PIC Microcontroller Development Board System: 3 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Dette prosjektet er for design og bruk av et PIC -utviklingsverktøy som er fleksibelt for å passe til et bredt spekter av PIC -baserte elektroniske prosjekter.

Det er ofte lettere å utvikle mikrokontrollerprosjekter ved bruk av utviklingsverktøy; som lar brukerbasert kode demonstreres i sanntid. Av personlig erfaring kan imidlertid en rekke eksisterende utviklingstavler ofte lide av en eller flere av følgende begrensninger;

1. Omfattende design er ofte dyrt, 2. Bær veldig lite utstyr, 3. Inneholde eksterne enheter som ikke er egnet for spesifikke prosjekter og derfor sjelden brukes, 4. Inneholder eksterne enheter som opptar en stor mengde bordplass og dermed øker kostnaden, 5. Kan ikke endres eller støtter endring av eksterne enheter, 6. Inneholder en overflatemonteret prosessor som ikke kan fjernes og dermed begrense bruksmåten til utviklingsbordet.

I virkeligheten velger brukeren ofte et utviklingsbord basert på kravene til prosjektet, men dette kan føre til en samling av utviklingstavler eller begrense designens frihet.

PIC -utviklingsbordets design som presenteres her har som mål å utvide disse begrensningene.

Utviklingssystemet bruker et prinsipp med to PCB -plater.

Det første kretskortet er et hovedplankort som inneholder strømforsyningen, MCLR-tilbakestillingskretsen, RS232 og PICKIT programmerer-pin-header. Dette brettet fungerer som et sammenkoblingskort som rommer opptil seks datterkort.

Den andre PCB -korttypen er datterkortkomponenten. Et standardisert PCB -design og fotavtrykk brukes til å lage et PCB -kortdesign som kan legges til og fjernes fra hovedkortet etter ønske. Formålet med datterkortet er vertskap for enten en mikrokontroller eller perifer krets, for eksempel en digital til analog omformer (DAC).

Designhensikten er å lage datterbrett etter behov. Dette prosjektet pågår derfor.

Som en del av dette prosjektet har jeg designet en rekke grunnleggende datterbrettdesigner som er tilgjengelige for nedlasting av Gerber / Project -filer.

For detaljer om spesifikke datterbrett, se prosjektdokumentet: PIC Controller Development Board - Daughter Board Catalogue, dokumentreferanse: RKD3, gjort tilgjengelig med denne dokumentplasseringen eller via nettstedet mitt på; www.rkelectronics.org/picdev

Datterbrettene kobles til hovedkortet via to 2 x 30 2,54 mm tonehoder. Dette gjør det mulig å lage datterbrett enten via et PCB -fabrikasjonshus eller for hånd ved hjelp av Vero -bord.

Trinn 1: Datterbrett

Hovedkortet og datterkortets samtrafikk inkluderer følgende busser;

1. 43 dedikerte I/O -linjer for enten analoge eller digitale, 2. VDD og GND strømforsyning, 3. 5 dedikerte SPI Chip Select (CS) linjer, 4. SPI Buss for MOSI, MISO og CLK linjer, 5. I²C delt som en del av SPI -bussen, 6. Dedikerte TX- og RX -linjer for RS232, RS485 og MIDI, 7. Dedikerte D+ og D- linjer for USB-data, 8. Dedikerte PIC -programmeringslinjer, MCLR, PGD og PGC.

På grunn av SPI -brikkens utvalgte linjer, deles disse linjene med forskjellige I/O -linjer. Delingen av hvilken I/O -linje avhenger av datakortet til mikrokontrolleren som brukes. Det er meningen at tilkoblingen av CS -linjene til mikrokontrolleren vil bli utført på datterkortet. For eksempel, for PIC16/18 40 -pinners USB -datterkort for PIC18F4550 deler CS -linjene I/O -pinner 16, 17, 18, 19 og 32, noe som tilsvarer PIC -pinner Port C0, C1, C2, C3 og E0. Av denne grunn er det påkrevd for alle eksterne enheter som bruker SPI å inkludere en bryter- eller brytermetode for å koble fra ubrukte eller andre brukte CS -linjer.

På grunn av RS232 TX og RX og USB D+ og D-linjers natur, deles disse linjene også med forskjellige andre I/O-linjer. Av denne grunn er det nødvendig for alle eksterne enheter som bruker RS232, RS485 eller USB å inkludere en bryter- eller brytermetode for å koble fra ubrukte eller andre brukte TX, RX, D+ og D-linjer.

I/O -linjene dirigeres til forskjellige mikrokontroller -pinner, hvilke pinner er detaljert i datterkortskjemaet eller PCB -silketrykket. Vanligvis dirigeres porter til;

1. Port A = I/O -linjer 0 - 7, 2. Port B = I/O -linjer 8 - 15, 3. Port C = I/O -linjer 16 - 23, 4. Port D = I/O -linjer 24 - 31, 5. Port E = I/O -linjer 32 - 35, Andre PIC -typer som dsPIC30/33 og 24 -serien vil bruke forskjellige ledningsopplegg.

Trinn 2: Gerber -filer

Denne siden inneholder Gerber -filer som kreves for å produsere hovedkortet og datterkortene som er opprettet så langt. Listen er som følger;

1. Hovedstyret, 2. Hovedkort til 2. hovedkort -tilkobling, 3. dsPIC30F 28 pinner [Type A]

4. dsPIC30F 28 Pin [Type B]

5. dsPIC30F 28 pinner [Type C]

6. dsPIC30F 40 pinner [Type A]

7. dsPIC30F 40 Pin [Type B]

8. Lysdioder for I/O 0 - 39

9. MCP3208 [Type A]

10. MCP3208 [Type B]

11. PIC16-18 [8-14-20Pin] [ikke USB]

12. PIC16-18 [28Pin] [ikke USB]

13. PIC16-18 [40Pin] [ikke USB]

14. PIC16-18 [8-14-20Pin] [USB]

15. PIC16-18 [28Pin] [USB]

16. PIC16-18 [40Pin] [USB]

17. Brytere

18. ULN2003

19. Syv segment

20. 12 Bit DAC

21. MIDI

22. PIC ADC

23. Trykknapper [Type A]

24. Trykknapper [Type B]

25. 16 x 2 alfanumerisk LCD -skjerm

26. dsPIC30F [18 pins]

27. Pin Header Breakouts

Trinn 3: KiCAD -biblioteksfiler

Denne biten her er for KiCAD -komponentbiblioteket og fotavtrykk for datterkortet. Du må legge til kantklippelinjene rundt fotavtrykket før du eksporterer dine egne gerber -filer.

Håper du liker dette prosjektet!

nettstedet mitt for flere prosjekter er på

www.rkelectronics.org