Обучение : Программирование на Ассемблере для PIC

Макетная плата и её назначение

Макетная плата будет использована нами для закрепления навыков практического программирования под готовое устройство. Будучи "интеллектуальным" лабораторным инструментом, макетная плата сможет найти самое разнообразное применение при тестировании, проведении экспериментов и организации обмена данными.

Кроме этого, в отдельных проектах нашу макетную плату необходимо будет оснастить несложными дополнительными модулями, которые будут рассмотрены в соответствующих проектах.

Дополнительно вы можете в несколько шагов за 30 минут освоить программу Протеус (Proteus) для синтетического моделирования ваших проектов. Рекомендую акцент сделать на реальное железо.


Схема макетной платы

Макетная плата и рассматриваемые проекты разработаны под микроконтроллер типа PIC16F84A. Это микроконтроллер с флэш-памятью (индекс F), что позволяет его гарантировать перепрограммировать 100000 раз, т.е. он не одноразовый. Этот МК нельзя назвать "навороченным", но, тем не менее, для обучения и для повторения интересных и полезных проектов его можно и нужно использовать (можно использовать PIC16F628A как совместимый, распространенный и более дешевый).

Схема рисовалась после того, как была разведена печатная плата. Нам гораздо проще сначала оптимально развести навесные элементы под имеющиеся выводы портов, а лишь затем написать программу к "навешенным" элементам. Действительно, нет серьезных препятствий в программе активировать тот или иной вывод порта, а вот компактно и симпатично расположить элементы на плате гораздо сложнее.

Эта схема нам пригодится для программирования МК под имеющиеся электрические соединения.

По номиналам детали могут отличаться на +/–20%. Транзистор любой кремниевый с похожей цоколевкой и проводимостью. Кварц строго на 4 МГц. В макете могут быть использованы сопротивления любых типов, подходящих по габаритам; электролитические конденсаторы общего применения типа К50-6, К50-16 и подобные; неполярные конденсаторы типа КМ, КД, К10-17 и аналогичные. Для коммутирования могут быть использованы тактовые кнопки подходящих посадочных габаритов, например, TS-A1PS-130, TS-A6PS-130 и пр. Электромагнитный излучатель звука со встроенным генератором типа hcm1206x или аналогичный со схожими габаритами.

Мы не советуем использовать другие семисегментные индикаторы с общим катодом, например, типа отечественных АЛС(ххх), т.к. рекомендованный рисунок печатной платы либо потребуется изменить, либо в рассмотренных программах придется изменить код, что будет отвлекать внимание от сути. Не забудьте о панели под МК.

Как видно, схема легка в понимании и доступна для повторения, но за этой легкостью и доступностью скрывается великая сила. В макете под будущие проекты запланировано два порта ввода-вывода (I/O), сгруппированных с цепями питания. Имеется четыре отдельных порта вывода (Out) с общим проводом (Gnd). Макет содержит "спартанский" набор навесных элементов: три кнопки, семисегментный индикатор с общим катодом, звуковой излучатель со встроенным генератором (соблюдайте полярность его включения).

Рекомендуем повторить рисунок печатной платы макета, т.к. он тщательно проработан и позволяет легко проследить цепи электрических соединений. (Внимание! Контакты 3 и 8 в семисегментном индикаторе между собой закорочены; на плате электрически соединена только одна ножка).
 

Вид со стороны печати

Вид со стороны элементов

Рисунок печатной платы макета в формате Sprint-Layout можно скачать здесь. Далее фото готовой макетной платы.

Для справки. Приводим схему бузера (buzzer) – звукового излучателя со встроенным генератором (источник: Радiоаматор, № 10, 2006 г., стр. 34). Трёхвыводной пьезоизлучатель в нашей практике мы не встречали.
 

Питание макетной платы

В макетной плате предусмотрен 5-вольтовый стабилизатор напряжения. В связи с этим схему можно подключать к любому блоку питания с постоянным напряжением от 6 до 9 вольт. Можно использовать компактный блок питания, например, от игровой приставки. Не забывайте соблюдать полярность.

В дальнейшем будут рассмотрены альтернативные схемы питания МК.