EZProbe ، کاوشگر منطقی مبتنی بر EZ430: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:53

این یک پروژه کاوشگر منطقی ساده بر اساس دانگل TI EZ430 است. من در سپتامبر 2010 از یک پیشنهاد رایگان در چند ez430s از TI در سپتامبر 2010 استفاده کردم. آنها در آزمایش قطعات کوچک کد بسیار مفید و سرگرم کننده هستند و چشمک می زنند. آنها از آن زمان دور میز من نشسته بودند و من باید چیزی برای آنها بیاورم. و من می خواهم جلوی آمدن مردم را بگیرم و از من بخواهند "چوب حافظه" را قرض بگیرم. خوب ، این هیچ حافظه ای نیست ، 16 بیت MCU w/ چند کاناله ADC ، حافظه برنامه نویسی 2K مناسب و حداکثر تا 16 مگاهرتز اجرا می شود. همه با برد رابط برنامه نویسی اشکال زدایی در یک بسته خوب دستگاه USB بسته بندی شده اند. هدف اصلی طراحی من این است که مداخله خود را به ez430 اصلی محدود کنم. از این رو من نمی خواهم آن را از نظر فیزیکی بیش از حد تغییر دهم و می خواهم عملکرد برنامه نویسی / اشکال زدایی آن را برای سایر پروژه های صفحه هدف حفظ کنم. همه اینها در حالی که اهداف مفید دیگری را ارائه می دهند. این یک پروژه لینوکس است ، طبق معمول ، من با بهترین دانش خود به این موضوع توجه کرده بودم که بتوان آن را در زیر پنجره ها ایجاد کرد. با این حال ، من زمان و منابع لازم برای آزمایش همه چیز در زیر پنجره ها را ندارم. اکثر پروژه های الکترونیکی من روی تخته های نان بسیار کوچک انجام می شود و من معمولاً در فضاهای تنگ (میز آشپزخانه ، نصف میز قرض گرفته و غیره) کار می کنم. موارد زیادی وجود دارد که من نیاز به بررسی سطوح منطقی مدار دارم و از یک مولتی متر (اندازه یک آجر) برای بررسی موارد استفاده کرده ام. این همیشه مرا آزار می دهد زیرا پروژه های من بسیار کوچکتر از مولتی متر من هستند و متوجه شدم که همیشه مانع از کار من می شود. من به یک جایگزین نیاز دارم ، یک کاوشگر منطقی کوچک انجام می دهد. ez430 برای این کار مناسب است. برای شروع ، آن را در حال حاضر مانند یک کاوشگر ، من فقط نیاز به اضافه کردن میخ و برخی از leds. همانطور که قبلاً اشاره کردم ، می خواهم این پروژه را ساده و غیر مخرب کنم. و من از آنچه در حال حاضر موجود است استفاده کردم. به جای ساختن پروژه بر روی یک pcb / prefboard ، من آن را بر روی یک تابلوی msp430f2012 هدف قرار می دهم و از 14 سوراخ سربرگ از طریق سوراخ ها به عنوان ناحیه نمونه سازی استفاده می کنم. این جایی است که led های کوچک می روند. من نمی خواهم سوراخ هایی روی پوشش پلاستیکی ایجاد کنم ، نمی خواهم سیم زیادی را اجرا کنم یا نقاط تماس اضافی اضافه کنم. تنها چیزی که نیاز دارم یک پروب io contact و یک دکمه برای انتخاب عملکرد ، به علاوه gnd و vcc است. اتصال usb برای این کار عالی به نظر می رسد. من پروب را از طریق usb تغذیه می کنم (مدار برنامه نویس حدود 3 ولت را برای من تنظیم می کند) و از اتصالات D+ و D- usb برای پروب و سوئیچ خود استفاده می کنم. از آنجا که ez430 یک دستگاه برده / سرویس گیرنده است ، پس از راه اندازی اولیه ، هیچ کاری جز کشیدن D+ انجام نمی دهد (برای نشان دادن یک USB "با سرعت بالا"). من از D- شناور به عنوان پروب io و D+ به عنوان ورودی دکمه لمسی خود استفاده می کنم (حتی نیازی به تنظیم مقاومت کششی ندارم ، در حال حاضر وجود دارد) اطلاعات اضافی را نیز می توانید در اینجا پیدا کنید.

مرحله 1: ویژگی ها و برنامه

ویژگی ها * منبع تغذیه از مدار از طریق اتصال USB * 3 حالت عملکردی که بین خواندن منطقی ، خروجی پالس ، خروجی pwm * فشار طولانی مدت دکمه (حدود 1.5 ثانیه) از طریق 3 حالت عملیاتی می چرخد * p1.0 سبز اصلی به عنوان نشانگر حالت ، خاموش - کاوشگر ، خروجی ، چشمک زدن - کاوشگر pwmlogic * کاوشگر منطقی قرمز - سلام ، سبز - کم ، بدون شناور * کاوشگر منطقی قرمز / سبز در ضربان مداوم چشمک می زند> 100 هرتز * 4 چراغ زرد فرکانس های شناسایی شده را در 8 مرحله نشان می دهد نشان می دهد محدوده بالا (به عنوان مثال مرحله 5-8) * فرکانس های پالس شناسایی شده برای 100hz+، 500hz+، 1khz+، 5khz+، 10khz+، 50khz+، 100khz+، 500khz+ * را برای پشت سر هم تک پالس نشان می دهد ، چراغ قرمز / سبز روشن می ماند و بعد تعداد پالس ها بصورت افزایشی در led ها نمایش داده می شود ، تا 8 پالس شمارش می کند خروجی مداوم پالس ، تنظیم فرکانس * نشان داده شده توسط p1.0 سبز اصلی * 4 لامپ زرد فرکانس های پالس خروجی را در 9 مرحله نشان می دهد ، زرد شدن چشمک ها محدوده بلند را نشان می دهد (به عنوان مثال مرحله 5-8) * فرکانس های پالس خروجی برای 100hz ، 500hz ، 1khz ، 5khz ، 10khz ، 50khz ، 100khz ، 500khz ، 1mhz * فشار کوتاه دکمه 9 تنظیمات مختلف فرکانس را می چرخاند. خروجی مداوم پالس ، تنظیم pwm * نشان داده شده با p1.0 سبز سبز چشمک زن * مشابه قبلی حالت عملکرد ، به جز مقادیر pwm به جای فرکانس نمایش داده می شود (و تنظیم می شود) مرحله 5-8) * درصد pwm برای 0، ، 12.5، ، 25، ، 37.5، ، 50، ، 62.5، ، 75، ، 87.5، ، 100 * * فشار کوتاه دکمه 9 تنظیمات مختلف pwm را می چرخاند. شماتیک به صورت شماتیک از دو قسمت تشکیل شده است که در آنها از طریق یک جفت اتصال USB متصل می شوند. شماتیک سمت چپ افزودنی هایی را به دانگل EZ430 با تخته هدف F2012 نشان می دهد. شماتیک سمت راست کاوشگر منطقی است و باید از ابتدا ساخته شود.

مرحله 2: لیست قطعات و ساخت

لیست قطعات * ti ez430-f2013 (از قسمت برنامه نویس استفاده کنید) * تابلوی هدف ti ez430 f2012 * رهبری 1.2 x 0.8 میلی متر ، 4 زرد ، 1 قرمز ، 1 سبز * یک میخ ، حدود 3/4 اینچ ، سر تخت * یک دکمه لمسی * کلاه از 1 گرم فوق چسب (خود چسب فوق العاده نیز مورد نیاز است) * usb یک کانکتور (سمت کامپیوتر) * سیم کشی من از تابلوی هدف msp430f2012 به جای تابلوی هدف f2013 که با دانگل ez430 می آید فقط به دلیل داشتن من استفاده می کنم چند تا از اینها اگر می خواهید از تابلوی هدف اصلی f2013 استفاده کنید ، باید قسمت بسیار کوچکی از کد را که از adc برای حذف حالت شناور استفاده می کند ، دوباره بنویسید. f2013 به جای 10 بیتی که در ساخت و ساز خود استفاده می کنم ، 16 بیت پیشرفته تر دارد. شما باید از نوک لحیم کاری خوب و دستگاه لحیم کاری (یا ایستگاه) کنترل دما استفاده کنید ، نمی توانم تصور کنم که بتوان LED ها را با آهن معمولی لحیم کرد. روشی که من انجام دادم این است که ابتدا پدهای سربرگ را قلع و قوه کنید ، سپس از یک جفت توییتر خوب برای قرار دادن led های smd استفاده کنید. پس از تراز کردن لامپ های قرمز و زرد ، یک پا از مقاومت 1/8 وات را قلع می زنم و آن را روی PCB لحیم می کنم ، یک سر آن به gnd معمولی می رود. led سبز آخرین می رود بسیار محکم است و شما می خواهید لحیم کاری را به اندازه کافی برای چسباندن همه چیز به هم بچسبانید. همچنین شار ضروری است برای آزمایش مفاصل خود از یک متر چند متری استفاده کنید. سپس باید سیم دکمه و سیم پروب را متصل کنید. من از قطع کننده های cat5e استفاده می کنم اما هر سیم با اندازه گیری بالا این کار را می کند. همانطور که در شماتیک و تصویر نشان داده شده است ، آنها از صفحه هدف به کانکتور usb اجرا می شوند. خوب است اگر بتوانم یک کانکتور کوچک پیدا کنم تا بتوانند در صورت تمایل از کار بیفتند ، اما این کار فعلا انجام می شود.

مرحله 3: ساخت سر کاوشگر

در پایین بیت هایی را مشاهده می کنید که من برای "ساخت" (فوق چسباندن) مجموعه سر پروب استفاده کردم. ایده من این است که آن را بر روی یک اتصال usb بسازید تا بتوان آن را برای به روز رسانی سیستم عامل جدا کرد. من برای چسباندن همه چیز از چسب فوق العاده استفاده کردم. "میخ" به طور مستقیم در بالای یک دکمه لمسی برای تغییر حالت بسیار سریع و تنظیم فرکانس / pwm چسبانده شده است. ممکن است بخواهید در غیر این صورت برای شما کار کند. از مکانیسم دکمه لمسی کمی تکان خورد ، در یک طرح از گیره کاغذ برای محدود کردن تکان خوردن استفاده کردم و سر پروب دیگر از کلاهک فوق چسب برای محکم کردن موقعیت ناخن استفاده کردم. همچنین ممکن است بخواهید مقاومت / دیود محافظتی را به آن اضافه کنید. اتصال usb دارای این اتصالات است ، (1) 5v ، (2) D- ، (3) D+ ، و (4) Gnd ، D- باید به میخ متصل شود ، D+ به دکمه لمسی متصل می شود ، دیگری انتهای دکمه لمسی باید به زمین متصل شود. این استراتژی probe-on-connector انعطاف پذیری زیادی به من می دهد ، با استفاده از خط برق روی سر پروب ، می توانید با تغییر "سر" و سیستم عامل ، مدار را گسترش دهید و این پروژه را به چیز دیگری تبدیل کنید. ممکن است یک ولت متر ، یک tv-b-gone (بدون ترانزیستور و باتری روی سر پروب) و غیره باشد. بعداً یک "چراغ هد" سفید رنگ به آن اضافه می کنم.

مرحله 4: نکات پیاده سازی و برنامه های جایگزین

یادداشت های اجرایی

* wdt (timer watchdog) برای ارائه زمان بندی دکمه (de-bounce و press-n-hold) ، همچنین برای پالس چراغ های روشنایی استفاده می شود. این مورد نیاز است زیرا چراغ ها مقاومت محدود کننده ندارند و نمی توان آنها را دائما روشن کرد. * ساعت dco روی 12 مگاهرتز تنظیم شده است تا مدارهای هدف 3V را در خود جای دهد. * adc برای تصمیم گیری در مورد بررسی پین شناور استفاده می شود ، مقادیر آستانه را می توان از طریق کد منبع تنظیم کرد. * تعیین فرکانس با تنظیم timer_a برای ضبط برای تشخیص لبه و شمارش نبض در یک دوره انجام می شود. * حالت خروجی از حالت timer_a پیوسته ، حالت خروجی 7 (تنظیم/تنظیم مجدد) ، ثبت و مقایسه ثبت (CCR0 و CCR1) برای دستیابی به تعدیل عرض پالس استفاده می کند.

کد منبع

اینها فقط برای لینوکس دستورالعمل هستند ، محیط من اوبونتو 10.04 است ، سایر توزیع ها باید کار کنند تا زمانی که زنجیره ابزار msp403 و mspdebug را به درستی نصب کرده اید.

می توانید یک پوشه ایجاد کرده و فایل های زیر را در آنها قرار دهید برای دانلود ezprobe.c کلیک کنید

من فایل کاملی برای این کار ندارم ، من از اسکریپت bash برای کامپایل اکثر پروژه های خود استفاده می کنم ، در صفحه سپر راه اندازی من ذکر شده است ، به بخش "طرح فهرست پوشه فضای کار" بروید و جزئیات را دریافت کنید.

یا می توانید موارد زیر را انجام دهید

msp430 -gcc -Os -mmcu = msp430x2012 -o ezprobe.elf ezprobe.c msp430 -objdump -DS ezprobe.elf> ezprobe.lst msp430 -objdump -h ezprobe.elf msp430 اندازه ezprobe.elf

برای فلش سیستم عامل ، دانگل ez430 خود را متصل کرده و انجام دهید

mspdebug -d /dev /ttyUSB0 uif "prog ezprobe.elf"

امکانات برنامه های جایگزین

بر اساس ماهیت انعطاف پذیر این طرح ، ezprobe می تواند به راحتی نقش خود را تغییر دهد و با بارگیری سریع فلش ، به دستگاهی متفاوت تبدیل می شود ، در اینجا ایده هایی وجود دارد که قصد دارم در آینده آنها را اجرا کنم.

* تستر سروو ، این مورد را برای بارگیری ezprobe_servo.c * تستر باتری/ ولت متر ، تا 2.5 ولت یا بالاتر با تقسیم کننده مقاومت در سرپیچ متناوب * tv-b-gone ، w/ ir led probe- سر * ساعت پنگ ، w/ 2 مقاومت تلویزیون پروب سر

عیب یابی

* شما واقعاً به آهن / ایستگاه کنترل دما و نکات لحیم کاری خوب نیاز دارید ، چراغ ها (همه با هم) کوچکتر از یک دانه برنج هستند. * از شار استفاده کنید * آماده قطع سیم D- و D+ در هنگام اشکال زدایی باشید ، زیرا ممکن است در عملکرد عادی usb تداخل ایجاد کند. اگر سیستم عامل را روی دستگاه اصلاح شده می نویسید ، هنگام راه اندازی سیستم عامل ، روی این دو پین خروجی ندهید. و اگر این کار را انجام دهید ، دیگر نمی توانید سیستم عامل را بارگیری کنید (البته اگر این اتفاق افتاد ، می توانید لحیم کاری آنها را بردارید). اگر می توانید کانکتورهای کوچکی متناسب با کیس USB بیابید ، از آنها استفاده کنید. * منبع تغذیه برد مورد نظر از طریق برنامه تنظیم کننده از برد برنامه نویس تهیه می شود که به نوبه خود 5 ولت از usb می گیرد. هنگام استفاده از ezprobe در مدار ، من معمولاً منبع تغذیه پروژه مورد نظر خود را 3 ولت از AAA های دوقلوی 1.5 ولت دارم ، این کافی است ، اما پروژه باید روی 12 مگاهرتز یا زیر آن بماند. dco 16 مگاهرتز به منبع تغذیه کامل 5 ولت نیاز دارد. * من از مقاومت محدود کننده یا دیود زنر برای محافظت از پروب استفاده نکردم. ممکن است بخواهید این کار را انجام دهید