Залгуурыг харуулсан хувийн мессеж: 16 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Ойролцоогоор өнгөрсөн сард бид тэнхимд шинээр элссэн оюутнуудаа угтаж авлаа. Найз маань бидэнд тэдэнд ямар нэгэн бэлэг өгөх ёстой гэсэн санааг гаргасан бөгөөд энэ бол миний авах ёстой зүйл юм. Эхнийхийг хэрхэн яаж бүтээх талаар туршилт хийхэд нэг өдөр, дараа нь үлдсэн хэсгийг бүтээхэд хэдэн цаг зарцуулсан.

Бүрээ нь ATTINY414 удирдлагатай. Зурвасыг MCU дээр хадгалдаг бөгөөд дараа нь нийтлэг анод 7 сегментийн дэлгэц дээр нэг нэг үсгийг харуулдаг. Миний 10 үсэг бүхий үг 4k төхөөрөмж дээр ердөө 400 байт програмын зай зарцуулсан тул танд маш урт мессеж ирэх болно. Катодын тээглүүрийг харуулдаг 7 сегмент нь 1K резистороор дамжуулан MCU -тай холбогддог.

Би аль хэдийн гартаа байгаа бүх эд ангиудыг аль болох ашиглахыг хичээсэн бөгөөд бид зөвхөн батерей, батерей худалдаж авах шаардлагатай болсон. Энэхүү гоёл чимэглэлийн хэрэгслийг барихад маш хямд бөгөөд батерейг эс тооцвол тус бүр нь ердөө 2 доллараас дээш үнэтэй байдаг.

Энэ хэсэг нь гоёл чимэглэл эсвэл цүнхэндээ өлгөхөд тохиромжтой.

Тэмдэглэл: Энэ бол миний анхны зааварчилгаа бөгөөд би хийх ёстой хэмжээнээсээ цөөн зураг авсан. Надад ямар ч зураг байхгүй эдгээр алхмуудын ноорог зурж, би нөхөх болно. Мөн будлиантай бичсэн байж болзошгүйд уучлаарай.

Тэмдэглэл 2: Та энэ төсөлд дурын микроконтроллер ашиглаж болно, гэхдээ энэ зааварт ATTINY414 болон бусад зүү тохирох төхөөрөмжид зориулагдсан болно.

Хангамж

(Жагсаалт нь 1 ширхэг)

Эд анги

• SOP28/TSSOP28 чипт зориулсан 1x таслах самбар
• 1x ATTINY414 (та бусад микроконтроллеруудыг ашиглаж өөрөө тохируулж болно)
• 7х 1k резистор (THT, 1/4 эсвэл 1/8 Вт)
• 1x 100nF конденсатор (THT эсвэл SMD)
• 1x 0.56in нийтлэг анод 7 сегментийн дэлгэц
• 1х слайд шилжүүлэгч
• 1х зоосны батерейны эзэмшигч (би энд CR2032 -ийг ашигласан.)
• Зарим AWG30 утас ба резисторын хөл (хатуу газар үсрэх зориулалттай)
• Стикер эсвэл хоёр талт соронзон хальс (богиносохоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд талбайг хучих зориулалттай)
• 1 мм агшилтын хоолой
• 1х түлхүүрийн оосор

Багаж хэрэгсэл

• Гагнуурын төмөр, утаа сорогч
• Туслах гар эсвэл ПХБ эзэмшигч
• Жижиг диаметртэй гагнуур (би 0.025 инч ашигласан.)
• RMA урсгал
• Согтууруулах ундаа эсвэл изопропилийн спирт + хавтгай сойз
• Ариун цэврийн цаас
• Маск соронзон хальс
• Микроконтроллер програмист (таны MCU дээр үндэслэсэн)

Алхам 1: Ерөнхий дизайн

Эдгээр ноорогууд нь миний дизайны хувьд самбар дээр бүх зүйлийг хэрхэн яаж байрлуулах талаархи бүдүүлэг зохион байгуулалт юм.

Тэмдэглэл: Миний ашигладаг таслах самбар нь тал бүр дээр нийтлэг IC хөлний дугаарлалт дээр үндэслэсэн нүх тус бүрт зүү дугаартай байдаг. Би эдгээр нүхийг засахдаа дээд талд нь Txx (MCU байрлуулсан газар), доод талд Bxx -ийг ашиглах болно. Хэрэв та хаашаа гагнах талаар эргэлзэж байвал эдгээр зургуудыг үзнэ үү.

Алхам 2: Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг туршиж үзээрэй

Эхлэхээсээ өмнө эд ангиуд, ялангуяа микроконтроллер болон дэлгэц ажиллаж байгаа эсэхийг шалгаарай. Жижиг хэсгүүдэд эд ангиуд бөглөрөх тул үүнийг дуусгаад дараа нь таны дэлгэц ажиллахгүй байгаа нь таны хүсч буй хамгийн сүүлийн зүйл гэдгийг олж мэдсэн тул эхлээд туршиж үзээрэй!

Алхам 3: Микроконтроллерыг програмчилна уу

Хөтөлбөр

Микроконтроллерийн програм нь маш энгийн бөгөөд дараах алхмуудаас бүрдэнэ.

• Эхний үсгийн хувьд тээглүүрийг бага тавь.
• Жаахан хойшлуул
• Дэлгэцийг хоосон болгохын тулд тээглүүрийг бүгдийг нь өндөр болгоорой (заавал биш)
• Жаахан хойшлуул
• Хоёр дахь үсгийг зүүгээр доошлуул.
• Угаах ба давтана

Би ашиглаж байсан кодыг хавсаргасан. Та үүнийг XC8 хөрвүүлэгчээр MPLAB X дээр хөрвүүлж болно. Гэхдээ би А сегментэд PA0 ашигласан тул ажиллахын тулд UPDI -ийг гал хамгаалагчийн битээр идэвхгүй болгох шаардлагатай болно (доорх тайлбар).

Зөв портуудыг сонгох

Одоо та микроконтроллерийн аль портыг ашиглахаа сонгох хэрэгтэй. Ер нь 14 зүү бүхий микроконтроллерын хувьд нэг 8 битийн порт, 4 битийн нэг порт байх болно. 7 сегментийн дэлгэц нь 8 катодын тээглүүртэй (аравтын бутархай цэгийг оруулаад) 8 порттой порт ашиглах нь хамгийн тохиромжтой, учир нь та портын утгыг нэг тушаалаар тохируулах боломжтой.

Анхаарах зүйл 1: Хөндлөн ул мөр

Гэсэн хэдий ч, таны микроконтроллерийн залгуур болон MCU болон дэлгэцийн хооронд утас дамжуулах зэргээс шалтгаалан сонголт өөр байж болно. Ажлыг хялбарчлахын тулд та хамгийн бага хөндлөн мөрийг хүсч байна.

Жишээлбэл, ATTINY414 дээр 8 битийн порт нь PORTA юм. Хэрэв та PA0-ийг А сегментэд, PA1-ийг В сегментэд өгсөн бол хөндлөн мөрийн хэмжээ нь 1 (F ба G сегмент) бөгөөд энэ нь миний хувьд зөвшөөрөгдөх болно.

Protip: ТУЗ -ийн нэг тал нь 1/4 w таван резисторийг найдвартай байрлуулах боломжтой.

Анхаарах зүйл 2: Pins -ийн өөр функцууд

Зарим тохиолдолд, хэрэв таны ашиглахыг хүссэн порт дээрх тээглүүрүүд нь програмчлалын гол гэх мэт өөр функцтэй бол эдгээр тээглүүр нь GPIO зүүгээр ажиллахгүй тул та тэдгээрээс зайлсхийх эсвэл програмчлалыг бүрмөсөн идэвхгүй болгох хэрэгтэй болно.

Жишээлбэл, ATTINY414 дээр UPDI програмчлалын зүү нь PORTA дээрх A0 зүү дээр байна. Хэрэв та энэ портыг гаралт болгон ашигладаг бол энэ нь ажиллахгүй болно, учир нь портыг GPIO -ийн оронд UPDI болгон ашиглах болно. Энд давуу болон сул талуудтай 3 сонголт байна.

• UPDI-ийг гал хамгаалагчаар идэвхгүй болгох: UPDI функцийг дахин идэвхжүүлэхийн тулд 12v-ийг ашиглахгүй л бол та төхөөрөмжийг дахин програмчлах боломжгүй болно (харамсалтай нь би үүнийг хийсэн, гэхдээ та тэгэх шаардлагагүй).
• Зөвхөн PA7-PA1-ийг ашигла: Хэрэв та PORTB-ийг ашиглахгүй бол аравтын бутархай цэгийг энд ашиглах боломжгүй, гэхдээ та програмчлах боломжтой хэвээр байх болно (хамгийн сайн сонголт).
• Туслахын тулд PORTB -ийг ашиглаарай: Илүү урт код, гэхдээ хэрэв холболт хэтэрхий эмх замбараагүй байвал бас ажилладаг.

Protip: Програмчлалын гол тоо багатай микроконтроллерыг сонгохыг хичээгээрэй, ATTINY414 нь UPDI ашигладаг бөгөөд энэ нь зөвхөн 1 зүү ашигладаг бөгөөд ингэснээр танд GPIO зүү илүү их байх болно.

Төхөөрөмжийг програмчлах

Хэрэв танд SMD төхөөрөмжийн програмчлалын сокет байгаа бол та MCU -ийг таслах самбар руу гагнахаасаа өмнө програмчилж болно. Гэхдээ хэрэв тэгэхгүй бол эхлээд гагнах нь програмчлалд туслах болно. Гүйлт нь өөр байж болно. Миний хувьд би PICKIT4 -ийг нэг таслагч самбартай холбоод дараа нь MCU -ийг самбар руу түлхэхийн тулд хуруугаа ашиглана уу. Энэ нь ажилладаг, гэхдээ тийм ч сайн биш (програмчлалын сокет одоо миний хүслийн жагсаалтад байна).

Алхам 4: Микроконтроллерийг гагнах

Энэ алхамд ямар ч сонирхолтой зүйл алга. Та микроконтроллерыг таслах самбар дээр гагнах хэрэгтэй. Youtube дээр SMD эд ангиудыг хэрхэн гагнах талаар маш олон заавар байдаг. Дүгнэж хэлэхэд, үндсэн зүйлүүд нь:

• Цэвэр гагнуурын төмрийн үзүүр
• Зөв хэмжээний гагнуур
• Зөв температур
• Маш их урсгал
• Маш их тэвчээр, дадлага хийдэг

Чухал: MCU -ийн 1 -р зүүг таслах самбарын 1 -р зүү рүү гагнахаа мартуузай!

Одоо MCU нь самбар дээр гагнагдсан тул бид дараагийн алхамаа үргэлжлүүлж болно.

Алхам 5: Конденсаторыг гагнах

Цахилгаан хэрэгслийн дүрэм байдаг, хэрэв та хэлхээнд IC орвол түүний тэжээлийн зүүний ойролцоо нэг 100nF конденсатор нэмж оруулаарай. Энэхүү конденсаторыг салгах конденсатор гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь таны хэлхээг илүү тогтвортой болгоно. 100nF бол ихэнх хэлхээнд ажилладаг ерөнхий утга юм.

Та конденсаторыг MCU -ийн Vcc ба GND зүүгээр аль болох ойрхон гагнах хэрэгтэй. Энд тийм ч их зай байхгүй тул би хөлийг нь хэмжээгээр нь зүсээд MCU -ийн хөл рүү шууд гагнав.

Алхам 6: Флюс цэвэрлэх 1

Флюс нь гагнуурын ажилд зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Гагнуурын дараа самбар дээр үлдээх нь хавтанг зэврүүлж болзошгүй тул танд сайн биш юм. Үлдэгдэл урсгалыг изопропилийн спирт ашиглан татан буулгаж болно. Гэсэн хэдий ч архи ууршихаас өмнө самбар дээрх урсгалыг арчих хэрэгтэй, эс тэгвээс наалдамхай урсгал нь хавтанг бүхэлд нь бүрхэх болно.

Энэ бол миний сайн ашигладаг техник юм: самбарыг даавуун цаасан дээр хажуу тийш нь тавиад, дараа нь хавтгай будгийн спиртийг дэвтээгээд дараа нь самбар дээрх спиртийг доош нь чиглүүлж цаасны цаас руу буулгаарай. Нэхмэл цаасан дээр шар урсгал гарч ирэхийг та харах болно. Ихэнх урсгалыг арилгаж байгаа гэдэгт итгэлтэй байхын тулд самбар чинь наалдамхай биш, гагнуурын үений эргэн тойронд урсах цөөрөм алга болдог эсэхийг шалгаарай. Дэлгэрэнгүй мэдээллийг дээрх зургаас үзнэ үү.

Энэхүү цэвэрлэгээний шалтгаан: Микроконтроллерыг цэвэрлэх. Хэсэг нь дараа нь хүрэхэд илүү хэцүү байх болно.

Алхам 7: 7 сегмент бүхий дэлгэцийг гагнах

Одоо бид хамгийн бага профайлтай төхөөрөмжийг гагнах тухай дүрмийг эхлээд 7 сегментийн дэлгэцээс эхлүүлэх болно. Ингэснээр бид резисторыг 7 сегментийн дэлгэцийн хөл рүү гагнах боломжтой болно.

Самбар дээр маш хязгаарлагдмал чөлөөтэй цоорхой үлдсэн тул бид дэлгэц эзэмшигчийн сөрөг зүүг байрлуулахын тулд дэлгэцийн доод талын нийтлэг анодын зүүг таслах болно. Дараа нь ердийн аргаар гагнана. Дэлгэцийн хөлийг гадагш нь бага зэрэг нугалаад байрандаа байлгаад (маск хийх соронзон хальс энд хэрэг болж магадгүй юм) самбарын дээд талд гагнана.

Алхам 8: Доод талын резисторыг гагнах

Дараагийн алхам бол самбарын доод талд резисторыг гагнах явдал юм. Эхлэхээсээ өмнө богиносохоос сэргийлэхийн тулд ашиглаагүй TSSOP дэвсгэр дээр хоёр талт соронзон хальс эсвэл наалт байрлуул.

Бүрхүүлийг бүрхсэн тул резистороо гаргаж, хөлөө нугалж эхэл. Тэд MCU хөл (самбарын Зүүн талд) ба дэлгэцийн хөлийг (самбарын баруун талд) хооронд холбоно. Тэд бие биедээ хүрэхгүй байгаа бөгөөд тэдгээрийн хооронд хангалттай зай байгаа эсэхийг шалгаарай.

Protip: Таны хагарах самбар нь самбар дээр өрөмдсөн цоорхойтой байж магадгүй юм. Эдгээр нь түлхүүрийн оосорыг холбоход тохиромжтой цэгүүд юм. Эдгээр нүхнүүдийн нэг нь резисторын хөлөөр хучигдаагүй эсэхийг шалгаарай.

Алхам 9: Дээд талын резисторыг гагнах

Хэрэв та эсэргүүцэгч бүрийг самбарын доод талд байрлуулж чадахгүй бол заримыг нь дээд талд байрлуулах хэрэгтэй болж магадгүй юм. Микроконтроллер бас энэ талд байгаа тул та микроконтроллерт хүрэхээс сэргийлэхийн тулд резисторын хөлийг агших хэрэгтэй болно. Үлдсэн процедур нь сүүлийн алхамтай ижил хэвээр байна.

Алхам 10: Шилжүүлэгчийг гагнах

Гагнуурын дараагийн хэсэг бол цахилгаан асаах, унтраах слайд юм. Би энд 1P2T слайд шилжүүлэгч ашигладаг.

Дахин цоорхой үлдсэн тул унтраалгын нэг талын зүүг таслана

Дараа нь унтраалгын үлдсэн хажуугийн зүүг гагнана. Төв зүүг гагнуургүйгээр орхи.

Алхам 11: Утас ба холбогчийг гагнах

Дизайн дээр үндэслэн гагнах утас их эсвэл бага байж магадгүй юм. Миний дизайнд 2 утас (MCU -ийн тэжээлийн утас) ба 2 холбогч (дэлгэцийн хүч, MCU -ийн нэмэлт гүүр) байдаг.

Зүгээр л тэдгээрийг зөв гагнахад л болно.

Алхам 12: Флюс цэвэрлэгээ 2

Ийм цэвэрлэгээ хийх болсон шалтгаан: Зай эзэмшигчийг гагнсаны дараа бид доод тал руу нэвтрэх боломжгүй болсон тул одоо цэвэрлэх хэрэгтэй.

Алхам 13: Батерей эзэмшигч + бусад нэмэлт холбогчийг гагнах

Энэ бол гагнуурын хамгийн сүүлийн бөгөөд төвөгтэй хэсэг юм. Батерейны эзэнд хангалттай зориулалтын цоорхой байхгүй тул бид үүнийг гагнах болно: Эерэг терминал нь нүхийг гагнуургүй орхисон унтраагчийн хөлөөрөө хуваалцсан (10 -р алхам), сөрөг терминал нь бидний үлдээсэн нүхэнд ордог. дэлгэцийн хөлийг таслах (алхам 7).

Дараа нь хэрэв танд гагнах нэмэлт холбогч байгаа бол тэдгээрийг одоо гагнах хэрэгтэй. Миний дизайны хувьд зай эзэмшигчийн сөрөг зүүтэй холбогдох ёстой тул надад нэг холбогч үлдсэн байна.

Дэлгэрэнгүй мэдээллийг зурагнаас үзнэ үү.

Алхам 14: Флюс цэвэрлэх 3

Энэхүү цэвэрлэгээний шалтгаан: Эцсийн цэвэрлэгээ.

Алхам 15: Туршилт + Эцсийн мэдрэгч

Батерейг оруулахаасаа өмнө хөл нь бие биендээ хүрч чадахгүй байгаа эсэхийг шалгаарай. Үүнийг хийсний дараа та зайгаа асааж, асааж, зөв ажиллах ёстой.

Үгүй бол бүх гагнуураа дахин шалгаж, микроконтроллерийн програм зөв эсэхийг шалгаарай.

Алхам 16: Эцсийн бүтээгдэхүүн

Баяр хүргэе! Та өөрөө өөртөө тохирсон гоёл чимэглэлийн хэрэгслүүд хийсэн! Энд надтай хуваалцаж, таашаал аваарай!