Prototyp – historia powstania projektu

Jesteśmy po pierwszych próbach z płytką prototypową, jest to prototyp płytki, która w przyszłości będzie się nazywać simOUT MINI – jest parę błędów do poprawienia i wtedy udostępnimy wszystkie dane potrzebne do samodzielnego jej wykonania.

test01d     test02d


9.04.2010 – A teraz najważniejsze po drobnych poprawkach, które będą uwzględnione w finalnej wersji, prototyp działa u Codekinga, co widać na zdjęciu poniżej. Teraz kolej na testy u mnie. Teraz dopieszczenie całości – płytka pcb, wsad do attiny, oraz jakiś opis całości i gotowe.

test03d


14.04.2010 – Po paru dniach przyszła kolej na mnie i tutaj miałem trochę problemów z złączem RS232 a dokładnie z odpowiednim ułożeniu pinów przy złączy żeńskim i kabelek który nie był krosem – w związku z tym aby nie było problemów w finalnej wersji będzie złącze męskie, oczywiście wszystkie modyfikacje w płytce będą zrobione. Po odpowiednich poprawkach i konsultacjach z Codekingiem wszystko zadziałało – oto efekt

test04d

Jak widać wyświetlacz LCD działa oraz diody również, sprawdziłem wszystkie 40 wyjść i jest ok.

Na koniec informacja, która ucieszy chyba wszystkich użytkowników nowszych komputerów , w których nie ma portu RS 232 , zarówna ja jak i Codeking podpieliśmy swoje prototypy poprzez proste przejściówki USB->RS23 i sukces wszystko działa.

W najbliższym czasie, w miarę postępów nad testami prototypu, będę w tym miejscu opisywał co i jak.


16.04.2010 – W czasie testów podłączyłem jednocześnie 3 wyświetlacze LCD i wszystkie prawidłowo pracowały. Testy modułu do DK też wypadły pomyślnie, ale o wszystkim na pewno napisze Codeking na forum


17.04.2010 – W ramach testów Codeking do testowej płytki podłączył zestaw 5 wyświetlaczy 7-segmentowych. Działają pięknie. Do ich sterowania będą specjalne płytki, są dwie wersje na jeden taki zestaw i 6 takich zestawów.

test05d


13.05.2010 – parę dni temu dostałem przesyłkę z pcb do wyświetlaczy 7-segmentowych. Następnie polutowanie i parodniowa konferencja z Codekingiem na temat jak to uruchomić. Dzięki !!!!!!!! . I oto efekt, współpraca Mjoy-a z simOUT. Sterowanie Mjoy a wyświetlanie simOUT. Dodatkowa informacja płytka simOUT podłączona do komputera poprzez przejściówkę USB -> RS232 / czyli całość działa poprzez USB /

simOUT XL – wprowadzenie

simOUT XL jest gotowym rozwiązaniem, w którym są wykorzystane wszystkie elementy projektu simOUT. Do tego modułu można podłączyć :

  • 2 wyświetlacze LCD
  • 40 diod LED
  • 6 zestawów po 5 wyświetlaczy 7-segmentowych

Sterowanie odbywa się przy pomocy programu HSC / dawniej Domowy Kokpit / napisanego przez Codekinga

Płytkę drukowana można zamówić w firmie GAMMA www.drukowane.pl podając w mailu, że chodzi o płytkę „simoutxl”

Oto zdjęcia przedstawiające zmontowaną płytkę oraz tę samą płytkę jeszcze przed montażem

wprow_pcb1    wprow_pcb2   wprow_pcb3

simOUT XL – spis elementów

nr Oznaczenie PCB Nazwa elementu Ilość Nazwa na elemencie

1

IC – 1

MAX 232

1 szt.

MAX232

2

IC 2 – 9

ATTINY 2313 20PU

8 szt.

ATTINY 2313-20PU

3

IC 10 – 16

ULN 2803

7 szt.

ULN 2803

4

Podstawka DIL-16

1 szt.

5

Podstawka DIL-20

8 szt.

6

Podstawka DIL-18

7 szt.

7· Q1 – Q8 Rezonator kwarcowy 11.0592 8 szt. 11.0592

8

C 1 – 4

Kondensator elektrolityczny 1uF

4 szt.

1uF

9

C 5 – 12

Kondensator ceramiczny 100nF

8 szt.

104

10

C 13 – 28

Kondensator ceramiczny 22pF

16 szt.

22

11

R 1 – 5

Rezystor 82R – 330R / do diod LED – trzeba samemu dobrać – u mnie 100R /

5 szt.

Np. 100R

12

C 6 – 35

Rezystor 82R – 330R / do wyświetlaczy 7segmentowych – trzeba samemu dobrać – u mnie 150R

30 szt.

Np. 150R

13

R 36 – 38

Rezystor 330R

3 szt.

330R

14

D 1 – 2

Dioda LED – 5mm

3 szt.

15

Pr 1 -2

Potencjometr RM / montażowy / 10k

2 szt.

104

16

Pr 3 -4

Potencjometr RM / montażowy / 100R

2 szt.

100

17

Złącza WS-3 + gniazda

6 szt.

18

Złącze WS-3 + gniazdo

1 szt.

19

Złącze WS-3 + gniazdo

1 szt.

20

Listwa kołkowa do druku prosta – 3x40pin

3 szt.

Do pocięcia na 10 x 2×8 i 5 x 2×5

21

Listwa kołkowa do druku prosta – 1x10pin

1 szt.

Do pocięcia na 2pin i 2 x 1pin

22

D-SUB 9

Złącze kątowe żeńskie D-SUB 9

1 szt.

23

DC 5V

Gniazdo zasilające DC kątowe 5,5/2,1mm

1 szt.

 

simOUT XL – montaż PCB

Montaż trzeba wykonać według rysunków poniżej . Grube linie proste na dole płytki są to mostki do wykonania za pomocą zwykłej srebrzanki lub kawałków drutu z końcówek rezystorów. Nie ma potrzeby montowania wszystkich elementów. Jedyną wymaganą częścią urządzenia jest obsługa portu RS232. Składa się na niego: układ MAX232 i 4 kondensatory elektrolityczne 4uF. Pozostałe części montujemy według potrzeb. W pełni działający sterownik wyświetlaczy LCD (zgodnych z HD44780) to: Attiny2313, kwarc 11.0592MHz i dwa kondensatory 22pF. Sterownik diod LED to dodatkowy układ ULN2803. Sterownik wyświetlaczy 7-segmentowych jest identyczny ze sterownikiem diod LED (jest to taki sam układ i ten sam wsad do uC). Programowanie jest możliwe tylko w podstawce dla uC w części sterownika LCD (złącze 5-pinowe, identyczne jak programator dla MJoy). Uwaga! Podczas programowania uC nie może być podłączony żaden wyświetlacz! Podczas programowania należy także podłączyć zasilanie (DC 5V) do płytki.

PCB01d

kliknij aby powiększyć / dotyczy wszystkich rysunków /


Mostki łączące

Za pomocą srebrzanki / lub końcówek drutów z oporników lub kondensatorów / należy wykonać połączenia jak na rysunku

PCB02d


Rezystory – oporniki

Następnie lutujemy oporniki / rezystory /. Te na górze są do wyświetlaczy 7-segmentowych – u mnie najlepiej było przy zastosowaniu rezystorów 100R, ale można poeksperymentować z innymi wartościami / różne rodzaje wyświetlaczy /. To samo dotyczy tych po prawej na dole, do diod LED. Wartości te mogą być różne w zależności od koloru diod.

PCB03d


Kondensatory

Kolejnym krokiem jest montaż kondensatorów. Kondensatory· 100nF i 22pF to są ceramiczne / oznakowane 100nF – 104, 22pF – 22 /. Kondensatory 1uF to kondensatory elektrolityczne – należy zwrócić uwagę na biegunowość minus do minusa, plus do plusa.

PCB04d


Rezonatory – Kwarce

Tutaj sprawa jest prosta – w oznakowane miejsca trzeba przylutować rezonatory / kwarce / – o częstotliwości 11,0592.


Podstawki pod UC

Przy montażu podstawek pod UC należy zwrócić uwagę na położenie znacznika, aby później móc odpowiednio włożyć mikrokontrolery.

PCB06d


Złącza

Montaż złącz tak jak na rysunku. Oprócz złącz WS resztę mamy z pocięcia listw kołkowych na odpowiednie fragmenty.

PCB07d


Potencjometry, diody i gniazda

Montaż potencjometrów montażowych ja wyżej. Oznakowanie 100R – 101, 10K – 103. Diody LED – kolor dowolny / należy pamiętać katoda (-) krótsza nóżka, czyli tam gdzie minus na rysunku lutujemy krótszą nóżkę diody. Na koniec gniazda D-SUB9 oraz gniazdo zasilania

PCB08d


Mikrokontrolery

Teraz możemy w podstawki włożyć UC – ULN2803 oraz MAX232 / należy zwrócić uwagę na położenie znaczników na UC /, natomiast ATTINY2313 musimy najpierw zaprogramować w złączu zaznaczonym na czerwono – obok niego / również zaznaczone na czerwono / jest gniazdo do programowania – takie samo jak w Mjoy-u. Przy programowaniu musi być podłączone zasilanie oraz nie mogą być wsadzone do podstawek inne np już zaprogramowane ATTINY.

PCB09d

Teraz możemy w podstawki włożyć pozostałe już zaprogramowane wcześniej układy ATTINY 2313. Możliwość programowania jest tylko w gnieździe od wyświetlaczy LCD.


Teraz pozostaje nam tylko podłączyć zasilanie

/ UWAGA ZASILANIE 5V plus w środku /.

 

 

simOUT XL – programowanie

Programowanie mikrokontrolerów ATTINY 2313 odbywa się w bardzo prosty sposób za pomocą takiego samego programatora jaki był potrzebny do programowania ATMEGI 16 w MJOY-u. Na zdjęciach poniżej zmontowany taki programator oraz schemat według, którego go wykonałem.

prog01d     prog02d

Po złożeniu płytek pcb należy podłączyć nasz programator poprzez kabel LPT do komputera a następnie podłączyć do naszej płytki. Później podłączamy zasilanie – tak jak na zdjęciu poniżej i jesteśmy gotowi do samego programowania mikrokontrolera. Dodatkowo trzeba założyć zworkę na dwa piny tuż przy gnieździe zasilania / zaprojektowałem tak , aby można było użyć opcjonalnego wyłącznika, dzięki któremu będzie możliwość odłączania zasilania od płytki /.

prog03d


Do programowania posłuży nam program PonyProg, analogicznie jak w MJOY-u. Można go ściągnąć ze strony autorów – PonyProg

1. Uruchamiamy program PONYPROG.·

2. Następnie klikamy na ikonkę „klucza” – setup i w oknie , które nam się otworzy wybieramy port – Paraller > LPT1 > Avr ISP I/O / może być inny port LPT, w zależności gdzie podłączyliśmy nasz programator, oczywiście jeżeli posiadamy więcej portów LPT /.

prog04d

3. ·Następnie sprawdzamy czy programator jest widoczny przez program klikamy – PROBE

4.· Jeżeli wszystko jest dobrze pojawi się taki komunikat – TEST OK

5.· Następnie zamykamy oba okna klikając – OK

6. Teraz należy wybrać typ mikrokontrolera, jaki będziemy programować, w naszym przypadku będzie to ATTINY 2313. Typ kontrolera wybieramy w dwóch oknach po prawej stronie tak jaj na rysunkach

prog4     prog5

7. Następnie otwieramy plik z programem, który będziemy wgrywali do mikrokontrolera. Cała paczka plików jest do pobrania w dziale pobieranie.

prog05d

8. Wybieramy plik odpowiedni dla funkcji danego mikrokontrolera / LED, LCD – dla wyświetlaczy 7-segmentowych wybieramy LED /, z takim założeniem, aby każdy mikrokontroler miał inne ID / numer ID zawarty jest w nazwie pliku *.hex /. Następnie otwieramy wskazany plik.

9. Teraz przystępujemy do właściwego programowania. Po naciśnięciu wskazanego poniżej przycisku / write to device / program zapyta czy na pewno – potwierdzamy i następuje proces programowania. Jeżeli wszystko pójdzie ok to zobaczymy komunikat taki jak na drugim rysunku, wtedy przyciskamy ok i prawie wszystko mamy już zrobione

prog06d    prog07d

10. Na koniec przystępujemy do ustawienia bitów security – postępujemy tak jak na rysunku poniżej

prog08d

Bardzo ważną rzeczą jest odpowiednie ich ustawienie. Zaznaczone powinny być tylko dwie pozycje :

  • – SUT0
  • – CKSEL0

reszta powinna być niezaznaczona. Następnie przyciskamy write.

11. I to by było na tyle – mamy zaprogramowany układ. Teraz odłączamy zasilanie oraz programator. Ostrożnie wyjmujemy zaprogramowany mikrokontroler i najlepiej np. ołówkiem zapisujemy na nim do czego on będzie służył oraz nr ID. Dalej możemy zacząć programować następny powtarzając wszystko od punku 7 z tą uwagą, że wybieramy inny plik *.hex / musi być inny numer ID /.

Po zaprogramowaniu wszystkich układów montujemy je w odpowiednich podstawkach i mamy złożoną i zaprogramowaną płytkę simOUT_XL