Szkoła Konstruktorów
(szczególnie 16-segmentowe LED-y oraz ze- konanie płytki, zdobycie elementów, montaż), Niektórzy słusznie uznali, że nie ma sensu
gar PCF8583). (...) Ze względu na małą może dla niektórych stanowić interesujące tworzenie konkurencji dla terminarzy dostęp-
liczbę wyprowadzeń procesora zastosowałem wyzwanie. Kto chciałby wykonać coś podob- nych w telefonach komórkowych i kompute-
dodatkowy zatrzask U3 typu 74HCT573. (...) nego, szerszy opis, projekt płytki w Protelu rach: jeśli terminarz z małym wyświetlaczem
Oryginalny schemat pokazany jest na ry- oraz pliki z
ródłowe programu znajdzie na LCD miałby współpracować z komputerem
sunku 6. Dwie strony płytki tego niecodzien- stronie internetowej jako Koziak.zip (99kB). PC, to czy warto w ogóle robić takie urządze-
nego urządzenia pokazane są na fotografiach nie? Również i ja mam wątpliwości, czy sza-
6 i 7. Jak widać na fotografii 6, Michał przy- Podsumowanie ry, mały wyświetlacz LCD umieszczony
słał też drewniane elementy podstawki, two- Bardzo się cieszę, że aż trzy nadesłane pro- w niezgrabnej obudowie może konkurować
rzącej wraz z płytką konstrukcję do postawie- jekty mogłem skierować do publikacji (Zie- z wyrobami fabrycznymi. Cieszę się, iż
nia na biurku. Gratuluję młodemu uczestniko- liński, Biadalski, Wiązania). Dwa dalsze znaczna część osób wyraz
nie podkreśliła, że
wi pomysłu i realizacji! Projekt wykonany godne większego zainteresowania (Knioła, należy poważnie rozważyć stosunek nakładu
przy użyciu SMD jest zbyt trudny dla więk- Koziak) opisałem pokrótce, a komplety ory- pracy i kosztów do efektu. Ja rozumiem, jak
szości Czytelników, ale na pewno taki układ, ginalnych materiałów dostępne są na naszej wielką satysfakcję daje samodzielne wykona-
właśnie ze względu na stopień trudności (wy- stronie internetowej. Tym samym plon zada- nie jakiegokolwiek działającego urządzenia,
nia 86 uważam za znakomity. Szczerze jednak lepiej skoncentrować się na urządze-
mówiąc, zabrakło mi tylko  ręcznego kalen- niach, których nie można kupić w sklepach.
darza. Jeden z pomysłodawców zadania za- Stąd znacznie wyżej oceniam zaproponowane
proponował budowę układu, gdzie ręczna in- urządzenia z diodami i wyświetlaczami LED.
gerencja zwyczajnym przyciskiem zmienia- Również i ja uważam, iż tylko takie wyświe-
łaby datę i przypominałaby zrywanie kartek tlacze dadzą potrzebny efekt, zwłaszcza 16-
w klasycznym kalendarzu. Brak takiego ład- segmentowe wyświetlacze alfanumeryczne.
nego świecącego  ręcznego kalendarza to Gratuluję wszystkim Kolegom wymienio-
jest mój jedyny niedosyt dotyczący tego za- nym z nazwiska. Przykro mi, że nie mogę
dania. Nic nie szkodzi  wszystko wskazuje, wszystkich obdarować nagrodami i upominka-
że modułowy  ręczny kalendarz będzie te- mi, niech nagrodą będzie przyjemność zapre-
matem jednego z następnych zadań. zentowania się ogromnej rzeszy Czytelników
W podsumowaniu zadania chciałbym pod- EdW. Nagrody za zadanie 86 otrzymują Mi-
kreślić, iż wielu uczestników po analizie chał Koziak i Paweł Knioła. Nagrody czy ra-
Fot. 6 Model Michała Koziaka odrzuciło pomysł elektronicznego terminarza. czej upominki książkowe, a po publikacji ho-
Zwracali uwagę na trudność wprowadzania noraria otrzymają Arkadiusz Zieliński, Ro-
Fot. 7 Strona elementów modelu Mi- informacji. Doceniam wnioski tych, którzy man Biadalski i Marcin Wiązania. Upomin-
chała Koziaka zrezygnowali z rozbudowanych ki otrzymają też: Dawid Lichosyt, Piotr
układów i uniknęli niepotrzeb- Bechcicki, Krzysztof Żmuda, Jarosław Tar-
nych kosztów, na przykład nawa i Mariusz Chilmon. Aktualna punkta-
w kwestii wprowadzania da- cja zawarta jest w tabeli. Ponawiam prośbę: je-
nych. Inni chcieli zastosować śli nadsyłacie pracę do Szkoły e-mailem, poda-
klawiaturę jak w klasycznym te- wajcie od razu swój adres pocztowy, a przynaj-
lefonie komórkowym i wpisy- mniej miejscowość zamieszkania. Serdecznie
wać tekst jak przy pisaniu SMS- zapraszam do udziału w rozwiązywaniu kolej-
ów. Ktoś zaproponował dużą nych zadań i do nadsyłania prac w terminie.
klawiaturę od komputera PC,
a jeszcze inni chcieli ładować
zawartość terminarza z kompu- Wasz Instruktor
tera PC przez port szeregowy. Piotr Górecki
Co tu nie gra?
K
I
Co tu nie gra?- Szkoła Konstruktorów klasa II
Rozwiązanie zadania 86 i mikroprocesora podczas wjeżdżania do ga- pożyteczne i nowoczesne elementy. Mikro-
W EdW 4/2003 na stronie 36 zamieszczony rażu. Jeśli samochód przetnie jeden z torów procesory oferują naprawdę fantastyczne
był schemat mikroprocesorowej, dwukanało- świetlnych, włączy się brzęczyk i zaświeci możliwości i genialnie ułatwiają konstrukcję
wej laserowej bariery świetlnej do naprowa- dioda LED podświetlająca strzałkę, sugerują- rozmaitych urządzeń. Nie można jednak bez-
dzania samochodu podczas wjazdu do gara- cą zmianę kierunku jazdy. krytycznie dać się porwać fali fascynacji ich
żu, nadesłany jako rozwiązanie jednego z po- Nieprzypadkowo w rubryce Co tu nie możliwościami. Problem w tym, że wielu po-
przednich zadań. Oryginalny schemat poka- gra? zamieściłem schemat urządzenia oparte- czątkujących koncentruje się na programie
zany jest na rysunku A. Kontaktron zamoco- go na mikroprocesorze. Po kursach dotyczą- i traktuje zupełnie po macoszemu wszystko,
wany w drzwiach ma zapewnić automatycz- cych mikroprocesorów coraz więcej rozwią- co współpracuje z mikroprocesorem. Rezulta-
ne włączenie na stałe modułów laserowych zań i projektów wykorzystuje te nad wyraz tem są elementarne błędy wielu osób, które za
Elektronika dla Wszystkich
36
Szkoła Konstruktorów
mało czasu poświęcają podstawom elektro- kim prób praktycznych, najlepiej na bazie Drobną i nieznaczącą usterką jest też brak
nicznego rzemiosła. W Elektronice dla mniej skomplikowanych układów scalonych. wartości rezystorów R4, R5. Może on mieć
Wszystkich musimy i chcemy poświęcać mi- Ajeśli chodzi o zamieszczony schemat, na- wartość w szerokim zakresie 2,2k&!...470k&!.
kroprocesorom odpowiednią ilość miejsca. płynęło wiele prac z licznymi uwagami. Za- To wygląda na zwyczajne przeoczenie.
Nie możemy jednak pomijać klasycznych cznijmy od drobiazgów. Usterką o większym znaczeniu jest od-
układów, które znakomicie kształcą. Kto naj- Wielu uczestników sygnalizowało zły wrotne włączenie tranzystora T2, ale wyglą-
pierw pozna dobrze klasyczne układy elek- symbol fotorezystora i kontaktronu na sche- da na to, że zamiana miejscami kolektora
troniczne, a potem  przesiądzie się na mi- macie. Rzeczywiście, zazwyczaj dla kontak- i emitera też jest przypadkowym przeocze-
kroprocesory, bardzo wiele zyska. Kto chce tronu i fotorezystora używa się nieco innych niem  tranzystor T1 jest włączony prawidło-
od razu zostać  mikroprocesorowym kon- symboli, ale nie ma to żadnego znaczenia wo. Za podobny przykład roztargnienia
struktorem bez gruntownego opanowania praktycznego. Autor po prostu wykorzystał uznaję obecność napisu 12V przy przekaz
ni-
podstaw, jest skazany na liczne błędy i fru- symbole popularnych elementów bibliotecz- ku. Jak wiadomo, procesor 89C2051 może
stracje. Przykładem jest prezentowany sche- nych, dostępne w używanym programie, stąd być zasilany napięciem co najwyżej 6V, więc
mat. Powyższe uwagi absolutnie nie mają na taka forma. Trzeba pamiętać, że to tylko można po prostu zastosować przekaz
nik 5-
celu ośmieszyć  mikroprocesorowców  schemat, więc sposób jego narysowania nie woltowy. Można też zasilić przekaz
nik na-
chodzi tylko o właściwą kolejność nauki ma znaczenia dla działania układu. Nie moż- pięciem +12V, ale wtedy trzeba byłoby ozna-
(oczywiście jak zawsze, nie podaję też żad- na uznać tego za błąd. czyć etykietkę zasilania skrótem innym niż
nych informacji ułatwiających  namierze- Pojawiły się też w odpowiedziach błędne VCC. Przekaz
nik 5-woltowy dużej mocy
nie twórcy schematu  osoba Autora nie ma sugestie. Nie trzeba na przykład podciągać może pobierać ponad 100mA, a 12-woltowy
tu nic do rzeczy, chodzi tylko o to, żebyśmy do plusa zasilania końcówki P1.2 współpra- ponad 50mA. Tymczasem wzmocnienie tran-
się wszyscy czegoś nauczyli). Mikroproceso- cującej z kontaktronem  wystarczy wewnę- zystora T3 typu BC337-16 może być równe
ry to nie tylko programowanie, ale też grun- trzny rezystor podciągający. Tylko końcówki 100x (katalog podaje wartość 100...250).
towna znajomość podstaw warsztatu elektro- P1.0 i P1.1, jako wejścia komparatora analo- Wobec tego prąd bazy powinien być większy
nicznego. Autora schematu serdecznie za- gowego, nie mają rezystorów podciągają- niż 1mA dla przekaz
nika 5V i 0,5mA dla
chęcam do dalszych prób  przede wszyst- cych. przekaz
nika 12-woltowego. Tymczasem prąd
bazy będzie mniejszy i to nie tylko z powodu
dużej wartości R9. Przy takim połączeniu na-
A
leżało zastosować tranzystor Darlingtona,
np. BC617, który przy takich prądach ma
wzmocnienie powyżej 10000x.
Właściwie już tu doszliśmy do głównych
błędów w układzie. Kilku uczestników
stwierdziło, że wartość R9 jest za duża i na-
leży ją zmniejszyć. Tak byłoby, gdyby pro-
cesor był typu 90S2313, gdzie wydajność
wyjść w stanie wysokim jest duża i przekra-
cza 10mA. Pomysłodawca układu zapo-
mniał albo nie wiedział, że w procesorze
89C2051 spoczynkowa wydajność wyjść
w stanie wysokim jest znikoma  gwaranto-
wana wydajność prądowa wyjść procesora
89C2051 w stanie wysokim jest mała, rzędu
kilkudziesięciu mikroamperów. Tylko
w stanie niskim wyjścia mają dużą wydaj-
ność, ponad 20mA.
I właśnie tu tkwią najważniejsze błędy.
Mała wydajność wyjść w stanie wysokim po-
winna zapewnić prawidłowe działanie tran-
zystora T4 i brzęczyka ze względu na mały
Punktacja Szkoły Konstruktorów
pobór prądu. Ale tak mały prąd wyjściowy
Marcin Wiązania Busko Zdrój . . . . . . . . . . . 162 Robert Jaworowski Augustów . . . . . . . . . . . . 20 Tomasz Jadasch Kęty . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
W
J
J
procesora na pewno nie wystarczy do wyste-
Mariusz Chilmon Augustów. . . . . . . . . . . . . . 96 Jakub Kallas Gdynia . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Sebastian Mankiewicz Poznań . . . . . . . . . . . 11
C
K
M
Dariusz Drelicharz Przemyśl . . . . . . . . . . . . . 92 Jacek Konieczny Poznań . . . . . . . . . . . . . . . 20 Marcin Piotrowski Białystok . . . . . . . . . . . . 11
D
K
P
rowania tranzystora T3 typu BC337. Tym
Michał Stach Kamionka Mała . . . . . . . . . . . . 86 Bartek Czerwiec Mogilno . . . . . . . . . . . . . . . 18 Andrzej Szymczak Środa Wlkp. . . . . . . . . . . 11
S
C
S
bardziej nie wystarczy do zaświecenia super-
Jarosław Tarnawa Godziszka . . . . . . . . . . . . . 54 Jakub Jagiełło Gorzów Wlkp. . . . . . . . . . . . . 18 Marcin Dyoniziak Brwinów . . . . . . . . . . . . . 10
T
J
D
Roman Biadalski Zielona Góra . . . . . . . . . . . 53 Michał Pasiecznik Zawiszów . . . . . . . . . . . . . 18 Bartek Stróżyński Kęty . . . . . . . . . . . . . . . . 10
B
P
S
jasnych diod LED D3, D4  przy prądzie kil-
Michał Koziak Sosnowiec . . . . . . . . . . . . . . 51 Radosław Koppel Gliwice . . . . . . . . . . . . . . . 17 Mariusz Ciszewski Polanica Zdr. . . . . . . . . . . 9
K
K
C
Jarosław Chudoba Gorzów Wlkp. . . . . . . . . . 49 A
ukasz Cyga Chełmek . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Filip Karbowski Warszawa . . . . . . . . . . . . . . . 9 kudziesięciu mikroamperów będą praktycz-
C
C
K
Marcin Malich Wodzisław Śl. . . . . . . . . . . . . 44 Piotr Podczarski Redecz . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Paweł Knioła Lublewo . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
M
P
K
nie niewidoczne. Wartość rezystorów R2, R3
Krzysztof Kraska Przemyśl . . . . . . . . . . . . . . 41 Andrzej Sadowski Skarżysko-Kam. . . . . . . . . 16 Arkadiusz Kocowicz Czarny Las . . . . . . . . . . . 9
K
S
K
Piotr Romysz Koszalin . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Jakub Świegot Środa Wlkp. . . . . . . . . . . . . . 16 Witold Krzak Żywiec . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
R
K
nie ma znaczenia.
Bartłomiej Radzik Ostrowiec Św. . . . . . . . . . 37 Tomasz Gajda Wrząsawa . . . . . . . . . . . . . . . 15 Piotr Kuśmierczuk Gościno . . . . . . . . . . . . . . 9
R
G
K
I tu doszliśmy do błędu, który najbardziej
Piotr Wójtowicz Wólka Bodzechowska . . . . . 37 Maciej Jurzak Rabka . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Kamil Urbanowicz Ełk . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
W
J
U
Rafał Stępień Rudy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Ryszard Milewicz Wrocław . . . . . . . . . . . . . . 15 Michał Waśkiewicz Białystok . . . . . . . . . . . . 9
S
M
W
rzuca się w oczy. Ewidentnym nieporozu-
Arkadiusz Zieliński Częstochowa . . . . . . . . . . 34 Emil Ulanowski Skierniewice . . . . . . . . . . . . 15 Piotr Wilk Suchedniów . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Z
U
W
mieniem jest dołączenie modułów lasero-
Dawid Lichosyt Gorenice . . . . . . . . . . . . . . . 30 Krzysztof Żmuda Chrzanów . . . . . . . . . . . . . . 15 Tomasz Badura Kędzierzyn . . . . . . . . . . . . . . 8
L
B
Dariusz Knull Zabrze . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Artur Filip Legionowo . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Krzysztof Budnik Gdynia . . . . . . . . . . . . . . . . 8
K
F
B
wych wprost do wyjść procesora. Jak wiado-
Szymon Janek Lublin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Dawid Kozioł Elbląg . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Adam Czech Pszów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
J
K
C
mo, przy małych prądach dioda laserowa za-
Filip Rus Zawiercie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Paweł Szwed Grodziec Śl. . . . . . . . . . . . . . . 14 Krzysztof Gedroyć Stanisławowo . . . . . . . . . . 8
R
S
G
Piotr Dereszowski Chrzanów . . . . . . . . . . . . . 24 Aleksander Drab Zdziechowice . . . . . . . . . . . 13 Rafał Kobylecki Czarnowo. . . . . . . . . . . . . . . 8
D
D
K
chowuje się jak zwykła dioda LED. Dopiero
Piotr Bechcicki Sochaczew . . . . . . . . . . . . . 23 Wojciech Macek Nowy Sącz . . . . . . . . . . . . 13 Przemysław Korpas Skierniewice . . . . . . . . . 8
B
M
K
Radosław Ciosk Trzebnica . . . . . . . . . . . . . . 22 Michał Gołębiewski Bydgoszcz . . . . . . . . . . . 12 Sławomir Orkisz Kuślin . . . . . . . . . . . . . . . . 8 przy prądach powyżej wartości progowej,
C
G
O
Mariusz Ciołek Kownaciska . . . . . . . . . . . . . 20 Zbigniew Meus Dąbrowa Szlach. . . . . . . . . . 12
C
M
wynoszącej kilkadziesiąt miliamperów,
Elektronika dla Wszystkich
37
Szkoła Konstruktorów
zachodzi zjawisko laserowe. Okazuje się na światło widzialne, ale też na niemodulo-
B
więc, że nie tylko w przedstawionym ukła- wane promieniowanie podczerwone. Przy
dzie dołączenie laserów jest błędne. Nawet rozsądnym napisaniu programu przebieg
włączenie laserów między plus zasilania oczęstotliwości 36kHz można wytworzyć za
a porty jest niedopuszczalne. W karcie kata- pomocą procesora.
logowej procesora 89C2051 podane jest, że Poszczególni uczestnicy zgłosili jeszcze
przy zasilaniu +5V przy prądzie wyjściowym inne uwagi. Oto przykłady:
20mA napięcie na końcówce nie przekroczy - Jeżeli bowiem oświetli się garaż, to nawet
0,5V, czyli na obciążeniu pozostanie 4,5V. najjaśniejszych diod nie będzie w nim widać.
Dołączenie modułu laserowego wymaga na- Dlatego proponowałbym zastąpić je małymi
pięcia zasilającego około 3V. Można się żaróweczkami podświetlającymi odpowiedni
spodziewać, że przy takim obciążeniu rze- napis, wtedy oczywiście będzie niezbędne
czywisty prąd wyjściowy procesora będzie użycie tranzystorów z opornikami.
znacznie większy od 20mA i może wystar- - Sprawa kontaktronu. Z własnego doświad-
czyć do pracy lasera. Nie ma jednak co do te- czenia wiem, że tak podłączony będzie spra-
go pewności, a ponadto w karcie katalogowej wiał problemy. Efektem jego działania będzie
znajduje się ważna uwaga, odnosząca się do sporadyczne załączanie się światła. Wszystko
obciążenia wyjść w stanie niskim: Under ste- przez drgania styków, które będą wywoływać
ady state (non-transient) conditions, IOL niepożądane skutki. Oczywiście istnieją pro-
must be externally limited as follows: Maxi- gramowe sposoby wyeliminowania tego efek-
mum IOL per port pin: 20 mA, Maximum to- tu, ale po co  chodzić dłuższą drogą ? Wy-
tal IOL for all output pins: 80 mA. If IOL starczy wstawić kondensator ceramiczny
exceeds the test condition, VOL may exceed o wartości 100nF i będzie dobrze.
the related specification. Pins are not gua- - Jeśli zastosować przekaz
nik 5V, to warto
ranteed to sink current greater than the listed byłoby sterować nim za pośrednictwem tran-
test conditions. zystora PNP od strony plusa zasilania - po Nagrody-upominki za najlepsze odpowiedzi
Uwaga ta przekreśla także możliwość starcie na wyjściu procesora pojawia się stan otrzymują: Piotr Krzyżaniak - Rybnik, Rafał
 wyduszenia z wyjść procesora prądu wysoki (czyli przekaz
nik byłby wyłączony). Zięba - Kality, Paweł Konopacki - Gliwice.
znacznie większego niż 20mA. I na tę naj- Ta sama uwaga może dotyczyć też buzzera.
większą wadę układu słusznie zwróciła uwa- - Rezonator 11,059 MHz jest przysłowiową Zadanie 90
gę większość uczestników.  armatą na wróbla . Przy tak prostym ukła- Na rysunku B pokazany jest schemat układu
Za drugą poważną wadę większość ucze- dzie wystarczy 1MHz, a nawet ceramiczny nadesłany jako rozwiązanie jednego z po-
stników uznała wykorzystanie niemodulowa- 500kHz, przy czym dla tego ostatniego ko- przednich zadań Szkoły. Ma to być aktywny
nego promienia światła. Rzeczywiście, taki densatory C2 i C3 powinny mieć większą po- tor podczerwieni.
układ zostanie  oszukany przez jakiekol- jemność - o około 15pF. Jak zwykle pytanie brzmi:
wiek z
ródła światła. Umieszczenie fotorezy- - Jeśli fotorezystory są silnie oświetlone -
Co tu nie gra?
storów w rurkach poprawi sytuację, ale też żadna strzałka nie świeci się. Jeśli któraś Proszę omożliwie krótkie odpowiedzi. Czy
nie zagwarantuje poprawnej pracy systemu. wiązka laserowa zostanie przecięta - zapala idea jest błędna, czy tylko chodzi o drobną
Bardzo skutecznym rozwiązaniem byłoby się odpowiednia dioda LED. Brzęczyk włą- usterkę? Kartki, listy i e-maile oznaczcie dopi-
wykorzystanie odbiorników TFMS5360 lub cza się razem z każdym z LED-ów. (...) Układ skiem NieGra90 i nadeślijcie w terminie 45 dni
SFH506-36 reagujących na paczki impulsów o takim działaniu można zrobić bez stosowa- od ukazania się tego numeru EdW. Autorzy
o częstotliwości 36kHz. Taka impulsowa ba- nia żadnych układów scalonych, wystarczy najlepszych odpowiedzi otrzymają upominki.
riera podczerwieni byłaby odporna nie tylko jedynie kilka tranzystorów! Piotr Górecki
Elektronika dla Wszystkich
38