Como Programar o LilyPad Arduino

O LilyPad Arduino foi desenvolvido em 2006 por Leah Buechley na University of Colorado Boulder como seu projeto de Ph.D. em Ciências da Computação. Este projeto minimalista para aplicações portáteis mescla design de moda, design têxtil, engenharia eletrônica e ciências da computação com o objetivo de integrar eletrônicos em roupas para a criação de vestimentas inteligentes que pudessem interagir e se comunicar com o usuário e o ambiente ao seu redor. A produção comercial foi iniciada em 2007 através de uma parceria com a empresa americana SparkFun Electronics.

Se trata de uma placa de tamanho reduzido e formato arredondado voltada para a criação de projetos baseados em tecido inteligente (e-textiles) e tecnologia vestível, ou seja, tecidos que possuem componentes eletrônicos embutidos em sua estrutura. Existem diversos módulos e kits específicos para uso com LilyPad que podem ser costurados a qualquer tipo de tecido e interligados através de linhas condutoras. Tanto a placa quanto seus módulos possuem abas com furos em suas extremidades (chamados de “pétalas”) para facilitar o processo de costura.

Imagem 1 — Placa LilyPad Arduino e Módulos

Para fins de testes e prototipagem, podem ser usados jumpers com conectores do tipo garra de jacaré para ligar componentes e módulos externos ao LilyPad.

A versão original do LilyPad Arduino foi projetada com o microcontrolador ATmega168 (o mesmo presente no Arduino Mini e algumas versões do Arduino Nano), porém as versões mais modernas utilizam o ATmega328 (também presente no Arduino Uno, Arduino Pro Mini e versões do Arduino Nano). Há ainda uma versão do LilyPad Arduino com conector Micro USB que usa o ATmega32U4 (mesmo do Arduino Pro Micro).

A programação, como qualquer outra placa da família Arduino, pode ser feita facilmente através do Arduino IDE. A gravação do código, porém, pode não ser tão intuitiva para algumas pessoas, pois as placas LilyPad Arduino mais comuns não possuem conectores USB.

Nesta postagem vamos mostrar como gravar seu programa no LilyPad Arduino.

Componentes necessários

Para seguir este tutorial, você precisará dos seguintes itens:

Programando

O LilyPad Arduino possui uma barra de seis pinos machos que são usados para a gravação de programas no microcontrolador. Eles devem ser ligados a um conversor USB/TTL para possibilitar o envio de código para a placa através de um computador. Estes pinos estão indicados no topo da imagem abaixo.

Imagem 2 — Pinagem do Lilypad Arduino

Vemos que existem dois pinos terra (GND), um de alimentação (VCC), um para recepção de dados por comunicação serial (RX), um para transmissão de dados por comunicação serial (TX) e um sexto pino chamado DTR (Data Terminal Ready). Este último pino é responsável por resetar a placa quando um novo Sketch é baixado.

A placa foi projetada para operar com 3,3V, podendo ser energizada com tensões de 2,7 a 5,5V.

Assim como a grande maioria das placas Arduino, o LilyPad Arduino possui um LED conectado ao pino 13. Para testar o envio de código para a placa, vamos usar o exemplo Blink disponível na IDE do Arduino em Arquivo → Exemplos → 01.Basics → Blink.

Ainda na IDE, precisamos selecionar nossa placa em Ferramentas → Placa → LilyPad Arduino.

Com Conversor FTDI

Analisando um conversor FTDI, vemos que ele possui pinos muito similares aos do LilyPad Arduino:

Imagem 3 — Conversor FTDI FT232RL

A conexão é bastante simples. O VCC do conversor deve ser ligado ao VCC da placa, o GND do conversor ao GND da placa e o DTR do conversor ao DTR da placa.

Os pinos RX e TX devem ser ligados em crossover, pois os dados transmitidos pelo conversor precisam ser recebidos pela placa e os dados transmitidos pela placa devem ser recebidos pelo conversor. Ligue o RX do conversor ao TX do LilyPad e o TX do conversor ao RX do LilyPad.

A esta altura, você deve ter percebido que o conversor possui um pino não presente no LilyPad, chamado CTS (Clear To Send). Se trata de um pino de controle de fluxo usado para indicar se o conversor possui permissão para enviar dados. Devemos conectar este pino ao segundo GND da placa.

Imagem 4 — Ligação do LilyPad Arduino no Conversor FTDI

Depois de realizar a ligação seguindo a ilustração acima, conecte o conversor ao computador e envie o Blink ao seu LilyPad para fazer o LED piscar.

Com Arduino Uno

Caso você não possua um conversor FTDI à sua disposição, as placas Arduino Uno R3 também podem ser utilizadas como conversor USB/TTL para programar o LilyPad Arduino, mas antes precisamos remover o microcontrolador do Uno para que ele não interfira no envio do código. Isso pode ser realizado com o uso de uma pinça ou usando uma pequena chave de fenda como alavanca para levantar ambos os lados do microcontrolador até que seja possível removê-lo.

A conexão é feita de acordo com a imagem abaixo:

Imagem 5 — Ligação do LilyPad Arduino no Arduino Uno

Note que o pino RESET do Arduino Uno é usado como DTR. Ao invés de serem ligados em crossover, o TX do Uno deve ser ligado ao TX do LilyPad e o RX do Uno ao RX do LilyPad. Isso permite que o LilyPad receba os dados que seriam destinados ao microcontrolador do Uno.

ATENÇÃO!

Em algumas placas LilyPad não oficiais (os chamados “clones” ou “compatíveis”), você verá a seguinte mensagem de erro ao tentar gravar seu programa na placa com a opção “LilyPad Arduino” selecionada:

Imagem 6 — Erro ao gravar no LilyPad Arduino

Nesse caso você deve trocar a opção de placa para “Arduino Uno”.

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