[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Gene r a t o r
sekwenc j i
we r s j a
P
Do czego to służy?
Przedstawione urządzenie jest mikroproceso−
rową wersją kitu AVT−2261 opublikowanego
w EdW6/1998. Wszystkim niezorientowa−
nym mogę przypomnieć, że to urządzenie ma
na celu ułatwienie pracy podczas konstruo−
wania i naprawy urządzeń cyfrowych. Po−
zwala na wymuszanie żądanych stanów lo−
gicznych w maksymalnie ośmiu punktach
badanego układu. Te stany mogą się zmie−
niać wściśle określony sposób. Dzięki temu
wystarczy raz wpisać do pamięci Generatora
kombinację poziomów logicznych, by potem
móc się skupić na testowaniu układu.
Generator sekwencji stanów logicznych,
wersja µP(zwany dalej Generatorem v2) ma
wiele cech, które dają mu przewagę nad jego
pierwowzorem. Zastosowanie mikrokontro−
lera ma też dodatkową zaletę – program Ge−
neratora v2 będzie na pewno dalej rozwijany.
programujących S1−S8 do PCF’a. Tranzystor
T1 wraz z opornikami R1 i R2 tworzy naj−
prostszy inwerter. Zasilacz jest tworzony
przez kondensatory C1−C5 i C7, stabilizator
IC6 oraz diodę D1, dzięki której możliwe jest
dwojakie zasilanie całości: albo z zasilacza
zewnętrznego poprzez gniazdo CON2, albo
z układu badanego poprzez złącze CON1.
Rezonator X1 wraz zkondensatorami C5, C6
są układem generującym sygnał zegarowy
dla mikrokontrolera, aC8 iSW12 resetują go
po włączeniu zasilania i pozwalają na
późniejszy restart w dowolnym momencie.
Jedyną rolą rezystorów R3 iR4 jest ustalanie
kontrastu wyświetlacza. Czytelnicy pewnie
się oburzą, że nie zastosowałem potencjome−
tru montażowego by ustawiać kontrast. Na
potencjometr zabrakło miejsca na płytce. Za−
zwyczaj kontrast ustawia się tylko raz, podczas
Jak to działa?
Schemat elektryczny Generatora v2 jest poka−
zany na
rysunku 1
. Sercem urządzenia jest
układ scalony IC3. Steruje on całym urządze−
niem. Dzięki kostce IC2 możliwe stało się
użycie mikrokontrolera AT89C4051. Wpa−
mięci IC1 są przechowywane kombinacje sta−
nów logicznych, zdefiniowanych przez użyt−
kownika. Niektórzy zdziwią się widząc nie
podłączone końcówki A0, A1, A2. Wystarczy
zajrzeć do jednego z numerów Elektroniki
Praktycznej by stwierdzić, że takie postępo−
wanie jest wpełni uzasadnione wprzypadku
pewnych pamięci z serii AT24Cxx. Bufory
IC4 iIC5 sterują odpowiednio podłączaniem
kabla wyjściowego i zespołu przełączników
Rys. 1 Schemat ideowy
54
Styczeń 2002
Elektronika dla Wszystkich
s t anów
l og i cznych ,
uruchamiania urządzenia, więc nie będzie
problemem dobranie dwóch oporników.
No, pora przejść do sedna sprawy, czyli do
przycisków SW9−SW11:−) To dzięki nim
możliwe jest sterowanie całym Generato−
rem v2. Realizują one trzy podstawowe
funkcje: UP, DOWN, OK.
Po resecie procesor wystawia na nóżkę
P3.5 stan wysoki, co powoduje ustawienie
bufora wyjściowego IC4 w stan odcięcia
(wysokiej impedancji), apodłączenie bufora
IC5 do IC2. Taka sytuacja utrzymuje się
również w trybie zapisu, eliminując ko−
nieczność odłączania Generatora v2 od ba−
danego urządzenia w celu np. modyfikacji
sekwencji stanów logicznych. Natomiast
w trybie odczytu odłączony jest bufor IC4,
aodłączony IC5. Dalsze działanie polega na
wymianie danych pomiędzy procesorem, pa−
mięcią ikonwerterem I
2
C– 8 bit. Przy zapisie
kierunek przesyłania danej jest następujący:
PCF8574A 89C4051 24C16; natomiast
przy odczycie odwrotny. Zezwolenie na prze−
słanie kolejnej danej przez I
2
Cjest wydawa−
ne poprzez naciśnięcie przycisku OK, chyba,
że odczyt jest realizowany w trybie automa−
tycznym. Wówczas czas odstępu pomiędzy
kolejnymi danymi na wyjściu jest wyznaczo−
ny przez wartość ustawianą programowo.
druku. Przycisk RST ma być zamontowany
równolegle do kondensatora C8 – są punkty lu−
townicze; gniazdo zasilające może być dowol−
nego typu, w modelu zastosowano minijack.
Nieco uwagi należy poświęcić zamontowaniu
złącza pod wyświetlacz, przycisków iprzełącz−
ników, gdyż ze względu na dużą wysokość obu−
dowy trzeba je zamontować inaczej. Jako złącze
pod LCD lutujemy odcinki srebrzanki odługo−
ści 20mm, po czym przycinamy je na odpowie−
dnią długość, tak by sam wyświetlacz był na
równi z płaszczyzną obudowy. Mikroprzyciski
lutujemy również na odcinkach srebrzanki, by
wystawały ponad obudowę 2−3mm. Do nóżek
przełączników lutujemy odcinki drutu miedzia−
nego, przekładamy je przez otwory w płytce,
a całość składamy razem zgórną połową obu−
dowy. Przylutowujemy i obcinamy nadmiar.
Górne wyprowadzenia przełączników łączymy
razem za pomocą odcinka „gołego” przewodu
idołączamy go do zwory obok układu IC4 iC4.
Pozostał już tylko do wykonania otwór pod
gniazdo DB9Fwbocznej ścianie obudowy.
Po podłączeniu zasilania 8−15V spraw−
dzamy napięcie w podstawkach (5V±5%)
ipo wyłączeniu go wkładamy układy scalone
iuruchamiamy całość. Na LCD powinien się
po chwili pojawić napis: GENERATOR
STANOW, a po nim następne. Jeśli tak jest,
to trzeba jeszcze sprawdzić komunikację po
I
2
C. Wtym celu należy wpisać jakieś dane do
Rys. 2 Schemat montażowy
Rys. 3
Montaż i uruchomienie
Rozmieszczenie elementów na płytce generato−
ra v2 jest przedstawione na
rysunku 2
. Ponie−
waż płytka została zwymiarowana pod obudo−
wę Z−34, przed wlutowaniem czegokolwiek na−
leży wykonać niezbędne otwory w obudowie
wykorzystując punkty pod mikroprzyciskami,
wyświetlaczem LCD (te wnarożnikach wewnę−
trznego obrysu) oraz środkowe przełączników.
Dla przełączników ośrednicy 6mm, dla przyci−
sków – 4 mm, adla wyświetlacza 1mm – łączy−
my następnie te punkty, otrzymując otwór pod
LCD. Montaż płytki rozpoczynamy od wluto−
wania zwór. Następnie montujemy rezystory
(poza R4 iR5), kondensatory stałe, diodę, tran−
zystor, kondensatory elektrolityczne ipodstaw−
ki pod układy scalone (pod mikrokontroler naj−
lepiej precyzyjna) oraz złącze CON1 Rezonator
oraz stabilizator należy przylutować od strony
pamięci isprawdzić czy te dane pojawiają się
na wyjściu.
Rysunek 3
przedstawia rozkład
sygnałów na złączu wyjściowym. Na górę
obudowy można nakleić naklejkę przedsta−
wioną na wkładce. Otwory pod przełączniki
można wykonać dziurkaczem biurowym.
Obsługa
Wszystkie wartości ustawiamy przy pomocy
przycisków UP(także: wybór opcji lewej lub
NO) iDOWN (także: wybór prawej opcji lub
YES). Po napisach powitalnych program po−
prosi oustawienie tzw. okresu (SELECTPE−
RIOD), czyli czasu trwania pojedynczej danej
na wyjściu wtrybie automatycznego odczytu.
Następnie wybieramy jeden zośmiu banków
wpamięci (SELECTBANK). Kolejną czyn−
nością, którą wykonujemy jest selekcja trybu
pracy (MODE: READ/WRITE): odczyt lub
zapis. Wpierwszym trybie musimy jeszcze
zadecydować czy będzie to odczyt automa−
tyczny czy ręczny, krok po kroku.
Wykaz elementów
R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100k
X1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .rezonator kwarcowy 12MHz
CON1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DB9F kątowe do druku
S1−S8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .przełącznik dźwigniowy
2−pozycyjny pojedynczy
SW9−SW11 . . . . . . . . . . . . . . . . . .microswitch 10mm
SW12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .microswitch 6mm
DISP1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .wyświetlacz LCD 16*1
Obudowa Z−34B (wysokość 37mm)
Podstawki pod układy scalone
Listwa goldpin 16
Złącze szufladowe 16 pin
Kabel pomiarowy
Wtyczka DB9M z obudową
Taśma 10. żyłowa 30cm
Chwytaki pomiarowe 9 szt.
Krokodylek 1szt.
R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15k
R3* . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .680
ΩΩ
C1, C2−C4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF ceramiczny
C5, C6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33pF
C7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100µF/16V
C8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10FµF/16V
IC1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .AT24C16
IC2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .PCF8574A
IC3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .AT89C4051
IC4, IC5 . . . . . . . . . . . . . . . . .74LS244 lub 74HC(T)244
IC6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7805
T1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC548
D1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N5819
Ciąg dalszy na stronie 62.
Elektronika dla Wszystkich
Styczeń 2002
55
R4* . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8,2k
Ciąg dalszy ze strony 55.
my, wróci do początku, czyli wyboru tzw.
okresu. Niestety to pytanie pada tylko raz.
Po drugim cyklu Generator v2 sam przecho−
dzi w stan uśpienia, gdyż jest to związane
zpewnym błędem wprogramie, który powo−
dował restart procesora po trzecim – piątym
cyklu. Błąd ten występował tylko w zapro−
gramowanym procesorze. Wtym miejscu
chciałbym ogłosić mały konkurs! Pierwsza
osoba, która znajdzie przyczynę tak dziwne−
go zachowania programu iprześle rozwiąza−
nie na mój adres e−mail (badworm@po−
czta.fm), otrzyma wartościową nagrodę –
niespodziankę! Żeby móc wykryć błąd, nale−
ży usunąć linie 5−7 w podprogramie Finish:
If Koniec = 2 Then
Gosub Ending
End If
Przewidywane modyfikacje programu
w przyszłości: możliwość rozpoczęcia zapi−
su/odczytu od dowolnego adresu, naprawie−
nie błędu wspomnianego powyżej, zlikwido−
wanie konieczności przerwania zapisu/od−
czytu w dowolnym momencie poprzez re−
start, wyświetlanie stanu wyjścia w trybie
ręcznego odczytu iinne.
Wtym ostatnim naciskając OK. powoduje−
my wystawienie kolejnej danej na wyjściu.
Wtrybie zapisu daną do wpisania ustawiamy
za pomocą przełączników. Wyświetlacz bę−
dzie wyglądał następująco:
XXX/YYY/ZZZZZZZZ; gdzie XXX to ad−
res (numer komórki wpamięci) danej, YYY
to jej wartość w systemie dziesiętnym,
a ZZZZZZZZ w systemie binarnym. Każdą
daną zapisujemy do pamięci poprzez przy−
cisk OK. Po zakończeniu odczytu (zapisu)
pojawi się pytanie: FINISH WORKING? Je−
śli odpowiemy twierdząco, to Generator v2
przejdzie w tryb Powerdown, zmniejszając
pobór prądu do minimum. Jeśli zaprzeczy−
Adam Robaczewski
Uwaga! Plik z programem (w Bascomie)
można ściągnąć ze strony internetowej
www.edw.com.pl/library/pliki/gen_v2.zip
56
Styczeń 2002
Elektronika dla Wszystkich
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • jajeczko.pev.pl