Zestaw uruchomieniowy dla procesorów rodzin AVR T Y P R O J E K i 51 Zestaw uruchomieniowy dla procesorów rodzin AVR i 51, część 2 AVT-992 tych przyciskÛw poprzez wyÅ›wiet- Opis uniwersalnego zestawu lacz mogÅ‚oby okazaĘ siÍ ìniecoî uruchomieniowego dla MontaÅ‚ i uruchomienie niewygodne, zastosowaÅ‚em spe- procesorÛw '51 i AVR Na rys. 2 pokazano rozmiesz- cjalny sposÛb ich montaÅ‚u, umoÅ‚- koÒczymy omÛwieniem czenie elementÛw na pÅ‚ytce ob- liwiajÄ…cy ich obsÅ‚ugÍ od spodu procedur montaÅ‚u wodu drukowanego wykonanego pÅ‚ytki, za pomocÄ… maÅ‚ego Å›rubok- i uruchomienia, a takÅ‚e na laminacie dwustronnym z me- rÍta, koÒcÛwki dÅ‚ugopisu lub za- konfiguracji kompilatora talizacjÄ…. SposÛb montaÅ‚u pÅ‚ytki paÅ‚ki. Przyciski te musimy naj- uruchomieniowej nie odbiega pierw odpowiednio spreparowaĘ, Bascom do wspÛÅ‚pracy w niczym od sposobu montaÅ‚u wyginajÄ…c ich wyprowadzenia z programatorem ISP. innych ukÅ‚adÛw elektronicznych. o 180o. NastÍpnie lutujemy przy- Jak zwykle rozpoczniemy go od ciski tak, aby ich bolce znalazÅ‚y wlutowania w pÅ‚ytkÍ elementÛw siÍ idealnie poÅ›rodku przeznaczo- o najmniejszych gabarytach, a za- nych na nie otworÛw w pÅ‚ytce. koÒczymy na zamontowaniu kon- Takie rozwiÄ…zania, poza uniemoÅ‚- densatorÛw elektrolitycznych i sta- liwieniem przypadkowego wyze- bilizatora napiÍcia. Pod ukÅ‚ady rowania procesora ma jeszcze jed- scalone zastosujemy podstawki nÄ… zaletÍ: nie pozwala na takÅ‚e z tym, Å‚e podstawki w ktÛrych przypadkowe naciÅ›niÍcie obu bÍdÄ… umieszczane procesory po- przyciskÛw naraz, co spowodowa- winny byĘ typu ìprecyzyjnegoî. Å‚oby zwarcie w ukÅ‚adzie. NiektÛre elementy, w tym dwa Stanowczo odradzam wlutowy- przyciski sÅ‚uÅ‚Ä…ce zerowaniu pro- wania w pÅ‚ytkÍ wyÅ›wietlacza al- cesorÛw muszÄ… zostaĘ zamonto- fanumerycznego LCD, nawet jeÅ‚eli wane pod wyÅ›wietlaczem alfanu- nie zapomnieliÅ›my uprzednio za- merycznym. PoniewaÅ‚ naciskanie montowaĘ umieszczonych pod Elektronika Praktyczna 2/2001 43 Zestaw uruchomieniowy dla procesorów rodzin AVR i 51 Podobnie ma siÍ sprawa ze zÅ‚Ä…- czem CON5. Po jego zwarciu za pomocÄ… jumperÛw wejÅ›cia steru- jÄ…ce wyÅ›wietlaczem alfanumerycz- nym LCD doÅ‚Ä…czane sÄ… bezpoÅ›red- nio do wyjśĘ portu B procesorÛw, wedÅ‚ug nastÍpujÄ…cego schematu: WyÅ›wietlacz LCD Port B RS PB.2 ENA PB.3 D4 PB.4 D5 PB.5 D6 PB.6 D7 PB.7 Takie skonfigurowanie poÅ‚Ä…cze- nia wyÅ›wietlacza z procesorami jest rozwiÄ…zaniem najwygodniej- szym, poniewaÅ‚ odpowiada ono ustawieniom domyÅ›lnym kompila- tora pakietu BASCOM AVR. Oczy- wiÅ›cie, moÅ‚emy je w kaÅ‚dej chwi- li zmieniĘ, Å‚Ä…czÄ…c po rozwarciu jumperÛw zÅ‚Ä…cza CON5, wejÅ›cia wyÅ›wietlacza z dowolnymi wyj- Å›ciami aktualnie stosowanego pro- cesora. Jednak w takim przypadku naleÅ‚y zmieniĘ domyÅ›lne ustawie- nia kompilatora, lub umieÅ›ciĘ od- powiedniÄ… informacjÍ na poczÄ…tku pisanego programu. Dyrektywa po- Å‚Ä…czeÒ wyÅ›wietlacza LCD powin- Rys. 2. Rozmieszczenie elementów na pÅ‚ytce drukowanej. na mieĘ postaĘ: CONFIG LCDPIN = PIN, DB4= PN, nim elementÛw. Do zamocowania po 20 goldpinÛw, a do nich 40- DB5=PN, DB6=PN, DB7=PN, E=PN, RS=PN wyÅ›wietlacza na pÅ‚ytce powinny pinowÄ… podstawkÍ precyzyjnÄ…, na przykÅ‚ad: posÅ‚uÅ‚yĘ dwa elementy: rzÄ…d gol- ktÛra bÍdzie sÅ‚uÅ‚yĘ jako wtyk, Config Lcdpin = Pin, Db4 = Portd.3, dpinÛw wlutowanych w pÅ‚ytkÍ wÅ‚Ä…czany do podstawki pod pro- Db5 = Portd.2, Db6 = Portd.1, Db7 i zÅ‚Ä…cze szufladkowe przylutowa- cesory '8535. = Portd.0, E = Portd.4, Rs = ne do wyÅ›wietlacza. Takie rozwiÄ…- OczywiÅ›cie, na pÅ‚ytce urucho- Portd.5. zanie umoÅ‚liwi Å‚atwÄ… wymianÍ mieniowej nie musimy od razu 2. Otwarta pozostaje jeszcze wyÅ›wietlacza, np. na typ z innÄ… montowaĘ wszystkich elementÛw, sprawa sposobu Å‚Ä…czenia za sobÄ… iloÅ›ciÄ… wierszy lub z podÅ›wietla- a z niektÛrych, co do ktÛrych ma- elementÛw zawartych na pÅ‚ytce. niem. Tu waÅ‚na uwaga: gdybyÅ›my my caÅ‚kowitÄ… pewnośĘ, Å‚e nigdy UkÅ‚ady pracujÄ…ce z magistralÄ… I2C na naszej pÅ‚ytce zastosowali wy- nie bÍdÄ… wykorzystywane, moÅ‚e- nie powinny sprawiĘ nam wiÍk- Å›wietlacz alfanumeryczny z pod- my w ogÛle zrezygnowaĘ. Nie sÄ…- szego kÅ‚opotu, poniewaÅ‚ Å‚Ä…czÄ…ce Å›wietlaniem, to do stabilizatora dzÍ jednak, aby taka oszczÍdnośĘ je linie SDA i SDI zostaÅ‚y juÅ‚ napiÍcia naleÅ‚y jednak zamoco- miaÅ‚a wiÍkszy sens. Nasz poligon doÅ‚Ä…czone za poÅ›rednictwem jum- waĘ niewielki radiator wykonany doÅ›wiadczalny powinien byĘ za- perÛw JP2 i JP3 do pinÛw PB.6 z kawaÅ‚ka blachy aluminiowej. wsze gotÛw do realizacji nawet i PB.7 procesorÛw. Za pomocÄ… WyÅ›wietlacze z podÅ›wietlaniem najbardziej zaskakujÄ…cych pomys- tych jumperÛw moÅ‚emy takÅ‚e od- pobierajÄ… tak duÅ‚o prÄ…du (do Å‚Ûw. Å‚Ä…czyĘ linie SDA i SCL od poda- 400mA!), Å‚e stabilizator bez radia- Jeszcze parÍ sÅ‚Ûw o posÅ‚ugiwa- nych wyjśĘ procesorÛw i doÅ‚Ä…czyĘ tora niechybnie ulegÅ‚by przegrza- niu siÍ naszÄ… pÅ‚ytkÄ… testowÄ…: je za pomocÄ… przewodÛw do niu. 1. ZÅ‚Ä…cza CON2, CON4 i CON5 innych wyprowadzeÒ. Adresy Nieco kÅ‚opotu moÅ‚e nam spra- peÅ‚niÄ… podwÛjnÄ… rolÍ. CON2 ukÅ‚adÛw wspÛÅ‚pracujÄ…cych z ma- wiĘ jedynie montaÅ‚ przejÅ›ciÛwki i CON4 mogÄ… byĘ jednoczeÅ›nie gistralÄ… I2C podane sÄ… w ich kar- do procesorÛw AT90S2333. Ja wyjÅ›ciami ekspanderÛw PCF8574 tach katalogowych. Jednak pozo- zastosowaÅ‚em nastÍpujÄ…cÄ… metodÍ: i wejÅ›ciami buforÛw mocy staÅ‚e poÅ‚Ä…czenia, o ile takowe oka- najpierw wlutowaÅ‚em w pÅ‚ytkÍ 28- ULN2803 i TD62786. Po ich zwar- Å‚Ä… siÍ potrzebne, bÍdziemy mu- pinowÄ… podstawkÍ pod procesor. ciu, np. za pomocÄ… odpowiedniej sieli wykonaĘ za pomocÄ… przewo- NastÍpnie przylutowaÅ‚em do pÅ‚yt- iloÅ›ci jumperÛw, Å‚Ä…czÄ… wyjÅ›cia dÛw. MetodÄ… najprostszÄ… okaÅ‚e ki, od strony druku, dwa szeregi ekspanderÛw z wejÅ›ciami buforÛw. siÍ z pewnoÅ›ciÄ… lutowanie odcin- Elektronika Praktyczna 2/2001 44 Zestaw uruchomieniowy dla procesorów rodzin AVR i 51 kÛw kynaru do odpowiednich wyprowadzeÒ. MetodÄ… bardziej eleganckÄ… byÅ‚oby wykonanie spe- cjalnych przewodÛw, umoÅ‚liwia- jÄ…cych wykonywanie poÅ‚Ä…czeÒ bez koniecznoÅ›ci lutowania, podob- nych nieco do przewodÛw stoso- wanych w systemie uruchomie- niowym procesorÛw 89CX051 AVT-854. 3. Bardzo waÅ‚nÄ… sprawÄ… jest wÅ‚aÅ›ciwe ustawienie przeÅ‚Ä…cznika sposobu zerowania procesorÛw - jumpera JP1. Przy pracy z proce- sorami AVR musi on byĘ ustawio- ny w pozycji ìAVRî, Å‚Ä…czÄ…c wyj- Å›cie ukÅ‚adu DS1813 z wejÅ›ciami RESET procesorÛw. Tu jednak pora na waÅ‚nÄ… uwagÍ: procesory AVR mogÄ… byĘ zasilane napiÍciem z przedziaÅ‚u 4..6VDC (2,7..6VDC Rys. 3. Okno konfiguracyjne BASCOM-a. w wersjach niskonapiÍciowych) i jeÅ‚eli chcielibyÅ›my przeprowa- Programowanie testÛw i doÅ›wiadczeÒ powinno wy- dziĘ eksperymenty z zasilaniem Zestaw uruchomieniowy AVT- starczyĘ. W kaÅ‚dym jednak przy- ukÅ‚adÛw napiÍciem niÅ‚szym niÅ‚ 992 jest przeznaczony w pierw- padku wystarczy do zapoznania 5VDC, to jumper JP1 naleÅ‚y bez- szym rzÍdzie do wspÛÅ‚pracy z re- siÍ z moÅ‚liwoÅ›ciami pakietu BAS- wzglÍdnie usunąĘ! W przeciwnym welacyjnym pakietem BASCOM COM i podjÍcia decyzji o zakupie wypadku na wejÅ›ciach zerujÄ…cych AVR. Nie wyklucza to oczywiÅ›cie wersji komercyjnej, ktÛra nie po- procesorÛw zostaÅ‚by trwale wy- moÅ‚liwoÅ›ci zaprogramowania pro- siada juÅ‚ Å‚adnych ograniczeÒ i za muszony stan niski, uniemoÅ‚li- cesora programem napisanym pomocÄ… ktÛrej moÅ‚emy tworzyĘ wiajÄ…c ich poprawnÄ… pracÍ. Przy w innym jÍzyku, ale tylko jedno- oprogramowanie nawet na proce- pracy z procesorami rodziny '51 lite Å›rodowisko programistyczne sory MEGA, czyli do 128kB kodu jumper JP1 musi zostaĘ przesta- opracowane przez holenderskÄ… fir- wynikowego. wiony w pozycjÍ ì51î. mÍ MCS Electronics pozwoli na WaÅ‚nÄ… sprawÄ… bÍdzie odpo- 4. Nasz system uruchomienio- peÅ‚ne wykorzystanie moÅ‚liwoÅ›ci wiednie skonfigurowanie pakietu wy powinien byĘ zasilany napiÍ- zestawu i na pracÍ w, wierzcie BASCOM AVR, obojÍtne czy uÅ‚y- ciem staÅ‚ym, niekonieczne stabi- mi, wyjÄ…tkowo komfortowych wa- waĘ bÍdziemy wersji demo czy lizowanym, o wartoÅ›ci odpowied- runkach. A zatem, do rozpoczÍcia teÅ‚ komercyjnej. Na rys. 3 poka- niej dla wbudowanego w system pracy bÍdziemy potrzebowaĘ na- zano okienko konfiguracyjne BAS- scalonego stabilizatora napiÍcia stÍpujÄ…cych skÅ‚adnikÛw: COM-a, w ktÛrym musimy zazna- typu 7805. Najodpowiedniejsze bÍ- 1. Opisanego w tym artykule czyĘ typ programatora. W naszym dzie napiÍcie ok. 12VDC, ktÛre zestawu uruchomieniowego. przypadku bÍdzie to programator moÅ‚e byĘ jednoczeÅ›nie wykorzys- 2. Programatora procesorÛw STK200/ST300, kompatybilny tywane do zasilania silnikÛw prÄ…- AVR AVT-871. jest to wyjÄ…tkowo sprzÍtowo z programatorem AVT- du staÅ‚ego, krokowych, przekaüni- prosty programator ISP, zbudowa- 871. NastÍpnie w tym samym kÛw lub innych elementÛw wy- ny z wykorzystaniem zaledwie okienku, w opcjach kompilatora konawczych doÅ‚Ä…czanych do bu- jednego ukÅ‚adu scalonego, dedy- musimy jeszcze zaznaczyĘ typ forÛw mocy IC7 i IC9. kowany do wspÛÅ‚pracy z pakie- procesora i moÅ‚emy juÅ‚ przestÄ…- 5. WaÅ‚nÄ… sprawÄ… jest wybÛr tem BASCOM AVR. piĘ do pisania pierwszego progra- wÅ‚aÅ›ciwego zÅ‚Ä…cza ISP. ZÅ‚Ä…cze 3. Pakiet BASCOM AVR lub mu. JeÅ‚eli zaznaczymy takÅ‚e opcje oznaczone jako CON7 sÅ‚uÅ‚y do BASCOM AVR Demo. Wszelkie ìProgram after compileî i ìAuto programowania wszystkich proce- informacje na temat tego oprogra- flashî to kilka sekund po naciÅ›- sorÛw AVR, z wyjÄ…tkiem chipÛw mowania moÅ‚na znaleüĘ w Inter- niÍciu klawisza F7 nasz program w obudowach 8-pinowych, czyli necie, na stronie www.mcse- znajdzie siÍ juÅ‚ w pamiÍci EEP- AT TINY, AT90S2323, lec.com. StamtÄ…d teÅ‚ moÅ‚na Å›ciÄ…g- ROM procesora. AT90S2343, do ktÛrych obsÅ‚ugi nąĘ wersjÍ demo tego pakietu. Zbigniew Raabe, AVT przeznaczone jest zÅ‚Ä…cze CON7A. Wersja demo nie rÛÅ‚ni siÍ niczym zbigniew.raabe@ep.com.pl Na szczÍÅ›cie nieprawidÅ‚owe pod- od edycji komercyjnej z wyjÄ…tkiem Å‚Ä…czenie programatora nie grozi jednego ograniczenia: dÅ‚ugośĘ ko- Wzory pÅ‚ytek drukowanych w jakimikolwiek przykrymi konsek- du wynikowego nie moÅ‚e przekra- formacie PDF sÄ… dostÍpne w wencjami, z wyjÄ…tkiem niemoÅ‚li- czaĘ 1kB. Nie jest to wiele, szcze- Internecie pod adresem: http:// woÅ›ci ustalenia przez programator gÛlnie w przypadku wspÛÅ‚pracy www.ep.com.pl/pcb.html oraz na typu procesora i zaprogramowania z procesorami '8535 czy teÅ‚ AT pÅ‚ycie CD-EP02/2001 w katalogu go. MEGA, ale do wykonania prostych PCB. Elektronika Praktyczna 2/2001 45