Flasher LED i Programueshëm i Policisë Duke Përdorur një STM8 [72 LED]: 9 Hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:17

STM8S001J3 është një mikrokontrollues 8-bit që ofron 8 Kbytes memorie programi Flash, plus një EEPROM të dhënash të vërteta të integruara. Ajo është referuar si një pajisje me densitet të ulët në familjen e mikrokontrolluesve STM8S. Ky MCU ofrohet në një paketë të vogël SO8N. Në këtë artikull, ne do të ndërtojmë një pajisje të programueshme të Policisë LED Flasher që mund të përdoret për automjete, motoçikleta dhe biçikleta.

Referencat

Burimi:

[1]:

[2]:

[3]:

[4]:

[5]:

[6]:

[7]:

[8]:

[9]:

[10]:

[1]: Analiza e Qarkut Figura 1 tregon diagramin skematik të pajisjes. Zemra e këtij qarku është një mikrokontrollues STM8S001.

Hapi 1: Figura 1: Figura 1 Diagrami Skematik i LED-Flasher i Programueshëm i Policisë

Le të fillojmë analizën nga njësia e furnizimit me energji. C2 dhe C3 përdoren për të zvogëluar zhurmat e tensionit të hyrjes. Pastaj tensioni merret me rregullatorin 78M09 [1] (REG1). Përdoret për të stabilizuar tensionin në 9V. C4 dhe C6 përdoren për të zvogëluar zhurmat e daljes së rregullatorit.

Dalja e REG1 merret me një filtër RC të rendit të parë (R28 dhe C5). Ndihmon për të zvogëluar zhurmat edhe më tej sepse kjo pajisje mund të përdoret vazhdimisht në një mjedis të zhurmshëm siç është një automjet. Mënyra më e mirë për të shqyrtuar sjelljen e këtij filtri (ose llojeve të tjera të filtrave) është kryerja e një matjeje praktike. Oshiloskopi SDS1104X-E prezantoi një veçori të bukur të komplotit që mund të kryejë këtë llogaritje të dobishme.

REG2 [2] përdoret për të kthyer 9V në 5V për të furnizuar MCU STM8s001 [3] (IC1). C7 është një kondensator filtrues shtesë për IC1.

IC1 MCU është programuar duke përdorur një tel të vetëm SWIM. Ai qëndron për Modulin e Ndërfaqes Single-Wire. Shtë një lidhje me shpejtësi të lartë midis MCU dhe programuesit/korrigjuesit. Ky pin duhet të lidhet me pinin SWIM të programuesit/korrigjuesit. Kunja e tokës gjithashtu duhet të lidhet. Kjo përfundon lidhjen (P2).

IC2 dhe IC3 janë logjikë SMD të N-Channel SMD [4] që përdoren për të ndezur/fikur LED-të. Kunjat e portës të të dy MOSFET -ve janë tërhequr duke përdorur rezistencë 4.7K për të shmangur shkaktimin e padëshiruar (R13, R14). SW1 është një buton prekës i prekshëm që përdoret për të kaluar midis programeve ndezëse. R27 është një rezistencë tërheqëse dhe C8 zvogëlon zhurmat e mundshme të zbërthimit të butonit.

Rezistencat R1 deri R26 përdoren për të kufizuar rrymën e LED -ve. Në secilën pjesë, unë kam vënë 3 LED në seri që janë të lidhura me hekurudhën +9V (Figura 2). Karakteristikat e LEDs ndryshojnë nga prodhuesi në prodhues. Prandaj, ne nuk mund të caktojmë një rezistencë fikse të serisë kufizuese për të gjitha rrethanat. Rryma maksimale e tolerueshme e një LED 5 mm është rreth 25mA. Prandaj vlera e rezistencës që mund të kufizojë rrymën diku rreth 15mA (pak më e lartë se gjysma) duket e mjaftueshme dhe nuk ndikon në jetëgjatësinë e LED -ve dhe nuk ul ndjeshëm shkëlqimin e LED -it.

Mund të filloni nga një rezistencë 100 Ohm dhe ta rritni atë dhe njëkohësisht të monitoroni rrymën. Në rastin tim, kam lexuar 15mA duke përdorur një rezistencë 180-ohm.

Hapi 2: Figura 2: Gjetja e vlerës më të mirë të rezistencës për LED -të e Serisë

[2]: PCB LayoutFigura 3 tregon paraqitjen e PCB -së të ndezësit (rishikimi i fundit). Shtë një bord me një shtresë PCB. Përveç LED -ve, të gjithë përbërësit janë SMD dhe të ngjitur në anën e bakrit. Në procesin e hartimit të këtij skematike dhe PCB, kam përdorur disa biblioteka të paracaktuara nga SamacSys. IC1 [5], IC2 [6], IC3 [7], REG1 [8] dhe REG2 [9] janë instaluar duke përdorur bibliotekat SamacSys dhe shtojcën e tij Altium Designer [10] (Figura 4). Më ka kursyer shumë kohë në dizajn. Unë gjithmonë bëj gabime kur hartoj bibliotekat nga e para që më shkatërrojnë ditën dhe prototipet e PCB. Këto biblioteka janë falas dhe më e rëndësishmja, ato ndjekin standardet e gjurmës IPC.

Hapi 3: Figura 3: Skema e PCB e Qarkut Policia-Flasher (Rishikimi i fundit)

Hapi 4: Figura 4: Komponentët e zgjedhur në shtojcën SamacSys Altium

Figurat 5 dhe 6 tregojnë pamjet 3D të rishikimit përfundimtar të bordit të PCB.

Hapi 5: Figura 5: një pamje 3D e bordit të PCB -së nga lart (Rishikimi i fundit)

Hapi 6: Figura 6: një Pamje 3D e Bordit të PCB -së nga Fundi (Rishikimi i fundit)

Figura 7 tregon një imazh të prototipit të parë të testuar të PCB. E porosita në PCBWay dhe mora 5 dërrasa me të njëjtin çmim. Siç mund ta shihni cilësia e ndërtimit është e mirë. Në rishikimin e fundit, unë kam modifikuar disa gjurmë të komponentëve (të gjitha janë SMD përveç LED -ve) dhe i kam zhvendosur telat e furnizimit në anën e poshtme. Ju do të lidhni telat e furnizimit 12V direkt në bordin e PCB.

Hapi 7: Figura 7: Prototipi i Parë i Bordit Flasher

[3] Softuerët MCU të STST8 janë patate të skuqura të mira, por gjithsesi, STM8CubeMX nuk i mbështet plotësisht ato. Do të thotë që softueri nuk gjeneron kodin për STM8 akoma. Sidoqoftë, mund të përdorni ST Visual Develop (STVP) si përpilues dhe biblioteka të para-shkruara për STM8 (STSW). Figura 8 tregon STVP IDE. Ju gjithashtu duhet të instaloni COSMIC STM8 për t'u përdorur si përpilues nga STVP.

Hapi 8: Figura 8: ST Visual Develop IDE

Kam përdorur GPIO dhe bibliotekat e jashtme të ndërprerjes për të shkruar tre programe ndezëse. Softueri është i disponueshëm lirshëm. Ju mund të zgjeroni kodin dhe të shtoni programet tuaja gjithashtu. Për më shumë përshkrim, ju lutemi shikoni videon në YouTube.

[4] Asambleja dhe Testi

Figura 9 tregon faturën e materialeve. Asgjë nuk është e veçantë në lidhje me bashkimin. Pjesët më të vogla janë 0805 përbërës pasivë që lehtë mund t'i lidhni duke përdorur një tel saldimi 0.4 mm dhe një hekur të zakonshëm bashkues.

Hapi 9: Figura 9: Fatura e Materialeve

Kini kujdes në lidhje me polaritetet pozitive dhe negative të LED -ve. Mundohuni të blini të gjitha LED -të Blu dhe të Kuqe nga i njëjti prodhues, përndryshe, mund të mos merrni drita të lëmuara dhe identike për të gjitha LED.

Ka disa kërcyes në tabelë. Mos harroni të bëni lidhjet e duhura duke përdorur disa rezistenca zero ohm dhe të ngjashme. Lidhni programuesin tuaj STM (me mbështetjen SWIM) dhe zgjidhni skedarin e përshtatshëm nga dosja "Release" dhe programoni çipin. Duke shtypur butonin, programi ndezës ndryshon. Ju mund të shtoni rutinat tuaja të ndezura dhe të programoni çipin.