PIC микроконтроллерийн хөгжлийн самбарын систем: 3 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Энэхүү төсөл нь PIC дээр суурилсан олон төрлийн электрон төслүүдэд тохирсон уян хатан PIC хөгжүүлэх хэрэгслийг зохион бүтээх, ашиглахад зориулагдсан болно.

Хөгжлийн хэрэгслийг ашиглан микроконтроллерийн төслийг боловсруулах нь ихэвчлэн хялбар байдаг; Хэрэглэгчид суурилсан кодыг бодит цаг хугацаанд харуулах боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч хувийн туршлагаас харахад одоо байгаа хэд хэдэн хөгжлийн самбар нь дараахь хязгаарлалтын нэг буюу хэд хэдэн хэлбэрээс болж зовж шаналж болно.

1. Цогц загвар нь ихэвчлэн үнэтэй байдаг.

2. Маш бага дагалдах хэрэгслийг авч явах, 3. Тодорхой төслүүдэд тохирохгүй, тиймээс ховор хэрэглэгддэг дагалдах хэрэгслүүдийг агуулсан байх, 4. Их хэмжээний самбар эзэлдэг захын төхөөрөмжүүдийг агуулсан байх ба ингэснээр өртөг нэмэгдэнэ.

5. Захын төхөөрөмжүүдийн өөрчлөлтийг дэмжих, өөрчлөх боломжгүй, 6. Гадаргуу дээр суурилуулах процессорыг агуулсан бөгөөд үүнийг устгах боломжгүй бөгөөд ингэснээр хөгжүүлэлтийн самбарын хэрэглээг хязгаарладаг.

Бодит байдал дээр хэрэглэгч төслийн шаардлагад үндэслэн хөгжлийн самбарыг сонгодог боловч энэ нь хөгжлийн самбарыг цуглуулах эсвэл дизайны эрх чөлөөг хязгаарлахад хүргэдэг.

Энд танилцуулсан PIC хөгжлийн самбарын загвар нь эдгээр хязгаарлалтыг өргөжүүлэх зорилготой юм.

Хөгжлийн систем нь ПХБ -ийн хавтангийн дизайны хоёр зарчмыг ашигладаг.

Эхний ПХБ бол цахилгаан хангамж, MCLR дахин тохируулах хэлхээ, RS232 болон PICKIT програмистын зүү толгой бүхий үндсэн арын самбар юм. Энэхүү самбар нь 6 хүртэлх охин хавтанг багтаасан хоорондоо холбоотой самбар болж үйлчилдэг.

ПХБ -ийн хавтангийн хоёр дахь төрөл нь охин хавтангийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. ПХБ -ийн стандарт загвар, ул мөрийг ПХБ -ийн хавтангийн загварыг бий болгоход ашигладаг бөгөөд үүнийг үндсэн самбараас хүссэн хэмжээгээр нэмж, салгаж болно. Охидын самбарын зорилго нь микроконтроллер эсвэл захын хэлхээ, жишээлбэл, тооноос аналог хөрвүүлэгч (DAC) юм.

Загварын зорилго нь шаардлагатай бол охин хавтанг бий болгох явдал юм. Тиймээс энэ төсөл үргэлжилж байна.

Энэ төслийн хүрээнд би Gerber / Project файлыг татаж авах боломжтой хэд хэдэн үндсэн охин хавтангийн загварыг гаргасан.

Тодорхой охин хавтангийн талаар дэлгэрэнгүй мэдээллийг төслийн баримт бичгээс үзнэ үү: PIC хянагчийн хөгжлийн самбар - Охины зөвлөлийн каталог, баримт бичгийн тодорхойлолт: RKD3, энэ баримт бичгийн байршлаар эсвэл миний вэбсайтаар дамжуулан байрлуулсан болно; www.rkelectronics.org/picdev

Охидын самбарууд нь 2 х 30 2.54 мм хэмжээтэй хоёр гол зүүгээр үндсэн самбартай холбогддог. Энэ нь охин хавтангуудыг ПХБ -ийн үйлдвэрээс эсвэл Веро самбар ашиглан гараар хийх боломжийг олгодог.

Алхам 1: Охидын самбар

Үндсэн самбар ба охин хавтангийн харилцан холболтод дараахь автобусууд орно;

1. Аналог эсвэл дижитал зориулагдсан 43 тусгай I/O шугам, 2. VDD ба GND цахилгаан хангамж, 3. Тусгай зориулалтын SPI чип сонгох (CS) 5 мөр, 4. MOSI, MISO, CLK шугамын SPI Buss, 5. I²C -ийг SPI автобусны нэг хэсэг болгон хуваалцсан, 6. RS232, RS485 ба MIDI -д зориулсан тусгай зориулалтын TX ба RX шугамууд, 7. USB өгөгдөлд зориулагдсан D+ ба D- шугамууд, 8. Зориулалтын PIC програмчлалын шугам, MCLR, PGD, PGC.

SPI чипийг сонгох шугамын онцлогоос шалтгаалан эдгээр мөрүүдийг янз бүрийн I/O шугамаар хуваалцдаг. Оролт/гаралтын шугамыг хуваалцах нь ашигласан микроконтроллерийн охин самбараас хамаарна. CS шугамыг микроконтроллертой холбох ажлыг охин самбар дээр хийхээр төлөвлөж байна. Жишээлбэл, PIC18F4550 -ийн PIC16/18 40 Pin USB охин хавтангийн хувьд CS шугамууд нь C, C1, C2, C3, E0 портуудтай тэнцэх 16, 17, 18, 19 ба 32 -р оролтын зүүг хуваалцдаг. Ийм учраас SPI ашигладаг бүх захын самбаруудад ашиглагдаагүй эсвэл бусад ашигласан CS шугамыг салгах унтраалга эсвэл таслагч аргыг оруулах шаардлагатай байдаг.

RS232 TX ба RX, USB D+ ба D- шугамын онцлогоос шалтгаалан эдгээр шугамыг бусад янз бүрийн I/O шугамуудтай хуваалцдаг. Энэ шалтгааны улмаас RS232, RS485 эсвэл USB ашигладаг бүх дагалдах самбаруудад ашиглагдаагүй эсвэл бусад ашигласан TX, RX, D+ ба D шугамыг салгах унтраалга эсвэл таслагч аргыг оруулах шаардлагатай байна.

Оролт/гаралтын шугамыг янз бүрийн микроконтроллерийн зүү рүү чиглүүлдэг бөгөөд эдгээрийг охин хавтангийн схем эсвэл ПХБ -ийн торгон дэлгэц дээр нарийвчлан харуулдаг. Ихэвчлэн портууд руу чиглүүлдэг;

1. A порт = I/O шугам 0 - 7, 2. В порт = I/O шугам 8 - 15, 3. C порт = I/O шугамууд 16 - 23, 4. D порт = I/O шугам 24 - 31, 5. E порт = I/O шугамууд 32 - 35, DsPIC30/33 ба 24 цуврал гэх мэт бусад PIC төрлүүд нь өөр өөр утастай байх болно.

Алхам 2: Gerber файлууд

Энэ хуудас нь одоог хүртэл үүсгэсэн үндсэн самбар болон охин самбарыг үйлдвэрлэхэд шаардлагатай Gerber файлуудыг агуулдаг. Жагсаалт дараах байдалтай байна;

1. Үндсэн зөвлөл, 2. Үндсэн самбарыг 2 -р үндсэн самбар руу холбох, 3. dsPIC30F 28 зүү [А төрөл]

4. dsPIC30F 28 зүү [В төрөл]

5. dsPIC30F 28 зүү [С төрөл]

6. dsPIC30F 40 зүү [А төрөл]

7. dsPIC30F 40 зүү [В төрөл]

8. I/O 0 - 39 -ийн LED

9. MCP3208 [А төрөл]

10. MCP3208 [B төрөл]

11. PIC16-18 [8-14-20Pin] [USB биш]

12. PIC16-18 [28Pin] [USB биш]

13. PIC16-18 [40Pin] [USB бус]

14. PIC16-18 [8-14-20Зүү] [USB]

15. PIC16-18 [28Pin] [USB]

16. PIC16-18 [40Pin] [USB]

17. Шилжүүлэгч

18. ULN2003

19. Долоон сегмент

20. 12 битийн DAC

21. MIDI

22. PIC ADC

23. Товчлуур дарах [А төрөл]

24. Товчлуур [B төрөл]

25. 16 x 2 үсэг тоон LCD дэлгэц

26. dsPIC30F [18 зүү]

27. Pin Header Breakouts

Алхам 3: KiCAD номын сангийн файлууд

Энэ хэсэг нь KiCAD бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн номын сан болон охин самбарт зориулсан ул мөр юм. Та өөрийн gerber файлуудыг экспортлохоос өмнө ул мөрийн эргэн тойронд ирмэгийг багасгах хэрэгтэй болно.

Энэ төсөл танд таалагдсан гэж найдаж байна!

Илүү олон төслийн талаар миний вэбсайт дээр байна

www.rkelectronics.org