En esta sección trataremos de explicar de la forma más clara posible, que es Pinguino, y como construir nuestra propia placa de circuito impreso con un pic 18f4550 o 18f2550 con los archivos para pcb wizard listos para descargar.
Pinguino es un proyecto nacido en el año 2008 de la mano del ingeniero electrónico Jean-Pierre Mandon, Profesor e investigador de la escuela de arte “Aix” de Provenza, Francia con más de 10 años de experiencia en robótica.
Pinguino es una plataforma de hardware y software libre "open source" para la experimentación con microcontroladores, similar a Arduino (basada en Atmel y Arm), pero basada en microcontroladores del fabricante Microchip, cuenta con su propio Entorno de Desarrollo Integrado (IDE) de uso y apariencia similar al de Arduino. A diferencia de la mayoría de los microcontroladores Arduino, Pinguino no necesita una Interfaz UART a USB adicional para comunicarse con el PC, debido a que el microcontrolador tiene un módulo USB integrado, lo cual le permite comunicarse directamente con al PC y reduce el costo del hardware, dejando además libre el puerto UART del microcontrolador para otras aplicaciones.
En la actualidad Pinguino se está desarrollando tanto en pic de 8 bits como en pic de 32 bits, yo personalmente solo he trabajado con los de 8 bits, pics 18f2550 y 18f4550, por lo tanto esta información solo estará orientada a estos. A pesar de estar todavía en desarrollo, la plataforma promete mucho.
Podeis descargar el el software necesario para programar pinguino de la página oficial que lleva el desarrollo http://pinguino.cc/, aquí.
Es un software que se graba en el microcontrolador para facilitar su su programación en este tipo de microcontroladores, a partir de su uso comenzaron a ser programados vía puerto serie o USB sin necesitar ser retirado de placa donde debían funcionar.
Antes de poder programar el chip directamente por usb, primero debe cargarse un programa que, entre otras cosas, gestione el recibir información vía USB, este programa es el Bootloader. Para la programación del bootloader necesitaremos un programador externo serie, o usb como el pickit.
Aquí les dejo el esquema del programador que use para cargar el bootloader en mi primer pinguino.
Una vez construido el programador serie, me hice un clon de pickit 2, gracias al esquema de Felixls, la ventaja de este es que se conecta por usb, y facilita mucho la carga del bootloader, pues no requiere sacar el chip de la placa.
En la siguiente imagen,vemos un programador de puerto serie y un clon de pickit 2 fabricados por mi para cargar el bootloader a los pic.
Hay muchos Bootloader’s, el propio fabricante Microchip ofrece uno, pero el desarrollado para Pinguino, esta preparado para su programación especifica, más orientada a como lo hace Arduino.
Podeis descargar el firmaware (bootloader) de github proporcionado por la página oficial que lleva el desarrollo http://pinguino.cc/ , aquí.
El circuito básico del Pinguino es muy simple, los componentes de la placa son mínimos y relativamente fáciles de conseguir, el único requisito será instalar el bootloader en el microcontrolador.
Este es el material necesario para hacer un montaje básico de pinguino 4550.
Este es el material necesario para hacer un montaje básico de pinguino 2550.
Aquí les propongo mi diseño de placa de pinguino basada en pic18f4550, la placa básica incluye resistencias para limitar la corriente en todos sus pines de entrada/salida, dispone de un buzzer conectado al pin pwm 12 (se puede activar/desactivar con jumper), los pines del bus I2c tienen resistencias de pull-up para conectar dispositivos directamente, salida adicionales para led de power y led run con resistencias incluidas, salida adicional para reset externo, puerto serie acondionado mediante divisor resistivo para trabajar con dispositivos de 3.3V (por ejemplo un bluetooth), polifusible de 500 ma para proteger el puerto USB, y varios condensadores de 100nF para filtrar ruidos.
Esta placa esta desarrollada para usar en conjunto con un shield creado para esta, en caso de usar solo esta el pin 5v usb debe ser unido al pin 5v de la placa, para darle alimentación o montar un interruptor externo entre estos dos pines.
Si quieres ver el shield diseñado para este montaje pásate por aquí.
En la siguiente imagen podrán ver una simulación de como quedará una vez acabada.
En la siguiente imagen podrán ver la placa de pinguino 4550 con capa de silk.
Este es el esquema planteado para el desarrollo.
Este es el circuito de pinguino 4550 para imprimir con componentes smd, no imprimir este, no está a escala real.
Esta es la localización de los componentes smd y sus respectivos valores, tened en cuenta que esta vista es la superior del pcb y los componentes smd estarán en la parte de abajo del pcb.
En la siguiente imagen podrán ver la capa de silk de pinguino 4550.
Este es el material necesario para hacer el montaje propuesto de pinguino con componentes smd.
Puedes ver las imágenes en alta resolución pulsando sobre ellas.
Para obtener información sobre como realizar tu pcb (placa de circuito impreso) pásate por aquí.
Aquí les propongo mi diseño de placa de pinguino basada en pic18f2550, la placa básica incluye resistencias para limitar la corriente en todos sus pines de entrada/salida, dispone de un buzzer conectado al pin pwm 11 (se puede activar/desactivar con jumper), salida adicionales para led de power y led run con resistencias incluidas, salida adicional para reset externo, puerto serie acondionado mediante divisor resistivo para trabajar con dispositivos de 3.3V (por ejemplo un bluetooth), polifusible de 500 ma para proteger el puerto USB, y varios condensadores de 100nF para filtrar ruidos.
En la siguiente imagen podrán ver una simulación de como quedará una vez acabada.
En la siguiente imagen podrán ver una simulación de pinguino 2550 con la capa de silk.
Este es el esquema planteado para el desarrollo.
Este es el circuito de pinguino 2550 para imprimir con componentes smd, no imprimir este, no está a escala real, tenéis el enlace de descarga del pcb un poco más abajo.
Esta es la localización de los componentes smd y sus respectivos valores, tened en cuenta que esta vista es la superior del pcb y los componentes smd estarán en la parte de abajo del pcb.
En la siguiente imagen podrán ver la capa de silk de pinguino 4550.
Este es el material necesario para hacer el montaje propuesto de pinguino con componentes smd.
Puedes ver las imágenes en alta resolución pulsando sobre ellas.
Para obtener información sobre como realizar tu pcb (placa de circuito impreso) pásate por aquí.
Aquí les dejo todo los recursos de descarga de esta sección agrupados.
Botloader para pinguino 4550 y 2550 Software necesario para programar pinguino Descargar esquema de pinguino 4550 para pcb wizard Descargar pcb de pinguino 4550 para pcb wizard Descargar silk de pinguino 4550 para pcb wizard Descargar esquema de pinguino 2550 para pcb wizard Descargar pcb de pinguino 2550 para pcb wizard Descargar silk de pinguino 2550 para pcb wizard Descargar librerías personalizadas para pcb wizard