ОТЛАДОЧНАЯ ПЛАТА PIC MICROCHIP

     простые интересные РАДИОСХЕМЫ сделанные своими руками

» ДАТАШИТ
Например: TDA2050


» РАДИОБЛОГИ
Простейший лазертаг
Тестер источников питания или разрядник АКБ
Стабилизатор тока для паяльника
Вольтметр с растянутой шкалой. Расчёт диапазона измерений
Самодельная штанга для металлодетектора
Контроллер ЗУ для Li-ion - TC4054 (STC4054, LTC4054)
Двухчастотный датчик металлоискателя
Еще в копилку доработок дешевых фонарей


Радиосхемы » Устройства на микроконтроллерах

ОТЛАДОЧНАЯ ПЛАТА PIC MICROCHIP

      

Каждый, кто занимается проектированием устройств на микроконтроллерах, рано или поздно сталкивается с необходимостью протестировать написанную прошивку. Проблема компьютерных симуляторов в том, что они дают идеальный результат, тогда как на схему, собранную “в железе”, влияет множество внешних факторов. Поэтому при отладке предпочтительнее использовать специальные отладочные платы, на базе которых можно быстро собрать и испытать практически любое устройство.

Больше всех повезло тем, кто работает с микроконтроллерами AVR – к их услугам широко представлены различные вариации Arduino, ставших в последние годы достаточно дешёвыми. Аналогичные платы для PIC значительно дороже и не так распространены, поэтому зачастую приходится довольствоваться простыми макетными платами со множеством контактных “пятачков”. Однако, как показывает практика, такие “макетки” не очень удобны в использовании, а их контакты имеют свойство быстро разбалтываться. Что же касается самодельных плат, то они либо заточены под определенный тип контроллеров, либо сложны для повторения.

После нескольких загубленных листов текстолита, решил разработать свою отладочную плату, предназначенную для тестирования восьмибитных микроконтроллеров в 8- 14- 18- и 20-выводных корпусах. Среди них: PIC12F629, PIC12F675, PIC12F683, PIC12F519, PIC16F676, PIC16F630, PIC16F628A, PIC16F627A, PIC16F648A, PIC16F690, PIC16F685, PIC16F687, PIC16F689 и другие совместимые по расположению выводов.

В перспективе также возможно расширение поддерживаемых моделей с помощью специальных переходников – вплоть до поддержки контроллеров AVR. Схема платы представлена ниже:

Для упрощения схемы на плате были оставлены только те блоки, которые либо являются общими для большинства устройств, либо необходимы для базового тестирования:

  1. 3 мм светодиоды с токоограничивающими резисторами;
  2. Блок стабилизатора;
  3. Панельки для микроконтроллера и соединительных проводов;
  4. Резистор 10k для предотвращения сброса;
  5. Гнёзда контактов Vdd и Gnd;
  6. Гнёзда контактов кнопок и подтягивающие резисторы;
  7. Собственно тактовые кнопки;
  8. Подстроечный резистор для регулировки контрастности ЖКИ;
  9. Блок “пищалки”;
  10. Управление подсветкой ЖКИ;
  11. Гнёзда для подключения ЖКИ;
  12. Гнёзда для подключения семи сегментного индикатора.

Так как многие микроконтроллеры PIC допускают работу от пониженного напряжения, на плате был установлен джампер для переключения питания. В режиме “>5 в” питание осуществляется через стабилизатор типа 7805, а в режиме “<5 в” – идёт напрямую. Чтобы предотвратить попадание напряжения на вывод OUT стабилизатора, был установлен защитный диод D6. Для компенсации падения на диоде 0.6 вольт установлены резисторы R19 и R20, с помощью которых выходное напряжение стабилизатора поднимается до 6 в. Таким образом, на плату поступает около 5.4 в.

Конечно, идеальным вариантом будет установка стабилизатора 7806. Однако это не обязательно для полноценной работы платы. Для PIC нормой считается питание в пределах 4.5–5.5 в, а реальный разброс ещё шире, так что микроконтроллер будет спокойно работать даже при 4.3 в. В таком случае (как и при использовании 7806) R19 не ставится, а R20 заменяется нулевой перемычкой.

Блок “пищалки” представляет собой обычный генератор на паре транзисторов и призван имитировать работу зуммера. Дело в том, что большинство китайских 5-вольтовых ноунеймов замолкают уже при 4 в, тогда как микроконтроллер сохраняет работоспособность вплоть до 2 в, а 3-вольтовые могут выйти из строя при 5 в. Всё это потребовало бы переставлять зуммеры под каждый конкретный случай.

Решение с генератором было выбрано благодаря широкому разбросу напряжений, от которых он работает: примерно от 1.5 до 18 в. Блок выполнен на выводных компонентах, так как при его сборке может понадобиться подбор номиналов. Стабильнее всего генератор работает с обычными динамиками на 8–16 Ом, использование же “пищалки” из будильника почти наверняка потребует настройки.

Если в наличии имеется качественный 3-вольтовый зуммер, способный работать при 2–5 в, можно поставить на плату его. В таком случае блок генератора (Q2, Q3, C1, R16) не собирается, а гнездо “Зуммер” соединяется перемычкой R18 (отмечена как “0*”) с плюсовым выводом зуммера.

Контактные гнезда и джамперы

Назначение контактных гнезд и джамперов понятно из следующего изображения. Объяснения требуют только некоторые из них.

Джамперы 1, отвечающие за переключение выводов питания, должны находиться в одинаковом положении. Удобнее всего будет установить на эти места двухпозиционные переключатели, объединив их “движки” единой пластиковой ручкой.

Гнезда 2.1 и 2.2 служат для подключения кварцев и керамических конденсаторов. Обратите внимание, что у 18-выводных контроллеров кварц расположен с другой стороны.

Джампер 3 используется для управления подсветкой ЖКИ, так как расположение анода и катода подсветки в разных моделях дисплеев может отличаться. Положение джампера указывает на положение катода. При этом “+” для питания подсветки подключается к 16-контактному гнезду, а провод от управляющего вывода контроллера – к гнезду “Подсветка ЖКИ”. Включение светодиода производится установкой на выводе контроллера логической 1. Если управление подсветкой через микроконтроллер не планируется, джампер устанавливается в положение “Выкл”. При необходимости питание светодиода может быть подключено напрямую к контактам гнезда, однако делать так не рекомендуется – не у всех дисплеев есть встроенный токоограничивающий резистор.

Тестирование проводилось с жидкокристаллическими дисплеями 1602, но возможно подключение любых совместимых моделей: 1601, 0802 и 2002 и других на базе контроллера HD44780 (или KS0066) с однорядным расположением контактов.

Под семи сегментный индикатор выделено 14-контактное гнездо, имеющее общее с ЖКИ подключение к микроконтроллеру. Для удобства разряды отделены от сегментов двумя неподключёнными контактами. Из-за огромного разнообразия таких индикаторов за все годы радиолюбительства мне ни разу не довелось использовать чужие платы для семисегментников. Поэтому отдельная плата под светодиодный индикатор не разрабатывалась. При проектировании её желательно выбирать индикаторы красного цвета, не больше 1–1.5 см в высоту (по одному кристаллу на каждый сегмент) – они достаточно ярки и не потребляют большой ток.

Фото готовой отладочной платы

Для тестирования платы были написаны прошивки для PIC12F675, PIC16F628A, PIC16F676 и PIC16F690.

PIC12F675: При нажатии на кнопку SW1 происходит циклическое переключение светодиодов D1–D3.

Тестовые прошивки для PIC16F676 и PIC16F628A практически идентичны друг другу (первая упрощена из-за меньшего количества флэш-памяти). При подаче питания на ЖКИ выводятся надписи на латинице и кириллице, благодаря чему можно также проверять поддержку кириллицы в прошивках индикаторов.

Схема на PIC16F690 представляет собой простейший калькулятор, управляемый тремя кнопками:

  • увеличить значение;
  • уменьшить значение;
  • подтвердить выбор или вычислить результат.

Отладочная плата не содержит большого количества встроенных компонентов, зато достаточно проста и обладает хорошей повторяемостью. Для неё не требуются редкие или дорогие детали, поэтому сборка такой базовой платы доступна даже начинающим радиолюбителям. Файлы все в архиве. Автор проекта - Витинари.

   Форум по МК

   Обсудить статью ОТЛАДОЧНАЯ ПЛАТА PIC MICROCHIP


БИПОЛЯРНЫЙ ТРАНЗИСТОР

     Что такое биполярный транзистор и как он работает - простая теория для начинающих.

ДРАГМЕТАЛЛЫ В АВТОМОБИЛЯХ

     Содержание драгоценных металлов в отечественных автомобилях - ГАЗ, ЗИЛ, МАЗ.


СХЕМА ОХРАННОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ

СХЕМА ОХРАННОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ     Схема и описание охранной сигнализации с микроконтроллером PIC16F628, предназначенная для дверей.

УПРАВЛЯЕМЫЙ ТЕРМОЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ

УПРАВЛЯЕМЫЙ ТЕРМОЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ     Энергетические ресурсы будущего - управляемый термоядерный синтез.


» ПОИСК СХЕМ



» РАДИОЭЛЕМЕНТЫ

Группа вконтакте Канал ютуб Группа в фэйсбук Мобильная версия © 2010-2019, "Радиосхемы". Все права защищены. Почта