Sabtu, 26 Februari 2022

Membuat USBASP Keren (Perbaikan)

 Pada artikel sebelumnya saya telah membuat sebuah alat yang bernama USBASP yaitu sebuah alat yang dapat membantu kita memasukkan program kedalam mikrokontroller atmega, baik atmega8, atmega168, atmega328 maupun atmega lainnya. Sudah beberapa versi layout usbasp yang telah saya desain mulai dari PCB Amatir hingga PCB Profesional, mulai dari cetak pcb sendiri, cetak di pabrik pcb lokal hingga cetak pcb profesional sudah saya lakukan. Layout usbasp versi terakhir adalah layout usbasp yang telah dilengkapi dengan zif socket agar mudah dalam melepas pasang mikrokontroller yang akan diprogram.


USBASP versi sebelum dan sesudahnya
USBASP versi sebelum dan sesudahnya

Pada versi terakhir yang menyertakan zif socket setelah beberapa lama dipakai untuk memprogram mikrokontroller melalui zif socket yang ada pada usbasp rancangan terakhir ternyata muncul kendala saat memprogramnya, kendala yang dialami adalah tidak adanya respon pada mikrokontroller target namun saat memprogram lewat minimum sistem tidak menemui kendala ini terjadi pada mikrokontroller yang sudah diatur fusebit nya menjadi eksternal clock jadi yang ada masalah adalah jalur-jalur yang ada pada zif socket yaitu dalam perancangan skematiknya saya lupa menambahkan kristal eksternal untuk mikrokontroler target jadi selain mikrokontroller yang masih default parameternya maka akan kesulitan dalam memprogramnya.


Untuk itu pada kesempatan ini saya berupaya memperbaikinya dengan menambahkan eksternal kristal untuk mikrokontroler target yang terpasang pada zif socket, penyempurnaan ini dilakukan atas mudahnya dalam mencetak pcb kualitas istimewa yang bisa dilakukan di pabrik percetakan pcb profesional yaitu situs PCBWay.com 


Pcbway.com
PCBWay.com

Karena hanya dengan biaya cetak $5 saja saya bisa mendapatkan hingga 10 keping pcb dengan berbagi pilihan warna menarik dan pelayanan terbaik disamping itu jika baru pertama kali daftar akun di PCBWay maka akan mendapatkan saldo welcome bonus sebesar $5 untuk biaya cetaknya, menarik bukan? Ayo daftar akun PCBWay sekarang juga pada tautan ini.


Welcome bonus dari PCBWay
Welcome bonus dari PCBWay 

Baik skema, firmware maupun driver dari usbasp ini bersumber dari situs Thomas Fischl https://www.fischl.de/usbasp/ kemudian saya buat layoutnya pada versi ini seperti yang disebutkan di atas saya lengkapi dengan zif socket namun sudah dengan perbaikan, jadi layout ini merupakan versi perbaikan dari versi sebelumnya atau versi final dan inilah layoutnya.


Layout USBASP AVR Programmer
Layout USBASP AVR Programmer

Setelah layout tersebut saya cetak di PCBWay.com maka hasilnya seperti dibawah ini.

PCB USBASP by Fareed Read
PCB USBASP by Fareed Read


USBASP Layout by Fareed Read
USBASP Layout by Fareed Read

Jika kamu ingin mendownload file gerber usbasp ini atau langsung mencetak pcb nya di PCBWay silakan kunjungi tautan ini


Untuk mendukung dokumentasi dari pembuatan hingga tes rangkaiannya dibawah ini sudah saya siapkan video nya, marilah kita simak sama-sama. 



Senin, 21 Februari 2022

Membuat Controller Arduino CNC Berbasis GRBL V1.1 Tanpa Board Arduino

 

Controller CNC GRBL V1.1 Arduino
Controller CNC GRBL V1.1 Arduino 

Saat dulu pernah coba buat mini cnc plotter sederhana dengan menggunakan motor stepper bekas disk drive komputer jaman dulu dan menggunakan aplikasi Processing sebagai pengirim g-code nya rasanya senang sekali ketika berhasil dijalankan dan membuat sebuah gambar sederhana berukuran 25x25mm karena menyesuaikan dengan ukuran panjangnya ulir(lead screw) motor stepper yang digunakan saat itu.

Mekanik mini CNC
Mekanik mini CNC

Simak hasilnya atau demo videonya berikut ini. 
 

Sejak saat itulah mulai tertarik ingin merakit mesin cnc meskipun part yang dibutuhkan harganya lumayan cukup menguras isi kantong.


Saya mulai perlahan mencari informasi cara membuat cnc yang cocok untuk pemula atau merakit secara DIY dan ternyata memang diluar sana sudah tersedia program open source yang bernama GRBL untuk membuat mesin cnc hanya menggunakan Arduino, bahkan sudah sejak lama ada shield Arduino GRBL dan sudah tersedia dipasaran namun saya lebih tertarik membuat sendiri kontroler cnc GRBL agar lebih ringkas tanpa board Arduino, apalagi firmware GRBL saat ini sudah diupdate ke GRBL V1.1 untuk beberapa pin terutama untuk kontrol spindel agar bisa diatur kecepatannya melalui sinyal PWM, jadi ada pin yang berubah fungsinya pada cnc shield yang tersedia saat ini (versi 3.0) untuk itu saya membuat sendiri kontroler cnc GRBL menyesuaikan dengan update firmware saat ini.


Kontroler yang saya buat bukan merupakan sebuah shield Arduino jadi sudah tidak memerlukan board Arduino lagi, saya menggunakan mikrokontroller atmega328 yang diisi firmware GRBL Arduino lalu ditambahkan driver motor stepper dan beberapa komponen pendukungnya. Karena tidak menggunakan board Arduino jadi untuk jembatan penghubung menuju komputer saya menggunakan USBTTL CP2102 atau bisa menggunakan USBTTL lainnya seperti FT232, CH340 maupun PL2303. Jalur-jalur layout kontroler GRBL ini menyesuaikan dengan fungsi yang diberikan oleh firmware sehingga untuk membuat layoutnya diperlukan jalur atas bawah pada pcbnya atau pcb dual layer agar komponen bisa tersusun rapi dan layoutnya bisa seringkas mungkin untuk itu pembuatan PCB nya saya tidak khawatir karena pcb akan saya cetak di situs PCBWay.com


Pcbway.com
PCBWay.com

Sebab di PCBWay.com saya bisa cetak pcb dual layer dengan biaya yang cukup hemat yakni hanya sebesar $5 sudah bisa mendapatkan pcb hingga 10 keping dengan berbagai pilihan warna menarik dan proses pembuatan yang singkat sekitar 24 jam saja, disamping itu untuk yang belum pernah melakukan order pcb di PCBWay maka akan diberikan saldo welcome bonus sebesar $5 untuk biaya cetak saat mendaftar akun PCBWay. 


Daftar akun PCBWay
Daftar akun PCBWay

Untuk mendaftarkan akun PCBWay silakan kunjungi tautan ini


Dibawah ini merupakan skema dari cnc shield versi 3.0 yang kompatibel dengan GBRL Versi 0.9


Skema CNC Shield V3.0
Skema CNC Shield V3.0

Nah dari skema CNC shield Versi 3.0 diatas apabila menggunakan firmware GRBL Versi 1.1 maka pin 11 yang awalnya Z-EndStop menjadi SpinPWM mengingat pin 11 Arduino mempunyai kemampuan sebagai PWM sedangkan pin Z-EndStop menjadi pada pin 12 Arduino. Untuk keterangan lainnya terkait update GRBL V1.1 silakan bisa dibaca dihalaman github GRBL

Dibawah ini merupakan layout dari kontroler CNC GRBL V1.1 Arduino yang telah saya buat dalam dual layer yang tentunya saya cetak pcbnya di situs PCBWay.com 

kontroler CNC GRBL V1.1 Arduino
kontroler CNC GRBL V1.1 Arduino

Setelah layout dicetak di PCBWay, akhirnya pcb kontroler CNC GRBL V1.1 Arduino pun kini saya dapatkan dengan warna hitam glossy dan langsung saya isi dengan komponen tambahan yang diperlukan. 


PCB kontroler CNC GRBL V1.1 Arduino
PCB Controller CNC GRBL V1.1 Arduino

Controller CNC GRBL V1.1 Arduino
Controller CNC GRBL V1.1 Arduino 


Jika kamu tertarik dan ingin mendownload file gerber nya atau langsung mencetak pcbnya di PCBWay seperti pcb saya diatas, silakan download atau add to chart pada tautan ini


Sementara kontroler CNC GRBL V1.1 Arduino sudah siap selanjutnya tinggal pasangkan pada frame atau mesin CNC, namun untuk sementara karena saat ini belum tersedia frame atau mesin CNC-nya maka akan saya coba dulu kontroler nya dengan memasang motor stepper bipolar pada ketiga axisnya, mari kita simak videonya berikut ini.