CZE ENG

Začínáme s mikrokontrolery HCS08 - Testovací deska MC9S08QG

 

V této kapitole bude popsána konstrukce jednoduchého vývojového kitu, pomocí kterého bude možné pohodlně testovat všechny periférie, kterými "QGčka" disponují. Kit jsem se pokusil navrhnout tak, aby k němu bylo možné časem připojovat další rozšiřující desky nebo další vývojové kity při potřebě testovat komunikační periférie apod.


Testovací deska byla navržena s ohledem na jednoduchost celé konstrukce a na dostupnost použitých součástek. Při návrhu bylo zohledněno to, že piny mikrokontroléru jsou vždy sdíleny více perifériemi, a proto bylo nutné prvky testovací desky oddělit od sdílených pinů jumpery.

Popis zapojení:

Mikrokontrolér MC9S08QG (IC1) v pouzdru DIP16 potřebuje pro svojí funkci napájecí napětí v rozmezí cca 1,8 až 3,6 V. Proto byl použit stabilizátor LF33CDT (IC2), který je v SMD provedení schopný dodávat proud 1 A. Toto stabilizované napětí nebylo vyvedeno na COMM konektor. Konektor COMM (X3) slouží pro připojení dalších desek, a proto na něj bylo vyvedeno SPI a I2C sběrnice. Zbytek pinů byl připojen na GND pro potlačení parazitních vlastností kabelu, kterým budou připojeny případné další desky. Bylo však dbáno na to, aby bylo možné využít všechny periférie mikrokontroléru, a proto jsou vodiče sběrnic přivedených na COMM přepojitelné prostřednictvím JP1, JP2, JP3 a JP4 na periférie testovací desky.

Mezi tyto periférie patři trimr R9, fotoodpor R12 zapojený společně s odporem R10 jako napěťový dělič, tlačítka S2, S3 a S4, pro indikaci LED2 a LED3 a pro jednoduché testování PWM výstupu LED1. Dále byl použit transducer SP1 (ve schématu označen jako PIEZO) spínaný SMD tranzistorem Q2. Jako převodník úrovní (SCI)UART~RS232 byl použit integrovaný obvod MAX3232 (IC3) v úzkém SMD pouzdru SO16. Je pinově kompatibilní s klasickým obvodem MAX232 avšak je schopný pracovat při napájecím napětí 3,3 V.

Přes jumperovací patici JP1 je k mikrokontroléru možné připojit externí krystal Q1. Ten je opatřen kondenzátory C3 a C4 potřebnými k rozkmitání krystalu a odporem R2, který zabraňuje "přebuzení" krystalu. Připojení krystalu takto přes jumpery je v praxi přinejmenším riskantní, ale pro testovací účely to jistě nebude zas tak hrozný prohřešek. Poslední důležitým prvkem je konektor pro připojení programovacího a ladícího rozhraní BDM (X2). K resetovacímu pinu bylo ještě připojeno tlačítko S1 a na vodič BDM jumper JP5. (Pozn.: Vodič +3V3 připojený na pin 6 úmyslně nebyl zapojen v souladu s datasheetem, a proto tedy není možné testovací desku napájet prostřednictvím BDM)

Jumper J5 jsem osadil z toho důvodu, že jednou za čas se komunikace mezi BDM (při použití USBDM-JS16) a mikrokontrolérem nějakým, mně neznámým způsobem, zasekne a je potřeba uzemněním BDM vodiče tento "lag" "nakopnout". BDM poté zas funguje bez problémů.

Popis konstrukce:

Plošný spoj pro testovací desku jsem si nechal vyrobit jako dvouvrstvý, ale navržen byl jako jednovrstvý.V horní vrstvě je jen jedna propojka, kterou je potřeba na jednostranném DPS osadit, a označení periférií. Použity byly jak klasické součástky a i součástky pro povrchovou montáž. Jejich osazení by neměl být při použití mikropáječky problém. Nakonec byla deska opatřena gumovými nožičkami GF2, které jsou naznačeny v osazovací plánku spodní vrstvy.

Osazení horních součástek Osazení spodních součástek
Horní vrstva (Propojka) (600 dpi) Spodní vrstva (600 dpi)

Seznam použitých součástek:

R1, R3, R4, R1147 kΩOdpor SMD1206
R2, R31 MΩOdpor SMD1206
R5, R6, R7, R81 kΩOdpor SMD1206
R9PT10MVK010Trimr 10kΩ 10mm
R10100 kΩOdpor SMD1206
R12VT83N1Fotoodpor
R130 ΩOdpor SMD1206 nebo drátová propojka
C1, C2, C5, C6, C9 až C12100 nFKeramický kondenzátor SMD1206
C3, C4100 nFKeramický kondenzátor SMD1206
C72,2 uF / 35 VElyt. kondenzátor 6.3x11 mm, RM2.5 mm
C8220 uF / 35 VElyt. kondenzátor 10x13 mm, RM5 mm
D11N4007Usměrňovací dioda
LED13mm zelená 2 mA
LED2, LED43mm červená 2 mA
LED33mm žlutá 2 mA
T1BC817-40SMDNPN tranzistor SOT23
IC1MC9S08QG8CBPEMiktokontrolér HCS08 DIP16
IC2LF33CDTStabilizátor 3,3 V, 1 A, TO252AA
IC3MAX3232CSEPřevodník úrovní (nábojová pumpa) SO16
Q14.000 MHzKrystal v pouzdru HC49U nebo HC49U/S
SP1KSX-1201Transducer 16 R, 12 mm
X1K375ANapájecí konektor 2,1 mm
X2MLW06Konektor 3x2 pin s roztečí 2,54 mm
X3MLW10Konektor 5x2 pin s roztečí 2,54 mm
X4CAN 9 Z 90Konektor 9 pin samice Canon
S1 až S4P-B1720BTlačítko
JP1Lámací kolíky 3x2 pin RM2,54 mm
JP2, JP3Lámací kolíky 4x2 pin RM2,54 mm
JP4, JP5Lámací kolíky 1x2 pin RM2,54 mm

Nastavení jumperů a zapojení konektorů

JP1
  • 1+3 a 2+4 spojeno - Externí krystal
  • 3+5 a 4+6 spojeno - I2C pro COMM


JP2
  • 1+2 spojeno - Trimr
  • 3+4 spojeno - Fotoodpor
  • 5+6 spojeno - LED3
  • 7+8 spojeno - Tlačítko S2


JP3
  • 1+2 spojeno - LED1
  • 1+2 rozpojeno - SPI SS pro COMM
  • 3+4 spojeno - Tlačítko S3
  • 3+4 rozpojeno - SPI SPSCK pro COMM
  • 5+6 spojeno - LED2
  • 5+6 rozpojeno - SPI MISO pro COMM
  • 7+8 spojeno - Tlačítko S4 nebo Piezo
  • 7+8 rozpojeno - SPI MOSI pro COMM


JP4
  • Spojeno - Piezo
  • Rozpojeno - Tlačitko S4


JP5
  • Spojeno - BDM vodič uzemněn
  • Rozpojeno - BDM neovlivněno


X1 - Napájecí konektor konektor
  • Dutinka - 5 až 20 V
  • Plášť - GND


X2 - Konektor ladícího a programovacího rozhraní BDM
  • 1. - BDM
  • 2. - GND
  • 4. - Reset
  • 6. - 3,3 V


X3 - Konektor COMM pro komunikaci
  • 1. - SPI MOSI
  • 2. - SPI MISO
  • 3. - SPI SPSCK
  • 4. - SPI SS
  • 7. - GND
  • 8. - I2C Clock
  • 9. - I2C Data
  • 10. - GND


X4 - Konektor pro rozhraní RS232
  • 2. - TxD
  • 3. - RxD
  • 5. - GND

Závěr:

Oživení testovací desky a všech periférií bude popsáno až v následujících kapitolách. Další kapitola bude koncipována jako krátké seznámení s vývojovým prostředím Freescale CodeWarrior.

 

Sociální sítě:

 

Vložit komentář:



Jméno:   E-mail:   WWW:   

  Zaškrtni (Ochrana proti spamu)       

Komentáře:

Mica
WWW
2012-03-30 20:01:28
Michal Jelínek:
K dispozici je pouze jedna demonstrační deska -> odkaz

Mnohem výhodnější ale bude postavit si "programátor" USBDM a k tomu si ubastlit vlastní testovací desku...
Michal Jelínek
2012-03-07 21:19:09
Dobrý den,

Prosim Vás byl by nějaký vývojový kit pro MC9S08AW16CFGE, nikde nic nemůžu najít prohledal jsem už snad celý net:D.


Předem děkuji za jakoukoliv odpověď

S přáním příjemného zbytku dne

Michal Jelínek

 

Všechna práva skoro vyhrazena. Copypaste © 2018 Mica
Pokud není uvedeno jinak, je obsah tohoto webu dostupný pod licencí Creative Commons Attribution 3.0 License