PIC mikrokontrolleri arendusplaadi süsteem: 3 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

See projekt on mõeldud PIC arendustööriista kujundamiseks ja kasutamiseks, mis on paindlik, et see sobiks paljude PIC -põhiste elektrooniliste projektidega.

Arengutööriistade abil on mikrokontrollerite projekte sageli lihtsam välja töötada; mis võimaldavad kasutajapõhist koodi reaalajas näidata. Kuid isikliku kogemuse põhjal võivad mitmed olemasolevad arendusnõukogud sageli kannatada ühe või mitme järgneva piirangu all;

1. Põhjalikud kujundused on sageli kallid, 2. Kandke väga vähe välisseadmeid, 3. sisaldavad välisseadmeid, mis ei sobi konkreetseteks projektideks ja mida seetõttu kasutatakse harva, 4. sisaldavad välisseadmeid, mis hõivavad palju plaadipinda, suurendades seega kulusid, 5. ei saa muuta või toetada välisseadmete muutmist, 6. Sisaldab pinnale paigaldatavat protsessorit, mida ei saa eemaldada, ja see piirab arendusplaadi kasutamist.

Tegelikkuses valib kasutaja sageli arendusplaadi projekti nõuete alusel, kuid see võib viia arendusplaatide kogumiseni või piirata kujundusvabadust.

Siin esitatud PIC arendusplaadi disaini eesmärk on neid piiranguid laiendada.

Arendussüsteem kasutab kahe PCB plaadi kujundamise põhimõtet.

Esimene trükkplaat on peamine tagumine tasapind, millel on toiteallikas, MCLR-i lähtestusahel, RS232 ja programmeerija pin-header. See plaat on ühendatud ühendusplaadina, kuhu mahub kuni kuus tütarlauda.

Teine PCB -plaadi tüüp on tütarplaadi komponent. Standarditud PCB disaini ja jalajälge kasutatakse PCB plaadi kujunduse loomiseks, mida saab vastavalt soovile emaplaadile lisada ja eemaldada. Tütarplaadi eesmärk on hostida kas mikrokontrollerit või välisseadet, näiteks digitaalset analoogmuundurit (DAC).

Disaini eesmärk on vastavalt vajadusele luua tütarlauad. Seetõttu jätkub see projekt.

Selle projekti raames olen välja töötanud mitmeid põhilisi tütartahvli kujundusi, mis on saadaval Gerberi / projektifaili allalaadimiseks.

Konkreetsete tütarettevõtete kohta vt projekti dokumenti: PIC Controller Development Board - Daughter Board Catalog, dokumendi viide: RKD3, mis on kättesaadav selle dokumendi asukohaga või minu veebisaidi kaudu aadressil; www.rkelectronics.org/picdev

Tütarlauad ühendatakse emaplaadiga kahe 2 x 30 2,54 mm sammuga tihvti päise kaudu. See võimaldab tütarplaate luua kas PCB tootmismaja kaudu või käsitsi, kasutades Vero plaati.

1. samm: tütarlauad

Põhiplaat ja tütareplaat on ühendatud järgmiste bussidega;

1. 43 spetsiaalset analoog- või digitaalse sisend-/väljundliini, 2. VDD ja GND toiteallikas, 3. 5 spetsiaalset SPI Chip Select (CS) rida, 4. SPI Buss MOSI, MISO ja CLK liinidele, 5. I²C jagatud osana SPI -bussist, 6. Spetsiaalsed TX- ja RX -liinid RS232, RS485 ja MIDI jaoks, 7. Spetsiaalsed D+ ja D-read USB-andmete jaoks, 8. Spetsiaalsed PIC programmeerimisliinid, MCLR, PGD ja PGC.

SPI kiibi valimisliinide olemuse tõttu jagatakse neid liine erinevate I/O liinidega. Millise I/O liini jagamine sõltub kasutatavast mikrokontrolleri tütaplaadist. Eeldatakse, et CS -liinide ühendamine mikrokontrolleriga toimub tütarplaadil. Näiteks PIC16/18 40 -pin USB tütarplaadi jaoks PIC18F4550 jaoks jagavad CS -liinid sisend-/väljundpistikuid 16, 17, 18, 19 ja 32, mis võrdub PIC -kontaktidega Port C0, C1, C2, C3 ja E0. Sel põhjusel peavad kõik SPI -d kasutavad perifeersed tahvlid sisaldama lülitit või kaitselülitit kasutamata või muude kasutatavate CS -liinide lahtiühendamiseks.

RS232 TX ja RX ning USB D+ ja D-liinide olemuse tõttu jagatakse neid liine ka paljude teiste I/O liinidega. Sel põhjusel peavad kõik RS232, RS485 või USB-d kasutavad välisseadmeplaadid sisaldama lülitit või kaitselülitit kasutamata või muude kasutatavate TX-, RX-, D +- ja D-liinide lahtiühendamiseks.

Sisend-/väljundliinid suunatakse erinevatele mikrokontrollerite tihvtidele, mille tihvtid on üksikasjalikult kirjeldatud tütaplaadi skeemil või PCB siiditrükil. Tavaliselt suunatakse sadamad;

1. Port A = I/O read 0 - 7, 2. Port B = I/O read 8 - 15, 3. Port C = I/O read 16 - 23, 4. Port D = I/O read 24 - 31, 5. Port E = I/O read 32 - 35, Teised PIC -tüübid, näiteks dsPIC30/33 ja 24 -seeria, kasutavad erinevat juhtmestikku.

2. samm: Gerberi failid

Sellel lehel on Gerberi failid, mis on vajalikud seni loodud emaplaadi ja tütaretteplaatide valmistamiseks. Nimekiri on järgmine;

1. Juhatus, 2. Põhiplaadi ja teise põhiplaadi ühendus, 3. dsPIC30F 28 tihvti [tüüp A]

4. dsPIC30F 28 tihvti [tüüp B]

5. dsPIC30F 28 tihvti [tüüp C]

6. dsPIC30F 40 tihvti [tüüp A]

7. dsPIC30F 40 tihvti [tüüp B]

8. LED -id I/O jaoks 0 - 39

9. MCP3208 [tüüp A]

10. MCP3208 [tüüp B]

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

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

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

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

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

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

17. Lülitid

18. ULN2003

19. Seitsmesegment

20. 12 -bitine DAC

21. MIDI

22. PIC ADC

23. Nupud [tüüp A]

24. Nupud [tüüp B]

25. 16 x 2 tähtnumbriline LCD -ekraan

26. dsPIC30F [18 tihvti]

27. Tihvtide päise purunemised

3. samm: KiCAD -i teegifailid

See bitt on siin KiCAD -i komponenditeegi ja tütarplaadi jalajälje jaoks. Enne oma Gerberi failide eksportimist peate serva lõikamisjooned jalajälje ümber lisama.

Loodan, et teile meeldib see projekt!

minu veebisait rohkemate projektide jaoks on aadressil

www.rkelectronics.org