Odsevna tabla za AVR mikrokrmilnike: funkcije, vezje. Debugna kartica z lastnimi rokami

Razpršilna tabla je uporabno orodje za razvoj različnih elektronskih naprav. Ali ga lahko sami ustvarite? Ali bi se morali zanesti samo na industrijske analoge? Katere funkcije ima ta naprava? Danes bomo o tem govorili.

Splošne informacije

Ko govorimo o tej temi, je najpogosteje razumljeno, da gre za napravo za odpravljanje napak pri Atmega8 ali drugem podobnem mikrokrmilniku, ki temelji na 8-bitnem ali 16-bitnem načinu delovanja. Toda svet se premika naprej. Čas je za 32-bitne mikrokontrolere. V zvezi s tem bomo preučili, kaj nam je trenutno na voljo. Posebno pozornost je treba nameniti debugi kartice STM32, čeprav članek obravnava enako AVR. Ampak najprej si predstavljamo veliko sliko.

Pojav 32-bitnih mikrokontrolerjev je omogočil znatno razširitev obsega nalog, ki bi jih lahko izvajali. Vendar je treba optimizirati odločitve in tehnologijo, ki se ustvarja. Čeprav bodo stare vzorce namenjene pozornosti, ker je nemogoče, da ne bodo opazili njihove univerzalnosti in dobre kakovosti.

Kaj je STM32?

Seveda je največji interes v članku debug kartica. Ampak, da bi razumeli dodatno točko, poglejmo osnovno. Recimo, da imamo STM32F103C8T6. Debug kartica je dizajn mikrokrmilnika, ki je zgrajen na jedru ARM Cortex-M3. Ima precejšnje število prednosti, od katerih je najpomembnejša univerzalnost. Mimogrede, zdaj je Cortex-M3 polnopravni industrijski standard. Debug plošča je površina, na kateri lahko vse noge STM32 medsebojno delujejo in zagotavljajo, da se izvajajo obstoječe naloge.

Začetek

Torej, potrebujemo debug board. Katere parametre bi imeli? Ali ga kupite ali naredite sami? Kakšna velikost bi morala imeti? To je zadnje vprašanje, ki ga bomo začeli. Na začetku je treba izbrati takšno napravo, tako da se lahko vsi mehanizmi in sestavni elementi uspešno prilegajo nanj. V večini primerov je dovolj, da ima napajalna tabla za AVR stranice petnajst centimetrov. Ta velikost je primerna zaradi kompaktnosti in zmogljivosti naprave.

Preden začnete izdelovati ali kupiti matično ploščo, jo morate najprej sestaviti. Če želite to narediti, lahko razpršite elemente na papirju in narišite črto povezave med njimi. Če se je vse izkazalo brez težav - odlično, potem lahko začnete praktične ukrepe. Potem morate le postaviti in spajati vse potrebne elemente in vse - plošča je pripravljena. Tako izgleda na kratko. Poglejmo si bolj podrobno.

Načrtovanje

Prej ali slej, potreba po uporabi razhroščevalnih kartic prehiti vsakega radijskega amaterja. To je neke vrste odpravljanje napak na ravni železa. Če želite, lahko kupite že pripravljeno plačilo za vsak okus. Vendar nas zanima podrobna analiza te teme? Zato bomo preučili, kako je plošča za odjavo ustvarjena z lastnimi rokami.

Na začetku se je treba odločiti, ali razvijamo pristojbino za posebne potrebe ali če izdelujemo univerzalno. Ker je prva možnost precej specifična, bo druga obravnavana v okviru članka. Treba je razmišljati o razlogih. Če pogledate večino casual amaterskih desk, potem je treba opozoriti, da so videti zelo neuničljivo. Žice se držijo, kot želite, in razmislite o tem, kaj je povezano, je lahko nekoliko problematično. Zato je treba zagotoviti možnost njihovega določanja, da se ne bi sekali.

Če ustvarite primer in razvijete shemo, lahko sledite sledi. Ta možnost je najbolj zanimiva. Mimogrede, situacija je zelo priljubljena, ko se uporablja univerzalna shema, nato pa se uporabijo sledi, nato pa se izbrišejo. Da bi bolje razumeli, poglejmo nekaj primerov.

Power Board

Predpostavimo, da gradimo nekaj pomembnega v velikosti, naša naprava pa je sestavljena iz več modulov. V tem primeru mora vezje plošče za odpravljanje napak predvideti možnost pridobitve konstantne ali izmenične napetosti na vhodu. Če želite doseči več načinov povezovanja, morate razmisliti o priključkih in priključnih blokih. Da bi zagotovili delovanje, je treba zagotoviti ne samo baterije, temveč tudi stabilizator. V primeru lahkih preobremenitev in s tem povezanih pregrevanj lahko uporabite majhen heatsink.

Mikrokrmilniška plošča

In tukaj je najbolj zanimivo. Možno je, da so debugging plošče za mikrokontrolerje in pomožne elemente najbolj zapletene komponente. Navsezadnje so "možgani" tehničnih naprav. Za uspešen zagon na področju debugnih kartic je začetek kompleksnih 32-bitnih krmilnikov nezaželen. Lahko začnete z nekaj preprostejšega. Na primer, z veteranom mehatronskih razvoj ATmega8. Da se situacija ne bi še dodatno zapletla, se lahko odpravi gradnja enostranskega tiskanja.

In kaj, če zahteve presegajo to? Uporabite dvostransko tiskanje? Kot možnost - da. Ampak, če je presežna zmogljivost zanemarljiva, potem pogosto lahko storite brez pritrditve skakalcev. Bolje je, da se na posameznih miniaturnih robcih vzamejo priključki za pristanišča in vzmetne verige. Ta pristop bo olajšal povezavo plošče mikrokrmilnikov. Ampak to je le splošna teorija. Govorimo o izvajanju v praksi.

Ročna izdelava tiskanega vezja

Na začetku potrebujemo papir, na katerem bo potegnjena ožičenje za tiskano vezje. Zaželeno je, da je tanek. To je pomembno za dosego točnega vrtanja lukenj. Da bi se izognili kakršnim koli presenečenjem, lahko papir lepimo na lepenko z lepilom. Nato zrežite prilepljeno sliko. No, predlog za vrtanje je že pripravljen. Izbrali smo predoblik steklenih vlaken, prevlečenih s folijo, v želeni velikosti. Uporabite vzorec papirnatih kartonov in ga obrišite s peresnikom s svinčnikom ali označevalcem. Potem smo izrezljali stekleno vlakno po linijah, ki smo jih uporabili, s škarjami za kovine, ali smo videli z žico. Deli lepilo z lepilom.

Mimogrede, malo nasvetov: ni treba brati celotne površine, pustite lepljivo lepilo v vsakem od štirih vogalov. Če ni želje čakati - uporabite "Moment". To vam bo omogočilo, da nadaljujete delo v nekaj sekundah.

Vrtalne luknje

V ta namen je primeren najboljši mini-stroj. Toda lahko uporabite ročna orodja. Za veliko večino namen je dovolj svedra s premerom 0,8 mm. Treba je opozoriti, da visokokakovostna provizija morda ne bo delovala prvič zaradi kompleksnosti dela in potrebe po trdni roki. Če se takšne dejavnosti izvajajo prvič (in tako, najverjetneje, bo to), potem lahko svetujemo samo, da se pripravite na dejstvo, da se bodo vaje razbili. Po končani celotni paleti del, da bi zagotovili njihovo kakovost, si oglejte svetilko. Če so vidne nekatere pomanjkljivosti, jih je treba hitro odpraviti.

Uporabite topografsko risbo

Mesta, kjer potekajo prevodne poti, morajo biti zaščitene pred uničenjem med jedkanjem. Za to so pokriti s posebno masko. Pred nanašanjem je treba odstraniti vse zunanje snovi. To velja zlasti za lepilo, ki bi lahko po nesreči puščalo na površino.

Ko so oznake označene, lahko nadaljujemo z risanjem. V ta namen je primeren vodoodporni emajl (vse).

Prenesite risbo iz papirja na steklo iz stekla

To je najpomembnejša faza. Papir (stran, na kateri je risba) morate postaviti na stekleno krpo in jo pritiskati z veliko silo. Nato segrejte "sendvič" v pečici na temperaturo 200 stopinj. Čakamo, da se plošča ohladi na sobno temperaturo. Po tem ostane papir odtrgan - risba bo ostala na tiskanem vezju. To se morda zdi precej zapleteno, zlasti pri temperaturi. Posebno za takšne ljudi, ki dvomijo, nekateri obrtniki predlagajo uporabo električnega železa. Ampak tukaj je potrebno eno pomembno opozorilo: rezultat je nestabilen. Seveda lahko poskusite vaditi dan ali dva in morda ne bo slabše kot v primeru peči. Toda še vedno obstaja problem kompleksnosti zagotavljanja hkratnega segrevanja površine na celotnem tiskanem vezju na eno temperaturo. Zato se črpanje na ta način ne prenese v celoti.

Najpomembnejše težave so posledica vrzeli, ki izhajajo iz take kreacije. Zaradi varnosti med "pripravo" tiskanega vezja v pečici lahko dodatno pokrijete z različnih strani s kovinskimi pločevinami debeline 5 do 6 milimetrov. To se naredi, da se prepreči negativna deformacija med toplotno obdelavo plošče.

Zaključek

Na splošno je odbor za AVR pripravljen. Seveda je tu opisana univerzalna metoda, ki jo bo moral vsak posameznik prilagajati posebnim pogojem, ki jih vodijo njegove potrebe. Lahko poskusite z izdelavo univerzalnih kartic. Vsak obrtnik jih nenehno posodablja na različne načine, tako da so boljši in boljši. Poleg tega njihov razvoj omogoča zagotavljanje zanesljivosti ustvarjenih shem.