Mafunzo ya Mkusanyiko wa AVR 8: 4 Hatua

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Karibu kwenye Mafunzo ya 8!

Katika mafunzo haya mafupi tutachukua ubadilishaji kidogo kutoka kuanzisha vipengee vipya vya programu ya lugha ya mkutano kuonyesha jinsi ya kuhamisha vifaa vyetu vya kuiga kwa bodi tofauti ya "iliyochapishwa". Sababu ni kwamba, kwa wakati huu, ubao wetu kuu wa kuandikia unasonga na chips nyingi, waya, vifungo, na LEDs kuwa inakuwa ngumu kujaribu vitu vipya na kwa kuwa hatimaye tunalazimika kuhamisha vifaa kwenye bodi zao, tunaweza pia kuanza sasa. Wengi wenu labda tayari mna ujuzi wa vitu ambavyo tutashughulikia katika mafunzo haya na kwa hivyo unaweza kuangalia Mafunzo haya kama mapumziko ya kupumzika kutoka kwa kuweka alama.

Kwa hivyo leo tutahamisha roller yetu ya kete ATmega328P na kete mbili zinazoambatana na bodi ya nje na unganisho kwa bodi yetu kuu kwa mawasiliano nayo na kuiweka nguvu. Mbali na hayo, wiring na utendaji wa kete zitakuwa zenyewe ndani ya sehemu hiyo.

Labda unaweza kutabiri kutoka kwa hili kwamba lengo letu la mwisho ni kufanya hivi na kila moja ya vifaa tunavyojenga njiani ili tukimaliza tuweze kuwaficha wote kuwa kifurushi kizuri cha kuangalia ambacho kitafanya kazi kupitia vitufe vya vitufe bila kuona yote ya waya na utendaji kazi wa ndani.

Tutatumia mafunzo haya mengi kufanya kazi za mwili kama kubuni mzunguko, kuchora bodi ya prototyping, na kuuza vitu pamoja, lakini kuna programu kidogo tunayohitaji kufanya mwishowe baada ya kuhamisha vitu. Sababu ni kwamba mwishowe tutatumia 2-waya Serial Interface kuwasiliana kati ya mkuu wetu "bwana" mkuu na watawala wote wa "watumwa" ambao hufanya sehemu za mradi wetu kwa jumla katika safu hii ya mafunzo na, kama unakumbuka, katika Mafunzo ya 6 tuligundua aina ya njia ya aina ya Morse Code kuwasiliana na mistari yetu ya kete kutoka kwenye roller ya kete (Mafunzo ya 4) hadi kwenye Analyzer ya Usajili (Mafunzo ya 5) ambayo ilionesha matokeo ya roll ya dice kwa binary kwenye LED 8. Kweli hiyo ilikuwa tu njia ya "kusonga mwenyewe" ya kuwasiliana ambayo niliamua kuitumia kwa sababu, wakati huo, ilikuwa mapema sana kuingia kwenye mawasiliano ya waya 2-waya. Sasa tuko tayari kujitosa kwa kina kirefu cha mawasiliano ya mfululizo, na tutafanya hivyo katika Mafunzo ya 10, lakini kwa sasa tunahitaji kutarajia maendeleo hayo ya baadaye na kuweka tena waya zetu kwenye roller za kete ili kuzinunulia mbili pini ambazo tunahitaji kwa mawasiliano ya serial.

Hizi ni pini za SCL na SDA kwenye ATmega328P. Unaweza kuona kwa mchoro wa pinout kuwa pia huitwa ADC5 na ADC4 wakati unatumiwa katika wongofu wa Analog-to-Digital, huitwa PCINT13 na PCINT12 wakati unatumiwa kama pini za "Pin Change Interrupt", na mwishowe tunawaita PC5 na PC4 inapozingatiwa kama pini kwenye PortC. Kwa kuwa tulitumia pini hizi mbili kama sehemu ya roller yetu ya kete kwa sababu anuwai (kuu ni kwamba ilifanya uwekaji nambari rahisi na wiring kwa LED kwenye bodi iwe rahisi) sasa itabidi kurekebisha nambari yetu na kuitia waya kidogo ili fungua pini hizi kwa ukataji ujao.

Kwa hivyo tutaanza kwa kufanya kubuni, kukata, wiring, na kutengeneza. Kisha tutaandika tena roller ya kete ili kufanya kazi na usanidi wetu mpya na mwishowe tuijaribu ili kuhakikisha bado inafanya kazi.

Ili kukamilisha Mafunzo haya utahitaji vitu vifuatavyo:

1. Vitu vya kawaida unavyohitaji kila wakati kwamba nitaacha kurudia kila wakati: bodi yako ya prototyping, nakala yako ya data na seti ya maagizo, na akili zako.
2. Bodi ya PCB inayotumia waya isiyo na waya kama hii: https://www.ebay.com/itm/191416297627 Nitatumia toleo la Measure Explorer 103RAWD la bodi hii: https://www.ebay.com/itm/103RAT -circuit-proto-proto… kwa kuwa nina rundo lao mkononi, lakini toleo la 103RAW-0 ambalo naunganisha hapo juu litafanya kazi vizuri pia.
3. Clippers, waya, solder, chuma cha kutengeneza, "kusaidia mikono" au chochote kushikilia vitu, nk n.k. nk. Tena, kutoka hapa kwenda nje nitaacha kuorodhesha vitu hivi pia. Ikiwa kweli umefika hapa katika Mafunzo haya basi labda unayo tayari vitu hivi vyote.

Hapa kuna kiunga cha mkusanyiko kamili wa mafunzo yangu ya kukusanyika ya AVR:

Hatua ya 1: Buni Mchoro wa Wiring

Jambo la kupendeza juu ya bodi za Pima Explorer ni kwamba ikiwa utachukua muda na ramani ya vitu mwanzoni unaweza kujiokoa na wiring nyingi mwishoni. Kwa hivyo tutaanza kwa kuchukua muda kubuni muundo wetu kabla ya kuanza kuuza chochote. Pamoja na bodi ya aina hii, lazima ukate rundo la waya zinazounganisha, ambazo sio rahisi sana, lakini matokeo yake ni bodi nzuri sana yenye ungo wa chini wa waya zilizoshikika. Jambo la kwanza tunalohitaji kufanya ni kubuni muundo wetu. mzunguko ili inafaa kwenye ubao. Njia nzuri ya kufanya hivyo ni kupakua ramani ya ubao na kisha uitumie kucheza karibu na muundo tofauti hadi upate inayofanya kazi. Hapa kuna mpangilio wa ME-PB-103RAWD https://www.bluemelon.com/photo/3483513-T800600-j.webp

Hatua ya 2: Kata Mzunguko kwenye Bodi

Kwanza chukua mkali na, kwa kutumia mpangilio wako ambao ulichora kwenye hatua ya awali, chora mzunguko wako kwenye ubao. Yaani. chora mistari kuwakilisha waya. Usichukue kitu chochote kulingana na vifaa, waya tu zinazounganisha kama inavyoonekana kwenye picha ya kwanza. Kumbuka kuwa wakati unakunja (na ikiwa wewe ni kitu kama mimi utavunja vitu mara nyingi katika hatua hizi) unaweza kutumia kifutio na kufuta laini. Fanya hivi kwa pande zote mbili za bodi.

Ifuatayo unahitaji kukata unganisho karibu na mistari. Ukiangalia kwa karibu kwenye ubao utaona kuwa kila shimo la pini limeunganishwa na zile 4 zilizo karibu pande zote mbili za ubao ili mashimo yote kwenye ubao iunganishwe wakati unapoanza. Kwa hivyo unahitaji kukata pande zote mbili za kila waya wako kuwatenga. Njia ya kawaida ya kufanya ukataji huu ni kwa kisu cha Exacto. Lakini mimi hunyonya visu vya Exacto na labda ningejikata. Kwa hivyo ninatumia Dremel na kiambatisho cha zana nyembamba ya kukata. Natamani ningekuwa na aina ya kiambatisho cha kusaga ambacho kilifika kwa ncha kali kwani hiyo ingefanya kazi bora - lakini sina kama hiyo kwa hivyo nilitumia kiambatisho cha msumeno wa kukata. (Kumbuka iliongezwa: Baada ya kumaliza mradi huu niligundua kuwa vichwa vidogo vya "gurudumu la kukataza ushuru" kwa Dremels hufanya kazi bora, zinaonekana kama duru ndogo za sandpaper na zinafanya kazi kama zana ya kukata inayoonyeshwa hapa isipokuwa kuwa ni kipenyo kidogo na kwa hivyo ni rahisi kuona na kudhibiti mahali unapokata)

Njiani ni muhimu kushikilia bodi hadi kwenye taa na kuhakikisha kuwa waya zimekatwa. Unaweza kukasirishwa na ukweli kwamba kuna unganisho pande zote mbili za bodi kwa hivyo lazima urudie mchakato wa kukata tena na upande mwingine, lakini nadhani utaona ukweli wa hii utakapomaliza. Nilifanya makosa mengi kukata waya ambazo hazipaswi kukatwa na kuwa na upande mwingine bado umeunganishwa inageuka kuwa nzuri.

Itachukua muda kidogo na uvumilivu kukata mzunguko ndani ya bodi lakini ni aina ya kufurahisha mara tu utakapofaulu.

Hatua ya 3: Solder Vipengele na Mtihani

Sasa kwa kuwa umetenga waya zote kwenye bodi yako ya mzunguko unaweza kuanza kugeuza kwenye vifaa vya kibinafsi.

Kwanza niliuza kwenye LEDs kwa moja ya kete, kisha nikachukua njia chanya na hasi kutoka kwenye ubao wangu wa mkate na kujaribu unganisho kwa kila LED ili kuhakikisha kuwa zimetengwa kutoka kwa kila mmoja na zinafanya kazi.

Vivyo hivyo na wengine hufa.

Kisha waya kupinga kila mmoja kufa, na kontena la 10K nyuma ya ubao.

Kisha ambatisha oscillator ya kioo, kofia 22pf, vifungo vya kushinikiza, na ATmega328P. Unaweza kutaka kutengeneza tundu la chip na kisha utoshe ATmega328P yako katika hiyo ili uweze kuiondoa ikiwa unataka na kuitumia tena katika kitu kingine. Niliuza tu chip yangu kwa bodi kwani najua tunachojenga na mafunzo haya yote na najua nitaipenda vya kutosha kwamba sitataka kutoa chip.

Angalia, kwa kuangalia nyuma ya ubao, njia ambayo tuliambatanisha vichwa vya habari. Nilitumia vichwa vikuu vya pini ndefu na kuvipiga horozontal ili wasiingie nje ya bodi. Hii ni ili kwamba mwishowe naweza kufunika bodi kwa kiwango cha vifungo vya kushinikiza na taa za LED na kontena na sio kuwa na vichwa vikiingia. Tuna kichwa cha Tx, Rx ili tuweze kupanga chip, tuna kichwa cha SDA, SCL ili tuweze kutumia mawasiliano ya waya 2 baadaye. na tuna kichwa cha pini 3 kwa AVCC, AREF, GND upande wa pili wa bodi. Nina pini zote za ardhini na pini za VCC zimeunganishwa pamoja kwenye chip kwa hivyo tunahitaji tu kuingiza nguvu moja.

Mwishowe kila kitu kinapofungwa waya, tunakata waya 1 kufa2 jinsi tulivyofanya kwenye ubao wa mkate ili tuweze kudhibiti kete zote na pini 9 tu.

Sasa tunahitaji kurekebisha nambari yetu ili iweze kudhibiti usanidi huu mpya.

Hatua ya 4: Msimbo wa Mkutano na Video

Nimeambatanisha nambari ya kusanyiko na video ya roller roller inayofanya kazi. Yote niliyofanya ni kuchukua nambari ya roller yetu ya kete kutoka kwa Mafunzo ya 6, rekebisha pini ili zilingane na mpangilio mpya, na uondoe sehemu ndogo ya mawasiliano kwani tutakuwa tukiandika mpya katika Mafunzo ya 10. Wakati ujao tutakuwa tukivunja kitufe chetu tena na kujifunza jinsi ya kudhibiti maonyesho ya sehemu 7. Tutaonana basi!