Easyelectronics.ru

Потому - то я без железа ее пока и не пишу.
Так, сделал пока заготовку, с тестовыми функциями работы с SD-Card, через USART, для прикидки размеров (это самый большой кусок).
Стандартные программные модули (работа с SD-Card, часами DS1307, энергонезависимой памятью 24C512, термометрами DS18B20, и прочими устройствами), есть готовые в МикроПаскале, их только протестировать на уже готовой плате. Как и АЦП, USARTы. Работа с внешней SRAM тоже не настолько сложна, но лучше ее отлаживать на готовой плате. В то же время нет особого смысла писать полностью программу ЦК, пока не готова сама плата.
Потому что я привык, сделав минимально необходимое ядро, с уже включенными в него отладочными функциями, затем не валить все в одну кучу, а добавлять программные модули постепенно, только после полной отладки предыдущего. Это позволяет легко отлаживать и обнаруживать ошибки, зная, что большая часть программы уже работает нормально, и если проблемы и появились, то только из за добавленного нового куска.

Согласитесь, что написав сразу, еще без платы, полностью програмиу в 128 килобайт (не считая всяких подгружаемых модулей, таблиц и карт из внешней памяти), с весьма сложными алгоритмами, и кучей веток, причем все это в мультизадачном режиме реального времени, а ход выполнения определяется кучей внешних условий и взаимодействием с другими контроллерами, - отладить такое сразу будет весьма непросто, и никакие симуляторы и JTAGи тут не помогут...

Поэтому я сейчас, по ходу работ над платой ЦК, параллельно продумываю и ее программу. Как ее общую структуру, так и (что более важно!), ее низовые функции - работу с портами, использование прерываний, таймеров, интерфейсов... Потому что это тесно связано со схемой платы и ее разводкой, и в случае недоработок исправить что-то на готовой плате - будет весьма проблематично (по крайней мере, без соплей, обрезаний, и прочей халтуры). Поэтому я особо и не спешил ни с платой, ни с программой ЦК. Конкретных сроков у меня нет, делаю для себя, торопиться некуда. Но если сделаю что не так - переделать будет сложнее.

Да и алгоритм программы получается довольно сложный, сразу все не учтешь.
Поэтому я ее буду, как обычно, наращивать снизу вверх, сначала реализовав низовые функции (работу с периферией, интерфейсами, системными таймерами, другими контроллерами), и оттестировав их, затем постепенно начну наращивать над ними интеллект, - надстройки, обеспечивающие выполнение более сложных задач, и автономность действий.

Так что все еще впереди. Ну а конкретно что предполагаю туда заложить - уже часто упоминал по ходу обсуждения в разных темах. Ничего такого из области "супер-пупер", все вполне реальное. И, как обычно у меня и бывает, все будет работать.

Причем параллельно будут расширяться возможности не только ЦК, но и периферийных контроллеров.
Сейчас пересматриваю и переделываю программу контроллера бамперов, на контроллер башни еще много чего будет навешано, возможно, радиоканал сменю (перейду с брелков на трансиверы, с большей скоростью и достоверностью работы).

Также обдумываю переход на литиевые аккумуляторы, с контроллером их заряда, балансировкой отдельных банок. Тоже будет с микроконтроллером, связанным с ЦК.

Обдумываю разные варианты системы навигации и ориентирования...
В общем, дел еще много, и процесс идет, медленно, но неотвратимо...

Протравил, просверлил, залудил, покрасил плату ЦК. Наверное, в понедельник начну распаивать... Может, даже еще в этом году и закончу. Чтобы в следующем году уже заняться ее программой. Бутлоадер для Меги 128 наверное буду использовать от МикроЭлектроники. По крайней мере, на PIC у них неплохо работает. Теперь и для AVR в МикроПаскале тоже есть. В том числе и для Меги 128. Он с исходниками, так что можно и USART поменять, (я буду второй использовать для загрузки и связи с компом, первый - для межконтроллерного интерфейса), и скорость, и прочие параметры.

Наверное, не так уж важно, какой бутлоадер, но все же, если можно, то он чем лучше, чем другие? Только тем, что есть исходники, или еще что-нибудь? Я всего лишь интересуюсь. Успехов вам!

Да, есть исходники на Паскале, что очень удобно. Можно посмотреть что и как там делается, и при желании что-то поменять. К примеру, сделать запуск не в течении 5 сек после сброса (и обмену некоторыми символами с компом), а как - нибудь иначе, или еще чего.
Скорость там по умолчанию 19200, я же привык отладку на 9600 делать. И обычно настройки на первый USART, а мне надо на второй, да мало ли чего захочется...

Кроме того, была мыслишка в процессе работы подгружать некоторые программные модули с флэшки (например, громоздкие, но редко используемые задачи, или еще чего). Возможно, для этого некоторые функции бутлоадера пригодятся.

Вопрос о эстетике: плата ЦК будет выделяться среди других? Помнится SWG упоминал о наличии в загашнике красного красителя для "особого случая"....

Да я уже зеленкой замазал...
Она будет выделяться хотя бы сьемной платкой с контроллером, они кстати у меня 2х типов - красные и зеленые. Их фотки уже выкладывал.
Ну и размеры - 132х163мм (не круглые 130х160 из за дюймового шага). Даже контроллер поворотной платформы (башни) и то меньше, - 120х140мм.
Опять же, напихано на ней больше, разьемов куча, микросхемы внешней памяти всякой, часы, CD-Card... Батарейка для часов тоже солидности придает. Так что все равно выделяется. А в основном корпусе, где она будет расположена, остальные платы все мелкие, - ходовой контроллер, аудиоконтроллер, MP-3 плеер, радиоканал, бамперы. Зарядное устройство для автоматической подзарядки и балансировки литиевой батареи еще сделаю. Еще как - то динамики надо разместить. Слишком мелкие - плохо слышно, покрупнее - с местом проблемы. Более - менее оптимальные (из тех что есть под руками) - 0,5ГДШ-2, 8 Ом, 60х60х22мм. Вполне могут вписаться по боками корпуса. Плата ЦК узкая (корпус 140мм), вроде помещается, над магнитами.

Я собирался и пленочный фоторезист на ней попробовать (давно валяется), да поленился. Тем более Мегу (шаг 0,8мм) ставлю на готовый переходник, а у внешней памяти (ОЗУ 64Кб) шаг 1,27 мм, я такие еще 30 лет назад паял, когда платы нитролаком рисовал.
Отутюжил без проблем, переделывать не пришлось, с первого раза хорошо получилось. И стороны совпали. Правда, из за наклона при сверлении некоторые дырки ушли, но немного. Зальется припоем, не видно будет, что не по центру.

Закончил распайку платы ЦК. Днем на свежую голову все проверю, сделаю шнурки для подключения хотя бы компа и питания, а также для подключения Меги к программатору, потом можно будет зашить бутлоадер, и начинать понемногу тестирование и отладку...
Сначала самой платы и ее начинки, (дофига там ее, в основном всякой памяти), потом уже постепенно подключать взаимодействие с другими контроллерами. Так что самое интересное еще впереди... Чем дальше в лес, тем толще партизаны...

Вот сделал фотки:
Контроллер на переходнике (все, как обычно, паялось древним ПСН-40):

Ну и сама плата:

Погода сегодня пасмурная, темновато, а снимал с рук, так что фотки неудачные получились, смазанные. Но общее представление дают.
На 3,3v для SD-Card вместо планировавшегося 78L03 запаял все же LD33 (снизу платы). В левом верхнем углу вместо 4 однорядных разьемов на выходах 12v ключей для жесткости поставил блок из двух 2х рядных, (получилось 4х7 гнезд), удалив через один ненужные контакты. Провода туда будут подходить повышенного сечения, однорядные разьемы могут быстро разболтаться.

Высота платы с деталями по дросселям преобразователя 12v/5v - 16мм. (Можно было поставить дроссели и поменьше). По переходнику с контроллером - 13мм. Вместе с подключенными разьемами с проводами думаю не превысит 16мм. Что позволит разместить ее, не увеличивая существующей высоты корпуса (62мм) даже со свинцовым аккумулятором 12v 1,3Ач (98х57х43мм), положенным на бок, а с литиевым 14,8v 2-3Ач - даже уменьшить высоту корпуса до 50 мм. Или разместиться более просторно при 60 мм.

Блин, SWG, пожми фотки - инет у многих не резиновый !

Да там только одна большая, остальные - доли мегабайта. И на странице только превью грузится, полностью только по тычку.
У меня у самого скорость не очень, но вроде нормально... Тем более не с файлообменника, а с самого сайта качается. Я даже от JPEG давно отказался, в PNG с фиксированными цветами храню. В JPEG намного больше получается.
Но все же сейчас хотя бы последнюю заменю, там действительно размер великоват для такой мутной фотки, в большом разрешении все равно все замыливается.

Монументально!
зы: На переходнике ключ есть, на плате нет ключа :)

На плате его роль выполняет прямоугольный кусок фольги на +5v у ключевого угла переходника. При взгляде на плату сверху сразу бросается в глаза. Можно там еще наклеить или закрасить какую - нибудь метку.
А главное - в процессе работы над платой я до того уже вбиваю ее в подсознание, что и без всяких ключей бы не перепутал. Причем, если заметили, на самом переходнике единичкой помечены с разных сторон совершенно разные выводы. Чтобы не сбивало с толку, я выбрал для распайки микросхемы ту сторону, на которой помеченный первый вывод совпадает также и с отверстием с квадратной площадкой, что тоже привычно. Хотя я бы предпочел другую сторону. Там было место под 64 выводный корпус, а на той стороне, что пришлось использовать - разводка совмещена под 64 и 44 ноги. Хотя на распайку микросхемы это совершенно не повлияло.
Ну, и чтобы единичка на нижней стороне не сбивала с толку, я еще и уголок переходника срезал.
Ну и сниматься переходник будет крайне редко. Зашью на программаторе лодыря (поэтому я даже не стал делать на плате разьем внутрисхемного программирования, хотя сначала хотел), а потом все смены прошивки и отладку буду делать через тот из UARTов, что для радиоканала. Его перемычками также можно скоммутировать через MAX232 для прямого включения в COM порт при отладке и прошивке.
Саму же программу начну со встроенных отладочных функций. Прием и декодирование команд с компа, вывод отладочной информации (содержимое регистров и ячеек памяти, слова состояния программы, некоторых переменных, и некоторые другие параметры). Проверю работу со всеми видами памяти, часами, прочей периферией, потом отлажу межконтроллерный обмен...
После отладки низовых функций займусь уже интеллектом самого ЦК.

SWG, а чем обосновывается установка микросхем в панельки? Ведь лишний механический контакт - причина будущих проблем. Почему бы сразу не запаивать микросхемы? Или просто чтобы не перегреть?

Еще вопрос. Почему под контроллером так мало элементов? Он же по высоте стоит на 2х цанговых планках? Кварц, например, под него засунуть с обвязкой, не?

SWG уже, кажется, об этом говорил. Чтобы самому не разводить место под контроллер :) Ну, а насчет надежности - чипсеты тоже на отдельных платках запаивают, и не только их... Работают ведь.

Я не про переходник. Я про микросхемы в корпусах DIP

Контакты в панельках сейчас довольно надежные. Что в цанговых, что в простых.

Конечно, без панелек, например, проще было бы припаиваться к ногам микросхем сверху платы. А если ноги, запаиваемые только сверху, обрезать и не делать для них дырку, то снизу под ними можно провести лишнюю дорожку, что заметно упрощает разводку (так обычно делал раньше, еще со 155 серией). А с панелькой или приходится делать рядом дырку - переход с запаянной проволочкой, или закладывать тонкие проволочки в дырку с ногой панельки.

Но с панельками, например, удобнее менять микросхемы. Например, я в контроллере башни, где некоторые микросхемы стояли без панелек, ухитрился дважды спалить одну из ULN2308 (один ключ в ней), коротнув при экспериментах ее нагрузку. После первого раза пришлось запаять под нее панельку.
А, например, MAX232 часто нужен только при отладке, в остальное же время например радиоканал подключается к USART напрямую. На это время его можно снять. Хотя я сейчас (начиная с контроллера башни), стал отключать его на плате перемычками. Иногда также при отладке программы можно снять на время некоторые микросхемы, чтобы например не мешали друг другу на SPI или I2C, отлаживая с ними по очереди. (В данном случае это DS1307, AT24C512, W25X40)... Да и просто сейчас панельки доступны и дешевы, вот и сую их куда попало. И если часть микросхем стоит на панельках по необходимости, то остальные - просто для единообразия...

И когда микросхемы можно снять, проще отлаживать например импульсные стабилизаторы, не рискуя пожечь полсхемы. Правда, я к MC34063 уже настолько привык, что уже не особо боюсь их. А сами их ставлю на панельку из за того, что были случаи сдыхания их от коротыша в схеме, когда лазишь по плате щупами приборов...

В общем, привык я в последние лет 20 к панелькам, и плюсы их часто перевешивают их минусы...

Можно было, конечно. Но у меня кварцы 16МГц только высокие, пришлось бы класть лежа, да и места на плате полно, размеры особо уменьшать смысла большого не было, а с точки зрения удобства и простоты разводки так получалось лучше. Хоть я и уменьшил размер платы относительно первоначального (можно было до 140х190мм), пустого места, особенно справа, осталось еще много.

Кроме того, возможно, со временем захочется попробовать другой контроллер (например, PIC24 или PIC32), на самодельном переходнике, на котором могут оказаться детали с нижней стороны (тот же кварц, к примеру). Поэтому я предпочел оставить это место пустым.
Ну, на всяк случай прилепил пару конденсаторов. Но их можно и перенести под плату, если надо будет. Между платой и переходником - 11мм.

SWG, слева на плате гантелька индуктивности для MC34063 ? [А я, с тех пор как пожег пару этих микросхем при кз - делов с ними не имею. Может поделитесь параметрами и схемой импульсного стабилизатора ?] Питание на плату уже подавали ? ;) Еще не внушает доверия расположение "на весу"
переходника SD карты - реально легко отломается.

Да, там накопительный дроссель 60мкГн и дополнительный фмльтр - 90мкГн. Я в контроллере башни в последний момент сэкономил на фильтре, так получил волосню на питании, которую пришлось с трудом давить потом дополнительными емкостями. В принципе, она особо не влияла (всего около 20mV коротеньких импульсов), но я привык, что у меня на питании все чисто. На ЦК поставил поэтому дополнительный LC фильтр. Хватило бы дросселя на 10-20мкГн, но у меня были готовые по 90, толстым проводом. Померил сопротивление - менее 0,1 ома. С одного смотал десяток витков, до 60 мкГн, другой поставил на фильтр как есть 90. Хуже не будет. Обьем феррита в этих дросселях с большим избытком, можно было поставить и поменьше, но габариты особо не волновали, а больше - не меньше. Зато не насытится. Главное - индуктивность (60 мкГн) оптимальна для диапазона 9-16v при приемлемых частотах, и нагрузке до 600-700мА. (нижний предел получался порядка 40 мкГн).

Параметры типовые, уже 3-4 подобных сделал, на 10-15 / 5v. Пока не включал (только что спаял шнурок с разьемами для подключения аккумулятора). Сейчас печь затоплю, поужинаю, будет настроение - включу, проверю напряжение, потолок нагрузки. Надо еще переменник на 10 ом найти, куда - то засунул. Хорошо им нагружать для проверки максимального тока. Параметры типовые, - делитель 1 кОм / 3 кОм на 1% резисторах, обычно дает сразу 4,95 - 5,05v, частотозадающий конденсатор - 360 пф (можно и 390). Дроссель обычно ставлю 60 мкГн. Раньше ставил ДПМ 0,6 - 60, тут поставил гантельку. Но можно было и стержневой, просто они обычно длинные. Но место есть. На контроллере башни тоже такая же гантелька стоит.


Она пока просто сверху лежит, крепеж я еще не сделал. Возможно, сделаю типа коробочки, куда будет вставляться адаптер, или закреплю его на вилке разьема, а вытаскиваться будет только микро-SD карточка. Пока прикидываю разные варианты.

У меня тоже привычка микросхемы любые в панельки устанавливать. Вот кстати недавно решил запаять просто в плату. Высокое пошло случайно, вся логика погорела. Выкинул всю плату и сделал новую. Были бы кроватки, заменил бы микры и все.

Резистор в 0.3 ома не поставили наверное, потому и сгорели:) если ставить - ток ограничивается. Микросхема греется, но не перегревается. Стабилизатор с 36В(бортовая сеть трамвая) на 12В(типа автомобильная сеть) держит 1 ампер в КЗ. 15 минут проработало, дальше мучать не стал. Нагрелось, конечно все, но работать е перестало.

SwG, подскажи как ты припаял к плате цанговые гнёзда тылом? Сначала снимал пластиковую панельку? И чем тебе цанговые разъёмы больше нравятся чем обычные?

там переходные прям рядом с гребенкой:) запаяны же с другой стороны по удобному

По разному. Однорядные цанги сейчас у меня остались только мелкие (штырь 0,5x0,5 в них не влазит, только круглый до 0,5мм), так у них высота пластмассы всего 3мм, а под ней еще на 2мм торчит голая толстая часть. Эти можно прихватить сверху платы, паяльник подлазит. Двухрядные цанги (в них хорошо входит квадратный стандартный штырь 0,5x0,5 мм), садятся на плату вплотную, как и гнезда с вилочками. Под те я не подпаиваюсь, просто рядом делаю дырку с переходом (запаянной проволочкой), а паяю снизу. Для гребенок с контактами-вилочками, у которых тонкие плоские выводы, закладываю в дырку пару проволочек, которые загибаю и припаиваю сверху рядом с дыркой, а снизу откусываю лишнее вместе с выводом, (до высоты 0,5-0,8мм над площадкой), и паяю как обычно. Аналогично и с панельками микросхем. Где - переход рядом, где - луженые проволочки (0,1-0,15мм) в дырке.

Разьемы под плату контроллера - однорядные, с низкими цангами, можно было подпаять легко и сверху, но я продублировал переходами рядом с ними. Надежнее. (не отвалится от возможных деформаций платы при втыкании переходника).


Нет, пластик я поднимаю наверх, до конца, только у штыревых гребенок. После запайки опускаю.


Надежнее, и не разбалтываются. Гребенки с вилочками, особенно при небольшом числе гнезд (4 и менее), быстро разбалтываются, и начинают пропадать контакты. Цанга не разболтается, даже если их 3-4 гнезда, и держит штыри в себе надежно. Даже если лепестки в ней теряют упругость, трубочка не дает им разойтись. Контакт остается надежным, (особенно, если штыри, втыкаемые в цанговую гребенку, слегка развести в разные стороны через один, как зубья на пиле).