Base PinBoard AVR ver 4.0.
Разрешите представить отладочный комплекс Base PinBoard AVR ver 4.0 под собственным названием MICROTOOL_AVR.
Немножко истории.
В 2009 году я в качестве хобби выбрал изготовление конструкций на базе микроконтроллеров AVR фирмы Atmel. Хотелось реализовать давнишнюю мечту – изготовление миниатюрного измерительного комплекса для радиолюбителей. «Наигравшись» с изготовлением прикладных схем на макетках, с платками программаторов и USB-адаптеров, с кучей всяких шлейфов и проводов, которые, как паутина, опутывали мои схемы, я остановил процесс. Нужно было придумать способ систематизации построения прикладных схем и удобства их сборки и эксплуатации.
Так родилась идея создания базового блока конструкций на микроконтроллерах.
Вскоре, в начале 2010 года, появился на свет Base_PinBoard_AVR v1.0. Для моделирования прикладных задач была изготовлена так называемая технологическая плата с PLS линейками. Теперь, изготовив функциональные Модули с направляющими-пинами, появилась возможность собирать и коммутировать сложные схемы. Объединив на одном основании плату Base_PinBoard_AVR v1.0 и технологическую плату, я получил Base_PinBoard_AVR v2.0.
Мои прикладные схемы усложнялись и пришлось увеличивать площадь технологической платы. Появился Base_PinBoard_AVR v3.0.
Все платы были изготовлены на профессиональном оборудовании и своими качествами меня удовлетворяли.
Поворотный момент в истории эволюции Base_PinBoard*s_AVR произошёл в 2012 году – мне подарили 10** нетбук Asus EEE-PC и я впервые познакомился с Arduino.
Поразила миниатюрность и, в то же время, функциональность этих девайсов!
Засучив рукова и руководствуясь проверенной временем идеологией построения отладочных систем, я спроектировал, а затем изготовил Base_PinBoard_AVR v4.0 под собственным названием MICROTOOL_AVR.
Плата получилась достаточно миниатюрной. Габариты платы 145х100 мм.
Сохранив все достоинства предыдущих версий отладочных плат, я решил интегрировать в эту небольшую площадку как можно больше полезных функциональных блоков.
Расположение функциональных блоков на плате эргономически обосновано – в нижней части платы, ближней к оператору, располагаются клавиатуры, в средней – микроконтроллерный «мозг» системы, в верхней части – индикаторные дисплеи.
В результате получился миниатюрный микроконтроллерный компьютер с широкой периферией и гибкой архитектурой.
С левой стороны – комбинированный блок питания и блок формирователя входного сигнала (PULS_DRIVER) для дальнейшей цифровой обработки.
Справа – ISP-USB программатор, USB_UART адаптер и резисторный ЦАП(DAC).
Два ряда пин-линеек в центре позволяют устанавливать плату с прикладной схемой.
Пин-линейки возле программатора и UART-адаптера предназначены для установки модуля JTAG_DEBUGGER-а или выходного усилителя сформированного в системе сигнала для использования и визуализации осциллографом. Эти модули сейчас в разработке.
На плате два посадочных места для микроконтроллеров – для «большой» ATMeg-и и самой маленькой ATtiny. Посадочные места позволяют устанавливать микроконтроллеры ATMega16, ATMega32, ATMega64, ATMega128, ATMega8535, ATtiny13, ATtiny25, ATtiny45, ATtiny85.
Этого по минимуму достаточно для исследовательских и прикладных задач пользователей.
Питание платы, а в дальнейшем и всей системы, осуществляется комбинированным способом. Можно использовать обычный сетевой адаптер. Тогда в системе только +5 В которые формируются на встроенном стабилизаторе(м/с 7805).
Можно использовать компьютерный БП ATX-350 внешний, адаптированный для работы с системой, либо с помощью шлейфа вывести питание непосредственно из системного блока вашего компьютера. Тогда система получит полный набор питающих напряжений с достаточно большими токами - +5 B, +/-12В и +3,3 В.
Клавиатурный отдел представляет собой два модуля – 8-кнопочная клавиатура и 5-кнопочный джойстик.
Дисплейный блок состоит из двух линеек по 8 светодиодов – красные «горячие» открываются высоким уровнем (1), зелёные «холодные» открываются низким уровнем (0). 4-х разрядный 7-и сегментный светодиодный индикатор, включённый по схеме динамической индикации, и два посадочных места для LCD-дисплеев – знакосинтезирующего 16х2 с контроллером HD44780 и графического 128х64 с контроллером KC0108. Шины данных и управления индикаторами, а также схема управления яркостью свечения экранов находятся здесь же.
Блок формирователя входного сигнала (PULS_DRIVER) собран на достаточно быстрой м/с AD8611ARZ. С выходных пин-контактов блока можно снимать сигнал для дальнейшей обработки и для визуального контроля осциллографом.
ЦАП (DAC) собран на резисторных микросборках формата 1206. С выходных пин-контактов также можно снимать сигналы для прикладного использования и визуального просмотра осциллографом.
На плате 18 резисторных микросборок формата 1206, что позволило без особых сложностей развести плату и остаться в самом бюджетном сегменте при производстве платы на профессиональном оборудовании.
Установлен миниатюрный BUZZ-ер - теперь можно включать звуковые сигналы в свои программы.
В разработке плата MICROTOOL_AVR ver 4.1. В ней все функциональные блоки независимые и включаются в систему с помощью проводков или шлейфов с наконечниками.
Если функциональный блок системы требует питания, то для него предусмотрен джампер-тумблер, перебрасывание которого в положение ON подаёт питание на блок и зажигает зелёный SMD-светодиодный индикатор. Посадочное место джампер-тумблера позволяет заменить его на миниатюрный выключатель типа SWD-1.
На плате также расположены три красных светодиода. Это так называемые маркеры. Включив в свою программу небольшой фрагмент кода зажигающий светодиод-маркер, вы можете определять место сбоя в процессе выполнения вашей программы. Удобная штука!
Выложил на YouTube видеоотчёты по тестированию базовой платы MICROTOOL_AVR
Ссылка: http://youtu.be/Fs9MVwJYn6U
Ссылка: http://youtu.be/MU5U2rHT3Ig
Ссылка: http://youtu.be/OcdBTqqNwfs
Ссылка: http://youtu.be/S3MLsmw2NYs
Ссылка: http://youtu.be/CGdBraNZWKk
Ссылка: http://youtu.be/fZlKz2amC2Y
Ссылка: http://youtu.be/crUd0CK0zwg
Сейчас в разработке ещё одна плата системы - TECHNOBOARD. Это технологическая плата, которая идеально стыкуется с базовой платой MICROTOOL_AVR, является полноценным пинбордом и приятно порадует новыми функциональными блоками и новыми возможностями отладочной системы.
И ещё один немаловажный фактор - цена вопроса. Я старался сделать конструкцию настолько буджетной, на сколько позволили реальные условия.
И мне это удалось!
Ждите сообщений!
Успехов Вам
 |
Перейти на страничку Протоколы экспериментов с платой MICROTOOL
Вернуться на страничку Готовые проекты