Дешифрираща дъска за микроконтролери AVR: функции, схема. Debug карта със собствени ръце

Сървъра за отстраняване на грешки е полезен инструмент за разработването на различни електронни устройства. Но може ли да го създадете сами? Или трябва да разчитаме само на индустриални аналози? Какви функции има това устройство? Днес ще говорим за това.

Обща информация

Когато се говори за този въпрос, най-често се отнася до развитието на борда на ATmega8 или друга подобна микроконтролер, който е базиран на 8-битова или принцип на действие 16-битов. Но светът се движи напред. Време е за 32-битови микроконтролери. В това отношение ще разгледаме какво можем да имаме сега. Специално внимание трябва да се обърне на STM32 debug картата, въпреки че статията обсъжда всички същите AVR. Но първо, нека си представим голямата картина.

Появата на 32-битови микроконтролери позволи значително разширяване на обхвата на задачите, които биха могли да изпълнят. Но е необходимо да се оптимизират направените решения и технологията, която се създава. Въпреки че старите проби ще бъдат обръщани внимание, защото е невъзможно да не се отбележи тяхната универсалност и добро качество.

Какво представлява STM32?

Разбира се, най-голям интерес към статията е картата за отстраняване на грешки. Но за да разберете допълнителната точка, нека разгледаме основната. Да предположим, че имаме STM32F103C8T6. Debug картата е дизайн на микроконтролера, който е изграден върху сърцевината ARM Cortex-M3. Той има значителен брой предимства, най-важният от които е универсалността. Между другото, сега Cortex-M3 е пълноправен промишлен стандарт. Платката за отстраняване на грешки е повърхност, върху която могат да взаимодействат всички крака STM32, като се гарантира изпълнението на съществуващите задачи.

Първи стъпки

Така че, имаме нужда от съвет за отстраняване на грешки. Какви параметри трябва да има? Купете го или го направете сами? Какъв размер трябва да има? Това е последният въпрос, който ще започнем. Първоначално е необходимо да изберете такова устройство, така че всички механизми и съставни елементи да могат успешно да се поберат върху него. В повечето случаи е достатъчно, че дебъгващият панел за AVR има страни от петнадесет сантиметра. Този размер е подходящ поради компактността и възможностите на устройството.

Преди да започнете да правите или купите дънна платка, първо трябва да я компилирате. За да направите това, можете да разложите елементите на хартия и да нарисувате линии за връзка между тях. Ако всичко се е случило без проблеми - отлично, тогава можете да започнете практически действия. След това просто трябва да поставите и спойкате всички необходими елементи и всичко - борда е готов. Така че изглежда накратко. Сега нека разгледаме по-отблизо.

планиране

Рано или късно, необходимостта от използване на дебъгващи карти превъзхожда всеки радиолюбител. Това е вид отстраняване на грешки на ниво желязо. Ако желаете, можете да си купите готово плащане за всеки вкус. Но се интересуваме от подробен анализ на тази тема? Следователно ще разгледаме как се създава лаборатория за отстраняване на грешки със собствените ни ръце.

Първоначално е необходимо да се реши дали разработваме такса за конкретни нужди или дали правим универсална такса. Тъй като първият вариант е доста специфичен, вторият вариант ще бъде разгледан в рамките на статията. Необходимо е да се помисли за основанията. Ако погледнете по-голямата част от случайни аматьорски съвети, тогава трябва да се отбележи, че те изглеждат много небрежни. Проводниците изпъкват, както ви харесва, и да прецените какво е свързано с тях може да бъде донякъде проблематично. Следователно е необходимо да се предвиди възможност за тяхното фиксиране, така че те да не се припокриват.

Ако създадете случай и разработите схема, можете да отпечатате песни. Тази опция е най-интересна. Между другото, ситуацията е доста популярна, когато се използва универсална схема и след това се прилагат, след което се изтриват. За да разберем по-добре, нека да разгледаме няколко примера.

Мощност съвет

Да предположим, че изграждаме нещо значително по размер и нашето устройство се състои от няколко модула. В този случай схемата на дебъгващата платка трябва да осигури възможност за получаване на постоянно или променливо напрежение на входа. За да постигнете няколко начина за свързване, трябва да помислите за съединителите и клеморедите. За да се осигури работа, е необходимо да се осигурят не само батерии, но и стабилизатор. И в случай на претоварване на светлината и свързаните с него прегряване, можете да използвате малък радиатор.

Микроконтролер съвет

И тук е най-интересното. Възможно е дебъгерните платки за микроконтролери и помощни елементи да са най-сложните компоненти. В края на краищата те са "мозъците" на техническите устройства. За успешен старт в областта на debug картите, започвайки с комплексни 32-битови контролери, е нежелателно. Можете да започнете с нещо по-просто. Например, с ветеран от мехатронното развитие ATmega8. За да не усложняваме положението по-нататък, може да се отмени конструкцията на едностранното отпечатване.

И какво, ако изискванията надхвърлят това? Използвайте двустранен печат? Като опция - да. Но ако допълнителният капацитет е незначителен, тогава често можете да правите, без да монтирате джъмперите. По-добре е да извадите порт-съединителите и веригите за окачване на отделни миниатюрни носни кърпички. Този подход ще улесни свързването на микроконтролера. Но това е само обща теория. Нека да говорим за прилагането на практика.

Ръчно производство на печатна платка

Първоначално се нуждаем от хартия, върху която ще бъдат изчертавани кабелите за печатна платка. Желателно е тя да е тънка. Това е важно за постигане на точното пробиване на дупки. За да се избегнат някакви изненади, хартията може да бъде залепена върху картона с лепило. След това изрежете вмъкнатата снимка. Е, шаблонът за сондиране вече е готов. Избираме формата на фолиото с покритие от фибростъкло с необходимия размер. Нанесете шаблон от хартия и картон и го нарисувайте около периметъра с молив или маркер. След това нарязахме фибростъклото според линиите, които използвахме, като използвахме ножици за метал или видяхме с колана. Залепваме частите с лепило.

Между другото, малко съвети: не е необходимо да размазва цялата повърхност, просто оставете капка лепило във всеки един от четирите ъгъла. Ако няма желание да чакате - използвайте "Moment". Това ще ви позволи да продължите да работите за няколко секунди.

Пробийте дупки

За тази цел най-добрата мини машина е подходяща. Но можете да използвате ръчни инструменти. За по-голямата част от целите има достатъчно бормашина с диаметър от 0,8 мм. Следва да се отбележи, че таксата за високо качество може да не работи за първи път поради сложността на работата и необходимостта от твърда ръка. Ако тези действия са извършени за първи път (и най-вероятно ще), ние може да ви посъветва само да подготви психически за това, което ще бъде разбит тренировка. След завършване на пълната гама от произведения, за да се гарантира тяхното качество, погледнете през прозореца. Ако някои дефекти са видими, те трябва бързо да бъдат елиминирани.

Прилагане на топографски чертеж

Местата, където ще преминават проводящи пътеки, трябва да бъдат защитени от унищожаване по време на оформянето. За да направите това, те са покрити със специална маска. Преди прилагане всички външни вещества трябва да бъдат отстранени. По-специално, това се отнася за лепило, което случайно може да изтече на повърхността.

След като песните са маркирани, можем да продължим процеса на рисуване. За тази цел подходящ водоустойчив емайл (всеки).

Прехвърлете чертежа от хартията върху фибростъклото

Това е най-важният етап. Необходимо е хартията (отстрани на чертежа) да се постави върху стъклената кърпа и да се натисне с голяма сила. След това загрейте получения "сандвич" във фурната до температура от 200 градуса. Очакваме дъската да се охлади до стайна температура. След това остава да отрежете хартията - и рисунката ще остане върху печатна платка. Това може да изглежда доста сложно, особено при температури. Специално за такива съмнения, някои занаятчии предлагат да използват електрическо желязо. Но тук трябва да се направи едно важно предупреждение: резултатът е нестабилен. Разбира се, можете да се опитате да практикувате един ден или два, и може би няма да бъде по-лошо, отколкото в случая на печката. Но все пак съществува проблемът със сложността на осигуряване на едновременно загряване на повърхността върху цялата платка с печатна платка до една температура. Ето защо, рисуването по този начин не се пренася напълно.

Най-значимите проблеми се пораждат от пропуските, които възникват в резултат на такова създаване. За безопасността по време на "готвене" на печатната платка във фурната може да бъде по-далеч от различните страни, за да скриете листове от метал са с дебелина пет до шест милиметра. Това се прави, за да се избегне отрицателната деформация по време на топлинната обработка на дъската.

заключение

Тук, като цяло, борда за AVR е готов. Разбира се, тук е описан универсален метод и всеки човек трябва да завърши приспособяването към конкретните условия, ръководени от неговите нужди. Можете да експериментирате с създаването на универсални карти. Всеки занаятчия постоянно ги обновява по някои начини, така че те да са по-добри и по-добри. В допълнение, тяхното развитие позволява да се гарантира надеждността на създадените схеми.