Jest to również nasza propozycja dla średnich szkół technicznych pozwalająca wykonać rewelacyjną prace dyplomową. Zestaw razem z publikowanym kursem obsługi ST6-Realizera może się stać doskonałym narzędziem dydaktycznym. Schemat ideowy zestawu przedstawiony jest na Rys.1

Całe urządzenie możemy podzielić na kilka funkcjonalnych modułów dających możliwość zestawiania różnego rodzaju układów. W skład zestawu wchodzą następujące moduły:

składa się z trzech podstawek precyzyjnych DIP16, DIP20, DIP28 pod mikrokontrolery, złącza DB25, oddzielnego układu zasilania modułu programującego.

• wyświetlacz LCD 1x16
• wyświetlacz siedmiosegmentowy 2 x LED
• diody LED połączone wspólna anoda
• diody LED połączone wspólna katoda
• diody LED sterowane tranzystorami npn

• tranzystorów mocy (otwarty kolektor)
• triaka
• przekaźnika

• tarnsoptor

• fotorezystor
• fotodioda

• rezystory o różnych wartościach
• termistor
• potencjometry

• generator (NE 555) akustyczny z przetwornikiem piezo
• generator (NE 555)o zmiennym współczynniku wypełnienia

• podstawki precyzyjne dip8, dip14, dip16, dip20
• zworki
• przyciski
• złącza ARK

Jak widać układ ma do dyspozycji dosyć bogaty zestaw peryferii zdaję sobie sprawę że dla bardzo, bardzo zaawansowanych może on się wydawać nieużyteczny. Jednak biorąc pod uwagę zainteresowanie mikrokontrolerami ST młodszej części czytelników Elektroniki Praktycznej nie mającej doświadczenia. Prezentowana konstrukcja jest bardzo ciekawą propozycją otwierającą na oścież drzwi do tajemnego świata mikrokontrolerów.

Zestawem Edukacyjnym możemy zaprogramować oraz przetestować, następujące typy mikrokontrolerów rodziny ST62:

ST62T01,

ST62T10/20

ST62T15/25

Na początku pracy z mikrokontrolerami ta niewielka ilość obsługiwanych typów zupełnie wystarczy. Konstrukcja zestawu daje nam jednak możliwość samodzielnej rozbudowy części programującej.

Działanie układu: W głównej mierze zależy od nas samych, posiadanej wiedzy, oraz pomysłów. Generalnie pracę zestawu edukacyjnego możemy podzielić na dwa rodzaje:

• programowanie
• testowanie układu

Aby programowanie było możliwe należy odpowiednio ustawić kilka zworek konfiguracyjnych według następującego klucza.

Jp1 zwarty

Jp2 wolny

Jp3 wolny

Jp4 zwarty

Jp5 wolny

Jp6 zwarty

Jp7 zwarty

Jp8 wolny

Jp9 wolny

Jp10 zwarty

Jp11 zwarty

Jp12 zwarty

Jp13 wolny

Jp14 zwarty

Jp15 wolny /zwarty

Jp16 wolny /zwarty

Jp17 wolny /zwarty

Jp18 wolny

Jp19 wolny

Jp20 zwarty

Ze względu na dużą liczbę zworek należy zwrócić szczególną uwagę przy przygotowywaniu zestawu do programowania mikrokontrolera. Aby ułatwić posługiwanie się zworkami powinniśmy zapoznać się z przeznaczeniem każdej.

Zwora JP1 wykorzystywana przy programowaniu mikrokontrolera przez nią podany jest sygnał RESET z komputera. JP2 i JP3 wykorzystywane są przy budowie i testowaniu systemu. JP2 reset z wykorzystaniem kondensatora i rezystora. JP3 reset z wykorzystaniem układu specjalistycznego DS1813.

Zworka Jp4 wykorzystywana przy programowaniu przez nią kierowany jest sygnał zegarowy do programowanego mikrokontrolera. JP5 używana podczas normalnej pracy do podania masy na wyprowadzenie Vpp/Test mikrokontrolera. Jp6 używana do programowania podaje napięcie z zasilacza modułu programującego o wartości +5/+12V na wyprowadzenie Vpp/Test. Jp7 również wykorzystywana przy programowaniu podaje napięcie zasilania +5V na wyprowadzenie Vdd tylko podczas programowaniu i odczycie zawartości pamięci mikrokontrolera. Jp8 podaje na napięcie zasilania +5V mikrokontrolera podczas testowania z modułu zestawu edukacyjnego. Jp9 zewrzeć podczas testowania podaje +5V na elementy resetu. Zwory JP10, JP11, JP12 przez które podane są sygnały programujące zewrzeć tylko podczas programowania procesora. JP13 dołącza do wyprowadzenia Reset mikrokontrolera przycisk do ręcznego zerowania, podczas testowania można stosować z jednym jak i drugim układem resetu. JP14 należy zewrzeć podczas programowania jak i testowania mikrokontrolera. Zworki JP15, JP16, JP17 używane podczas programowania jak i testowania, za ich pomocą doprowadza się sygnał Reset do mikrokontrolera.

Spośród tych trzech zworek może być użyta tylko jedna odpowiadająca typowi programowanego i testowanego procesora. JP15 zwarta tylko dla ST62T01, JP16 zwarta tylko dla ST62T10/20, JP17 zwarta tylko dla ST62T15/25.

Kolejne dwie zwory JP18 i JP19 przyłączają rezonator kwarcowy, używane tylko podczas testowania. JP20 jest ostatnią zworą mającą zasadnicze znaczenie, używana tylko podczas programowania. Jak się dokładnie przyjrzeć zostały jeszcze trzy wolne zwory JP21-JP23 które przeznaczone są do wykorzystania przez użytkownika.

Konfiguracja zworek podczas testowania powinna wyglądać następująco:

JP1 wolny

JP2 lub JP3 - wybrać rodzaj resetu

JP4 wolny

JP5 zwarty

JP6 wolny

JP7 wolny

JP8 zwarty

JP9 zwarty

JP10, JP11, JP12, wolne

JP13 zwarty lub wolny

JP14 zwarty

JP15 lub JP16 lub JP17 zwarty

JP18 i JP19 zwarty

JP20 wolny

PROGRAMOWANIE gdy już mamy odpowiednio skonfigurowane zworki możemy przystąpić do czynności programujących. Układ programatora został tak zaprojektowany aby mógł współpracować z programem WinEpromer.

Program Windows Epromer opisany już został na łamach EP przy okazji

Multiprogramatora ST62 kit AVT993. WinEpromer dostępny jest na stronie internetowej producenta pod adresem http://eu.st.com/stonline/products/support/mcu8/common/softools.htm

• Przycisk ODCZYT zapalają się diody D2 i D3 ( dioda D2 świeci słabiej)
• Przycisk PROGRAMOWANIE zapalają się diody D2 i D3 ( dioda D2 świeci jaśniej)
• Przycisk WCZYSĆ diody D2 i D3 gasną.

Jednak najbardziej pewne jest praktyczne sprawdzenie z programem Windows Epromer.

TESTOWANIE UKŁADU tak jak już wspomniałem przejście z programowania do testowania odbywa się poprzez przełożenie zworek. Tę czynność po zaprogramowaniu mikrokontrolera należy wykonać przy wyłączonym napięciu zasilania całego zestawu. Przy pomocy zworek zestawiany jest podstawowy układ pracy mikrokontrolera w skład którego wchodzi rezonator kwarcowy, reset oraz zasilanie. Wszelkie inne połączenia mikrokontrolera z modułami wykonujemy przy pomocy przewodów połączeniowych o różnych długościach.

Montaż układu: Podejmując decyzję o budowie zestawu musimy zdać sobie sprawę że wykonanie płytki w sposób amatorski jest dość trudne ze względu na jej wymiary oraz ogromną ilość punktów lutowniczych Rys2. Dlatego raczej będę zachęcał do skorzystania z oferty AVT i jej zakupienia. Po pierwsze zaoszczędzimy czas i nerwy. Po zgromadzeniu wszystkich elementów możemy przystąpić do ich montażu. Proponuję zacząć od wykonania mostków a to dlatego że jest ich dość sporo oraz część ich przebiega pod innymi elementami. Po wykonaniu mostków następnym krokiem będzie montaż około 300 kołków.

Ze względu na ilość kołków może być to zajęcie dość męczące i długotrwałe.

Podczas montażu kołków po osadzeniu ich w otworze należy delikatnie szczypcami płaskimi docisnąć do płytki a następnie przylutować. Nie należy montować w ten sposób że osadzamy wszystkie 300 kołków a następnie przewracamy płytkę na druga stronę i lutujemy. Jestem przekonany że co najmniej połowa kołków wypadnie z otworów. Najlepiej montować po dziesięć sztuk tzn. dziesięć kołków osadzamy w otworach a następnie przylutowujemy po wlutowaniu wszystkich montujemy pozostałe elementy zestawu.

Przed przystąpieniem do realizacji pierwszych projektów przy pomocy zestawu należy wykonać przewody połączeniowe o różnych długościach według rysunku 3.

Na początek kilkanaście przewodów wystarczy. Pierwszym projektem który możemy zrealizować przy pomocy zestawu jest opisane w części 6 kursu obsługi Realizera sterowanie wyświetlaczem LCD.

Mam nadzieje że Zestaw Edukacyjny spełni swoja rolę edukacyjną i zwiększy się grono użytkowników mikrokontrolerów wśród elektroników hobbystów.