V tomto článku by som chcel opísať svoju vlastnú vývojovú dosku, ktorú som sa rozhodol vyrobiť.

Doteraz som programy pre dané aplikácie vyvíjal na kontaktnom poli, no to ma po čase omrzelo. Neustále prepájanie drôtikmi a hlavné zdĺhavé pripájanie programátora k aplikácii.

Mojim cieľom bolo vytvoriť dosku, ktorej hlavnou úlohou je ušetriť čas t.j. obsahuje všetky najčastejšie používané periférie na jednej doske a nie je potrebné ich neustále predrôtovavanie ako to bolo v prípade kontaktného poľa. Dosku som sa rozhodol navrhnúť pre MCU s jadrom AVR a to konkrétne – ATMega16 a ATMega32 (tieto dve jednočipy sú pinovo kompatibilné).

Doska obsahuje tieto periférie: LED, tlačidlá, trimre k AD prevodníkom, alfanumerický LCD displej, prevodník sériovej linky na USB na prepojenie vývojovej dosky s PC. Všetky tieto periférie je možné od dosky „odpojiť“ jumper-om, pri sériovej linke je možné odpojiť aj obe vedenia Rx a Tx, v prípade ak by ich nebolo v danej aplikácii za potreby alebo aby “nezavadzali”.

Doska ďalej obsahuje programovacie konektory a to ISP na nahrávanie programov do FLASH pamäte a JTAG na ladenie programov v aplikáciách. Všetky štyri porty som sa ešte rozhodol vyviesť na 10-pinové MLW konektory, takže ak potrebujeme doskou riadiť iný hardvér je možné ho takto pripojiť.

Na doske sú ďalej prítomné dva externé kryštály, medzi ktorými sa je možné prepínať a zvoliť si tak taktovaciu frekvenciu MCU. Ja som použil 12MHz a 7,3728MHz kryštál (ktorý sa používa hlavne v aplikáciách kde je potrebne zabezpečiť čo najvyššiu presnosť prenosu dát po sériovej linke).

Napájanie je vyriešené tak aby bolo možné dosku napájať buď z externého zdroja, ktorého napätie sa stabilizuje na 5V stabilizátorom 7805 alebo napätím z USB portu PC-čka. Do napájacej vetvy externého napájania je zapojená aj dióda na ochranu proti prepoľovaniu, keďže na to sú tieto MCU citlivé.

Schéma zapojenia:

Podrobnejší popis periférií:
-> LED – 8 kusov – pripojené na PORTC – možnosť odpojiť pomocou JP12
-> tlačidlá – 8 kusov – pripojené na PORTD – možnosť odpojiť pomocou JP13
-> alfanumerický displej 4×16 znakov – pripojený na PORTB – zapojenie realizované pre 4-bitovú komunikáciu s MCU, možnosť regulácie kontrastu pomocou trimra P5
-> USB > USART – virtuálny COM port pomocou čipu FT232RL, indikácia komunikácie pomocou LED11 a LED12
-> analógové vstupy – 4 trimre pripojené na PORTA
-> externé kryštály – 12MHz a 4MHz
-> tlačidlo RESET
-> porty A, B, C, D vyvedené na MLW konektory

Zapojenie:
Zapojenie som realizoval na obojstrannom plošnom spoji s rozmermi 15,5×12,5 cm. Na dosku boli použité klasické súčiastky až na SMD obvod FT232RL zo strany TOP a tri SMD kondenzátory na vrstve BOTTOM pod Megou. Tieto kondenzátory by mali byť osadené čo najbližšie k vývodom MCU, tak spôsob umiestnenia som zvolil takýto. Zapojenie musí fungovať na prvý krát. Je dobre pri prvom zapnutí natočiť trimer nastavenia kontrastu displeja na stred a potom po zapnutí kontrast doladiť. Pri návrhu plošného spoja som však zabudol na jednu vec a to na rohoch dosky nechať miesto pre dištančný stĺpik aby doska mala na čom „sedieť“. V podkladoch som to opravil.
 

DOWNLOAD: DPS, osadenie, zoznam súčiastok

Pripájam aj podklady na výrobu, takže ak sa rozhodnete túto dosku si vyrobiť prajem veľa šťastia pri stavbe a dajte vedieť ako sa vám darí :).

Fotografie hotového výrobku:

• O autorovi
• Najnovšie príspevky

luboss17

Najnovšie články od luboss17 (zobraziť všetky)

• Pripojenie VFD displeja k mikropočítaču - 11. júla 2013
• Senzor teploty a vlhkosti – SHT25 - 9. mája 2013
• Mikrokontroléry rady AVR – Virtual USB - 10. januára 2013