Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Цифровая схемотехника

Рассылка закрыта

При закрытии подписчики были переданы в рассылку "Электронные новости от Мастер Кит" на которую и рекомендуем вам подписаться.

Вы можете найти рассылки сходной тематики в Каталоге рассылок.

←   Октябрь 2007   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Автор
Оксана Глебова

Статистика

5.401 подписчиков
+1 за неделю
←   Все выпуски   →

Цифровая схемотехника Выпуск 24. Набор - конструктор.


Цифровая схемотехника
Почтовая рассылка
Выпуск №24 от 22.11.2007 г.


Добрый день, уважаемый подписчик!

Сегодня я хочу продолжить свой рассказ о конструкциях на микроконтроллерах, разработанных любителями разных стран и выложенные в интернет для свободного повторения. На этот раз я познакомлю вас с очень оригинальным сайтом, созданным группой энтузиастов из Нидерландов. Адрес этого сайта: http://www.avrprojects.net/ . Сайт предлагает всем желающим самим изготовить набор небольших модулей из которых, как из конструктора можно легко собирать простые конструкции на микроконтроллерах. На том же сайте описаны несколько таких конструкций. На сайте даны схемы, рисунки печатных плат, фотографии внешнего вида всех модулей, там же доступны для скачивания тексты всех программ и уже оттранслированные программы, готовые для прошивки в программную память микроконтроллера. Сайт предлагает так же конструкцию своего собственного программатора, а так же снабжен справочной информацией по применяемым микросхемам (цоколевка, назначение выводов, некоторые важные технические характеристики). Вся информация на английском языке.

В этой рассылке мы познакомимся с двумя, из предлагаемых на сайте, модулями. А так же познакомимся с конструкцией системы контроля температуры, которая собирается путем соединения этих двух модулей. Первый из рассматриваемых нами модулей - это модуль процессора. Схема этого модуля приведена на рис. 1. Ее основу составляет микроконтроллер AT90S2313. Без переделок в том же модуле могут быть использованы и другие микроконтроллеры: ATtyiny2313 или AT1200. При замене процессора придется лишь немного изменить соответствующую управляющую программу.


Рис. 1.

На схеме процессор включен по стандартной схеме. В случае применения микросхемы ATtiny2313 кварцевый резонатор Q1 и согласующие емкости (C1, C2), могут отсутствовать. Для связи с компьютером модуль снабжен последовательным интерфейсом. Вернее, для этого используется встроенный последовательный канал самого микроконтроллера. Для согласования же по уровням сигналов на плате модуля установлена специализированная микросхема IC3a (MAX232). И, наконец, на микросхеме IC1 собран стабилизатор напряжения +5В для питания микросхемы микроконтроллера, а так же некоторых других модулей, подключаемых к модулю процессора. Для связи с другими модулями конструктора модуль имеет четыре разъема. Разъем K1 называется ISP и служит для подключения программатора. На него выведены все сигналы, предназначенные для последовательного программирования микросхемы посредством канала ISP. Цоколевка разъема стандартная для данного набора и соответствует цоколевке на соответствующем разъеме программатора (см. табл. 1.). Если вы будете использовать свой программатор, а не из набора, то, пользуясь этой цоколевкой, вы легко подключите его. Названия цепей стандартное.

K1 (ISP)   K2 (PORTB)   K3 (PORTD)
1 PB5   1 PB0   1 PB0
2 Не исп.   2 PB1   2 PB1
3 Не исп.   3 PB3   3 PB3
4 GND   4 PB4   4 PB4
5 Reset   5 PB5   5 PB5
6 GND   6 PB6   6 PB6
7 PB7   7 PB7   7 PB7
8 GND   8 PB8   8 Не исп.
9 PB6   9 GND   9 GND
10 Vcc   10 Vcc   10 Vcc

Обратите внимание, что контакты в разъемах K1 и K2 повторяются. Это связано с тем, что те же самые контакты, которые используются в режиме программирования, в рабочем режиме служат выводами порта B. Поэтому одновременное подключение программатора к разъему K1 и других модулей к разъему K2 невозможно (программатор не будет работать). Разъем K4 предназначен для подключения кабеля последовательного канала и связи с компьютером. Топология печатной платы модуля приведена на рис. 2. плата выполнена методом двухсторонней печати. Проводники, расположенные со стороны деталей обозначены красным цветом, проводники обратной от деталей стороны платы - красным.


Рис. 2.

Внешний вид модуля приведен на римунке 3.


Рис. 3.

Второй модуль, который нам понадобится для того, что бы собрать законченную конструкцию - это модуль датчика температуры. Схема модуля изображена на рисунке 4. Основу модуля датчика составляет специализированная микросхема DS1621 (IC1). Эта микросхема содержит встроенный датчик температуры и должна подключаться к микроконтроллеру по I2C каналу. Кроме микросхемы на плате установлены резисторы нагрузки I2C линии (R1, R2), конденсатор фильтра по питанию (C1) и пять разъемов. Разъемы K1, K2 и K3 предназначены для определения адреса микросхемы датчика в адресном пространстве I2C шины. Адрес определяется путем установки перемычек в каждый из этих разъемов. Для простоты советую эти разъемы не устанавливать, а просто впаять перемычки между контактами 2 и 3 каждого разъема. В этом случае микросхема будет находиться в нулевой странице адресного пространства.


Рис. 4.

Разъем K5 предназначен для подачи питания на микросхему, а разъем K5 - это выводы I2C шины. Печатная плата модуля изображена на рис. 5. Плата двухсторонняя, однако, все дорожки находятся со стороны деталей. С обратной стороны расположены только контактные площадки.


Рис. 5.

Ну и в заключении расскажем о простейшем устройстве, которое можно собрать используя оба описанных выше модуля. Для этого оба модуля соединяются между собой, как показано на рис. 6. С модуля процессора на модуль датчика должно поступать напряжение питания +5В и две линии I2C шины. Правильно подключите плюс питания и общий провод. Сигналы I2C шины подключите таким образом, что бы сигнал вывода SDA датчика был бы подключен к линии порта PORTB0, а линия SCL в линии порта PORTB1. Перед тем, как соединять эти два модуля, необходимо прошить в память процессора управляющую программу. Прошивка производится при помощи программатора.
Текст управляющей программы для микроконтроллера написанный на языке Basic можно скачать по адресу:
http :// www . avrprojects . net / downloads / PC %20 Thermometer / PC %20 Thermometer %20 DS 1621. bas
Готовый оттранслированный код той же программы в HEX формате можно взять здесь:
http://www.avrprojects.net/downloads/PC%20Thermometer/PC%20THERMOMETER%20DS1621.hex


Рис. 6.

Записав программу в программную память микроконтроллера, подключите блок термодатчика к процессорному блоку, процессорный блок подсоедините к компьютеру при помощи стандартного кабеля для COM-порта, подключите к процессорному модулю питание при помощи соответствующего разъема. На компьютере так же должна быть установлена специальная программа, которая будет считывать информацию из процессорного блока, и показывать ее на экране. Эта программа так же разработана авторами сайта. Она называется "PC Thermometer " и написана на языке Visual Basic . Вы должны установить на свой компьютер Visual Basic , скачать программу "PC Thermometer " оттранслировать ее. Программа "PC Thermometer " для связи по COM-порту использует специальную библиотеку Port.ddl.

Скачать библиотеку Port.ddl можно по адресу:
http://www.avrprojects.net/downloads/PC%20Thermometer/Port.dll
Скачать текст программы на языке Visual Basik можно по адресу:
http://www.avrprojects.net/downloads/PC%20Thermometer/PC_RS232_Thermometer.zip


Рис. 7.

Если все подключено правильно и программа "PC Thermometer " оттранслирована, запустите ее, и на экране компьютера появится окно, показанное на рис. 7. Программа "PC Thermometer " способна обслуживать два датчика. Один можно поставить внутри помещения, а второй снаружи. Имея тексты всех программ, я думаю, вы легко разберетесь, как это сделать. Если нужны дополнительные разъяснения, можете написать мне письмо по адресу avbelov@ukr.net.

Внимание! Еще раз хочу предложить вашему вниманию новую книгу по микроэлектронике. Она называется "Самоучитель разработчика устройств на микроконтроллерах AVR". Подробное описание книги вы можете найти по адресу: http://book.microprocessor.by.ru/ . Книга выйдет в самое ближайшее время.

И еще, кому интересно: сайт о истории города Симферополя. Много старинных фотографий, фотографии тех же мест в наше время. Схемы Симферополя разных времен. Симферополь из космоса.
http://simferopol.avbelov.by.ru/

Если у вас в этом письме не открываются картинки, и вы не знаете, что делать, перейдите по ссылке и прочитайте подробную инструкцию о том, как добиться появления картинок.

Автор рассылки Белов А.В.         avbelov@ukr.net
В избранное