Raspberry
PI 3/4/5:
la basetta sperimentale (BDS)
progetto e download
| Come
tradizione in questo sito, è stata progettata e realizzata
una basetta sperimentale e didattica (BDS) anche per
Raspberry PI, adatta alle versioni 3, 4 e 5. Forse non ha la stessa l'utilità di quelle progettate per Arduino Nano (e adattata per Arduino Uno R3 ed R4), o per ESP32, ESP01 ed ESP8266, perché Raspberry PI viene usato maggiormente come server. Però i suoi progettisti hanno predisposto anche un connettore a 40 pin, adatto per connettere una ricca serie di periferiche, sia in ingresso che in uscita. E allora perché non utilizzarle, almeno a livello sperimentale e didattico? Ecco quindi l'idea di concludere, almeno temporaneamente, la serie delle basette sperimentali e didattiche con quella dedicata a Raspberry PI 3/4/5. La basetta possiede all'incirca le dimensioni di una scheda A5, 210 x 140 mm (metà di un foglio A4), e dispone di una buona serie di connettori, sia specifici per alcune periferiche, sia generici. Da questa pagina potrai scaricere lo schema elettrico e i file "Gerber" necessari per far stampare la basetta da una ditta specializzata, quale per esempio JLCPCB. Nota: il progetto della basetta didattica e sperimentale (BDS) per Raspberry PI 2/3/4/5 viene rilasciata "as it is", e non verrà riconosciuto nessun risarcimento per eventauli danni a persone e/o cose a causa della sua realizzazione e del suo utilizzo. |
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| Le
immagini della basetta didattica e sperimentale (BDS) per
Raspberry PI |
 La
BDS realizzata e assemblata
 La
basetta 2D in scala 1:1
 ...e
in formato 3D, vista a 45°
 ...
e infine il render 3D con vista frontale.
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| Un
primo sguardo alla basetta |
| La
struttura della basetta è simile a quella progettata per
Arduino, ecc., ma è stata resa forse più leggibile a un
primo sguardo avendo circondato con un rettangolo alcune
zone coerenti per uso e configurazione. Si troveranno indicazioni dettagliate per l'assemblaggio e la ricerca dei componenti necessari, oltre a una comprensione del suo utilizzo nelle pagine dedicate. La nostra scheda possiede un connettore doppio da 20 pin, gemello a quello presente sul Raspberry, per la completa connessione tra di essi. E' possibile alimentare le proprie periferiche direttamente dal Raspberry, ma nel caso esse necessitassero correnti elevate (come relè, motori, ecc.) è stata predisposta a questo scopo anche la possibilità di un'alimentazione esterna, compresa tra 7,5 e 12 v. max), con la possibilità di scegiere quale soluzione usare. Al contrario dei vari microcontroller utilizzati in questo sito, Rapberry PI non possiede ingressi analogici. Per ovviare a questa mancanza, è stato inserito nel progetto un convertitore analogico/digitale a 10 bit, affinchè si potessero usare anche periferiche analogiche, quali per esempio, potenziometri, per regolare la luminosità di un led, o la velocità di un motore. Il progetto è stato disegnato con il programma gratuito di cad Easy Eda e la basetta è stata fatta realizzare in cina dalla società JLCPCB, come per tutte le altre realizzazioni precedenti. Nota: come naturale, Easy Eda e JLCPCB sono siti esterni. |
| Lo
schema elettrico |
Lo schema elettrico, per facilità di comprensione, è stato diviso in due pagine. 
Questa
è la prima pagina dello schema elettrico...
...
e questa la seconda.
Nota:
i vari simboli del tipo
 ,
significano che il GPIO "P3", viene collegato a qualsiasi
altro "P3" presente sia nella pagina attuale, che in
un'altra. Questa simbologia semplifica notevolmente lo
schema e lo rende maggiormente leggibile. |
| I
file "GERBER" |
| I
file gerber sono di importanza cruciale nel caso intendessi
realizzare questo progetto, infatti contengono tutte le
informazioni affinchè una ditta specializzata possa
realizzare perfettamente una basetta a doppia traccia e
serigrafata, su cui tu potrai saldare tutti i componenti
necessari. Perciò non dovrai fare altro che scaricare il file Gerber...zip e caricarlo tale e quale (senza alcun cambiamento!) su di un sito specializzato per la produzione delle basette (come forse sai, personalmente ho utilizzato JLCPCB) e attendere alcuni giorni per ricevere il prezioso materiale e iniziare la realizzazione di questo progetto. Nota: il costo varia molto in base al corriere e alla velocità di spedizione. Cliccando qui puoi scaricare i file Gerber. |
 Esempio di uno dei file gerber... ma nessuna paura: servirà alla ditta che saprà come inerpretarli! |
| Come ordinare le proprie
basette |
Nota: personalmente ho ordinato le mie basette a JLCPCB, e sono sempre state impeccabili; tuttavia questo non vuole esser un consigli di acquisto, ma semplicemente la condivisione della mia esperienza. Ci sono sicuramente molte altre ditte di alto livelle ed economicamente competitive. |
| Prima
di tutto, è necessario effettuare il login su JLCPCB. Nel caso sia la prima volta
che si usa questo servizio, è necessario registrarsi. |
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Effettuato il login, premere su "Order now" |
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Cliccare su "Add gerber file" e inserire il file gerber_xxx.zip nello spazio indicato. |
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| il
progetto è stato caricato! Controllare con attenzione le informazioni, che in genere sono corrette. La quantità minima di ordine è di 5 pezzi; se si ordinano quantitativi maggiori, i prezzi diventano via più convenienti. Di default il colore proposto è il verde; se si desidera cambiarlo, ricordarsi di selezionarlo prima di procedere all'ordine. |
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| A
questo punto si procede come d'abitudine negli acquisti on
line: appare il prezzo delle basette e sotto "Next" appare già un costo totale, compreso del trasporto. Procedere con "NEXT", se necessario inserire i dati di consegna e fatturazione, i dati della carta di credito. Fare attenzione ai costi di trasporto: infatti in base alla velocità di consegna, i costi possono cambiare sensibilmente! Se non si ha eccessiva prenura, selezionare il trasporto più lento. Per mia esperienza, anche con consegne economiche, i pacchi arrivano sempre in ottime condizioni. C'è da notare che la ditta imballa sempre i propri prodotti in modo eccellente. |
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| La
licenza d'uso |
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