Отладочную плату робимо самі

Отже, в минулій частині статті була описана збірка важливої ​​частини нашої отладочной плати - схеми живлення. Варто сказати, що блок живлення не завжди обов'язково повинен бути на будь-який отладочной або макетної платі. Якщо вже є готовий блок живлення у вигляді готової конструкції, то можна використовувати і його. Широке поширення отримали і так звані "лабораторні" блоки живлення, які мають одне або кілька стандартних вихідних напруг, часто регульованих. Подібний блок живлення також можна зібрати самому або придбати готовий. Тоді не потрібно буде кожного разу збирати схему харчування для тестових конструкцій.


Продовжимо збирати нашу отладочную плату. На цей раз ми встановимо на неї мікроконтролер, підключимо кілька світлодіодів і запустимо на ній першу програму.
Насамперед підготуємо необхідні деталі:

Отладочную плату робимо самі

Мал. 1. Основні деталі.

В якості основи візьмемо AVR-мікроконтролер ATmega8. Це досить потужний мікроконтролер з великим об'ємом пам'яті і різноманітною периферією. Можна також застосувати і будь-який інший мікроконтролер. З прикладом використання мікроконтролера ATtiny2313 на цій отладочной платі можна ознайомитися в іншому варіанті цього тексту за посиланням: Отладочная плату робимо самі. Частина 2 (Варіант з ATtiny2313).

Отладочную плату робимо самі

Мал. 2. Схема з мікро контролером ATmega8.


Кварцовий резонатор Q1 з конденсаторами С1 і С2 утворюють джерело тактового сигналу для мікрооконтроллера μC1. Це дуже чутлива до перешкод частина схеми, тому провідники для неї слід вибирати мінімальної довжини, а до провідника між С1, С2 і восьмий ніжкою μC1 (потовщена лінія на схемі) нічого більше не приєднувати. Резистор R1 і конденсатор С3 утворюють ланцюжок скидання для мікроконтроллера. Резистори R2-R5 необхідні для обмеження струму через свтодіоди LED1 - LED4. У ланцюзі харчування варто блокувальний конденесатор С4. Як джерело живлення будемо використовувати стабілізатор, зібраний в першій частині статті. (Перелік усіх можливих замін в схемі розташований в кінці цієї сторінки.)

Отладочную плату робимо самі

Мал. 3. Поширена терморегулятори ISP-вилки.

Провідники для програмування слід підключити до однойменних провідникам програматора. Ці провідники зручно підключити до відповідної частини роз'єму наявного програматора за допомогою стандартної вилки для установки на плату IDC-10MS (Рис. 3). Точне розташування висновків на цій вилці необхідно обов'язково звірити з наявними программатором!

Отладочную плату робимо самі

Мал. 4. Верх плати.

Розташуємо всі деталі наступного отладочной платі відповідно до схеми. Спочатку одну за одною встановимо деталі в отвори, відкусимо бокорезами або кусачками зайву довжину висновків елементів і запаяти. Після цього можна провести з'єднання проводами. У тій частині схеми, яка не буде змінюватися надалі, з'єднання краще виробляти з нижньої сторони плати. Панельку (ще кажуть "ліжечко") для мікроконтролера можна запаяти порожній, а потім вставити в неї мікроконтролер. При цьому потрібно не забувати про "ключі" панельки і самого мікроконтролера. У нашій схемі, наприклад, з'єднання кварцу, з'єднання з програматором і з'єднання мікроконтролера з харчуванням змінюватися в майбутньому не будуть. А з'єднання зі світлодіодами ми, швидше за все, будемо змінювати для різних експериментів.

Отладочную плату робимо самі

Мал. 5. Низ плати.

Провідники харчування найкраще взяти якогось іншого кольору; для плюсового проводу можна взяти червоний, для мінуса - синій або чорний колір. При розведенні з'єднують провідників зі зворотного боку плати не забуваємо про "дзеркальності"!
Рівненько встановити світлодіоди можна наступним чином: протягнувши невелику смужку картону між висновками світлодіодів, встановити їх в отвори плати, зі зворотного боку відрізати зайву довжину висновків і запаяти їх. Після пайки ніжок смужку картону можна вийняти, Рис. 6.

Отладочную плату робимо самі

Мал. 6. Установка світлодіодів.


Перед включенням ще раз перевіримо правильність з'єднань, а найголовніше - вірність розводки провідників харчування до мікроконтролеру!
Якщо при підключенні харчування зелений сигнальний світлодіод в схемі стабілізатора світиться і нічого не нагрівається, значить схема зібрана правильно.
Тепер можна себе привітати, ми тільки що отримали зібрану своїми руками справжню отладочную плату!
Відразу ж завантажимо в мікроконтролер найпростішу програму миготіння світлодіодами: mega8_4leds_1.zip. Після завантаження прошивки в мікроконтролер світлодіоди почнуть по черзі мигати. Час світіння і пауз буде приблизно дорівнює одній секунді:

Застосовувати таку отладочную плату можна не тільки для тестування конструкцій або програмних алгоритмів. Іноді електронні схеми, зібрані на макетних платах, застосовують для побудови закінчених пристроїв навіть професійні електронники.
В майбутньому я приведу декілька прикладів, як на основі цієї отладочной плати можна зібрати простий автомат світлових ефектів, музичний дзвінок, таймер зі світлодіодною індикацією, і навіть основний модуль простого робота.


Можливі заміни в схемі з мікро контролером ATmega8 Рис. 2:

  • Кварцовий резонатор Q1 можна застосувати на частоту від 2 до 8 мегагерц. Тестова прошивка (миготіння світлодіодами) буде працювати повільніше або швидше.
  • Конденсатори С1 і С2 повинні бути однакової ємності від 18 пФ до 27 пФ.
  • Ємність конденсаторів С3 і С4 може бути від 0,01мкФ до 0,5 мкФ.
  • Резистор R1 може бути замінений на інший, опором від 10 до 50 кОм.
  • Струмообмежувальні резистори R2-R5 можуть мати опір від 680 Ом до 1 кОм.
  • Світлодіоди LED1 - LED4 можуть бути будь-якого кольору і розміру.
  • Основний мікроконтролер може мати такі позначення: ATmega8L -8PU, ATmega8 -16PU. Головне, щоб він був в корпусі DIP або PDIP.

Сміливих і Вдалих Експериментів.