JDM программисттеринин кароосу: 9 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:36

JDM популярдуу PIC программисти, анткени ал сериялык портту, эң аз компоненттерди колдонот жана электр энергиясын талап кылбайт. Бирок ал жерде башаламандык бар, тармакта көптөгөн программисттердин вариациялары бар, кайсынысы кайсы PIC менен иштейт? Бул "үйрөткүчтө" биз JDMди сынап көрдүк жана мен сиздин бардык суроолорго жооп бере турган Spiceтин жардамы менен схеманы кантип симуляциялоону көрсөтөм!

Жабдуулар

LTspice аналогдук түзмөктөрдөн бул жерден көчүрүп алса болот.

Ошондой эле бул жерде JDM райондук файлдары керек.

1 -кадам: Сериялык порт талаптары

JDM EIA232 спецификациясына жооп берген сериялык портту талап кылат, идеалдуу түрдө +12/-12 чыңалуу деңгээли.

Texas Instruments Line Driver MC1488 маалымат барагына ылайык (Figure 3)

Чыгуу импедансы = 4V/8mA = 500 Ом.

Кыска туташуу учурдагы чек = 12mV, эч кандай чектөө жок - чипке зыян жок.

Сызык алуучунун кирүү импедансы = 3k - 7k ohm сунушталат.

Эски рабочий компьютерлердеги сериялык порттор бул талапка жооп берген +12v/-12V колдонушат.

Жаңы ноутбуктун сериялык порттору төмөнкү чыңалууну колдонушат. JDM иштеши мүмкүн же иштебеши мүмкүн - жооп татаалыраак.

2 -кадам: PIC программалоо талаптары

PIC программалоо талаптары жөнүндө маалымат Microchipтен алынат. Жогоруда типтүү түзмөк үчүн.

3 -кадам: JDM өзгөчөлүгү

Оригиналдуу JDM веб -сайты убакыттын өтүшү менен жоголуп кеттиби? Бул бизге дизайнер башында спецификация үчүн эмнени ойлогонун болжолдойт.

1. VDD = 5V жана максималдуу IDD = 2mA чейин камсыз кылыңыз ("розеткада" версиясы үчүн)
2. VHH = 13V, жана IHH = 0.2mA максимумуна чейин камсыз кылыңыз.
3. MCLR Rise убактысы tVHHR = 1uS max.
4. ICSP версиясы MCLRди 22к тартылууга каршы төмөн тарта алат.

4 -кадам: Circuit Description

Figure JDM1 PICPgm веб -сайтынан алынган "стандарттык" JDM схемасына негизделген. Бул "PIC in Socket" программисти, анда PIC TX жана RTS казыктарынан энергия алат. Түпнуска диаграмманы түшүнүү кыйын болчу, ошондуктан мен аны жогорудан төмөн карай учурдагы агымдын кадимки конвенциясын колдонуп кайра тарттым. Мен LED көрсөткүчтөрүн "RESET", "PROG" жана "RTS" кошуп койдум, алар курулуш жана сыноо учурунда зарыл. Булардын жүрүм -турумга эч кандай терс таасири жок деп үмүттөнөбүз.

Райондук дизайндын кадимки конвенциясы бардык негиздерге мүнөздүү, бирок JDMдин негизги өзгөчөлүгү - сериялык порт жери (GND) VDDге туташкандыгы. Бул башаламандыкты жаратат, анткени сериялык порт сигналдары GND, PIC сигналдары логикалык жерге (VSS) карата өлчөнөт.

TX жогору болгондо, Q1 эки алдыга багытталган диод сыяктуу иштейт. (Q1 коллектору кадимки транзистордук иштөө сыяктуу тескери эмес). Q1 коллектору C2ди айыптайт, аны VDD+8V Zener (D3) кысат. Q1 эмитенти Программа/Текшерүү режими үчүн MCLRге 13В жеткирет.

TX төмөндөгөндө, C3 конденсатору D1 аркылуу заряддалат жана VSS zener (D5) тарабынан VDD-5V менен бекитилет. Ошондой эле TX D1 тарабынан (VSS-0.6) кысылган. Q1 өчүк, C1 кийинки программалоо импульсуна зарядын кармайт. MCLR D2 менен 0V кысылган, ошондуктан PIC азыр баштапкы абалга келтирилген.

RTS жогору болгондо, саат PGCге өткөрүлүп берилет. D4 кысуу PGC VDD логикасында. RTS төмөн болгондо, C3 конденсатору D6 аркылуу заряддалат жана VSS zener (D5) тарабынан VDD-5V менен бекитилет. D6 VSS же логикада PGCди кысат 0.

Программалоо учурунда DTRге жөнөтүлгөн маалыматтар PGDде окулат, аны PIC киргизүү катары конфигурациялайт. DTR жогору болгондо, Q2 "эмиттердин жолун жолдоочу" катары иштейт жана PGD чыңалуусу (VDD-0.6) же логика 1. DTR төмөн болгондо, Q2 начар транзистордун ролун аткарат (эмитент жана коллектор казыктары тескери). Q2 VSS же логика 0до D7 менен бекитилген PGDди төмөн тартат.

Текшерүү учурунда PIC сериялык портко маалыматтарды жөнөтүү үчүн PGDди конфигурациялайт. DTR бийик коюлушу керек, жана маалыматтар CTSте окулат. PGD чыгаруу жогору болгондо, Q2 өчүк, CTS = DTR = +12V. PGD чыгаруу төмөн болгондо, Q2 күйүк. Q2 коллектору DTRден токту (12V+5V)/(1k+1k5) = 7mA тартып, CTSти төмөн тартып, VSSке тартат.

5 -кадам: Симуляцияга даярдануу

LT spiceти жүктөп алыңыз, бул жерде берилген райондук файлдарды (*.asc) сактап, ачыңыз. Районду окшоштуруу үчүн, биз ага бир аз кириштерди беришибиз керек, андан кийин чыгууларды "издештирүү" керек. V1, V2 V3 чыгаруу импедансы R11, R12, R13 менен 12V сериялык портту окшоштурат.

• V1 TX боюнча 0.5msдан 4.5msге чейин 2 Программа Импульсун жаратат
• V2 DTRде 1,5 - 4,5 мс чейин маалымат импульсунун жарылышын жаратат
• V3 0,5тен 3,5мске чейин РТСте саат импульсунун жарылышын жаратат

V4, X1, R15 жана R16 компоненттери симуляциянын бир бөлүгү.

• V4 маалыматтарды текшерүү үчүн 2,5тен 4,5мске чейин 2 импульс жаратат.
• Jumper X1 PGDдеги OUTPUT окшоштурат.
• R15, R16 VDD жана MCLRде PICтин "жүктөлүшүн" окшоштурат.

6 -кадам: ICSP үчүн өзгөртүүлөр

Figure JDM3 "схемада" программалоонун версиясын көрсөтөт. Түпнускадан өзгөртүүлөр

1. ZIF розеткасын ICSP туташтыргычы менен алмаштырыңыз.
2. PIC азыр максаттуу схемага (V5) жеткирүү менен иштейт.
3. 5V зенерди (D5) алып салыңыз.
4. Кичинекей 100pF конденсатору (C4) максаттуу схемада PICтин жанына жылдырылат.
5. Светодиоддор мүмкүн болушунча электр тактасынан алышат.
6. MCLR тартма каршылыгы (R10) жана диод (D10) максаттуу схемада талап кылынат.
7. ЭСКЕРТҮҮ. Максаттуу тактада "калкып жүрүүчү" камсыздоо болушу керек, идеалында батарея.
8. JDM менен бир убакта башка компьютер портторун туташтырып, максаттуу жерди (VSS) компьютерге/компьютерге туташтырбаңыз.

JDM1 окшоштурулгандан кийин, С2де узак убакыт заряддоо көйгөйү айкын боло баштады. Андан кийин Fruttenboel окугандан кийин C2 жана Q1 түп нускасына өзгөртүү катары кошулган окшойт. Мен C2 жана Q1 көйгөйлөрдү жаратуудан башка эмне кылууну ойлонуп жатам. Ошентип, JDM4 үчүн, Fruttenboelдеги эски дизайнга кайтып келебиз, аны түшүнүү жөнөкөй жана түшүнүктүү. D1 жана D3/LED2 кысуучу MCLR VSS жана VDD+8V ортосунда. R1дин баасы 3к3кө чейин кыскарган, LED2ди 12В жарыктандыруу үчүн жетиштүү.

JDM4 дагы алсыз сериялык порттор менен иштөө үчүн иштелип чыккан. TX бийик болгондо (+9V), TX учурдагы булагы = (9-8)/(1k +3k3) = 0.2ma, MCLRди тартуу үчүн жетиштүү, бирок LED2ди жарыктандыруу үчүн жетишсиз. TX төмөн болгондо (болжол менен -7V), TX учурдагы раковина = (9-7)/1k = 2mA. LED1 ток = (жетектөөчү үчүн 7-2)/(2k7) = 1.8mA. MCLR төмөн түшүрүү = 7-5.5/3k3 = 0.5mA.

Бул схема VHH = 13V колдоо үчүн жетишсиз чыңалуу бар +/- 7V минималдуу сериялык порттор менен эмне болорун көрүү үчүн да сыналган (JDM5 симуляциясы). C1дин максаты азыр айкын боло баштады, C1 MCLRге кыска +жана күчөткүчтү түзөт, TXтин көтөрүлүп жаткан четиндеги 33us чукулу, PIC программалоо режимине кирүү үчүн жетишерлик узак? Бирок X2 секирүүчүсүн алып салыңыз (LED1ди өчүрүңүз), анткени MCLRди төмөн тартып LED1ди бирге жарыктандырууга жетишсиз. TX төмөн болгондо, TX учурдагы раковина = (7V-5.5V)/(1k+3k3) = 0.3mA, MCLRди тартуучу R10го каршы төмөн тартуу үчүн жетиштүү.

7 -кадам: Симуляция жыйынтыгы

Графикалык файлдарды көрүү үчүн төмөнкү шилтемелерди оң баскыч менен чыкылдатып, андан кийин "Шилтемени жаңы өтмөктө ачуу" дегенди тандасаңыз жакшы болот.

Симуляция 1: оригиналдуу JDM1 үчүн MCLR, VSS жана RTSтин изи. Ошол замат байкоо 1, 2 жана 3 көрүнүп турат.

Симуляция 2: MCLR жана VSSтин изи, жана мурунку көйгөйлөрдү чечүүчү JDM2 үчүн RTS.

Simulation 3: программалык режимде маалыматтарды жөнөтүү JDM2 үчүн PGD, VSS жана PGC изи. Байкоо 4 3,5 мСте.

Симуляция 4: текшерүү режиминде JDM2 үчүн PGD, VSS жана CTS изи (секирүүчү X1 киргизилген). Макул

Симуляция 5: MCLR, VSS, PGD жана JDM3 үчүн PGC изи. ICSP электр энергиясын колдонуп, көптөгөн көйгөйлөрдү чечет.

Симуляция 6: MCLR, VSS, PGD жана PGC изи JDM4 үчүн +/- 9V сериялык порт менен. MCLR дароо көтөрүлөт, толугу менен иштейт.

Симуляция 7: MCLR, VSS жана TXтин изи JDM5 үчүн +/- 7V сериялык порт жана X2 секиргичи менен алынып салынды. C1 MCLRдин көтөрүлүүчү четинде +велосипедди (чукулу) жаратат, MCLRди TXтин үстүнөн 13Vга чейин көтөрүүгө жетиштүү.

8 -кадам: Жыйынтыктар

Spice чынжыр схемасынын "жашыруун сырларын" ачууда абдан жакшы. Кыязы, JDM схемасы иштейт жана көптөгөн PIC чиптери менен шайкеш келет, бирок төмөнкү байкоолор мүмкүн болгон чектөөлөрдү/шайкештик маселелерин/каталарын ачып береби?

1. MCLRдин узак өсүү убактысы, C2 TXтин биринчи импульсунда VPPге заряддалат. Спецификага туура келбейт 3.
2. TX жогору кетсе, RTS төмөндөгөндө, сериялык порт C2ден алынат. Бирок РТСтин C3 кубаттоо иши да бар. Экөө тең бир убакта болгондо, бул РТСке көбүрөөк жүктөм жаратат, демек C3 симуляция боюнча 2 мс зарядын жоготот (VSS көтөрүлөт). Спецификага туура келбейт 1.
3. C3 зарядын жоготот (VSS көтөрүлө баштайт) сааттын импульстары 3.5msде токтогондон кийин.
4. С2нин максаты эмне, ал таптакыр керекпи?

Чечимдер

1. Кыязы, PICPgm "иштөөчү" программалык камсыздоону колдонот. Ал C2ге заряддоо үчүн узак TX импульсун колдонушу керек, андан кийин программалоо режимине экинчи TX импульсунан кийин гана кирүү керекпи? Симуляция үчүн мен C2тин маанисин 1uFке чейин төмөндөтүп, 1msге көтөрүү убактысын бердим. Идеалдуу чечим эмес.
2. C2 жана C3 бөлүнөт, ошондуктан алар өз алдынча заряддалат. JDM2ге бир кичинекей өзгөртүү, C2 VSS ордуна GNDге шилтеме кылынат.
3. JDM3 тарабынан чечилген. ICSP алда канча ишенимдүү, анткени PIC максаттуу схема менен иштейт.
4. JDM4 көйгөйдү чечет 1. Бул С2ди таптакыр жок кылган жөнөкөй дизайн.

9 -кадам: Жана акыры

Бул кыямдын далили жегенге болот. Бул JDM иштейт, ошондуктан аны колдонууну улантыңыз.

Жана менин сунуштарым:

• JDM2ди сокет программалоодо жана 12V сериялык порттордо колдонуу,
• ICD программисти жана +/- 9Vдан жогору сериялык порттор үчүн JDM4 колдонуңуз,
• +/- 7Vдан жогору сериялык порттор үчүн X2 секиргичи менен JDM4 колдонуңуз.

Шилтемелер:

Analog Devices LT татымалдары

picpgm

Fruttenboel

Кыйла бурчта дагы PIC долбоорлорун ээрчиңиз