PIC Microcontroller Development Board System: 3 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Acest proiect este destinat proiectării și utilizării unui instrument de dezvoltare PIC care este flexibil pentru a se potrivi unei game largi de proiecte electronice bazate pe PIC.

Este adesea mai ușor să dezvolți proiecte de microcontrolere cu ajutorul instrumentelor de dezvoltare; care permit demonstrarea codului bazat pe utilizator în timp real. Cu toate acestea, din experiența personală, o serie de plăci de dezvoltare existente pot suferi adesea una sau mai multe dintre următoarele limitări;

1. Proiectele complete sunt adesea costisitoare, 2. Purtați foarte puțin periferice, 3. Conțin periferice care nu sunt potrivite pentru proiecte specifice și, prin urmare, sunt rareori utilizate, 4. Conțin periferice care ocupă o cantitate mare de spațiu pentru bord, sporind astfel costul, 5. Nu pot fi schimbați sau acceptă o schimbare a perifericelor, 6. Conține un procesor de montare pe suprafață care nu poate fi îndepărtat, limitând astfel cazul de utilizare al plăcii de dezvoltare.

În realitate, utilizatorul alege adesea o placă de dezvoltare pe baza cerințelor proiectului, cu toate acestea, aceasta poate duce la o colecție montabilă de plăci de dezvoltare sau poate restrânge libertatea de proiectare.

Designul plăcii de dezvoltare PIC prezentat aici își propune să extindă aceste limitări.

Sistemul de dezvoltare folosește un principiu de proiectare a două plăci PCB.

Primul PCB este o placă principală din spate care găzduiește sursa de alimentare, circuitul de resetare MCLR, RS232 și programatorul PICKIT pin-header. Această placă servește ca o placă de interconectare care conține până la șase plăci fiice.

Al doilea tip de placă PCB este componenta plăcii fiice. Un design și o amprentă standardizate ale PCB-urilor sunt utilizate pentru a crea un design al plăcii PCB care poate fi adăugat și îndepărtat de pe placa principală după cum doriți. Scopul plăcii fiice este de a găzdui fie un microcontroler, fie un circuit periferic, de exemplu, un convertor digital în analog (DAC).

Intenția de proiectare este de a crea plăci fiice, după cum este necesar. Prin urmare, acest proiect este în desfășurare.

Ca parte a acestui proiect, am proiectat o serie de modele de bază ale plăcilor fiice, care sunt disponibile pentru descărcarea fișierului Gerber / Project.

Pentru detalii referitoare la placi fiice specifice, vă rugăm să consultați documentul proiectului: PIC Controller Development Board - Daughter Board Catalog, document ref: RKD3, pus la dispoziție cu locația acestui document sau prin intermediul site-ului meu web la; www.rkelectronics.org/picdev

Plăcile fiice se conectează la placa principală prin intermediul a două capete de 2 x 30 de 2,54 mm. Acest lucru permite crearea plăcilor fiice fie printr-o casă de fabricație PCB, fie manual folosind placa Vero.

Pasul 1: Placi de fiică

Interconectarea plăcii principale și a plăcii fiice include următoarele autobuze;

1. 43 linii I / O dedicate, fie analogice, fie digitale, 2. sursa de alimentare VDD și GND, 3. 5 linii dedicate SPI Chip Select (CS), 4. Autobuz SPI pentru liniile MOSI, MISO și CLK, 5. I²C partajat ca parte a autobuzului SPI, 6. Linii dedicate TX și RX pentru RS232, RS485 și MIDI, 7. Linii D + și D dedicate pentru date USB, 8. Linii dedicate de programare PIC, MCLR, PGD și PGC.

Datorită naturii liniilor de selectare a cipului SPI, aceste linii sunt partajate cu diverse linii I / O. Partajarea căreia linia I / O depinde de placa fiică a microcontrolerului utilizată. Se intenționează ca conectarea liniilor CS la microcontroler să se facă pe placa fiică. De exemplu, pentru placa fiică USB cu 40 pini PIC16 / 18 pentru PIC18F4550, liniile CS partajează pinii I / O 16, 17, 18, 19 și 32, ceea ce echivalează cu pinii PIC Portul C0, C1, C2, C3 și E0. Din acest motiv, este necesar ca toate plăcile periferice care folosesc SPI să includă o metodă de comutare sau întrerupător pentru a deconecta liniile CS neutilizate sau alte linii CS utilizate.

Datorită naturii liniilor RS232 TX și RX și USB D + și D, aceste linii sunt, de asemenea, partajate cu diverse alte linii I / O. Din acest motiv, este necesar ca toate plăcile periferice care utilizează RS232, RS485 sau USB să includă o metodă de comutare sau întrerupător pentru a deconecta liniile TX, RX, D + și D neutilizate sau utilizate.

Liniile I / O sunt direcționate către diferiți pini de microcontroler, acei pini sunt detaliați în schema plăcii fiice sau a serigrafiei PCB. De obicei porturile sunt direcționate către;

1. Portul A = liniile I / O 0 - 7, 2. Portul B = liniile I / O 8 - 15, 3. Portul C = I / O liniile 16 - 23, 4. Portul D = liniile I / O 24 - 31, 5. Portul E = liniile I / O 32 - 35, Alte tipuri de PIC, cum ar fi seriile dsPIC30 / 33 și 24, vor utiliza aranjamente de cablare diferite.

Pasul 2: Fișiere Gerber

Această pagină conține fișierele Gerber necesare pentru fabricarea plăcii principale și a plăcilor fiice create până acum. Lista este următoarea;

1. Consiliul principal, 2. Conexiunea de la placa principală la a doua placa principală, 3. dsPIC30F 28 Pin [Tip A]

4. dsPIC30F 28 Pin [Tip B]

5. dsPIC30F 28 Pin [Tip C]

6. dsPIC30F 40 Pin [Tip A]

7. dsPIC30F 40 Pin [Tip B]

8. LED-uri pentru I / O 0 - 39

9. MCP3208 [Tip A]

10. MCP3208 [Tip B]

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

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

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

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

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

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

17. Comutatoare

18. ULN2003

19. Șapte segmente

20. DAC de 12 biți

21. MIDI

22. PIC ADC

23. Butoane [Tip A]

24. Butoane [Tip B]

25. Afișaj LCD alfanumeric 16 x 2

26. dsPIC30F [18 pini]

27. Pin Header Breakouts

Pasul 3: Fișierele bibliotecii KiCAD

Acest bit este aici pentru biblioteca de componente KiCAD și amprenta pentru placa fiică. Va trebui să adăugați liniile de tăiere a marginii în jurul amprentei înainte de a exporta propriile fișiere gerber.

Sper să vă bucurați de acest proiect!

site-ul meu pentru mai multe proiecte este la

www.rkelectronics.org