AVR -samestellingstudie 8: 4 -stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Welkom by Tutoriaal 8!

In hierdie kort tutoriaal neem ons 'n bietjie afwyking van die bekendstelling van nuwe aspekte van monteringstaalprogrammering om te wys hoe ons ons prototiperingskomponente na 'n aparte 'gedrukte' printplaat kan skuif. Die rede hiervoor is dat ons belangrikste prototipe -broodbord op hierdie punt stampvol is met soveel skyfies, drade, knoppies en LED's dat dit moeilik raak om nuwe dinge te toets en omdat ons uiteindelik die komponente na hul eie borde moet skuif, ons kan net sowel nou begin. Baie van u is waarskynlik reeds vaardig in die dinge wat ons in hierdie tutoriaal sal behandel, en u kan hierdie tutoriaal slegs as 'n ontspannende wegbreek van kodering beskou.

Dus sal ons vandag ons dobbelsteenrol ATmega328P en die meegaande dobbelsteen na 'n eksterne bord met verbindings na ons hoofbord skuif om dit te kommunikeer en aan te dryf. Afgesien daarvan, is die bedrading en werking van die dobbelsteen selfstandig in die komponent.

U kan waarskynlik hieruit voorspel dat ons uiteindelike doel is om dit te doen met elk van die komponente wat ons onderweg saamstel, sodat ons almal, as ons klaar is, almal kan wegsteek in 'n mooi pakkie wat met knoppies kan werk sonder om alles te sien van die drade en interne werking.

Ons sal die grootste deel van hierdie tutoriaal spandeer om fisiese take te doen, soos om 'n stroombaan te ontwerp, 'n prototipe -kaart in kaart te bring en dinge saam te soldeer, maar daar is 'n bietjie programmering wat ons aan die einde moet doen nadat ons dinge verplaas het. Die rede hiervoor is dat ons uiteindelik die 2-draads seriële koppelvlak gaan gebruik om te kommunikeer tussen ons hoof "meester" kontroleerder en al die "slaaf" beheerders wat die komponente van ons algehele projek uitmaak in hierdie reeks tutoriale en, Soos u onthou, het ons in Tutoriaal 6 'n soort Morse Code -metode uitgevind om ons dobbelstene van die dobbelsteenrol (Tutoriaal 4) na die Register Analyzer (Tutoriaal 5) te kommunikeer, wat die resultaat van die dobbelsteen in binêre op 8 LED's vertoon. Dit was maar 'n "rol jou eie" kommunikasiemetode wat ek besluit het om te gebruik, want dit was destyds te vroeg om in 2-draads seriële kommunikasie te werk. Ons is nou byna gereed om in die diepe kant van seriële kommunikasie te duik, en ons sal dit in Tutoriaal 10 doen, maar vir eers moet ons op die toekomstige ontwikkeling antisipeer en ons dobbelsteenrol-LED's herlei om die twee vry te maak penne wat ons nodig het vir die seriële kommunikasie.

Dit is die SCL- en SDA -penne op die ATmega328P. U kan aan die pinout-diagram sien dat hulle ook ADC5 en ADC4 genoem word wanneer dit gebruik word in analoog-na-digitale omskakelings, dit word PCINT13 en PCINT12 genoem as dit gebruik word as 'Pin Change Interrupt' penne, en uiteindelik noem ons dit gewoonlik PC5 en PC4 as dit eenvoudig beskou word as penne op PortC. Aangesien ons hierdie twee penne om verskillende redes as deel van ons dobbelsteenrol gebruik het (hoofsaaklik omdat dit die kodering vergemaklik en die LED's op die bord makliker gemaak het), moet ons ons kode nou verander en dit effens herlei maak hierdie penne vry vir toekomstige kommunikasie.

Ons begin dus met die ontwerp, sny, bedrading en soldeer. Dan skryf ons die dobbelsteenrol weer om met ons nuwe opstelling te werk, en toets dit uiteindelik om seker te maak dat dit steeds werk.

Om hierdie tutoriaal te voltooi, benodig u die volgende items:

1. Die standaard dinge wat u altyd nodig het, sal ek heeltyd ophou herhaal: u prototipe -bord, u kopie van die datablad en die instruksieset en u brein.
2. 'N PCB -bord met 'n draadlose stroombaan soos hierdie: https://www.ebay.com/itm/191416297627 Ek gaan die Measure Explorer 103RAWD -weergawe van hierdie bord gebruik: https://www.ebay.com/itm/103RAT -circuit-proto-proto … aangesien ek 'n klomp daarvan byderhand het, maar die 103RAW-0-weergawe waarna ek skakel, sal ook goed werk.
3. Knippers, drade, soldeersel, soldeerbout, "helpende hande" of wat ook al om dinge, ens. Ens. Ens. Weer te hou, van hier af gaan ek ook ophou om hierdie goedjies te lys. As u eintlik so ver gekom het in hierdie tutoriale, dan het u waarskynlik al hierdie dinge.

Hier is 'n skakel na die volledige versameling van my tutoriale vir AVR-samestellers:

Stap 1: Ontwerp 'n bedradingsdiagram

Die aangename van die Measure Explorer -borde is dat as u tyd neem en dinge aan die begin in kaart bring, u aan die einde baie bedrading kan bespaar. Ons sal dus eers 'n rukkie neem om ons uitleg te ontwerp voordat ons iets begin soldeer. Met hierdie soort bord moet u 'n klomp verbindingsdrade sny, wat nie so maklik is nie, maar die resultaat is 'n baie mooi kompakte bord met 'n minimum gemors aan verstrengelde drade. Die eerste ding wat ons moet doen, is om ons ontwerp stroombaan sodat dit op die bord pas. 'N Goeie manier om dit te doen is om die kaart van die bord af te laai en dit dan te gebruik om met verskillende ontwerpe te speel totdat u een vind wat werk. Hier is die uitleg vir die ME-PB-103RAWD https://www.bluemelon.com/photo/3483513-T800600-j.webp

Stap 2: Knip die stroombaan op die bord uit

Neem eers 'n skerp punt en teken u kring op die bord met u uitleg wat u in die vorige stap uiteengesit het. D.w.s. trek lyne om die drade voor te stel. Moet niks teken in terme van komponente nie, net die verbindingsdrade soos in die eerste prentjie getoon. Let op dat u 'n gum kan gebruik en die lyn kan uitvee as u iets soortgelyk aan my het. Doen dit aan beide kante van die bord.

Vervolgens moet u die verbindings om die lyne sny. As u goed na die bord kyk, sal u sien dat elke pengat aan die 4 aangrensende aan weerskante van die bord gekoppel is, sodat al die gate op die bord met mekaar verbind is wanneer u begin. U moet dus aan albei kante van u drade sny om dit te isoleer. Die algemeenste manier om hierdie snit te doen, is met 'n Exacto -mes. Maar ek suig aan Exacto -messe en sal myself waarskynlik sny. Ek gebruik dus 'n Dremel met 'n dun snywerktuig. Ek wens ek het 'n soort slypbeslag gehad wat skerp geword het, want dit sou die beste werk - maar ek het nie so iets nie, so ek het die snyzaagbeslag gebruik. (Bygevoeg opmerking: nadat ek hierdie projek voltooi het, het ek gevind dat die kleiner "swaar snywiel" koppe vir Dremels die beste werk, dit lyk soos klein sirkels skuurpapier en werk soos die snyhulpmiddel wat hier getoon word, behalwe dat hulle 'n klein deursnee het dit is baie makliker om te sien en te beheer waar u sny)

Onderweg is dit handig om die bord teen die lig te hou en seker te maak dat die drade werklik gesny is. U is miskien geïrriteerd oor die feit dat daar verbindings aan weerskante van die bord is, sodat u die snyproses weer met die ander kant moet herhaal, maar ek dink u sal die punt hiervan sien as u klaar is. Ek het baie foute gemaak om drade te sny wat nie moes geknip gewees het nie en dat die ander kant nog steeds verbind was, blykbaar lekker te wees.

Dit sal baie tyd en geduld verg om die kring in die bord te sny, maar dit is nogal lekker as u eers goed daarmee is.

Stap 3: Soldeer die komponente en toets

Noudat u al die drade in u printplaat geïsoleer het, kan u aan die afsonderlike komponente begin soldeer.

Ek het eers vir een van die dobbelstene aan die LED's gesoldeer, toe het ek positiewe en negatiewe leidrade uit my broodbord geneem en die verbindings vir elke LED getoets om seker te maak dat hulle van mekaar is geïsoleerd en dat hulle werk.

Net so met die ander sterf.

Draai dan die weerstand na elke matriks en die 10K -weerstand aan die agterkant van die bord.

Heg dan die kristal ossillator, 22pf kappies, drukknoppies en ATmega328P aan. Miskien wil u 'n skroefdraad soldeer en u ATmega328P daarin pas, sodat u dit kan verwyder as u wil en dit weer in iets anders kan gebruik. Ek het my chip net aan die bord gesoldeer, aangesien ek weet wat ons uiteindelik met al hierdie tutoriale bou, en ek weet dat ek dit genoeg sal vind dat ek nie die chip wil verwyder nie.

Let op die manier waarop ons die opskrifte aan die agterkant van die bord vasgemaak het. Ek het lang penkopstukke gebruik en buig dit horosontaal sodat dit nie uit die bord steek nie. Dit is sodat ek uiteindelik die bord tot die vlak van die drukknoppies en LED's met 'n houer kan bedek en nie koptekste in die pad kan steek nie. Ons het 'n kop vir Tx, Rx, sodat ons die chip kan programmeer, ons het 'n kop vir SDA, SCL, sodat ons later 2-draads kommunikasie kan gebruik. en ons het 'n 3 -pins kop vir AVCC, AREF, GND aan die ander kant van die bord. Ek het al die grondpenne en VCC -penne op die skyfie aanmekaar gekoppel, so ons benodig net een kraginvoer.

Uiteindelik, as alles bedraad is, dra ons die dobbelsteen 1 tot sterwe2 soos ons op die broodbord gedoen het, sodat ons albei dobbelstene met slegs 9 penne kan beheer.

Nou moet ons ons kode verander sodat dit hierdie nuwe opstelling beheer.

Stap 4: Vergaderingskode en video

Ek het die monteringskode en die video van die dobbelsteenrol aangeheg. Al wat ek gedoen het, was om die kode vir ons dobbelsteenrol uit Tutoriaal 6 te neem, die penne aan te pas om by die nuwe uitleg te pas en die kommunikasie -subroutine te verwyder, aangesien ons gaan skryf 'n nuwe een in Tutoriaal 10. Volgende keer breek ons weer ons bedieningspaneel uit en leer ons hoe om 7-segment-skerms te beheer. Sien jou dan!