Sistemi i Bordit të Zhvillimit të Mikrokontrolluesve PIC: 3 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:21

Ky projekt është për hartimin dhe përdorimin e një mjeti të zhvillimit të PIC i cili është fleksibël për t'iu përshtatur një game të gjerë të projekteve elektronike të bazuara në PIC.

Shpesh është më e lehtë të zhvillohen projekte të mikrokontrolluesve me përdorimin e mjeteve të zhvillimit; të cilat lejojnë që kodi i bazuar në përdorues të demonstrohet në kohë reale. Megjithatë, nga përvoja personale, një numër bordesh ekzistuese zhvillimi shpesh mund të vuajnë nga një ose shumëfish i kufizimeve të mëposhtme;

1. Modelet gjithëpërfshirëse janë shpesh të shtrenjta, 2. Mbani shumë pak pajisje periferike, 3. Përmbajnë pajisje periferike të cilat nuk janë të përshtatshme për projekte të veçanta dhe për këtë arsye përdoren rrallë, 4. Përmbajnë pajisje periferike të cilat zënë një sasi të madhe të hapësirës së bordit duke shtuar kështu koston, 5. Nuk janë në gjendje të ndryshojnë ose mbështesin një ndryshim në pajisjet periferike, 6. Përmbajnë një procesor të montimit në sipërfaqe i cili nuk mund të hiqet dhe kështu kufizon rastin e përdorimit të bordit të zhvillimit.

Në realitet, përdoruesi shpesh zgjedh një bord zhvillimi bazuar në kërkesat e projektit, megjithatë, kjo mund të çojë në një koleksion të madh të bordeve të zhvillimit ose të kufizojë lirinë e dizajnit.

Dizajni i bordit të zhvillimit të PIC i paraqitur këtu synon të zgjerohet në këto kufizime.

Sistemi i zhvillimit përdor parimin e projektimit të bordit me dy PCB.

PCB-ja e parë është një tabelë kryesore e prapme e cila mban furnizimin me energji elektrike, qarkun e rivendosjes së MCLR, RS232 dhe pin-header të programuesit. Ky bord shërben si një bord ndërlidhës i cili mban deri në gjashtë borde bijë.

Lloji i dytë i bordit PCB është përbërësi i bordit bijë. Një dizajn dhe gjurmë e standardizuar e PCB përdoret për të krijuar një dizajn të bordit PCB i cili mund të shtohet dhe hiqet nga bordi kryesor sipas dëshirës. Qëllimi i bordit të vajzës është mikpritësi ose një mikrokontrollues ose qark periferik, për shembull, një konvertues dixhital në analog (DAC).

Synimi i dizajnit është të krijojë borde bijë sipas kërkesës. Prandaj ky projekt është në vazhdim.

Si pjesë e këtij projekti unë kam hartuar një numër modelesh bazë të bordit të vajzave që janë në dispozicion për shkarkimin e skedarit Gerber / Project.

Për detaje në lidhje me bordet bija të veçanta ju lutemi shihni dokumentin e projektit: Bordi i Zhvillimit të Kontrolluesit të PIC - Katalogu i Bordit të Vajzave, reflektimi i dokumentit: RKD3, i vënë në dispozicion me këtë vendndodhje të dokumentit ose përmes faqes sime të internetit në; www.rkelectronics.org/picdev

Tabelat e vajzës lidhen me tabelën kryesore përmes dy titujve të kunjit të katranit 2 x 30 2.54 mm. Kjo lejon që bordet e vajzave të krijohen ose përmes një shtëpie fabrikimi të PCB ose me dorë duke përdorur bordin Vero.

Hapi 1: Bordet e vajzave

Ndërlidhja e bordit kryesor dhe bordit bijë përfshijnë autobusët e mëposhtëm;

1. 43 linja I/O të dedikuara për analoge ose dixhitale, 2. Furnizimi me energji VDD dhe GND, 3. 5 linja të dedikuara SPI Chip Select (CS), 4. SPI Buss për linjat MOSI, MISO dhe CLK, 5. I²C e ndarë si pjesë e autobusit SPI, 6. Linja të dedikuara TX dhe RX për RS232, RS485 dhe MIDI, 7. Linja të dedikuara D+ dhe D për të dhënat USB, 8. Linja programimi të dedikuara PIC, MCLR, PGD dhe PGC.

Për shkak të natyrës së linjave të zgjedhura të çipit SPI, këto linja ndahen me linja të ndryshme I/O. Ndarja e të cilave linja I/O varet nga bordi i vajzës së mikrokontrolluesit të përdorur. Synohet që lidhja e linjave CS me mikrokontrolluesin të bëhet në bordin e vajzës. Për shembull, për bordin bijë PIC16/18 40 Pin USB për PIC18F4550 linjat CS ndajnë kunjat I/O 16, 17, 18, 19 dhe 32, që barazohet me kunjat PIC Port C0, C1, C2, C3 dhe E0. Për këtë arsye kërkohet që të gjitha bordet periferike që përdorin SPI të përfshijnë një metodë ndërprerës ose ndërprerës për të shkëputur linjat CS të papërdorura ose të tjera të përdorura.

Për shkak të natyrës së linjave RS232 TX dhe RX dhe USB D+ dhe D-, këto linja ndahen gjithashtu me linja të ndryshme të tjera I/O. Për këtë arsye kërkohet që të gjitha bordet periferike që përdorin RS232, RS485 ose USB të përfshijnë një metodë ndërprerës ose ndërprerës për të shkëputur linjat TX, RX, D+ dhe D të papërdorura ose të tjera të përdorura.

Linjat I/O drejtohen në kunjat e ndryshme të mikrokontrolluesit, të cilat kunjat janë të detajuara brenda skemës së bordit të vajzës ose ekranit të mëndafshit PCB. Zakonisht portet drejtohen në;

1. Port A = Linjat I/O 0 - 7, 2. Porti B = Linjat I/O 8 - 15, 3. Porta C = Linjat I/O 16 - 23, 4. Porta D = Linjat I/O 24 - 31, 5. Porti E = linjat I/O 32 - 35, Llojet e tjera të PIC siç janë seritë dsPIC30/33 dhe 24 do të përdorin aranzhime të ndryshme të instalimeve elektrike.

Hapi 2: Dosjet Gerber

Kjo faqe përmban skedarët Gerber të kërkuar për prodhimin e Bordit Kryesor dhe Bordeve të Vajzave të krijuara deri më tani. Lista është si më poshtë;

1. Bordi kryesor, 2. Lidhja e Bordit Kryesor me Bordin e dytë Kryesor, 3. dsPIC30F 28 Pin [Lloji A]

4. dsPIC30F 28 Pin [Lloji B]

5. dsPIC30F 28 Pin [Tipi C]

6. dsPIC30F 40 Pin [Lloji A]

7. dsPIC30F 40 Pin [Lloji B]

8. LED për I/O 0 - 39

9. MCP3208 [Lloji A]

10. MCP3208 [Lloji B]

11. PIC16-18 [8-14-20Pin] [jo USB]

12. PIC16-18 [28Pin] [jo USB]

13. PIC16-18 [40Pin] [jo USB]

14. PIC16-18 [8-14-20Pin] [USB]

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

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

17. Çelsat

18. ULN2003

19. Seven Segmenti

20. 12 Bit DAC

21. MIDI

22. PIC ADC

23. Butonat e Shtypjes [Lloji A]

24. Butonat e Shtypjes [Tipi B]

25. 16 x 2 Ekran alfanumerik LCD

26. dsPIC30F [18 Pin]

27. Pin Header Breakouts

Hapi 3: Skedarët e Bibliotekës KiCAD

Kjo pjesë këtu është për bibliotekën e komponentit KiCAD dhe gjurmët për bordin e vajzave. Ju do të duhet të shtoni linja të prerjes së buzës rreth gjurmës para se të eksportoni skedarët tuaj gerber.

Shpresoj që të kënaqeni me këtë projekt!

uebfaqja ime për më shumë projekte është në

www.rkelectronics.org