设计世界上最小的Arduino

对于极客、电子爱好者、硬件开发者而言，想必对于Arduino并不会陌生。Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，它经常被用于3D打印机、飞行器等诸多创意电子制作中。当面对如此功能齐备的平台时，如果自己动手去制作一款类Arduino的兼容板又是种怎样的体验？

作者

JustinK

译者

弯月，责编

屠敏

以下为译文：

在最近的一个项目中，我与朋友们合作创造了世界上最小的Arduino兼容板，我们给它起名叫作Atto！如下视频演示了Atto的运行，它的RGB（彩虹）LED亮了。你想知道Atto有多小吗？0.4“x0.45”（10.3mmx11.5mm）怎么样？

Arduino是一个通用的电路板，带有一个微处理器，可以通过编程完成各种功能，它背后有一个巨大的社区。拥有一个庞大的社区非常伟大，因为你可以得到来自世界各地的支持！那么，你可能在想，这么小的一个电路设备，小到你几乎抓不住也看不到，你能用它干什么？

其实它的用途很多！想象一下，你可以为可穿戴设备创造一种新技术，比如耳环或其他首饰根据你的体温或心跳改变颜色。或者，在一个微型机器人项目中，让Atto充当机器人的大脑？有无尽的可能性！

现在我们知道了我们想要创建什么样的硬件产品，但我们又该如何实际制作呢？首先，我们需要从工程要求开始，或者我们常说的从头脑风暴落实到草图。要求说明我们的硬件需要实现哪些功能，这反过来又可以让我们了解构建这样的硬件需要哪些组件。

在要求到位后，我们就可以着手电路设计，特别是原理图和布局。这是一项繁琐的工作，但从长远来看，良好的初始设计可以帮助我们节省大量的开发成本。所以，这一步的工作非常重要！

在完成原理图和布局后，我们需要从制造和维护的角度设计组件的位置（上图显示的物理芯片）。我们可不希望组件的摆放位置给组装产品制造困难！

接下来，我们需要将完成的电路设计送到中国进行加工。我们有两个选择：第一，将电路元件清单发送给制造商，让他们组装好原型。第二，正如你可能已经猜到的那样，我们购买零件并自行组装。

第一种选择虽然便捷，但是成本高；而第二种选择更便宜，但需要大量的手工劳动。作为一名经常跑去学校的活动蹭吃拉面和免费午餐的穷学生，我选择了第二种方式。上图是我的电焊台和热风台，这个工作台可以在组装电路板时，吹出超过摄氏度的热气。我给我的热风台起了个名字叫做“经理”，其中的含义不言自喻。

电路组装好后，就可以在我们的原型上编写初始测试固件了！

编写好Atto上的固件后，我们就可以进行测试（验证）了！我们的初始测试需要在加电后检查输入和输出引脚的行为。这项测试的通常做法是将电路板直接连接到计算机，或使用万用表/示波器来完成。我个人使用了我最信赖的ExtechEX（虽然有点久，而且比较便宜，但超级可靠）。声明：本文没有Extech的赞助（虽然我很渴望）……

验证结束，最后的测试结果无疑有两种：要么电路板正常工作；要么有东西被烧糊了，到处都是烟雾。幸运的是，最新版的Atto顺利通过了验证，由于该电路板实在太小，所以很容易就找不见了！（我在验证阶段丢了两个Atto……）。

在收集完测试数据后，我们需要检查最初的要求是否都满足了，并继续测试以确定是否需要进行任何必要的改进。亲，这就是开发电路板的生命周期。

原文：

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