Mirley - Elektronika i Programowanie

Płytka powstała w celu ułatwienia pracy przy budowie układów wymagających programowania mikrokontrolerów ATMega 162. Zawiera wiele podzespołów które można łatwo ze sobą połączyć za pomocą odpowiednich kabli. Wspomniany mikrokontroler można programować bez wyjmowania z podstawki za pomocą prostego programatora złożonego z kabla i czterech rezystorów. Taki właśnie programator zawiera opisywana Płytka Testowa, a zawarty na niej procesor można programować za pomocą dowolnej aplikacji obsługującej Sample Electronics Programmer. (np. BASCOM AVR - dostępny w wersji demo z ograniczeniem kodu wynikowego na stronie producenta http://www.mcselec.com/ )

Płytka Zawiera:

-Wyświetlacz LCD 16x2 z podświetlaniem włączanym za pomocą zworki oraz gniazdo na wyświetlacz posiadający wyprowadzenia na gnieździe 2x8 pinów.
-Linijkę 10 diod led do testowania portów procesora
-10 przycisków
-Dwie podstawki pod szeregowe pamięci EEPROM typu AT24Cxxx działające na magistrali I2C
-Złącze śrubowe ARK z wyprowadzonymi pinami SCL i SDA magistrali I2C
-16 złącz śrubowych do podłączania urządzeń zewnętrznych, innych płytek itp.
-Prosty interfejs RS-232 na dwóch tranzystorach, umożliwiający komunikację z komputerem PC
-Złącze programujące

Działanie:

Schemat ideowy plytki testowej można zobaczyć na rysunku poniżej:

Budowa układu może na pierwszy rzut oka wydawać się dziwna. Elementy na płytce nie są ze sobą połączone bezpośrednio. Kontakt Elektryczny zapewniają przewody połączeniowe, wtykane pomiędzy goldpiny na płytce.

Sercem układu jest mikrokontroler z rodziny AVR typu ATMega 162. Współpracuje on z rezonatorem kwarcowym(X1) 16MHz i dwoma kondensatorami (C2 i C3) 22pF. Przycisk Rst umożliwia zresetowanie procesora gdyby zaszła taka potrzeba. Rezystory R2-R5 wraz ze złączem Prog tworzą prosty programator. Cały układ zasilany jest napięciem 5V przez złącze śrubowe oznaczone jako zas. Dodatkowo zasilanie wyprowadzone jest na złącza ucc1(+5V) i gnd1(masa), pomocne w celu podpięcia elementów zewnętrznych. Kondensator C1 220uF ma za zadanie filtrowanie napiecia zasilającego, a dioda D1 3A podłączona w kierunku zaporowym zabezpiecza układ przed odwrotną polaryzacją napięcia zasilajacego. LED D2 wraz z rezystorem R1 (680) służy jako kontrolka zasilania.

Wyświetlacz LCD zawarty na płytce jest typową matrycą 16x2 znaki z wyprowadzeniami ułożonymi w formie pojedynczego rzędu goldpinów. Dodatkowe złącze LCD_GN umożliwia podłączenie do płytki wyświetlacza o układzie wyprowadzeń 2x8 goldpinów. Potencjometr P1 (10k) służy do regulacji kontrastu wyświetlacza LCD, a rezystor R6 wraz ze zworką GP1 do włączania jego podświetlania. Za pomocą wyłączników SL1 i SL2 (DipSwitch) można odłączyć wyświetlacz LCD od portu procesora.

Wyprowadzenia zestawu diod LED W1 podłączone są do jednorządowej listwy goldpin o oznaczeniu Led. Rezystor R15 (680) oraz zestaw 9 rezystorów RP (680) ograniczają prąd diod do bezpiecznej wartości.

Złącza PA, PB, PC, PD i PE w postaci podwójnych listw goldpin służą do podłączania elemetów na płytce do odpowiednich portów procesora. Złącza ARK O1-O3 połączone z listwą goldpin Oo1 oraz O4-O6 połączone z listwą Oo2 mają za zadanie wyprowadzenie portów mikrokontrolera lub innych podzespołów na zewnątrz.

Elementy U2 i U3 są podstawkami precyzyjnymi służącymi do wpięcia pamięci szeregowej AT24C256 lub podobnej. Wyprowadzenia adresowe pamięci U3 są zwarte na stałe do masy, natomiast adres U2 można ustawiać za pomocą przełącznika Adr. Rezystory R7 i R8 (100k) zapewniają panowanie potencjału +5V na wyprowadzeniach adresowych U2 gdy przełącznik Adr jest rozwarty. Przełącznik I2CE ma za zadanie odlączyć magistralę I2C od procesora gdy pamięci EEPROM są nie potrzebne a także odłączyć rezystory R13 i R14 (3k3) na których zrealizowane jest podciąganie magistrali I2C do plusa zasilania.

Złącza śrubowe I2C1 oraz I2C2 umożliwiają wyprowadzenie magistrali I2C na zewnatrz. Przyciski uSwitch S1-S4 wyprowadzone na listwe goldpin Sw1 oraz S5-S8 podłączone do listwy Sw2 są przyciskami ogólnego przeznaczenia.

Tranzystory T1 (BC558) i T2 (BC548) wraz z rezystorami R10 - R12 (10k) tworzą prosty interfejs RS-232 odłączany od procesora za pomocą przełącznika RsE. Złącze śrubowe Rs służy do wyprowadzenia na zewnątrz linii RxD i TxD oraz masy płytki.

Budowa:

Płytka drukowana dostępna tutaj jest narysowana bez odbicia lustrzanego. Przeznaczona jest do wydrukowania na papierze kredowym drukarką laserową lub wykonania kopii za pomocą ksera a następnie wprasowania tonera w laminat. Wersję płytki w odbiciu lustrzanym można pobrać tutaj.Montaż gotowej płytki należy rozpocząć od elementów najmniejszych, kończąc na włożeniu wyswietlacza LCD w przeznaczone na niego złącze szufladkowe oraz procesora i pamięci w odpowiednie podstawki. Pomocą może okazać sie schemat montażowy, dostępny tutaj.

Wykaz Elementów:

4x 330 Ohm
1x 510 Ohm (do LCD - można 47 Ohm)
1x 560 Ohm
1x 560 Ohm Rpack 9 rezystorów
1x 680 Ohm
2x 3.3 k
3x 10 k
1x 10k potencjometr montażowy
2x 100 k

2x 22 pF ceramiczny
1x 220 uF elektrolit

5x Goldpin 2x8 pin
1x Goldpin 2x3 pin
1x Goldpin 1x3 pin
1x Goldpin 1x10 pin
2x Goldpin 1x8 pin
2x Goldpin 1x4 pin
1x Złącze Szufladkowe na Goldpin 1x8 pin
1x Złącze Szufladkowe na Goldpin 1x16 pin
1x Złącze FC16 na taśmę
Piny nasadzane na Goldpiny do lutowania na kabel + obudowy

9x uSwitch do druku
3x Przełącznik Dip SW 2
2x Przełącznik Dip SW 4
7x Złącza ARK 2
5x Złącza ARK 3

1x Dioda 3A dowolna
1x Dioda LED (nie ultra jasna)
1x Linijka 10 LED
1x BC558B
1x BC548B
1x AT24C256 lub podobna
1x ATMega162

1x Podstawka Precyzyjna DIL40
2x Podstawka Precyzyjna DIL8
1x Podstawka DIL20

1x Rezonator Kwarcowy 16MHz

Zdjęcia Projektu:

Załącznik	Wielkość
Schemat	110.8 KB
Płytka	44.33 KB
Płytka (odbicie lustrzane)	44.43 KB
Płytka (dwie na stronie)	88.45 KB
Montowanie	60.92 KB
Opis	14.7 KB
Opis (odbicie lustrzane)	14.76 KB