Hammasi bitta mikrokontroler taxtasida: 8 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Hammasi bitta mikrokontrolderlar panelining maqsadi Arduino-dan ko'ra ko'proq funktsional bo'lishdir, taxminan 100 soatlik dizayndan so'ng, men uni jamoatchilik bilan bo'lishishga qaror qildim, umid qilamanki, siz bu harakatni qadrlaysiz va qo'llab-quvvatlaysiz (Har qanday savol yoki ma'lumotlar qabul qilinadi).

1 -qadam: maqsadlar

har qanday loyihada har xil ehtiyojlar mavjud: sensorlar, aktuatorlar va hisob -kitoblar, eng tejamli usul - har qanday Arduino kabi mikrokontroller, bu holda men PIC16F Microcontroler diapazonidan birini ishlataman, chunki men yaxshi tanishman.

PIC16F1829 haqida ma'lumot:

Iqtisodiy;)

Ichki 32 MGts

UART yoki USB interfeysi (ch340)

SPI yoki I2C x2

Taymerlar (8/16 bitli) x4 x1

10 bitli ADC x12

I / O'x18

va boshqa ko'p narsalar (ma'lumotlar jadvalidagi ma'lumotlar)

Turli xil paketlar mavjud, lekin qo'lda bo'lmagan tenglikni ishlab chiqarishda eng kichigi ham eng arzon

2 -qadam: MCU uchun yangilanishlar

mikrokontrolderga tiklash pimi uchun kondansatör va Uskuna konfiguratsiyasi kerak, lekin bu etarli emas

- Quvvat manbai davri

- Uskuna yangilanishlari

- Bootloader

- Inson interfeysi

- Pin konfiguratsiyasi

3 -qadam: Elektr ta'minoti davri

- Quvvat manbai (MOSFET-P) qutbga qarshi himoya

Men haydash uchun mosfetning ichki diodidan foydalanaman va bu sodir bo'lganda eshik darvozasi RDSon -ning juda past bo'lishi uchun etarli link_info

-kuchlanish regulyatori (VCO) tipik regulyatori, men LD1117AG va TO-252-2 (DPAK) paketini lm7805 bilan bir xilda ishlataman, lekin arzonroq va LDO

- tipik sig'imli filtrlar (100n)

- USB quvvat uchun sug'urta

1A dan oshmasligi uchun

- USB quvvati uchun ferrit filtri

sinov ostida

4 -qadam: Uskuna yangilanishlari

Umumiy maqsadda men qo'shishga qaror qildim:

Agar boshqa narsalar nazorat qilinsa, dastlabki sozlamalarni kechiktirish bilan u mikrokontrolderni ishga tushirmaydi, quvvat va barqarorlikdan keyin kuchlanish boshqa narsalarni boshqaradi.

Qayta tiklash pinidan voz kechiladi, bu MCU 0V bo'lganda qayta tiklanadi, RC davri (kondansatör qarshiligi) pulsni uzoqroq qiladi va VCC 0V bo'lganda diod kondansatörni chiqaradi.

- N-kanal Mosfet AO3400A

chunki standart mikrokontroller har bir pin uchun 20mA yoki 3mA dan ortiq quvvat bera olmaydi, quvvat esa umumiy iste'molni 800mA bilan chegaralaydi va moslamalar 5V dan 3.3V gacha konvertatsiya aloqasini ishlatishi mumkin.

- OP-AMP LMV358A

juda zaif signallarni, past qarshilikli chiqishlarni va tokni sezish uchun asboblarni kuchaytirish uchun …

5 -qadam: Bootloader

bootloader ko'rsatma yozishni beradi, lekin uning vazifasi Arduino One -da dasturni yuklashdir, masalan, mahalliy USB qo'llab -quvvatlanadigan boshqa mikrokontroller, barcha PIC -larda yuklovchi PICKIT3 bo'lsa ham CH340C (u yuklash qurilmasi bo'lmaydi, UART deb nomlangan Serial mikrokontroler uchun USB bo'ladi).

PICKIT3 -> ICSP orqali yuklovchi (davriy ketma -ket dasturlash)

CH340C -> USB orqali ketma -ket aloqa

Hammasi ishlab chiqilmoqda, lekin bootloader ishlaydi.

6 -qadam: Inson interfeysi

- USB -ni qo'llab -quvvatlash

CH340C - bu USB -dan ketma -ket konvertor

Standart ketma -ketlik konfiguratsiyasi 9600 bayt, 8 bit, 1 to'xtashli bit, tenglik yo'q, birinchi navbatda yuborilgan va teskari bo'lmagan

- Qayta tiklash tugmasi

Soft-Start Reset sxemasida mikrokontrolerni qayta o'rnatish uchun amalga oshirilgan, lekin ICSP RST ustunlik qiladi

-Foydalanuvchi tugmasi

chiqish pinlarini pastga tushirish uchun odatda 10k

- 3 mm ko'k chiroqlar x8 5V - 2,7 Vled = 2,3 Vres

2.3 Vres / 1500 Rres = 1.5 mA (siz ko'proq yorqinlikni olishingiz mumkin)

2,3 Vres * 1,5 mA => 4 mVt (1/8 Vt dan kam)

7 -qadam: Pin konfiguratsiyasi

Bir oz bo'sh joy bo'lgan yechim - bu pin qatlamini ko'rsatish va ularni taxtaga parallel ravishda lehimlash, ikki qatorli pinlar va mos keladigan taxtaning qalinligi, shunga o'xshash PCI ekspress ulagichi.

lekin tipik markaziy pim - 100 mil = 2,55 mm

masofa taxminan 2 mm = 2,55 - 0,6 (pin)

Bundan tashqari, taxtaning odatiy qalinligi 1,6 ga teng

bu 1 mm bo'lgan 2 ta taxtali bo'lgan misol

8 -qadam: Oxir

Men qo'shgan har bir qism boshqa komponentlar (TH) va prototip versiyasi bilan alohida sinovdan o'tkazildi, men uni easyEDA platformasi bilan ishlab chiqdim va JLC va LCSC -da buyurtma qildim (shuning uchun buyurtma birinchi bo'lib JLC -ga buyurtma berishi kerak va bir marta buyurtma qilingan). xuddi shu sessiya bilan siz LCSC -da sotib olasiz va qo'shasiz)

Afsuski, menda hech qanday fotosurat yo'q va men buni birgalikda isbotlay olmadim, chunki Xitoyga buyurtma berish va barcha hujjatlarni rasmiylashtirish uchun vaqt kerak bo'ladi, lekin bu umumiy dizaynni o'z ichiga olgani uchun quyidagi ko'rsatmalar uchun. Bu erda, har qanday savolni sharhlarda qoldirishingiz mumkin.

Mana, buyurtma kelganda, men uni lehimlayman, birga sinab ko'raman, muammolar haqida xabar beraman, yangilayman, hujjatlar, dastur qilaman va ehtimol video qilaman.

rahmat, xayr va yordam!

havola: easyEDA, YouTube, aniq ko'rsatma