Franzino – Open hardware de baixo custo

Conheça a Franzino, uma placa open hardware e acessível a todos, criada para auxiliar a palestra "Construindo sua placa baseada em Arduino" do Arduino Day.

Durante o Arduino Day 2016 em São Paulo, tive a oportunidade de apresentar a palestra Construindo sua placa baseada em Arduino. O objetivo dessa palestra foi apresentar os caminhos para o desenvolvimento de placas baseadas no hardware do Arduino. Para essa apresentação foi desenvolvida a placa Franzino, uma placa open hardware e acessível a todos. 

A placa Franzino é uma placa tipo standalone, e como seu próprio nome sugere, é uma placa enxuta que possui os componentes básicos para que você possa usar o microcontrolador ATmega328, tanto para estudo quanto para a aplicação em projetos.

Diferente dos standalones disponíveis no mercado, a placa Franzino possui pinagem Arduino UNO Rev 3 e conector para fácil ligação da interface serial. A facilidade de acesso aos pinos da interface serial possibilita que você ligue módulos de comunicações conforme a necessidade do projeto. Você conseguirá facilmente ligar conversores de comunicação serial: USB, RS232, RS485 e até mesmo um módulo Bluetooth, sem a necessidade do uso de shields.

Gravando o bootloader do Arduino UNO, é possível fazer o upload do seu sketch para placa usando um conversor USB/Serial, seguindo os mesmos passos que já está acostumado a fazer com a placa Arduino UNO, por exemplo.

O circuito

O circuito da Franzino é bem simples e possui os componentes básicos para uso do microcontrolador ATmega328, ou outros compatíveis. A figura a seguir exibe o circuito:

Esquemático da Franzino
Figura 1 – Esquemático da Franzino

Layout da Franzino

O grande desafio desse projeto foi colocar o circuito em uma placa face simples e o uso dos headers padrão Arduino UNO R3. Os componentes ficaram nas seguintes posições:

Posição dos componentes na placa
Figura 2 – Posição dos componentes na placa

Foram utilizados na maioria componentes PTH e alguns capacitores SMD (0805). Dessa forma a placa ficou muito fácil de montar. O roteamento da placa ficou da seguinte forma:

Layout da PCB
Figura 3 – Layout da PCB

Infelizmente, com o circuito simplificado e com a limitação de placa em face simples, a Franzino ficou com algumas limitações, em relação à placa Arduino UNO:

  • Não há regulador 3.3 V, dessa forma o pino 3.3 V não está conectado;
  • O pino Vin não está conectado à alimentação;
  • Os pinos SCL e SDA não estão conectados aos pinos A4 e A5;
  • Não possui conversor USB/Serial;
  • Precisa de um conversor USB/Serial para upload dos sketchs.

Mas essas limitações não impedem de explorar o ATmega328 como se tivesse uma Arduino UNO em mãos.

Interface de expansão Serial 

A pinagem para interface serial permite que seja ligado facilmente um conversor USB/Serial externo, como exibido na figura a seguir:

Ligação de conversor USB/Serial
Figura 4 – Ligação de conversor USB/Serial

Nesse conector, também estão disponíveis os pinos de alimentação (VCC e GND) e dois pinos de uso geral, que podem ser utilizados como I/O digital, soft serial, pinos de controle para RS485 ou outras aplicações.

É possível ligar módulos externos de comunicação serial, como conversores TTL/RS232, TTL/RS485 ou até mesmo módulos Bluetooth, tipo o HC05.

Arquivos do projeto

A Franzino foi desenvolvida no Eagle e publicada sob a licença CC BY-SA 4.0. Acesse os arquivos no github, reproduza, compartilhe com seus amigos, contribua com melhorias para a placa.

Acesse os arquivos da Franzino no meu Github.

Engenheiro, especialista em sistemas embarcados. Hoje é diretor de operações do portal Embarcados, onde trabalha para levar conteúdos de eletrônica, sistemas embarcados e IoT para o Brasil.

Também atua no ensino eletrônica e programação. É entusiasta do movimento maker, da cultura DIY e do compartilhamento de conhecimento, publica diversos artigos sobre eletrônica e projetos open hardware.

Com iniciativas como o projeto Franzininho e projetos na área de educação, leva a cultura maker para o Brasil capacitando e incentivando professores e alunos a usarem tecnologia em suas vidas. Participou da residência hacker 2018 no Red Bull Basement.

Notificações
Notificar
guest
18 Comentários
recentes
antigos mais votados
Inline Feedbacks
View all comments
R.E.N.A.T.T.O
R.E.N.A.T.T.O
10/10/2020 22:57

Olá como faço para comprar uma placa franzino? onde comprar preciso dela para um trabalho de TCC.

R.E.N.A.T.T.O
R.E.N.A.T.T.O
04/02/2020 00:34

Ola o FRAZINO tem um e-book iqual ao franzininho

rudimar dutra
rudimar dutra
08/08/2019 13:35

bom dia eu consigo fazer uploud nesta placa com um arduino uno???

Fábio Souza
Fábio Souza
Reply to  rudimar dutra
13/10/2020 10:24

Sim, você pode usar o Arduino UNO como ISP. Funciona perfeito!

Emanuel Campos
Emanuel Campos
30/08/2018 08:22

Fabio, fiquei surpreso com o novo leiaute, mas parabéns pela constante evolução, ao assumir esta nova interface, passamos a ter acesso ao monitor serial pela interface Arduino IDE? Essa era a limitação do Attiny85, certo?

juliano pinto
juliano pinto
06/04/2018 22:09

Olá,eu gostaria de adquirir um franzino e a versao menor franzininho.gostaria de um orçamento.

Emanuel Campos
Emanuel Campos
Reply to  juliano pinto
30/08/2018 08:21

acessa filipeflop, online, ou em São Paulo, compra na Mamute eletrônicos!

Diego Dos Anjos
Diego Fernandes Dos Anjos
25/03/2017 20:55

Qual a vantagem?
Se a ideia for preço… pelo que é pago por um atmega328 no brasil vc pega um arduino completo no aliexpress. Se for o nano, menos ainda

Fabio_Souza_Embarcados
Fabio_Souza_Embarcados
Reply to  Diego Fernandes Dos Anjos
27/03/2017 07:06

Olá Diego, obrigado pelo comentário. Esse projeto nasceu com o objetivo de incentivar o desenvolvimento de placas Arduino Compatíveis. Ela foi feita para uma palestra sobre esse tema no Arduino Day do ano passado. O circuito é em face simples e com componentes PTH. Ela não está a venda, é um iniciativa open hardware para pessoas que queiram montar a sua placa em casa ou em FAB LABs possam fazer facilmente, ou usar o projeto de hardware para suas aplicações.

Daniel Jean Renaud
Daniel Jean Renaud
06/11/2016 16:58

Perfeito, muito obrigado por disponibilizar os arquivos. Excelente trabalho.

Fabio_Souza_Embarcados
Fabio_Souza_Embarcados
Reply to  Daniel Jean Renaud
07/11/2016 15:25

Valeu Daniel!
Fique a vontade para reproduzir, modificar e compartilhar.

Abraços,

Edson J Bueno
Edson J Bueno
31/10/2016 14:06

Muito massa … Parabéns pelo projeto …

Fabio_Souza_Embarcados
Fabio_Souza_Embarcados
Reply to  Edson J Bueno
31/10/2016 15:24

Obrigado Edson! Abraços

Fabio123123
Fabio Cardoso
30/10/2016 09:18

Que bacana, quero construir o meu arduino também. Vou assistir a sua palestra.

Fabio_Souza_Embarcados
Fabio_Souza_Embarcados
Reply to  Fabio Cardoso
30/10/2016 17:00

Olá Fábio, que legal que irá construir seu Arduino. Confira os slides da palestra nesse artigo: https://www.embarcados.com.br/resumo-do-arduino-day-2016/

WEBINAR

Visão Computacional para a redução de erros em processos manuais

DATA: 23/09 ÀS 17:00 H