JALPIC One Development Board: 5 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Ak sledujete moje projekty Instructables, viete, že som veľkým fanúšikom programovacieho jazyka JAL v kombinácii s mikrokontrolérom PIC. JAL je programovací jazyk podobný jazyku Pascal vyvinutý pre 8-bitové mikrokontroléry PIC spoločnosti Microchip. Väčšina ľudí pozná Arduino pomocou mikrokontroléra ATMEL. Jednou z príjemných vecí dosky Arduino je, že môžete mikrokontrolér naprogramovať bez potreby samostatného programátora.

Táto absencia potreby programátora ma priviedla k tomuto projektu. Chcel som vytvoriť dosku podobnú Arduino Uno pre mikrokontrolér PIC, ktorá bude vyvíjať softvér pre túto dosku v programovacom jazyku JAL. Doska nemusela mať presnú veľkosť dosky Arduino Uno, ale konektory na doske by mali mať - pokiaľ je to možné - rovnaké pripojenia ako pripojenia Arduino Uno. A tak sa zrodila vývojová doska JALPIC One.

Krok 1: Návrh dosky

Predtým, ako som začal s návrhom, som si dobre prezrel dizajn Arduina a rozhodol som sa pre nasledujúce:

• Chcel som, aby doska bola postavená so štandardnými komponentmi, takže nie povrchová montáž (SMD). Dôvodom je to, že zostavenie dosky by bolo pre domácich majstrov jednoduchšie.
• Konektory by mali v maximálnej možnej miere vykonávať rovnakú funkcionalitu ako Arduino Uno. Na prednom obrázku som ešte nezmontoval konektory.
• Riadenie dosky musel vykonávať PIC a tento PIC by mal byť programovaný pomocou programovacieho jazyka JAL.
• Na účely testovania by mala mať doska diódu LED, ktorú môžete ovládať z PIC, na ktorom je spustená aplikácia. Táto funkcia je k dispozícii aj na Arduino Uno.
• PIC, na ktorom je aplikácia spustená, by mal mať dostatočnú pamäť a RAM na ľahký vývoj aplikácií.

V priloženom schematickom diagrame nájdete návrh vývojovej dosky JALPIC One. Priložil som aj snímku obrazovky DPS. Rovnako ako Arduino môže byť doska napájaná z portu USB alebo externého zdroja jednosmerného prúdu, ak sa používa samostatne.

Pridal som obrázok, ktorý ukazuje vývojovú dosku Arduino a JALPIC One.

Aplikácia PIC na doske je naprogramovaná pomocou hexadecimálneho súboru, ktorý je vytvorený kompilátorom JAL.

Krok 2: Požadované súčasti

Na samotnej doske musíte mať pre tento projekt nasledujúce komponenty:

IC

• 1 * LM2940CT-5.0: IC1
• 1 * LM3940IT-3.3: IC2
• 1 * PIC16F18557P: IC3 (aplikačný PIC)
• 1 * PIC16F1455P: IC4 (riadiaci PIC)

Kryštál

• 1 * 20 MHz: Q1
• 1 * 12 MHz: Q2

Dióda

• 1 * 1N4004: D1
• 1 * 1N4148: D2

LED

• 1 * Žltá LED: LED1
• 1 * oranžová LED: LED2
• 1 * Červená LED: LED3

Konektor

• 1 * Napájací konektor: J1
• 1 * konektor USB: X1
• 2 * 6-kolíková hlavička: SV2, SV5
• 2 * 8-kolíková hlavička: SV1, SV4
• 1 * 10-kolíková hlavička: SV3
• 1 * 3-kolíkový prepojovací mostík: JP1
• 1 * 2-kolíkový prepojovací mostík: JP2

Kondenzátor

• 4 x 22 pF: C1, C3, C11, C13
• 5 x 100 nF: C2, C6, C7, C8, C9
• 1 * 470 nF/keramika: C10

Elektrolytický kondenzátor

3 * 10 uF/25V: C4, C5, C12

Odpor

• 2 * 22 ohmov: R10, R11
• 2 * 330 Ohm: R1, R8
• 6 * 1 kOhm: R2, R3, R4, R5, R6, R7
• 1 * 33 kOhm: R9

Prepnúť

1 * tlačidlo Omron: S1

V priloženom rozložení dosky vidíte, kam by mali jednotlivé komponenty smerovať.

Krok 3: Palubný softvér

Väčšinu práce tvoril vývoj riadiaceho softvéru pre riadiaci PIC na doske. Doska má sadu jednoduchých príkazov na vymazanie PIC aplikácie, naprogramovanie PIC aplikácie a niekoľko ďalších príkazov. Ako už bolo spomenuté, bolo to napísané v JAL. Softvér obsahuje tri hlavné súčasti:

1. Hlavný program, ktorý poskytuje rozhranie s USB, interpretuje príkazy a odosiela odpovede.
2. Analyzátor hexadecimálnych súborov, ktorý kontroluje obsah hexadecimálneho súboru, extrahuje adresu a údaje, ktoré sa majú naprogramovať.
3. Programátor, ktorý vymaže pamäť aplikačného PIC a naprogramuje aplikačný PIC údajmi pochádzajúcimi z analyzátora.

Pretože riadiaci PIC nemá veľkú vnútornú pamäť, analýza hexadecimálneho súboru sa vykonáva v reálnom čase a na báze riadok po riadku, potom sa údaje prenesú do programovacieho softvéru, ktorý potom naprogramuje na riadok aj program PIC podľa riadkov.

Priložený hexadecimálny súbor je možné použiť na programovanie PIC regulátora.

Krok 4: Ako vyzerá aplikačný program

Pretože hardvér aplikačného PIC je známy, je možné na definovanie všetkých typov nastavení potrebných na fungovanie aplikačného PIC použiť jednoduchý zahrňovací súbor. Osoba, ktorá píše program, sa potom môže zamerať na samotný program. Jednoduchý program blink-a-led v JAL potom vyzerá nasledovne:

zahrnúť jalpic_one - zahrnúť súbor definície dosky

enable_digital_io () - urobte zo všetkých pinov digitálne I/O

alias led je pin_a0 - alias pre pin s LED

pin_a0_direction = VÝSTUP

večná slučka

led = ZAPNUTÉ

_usec_delay (100_000)

LED = VYPNUTÉ

_usec_delay (400_000)

koncová slučka

Tento program používa diódu LED, ktorá je prítomná na vývojovej doske JALPIC One. Keď je program hotový, na zostavenie programu a stiahnutie na tabuľu stačí iba 1 kliknutie na tlačidlo v editore s názvom JalEdit. Krátke video ukazuje, ako to funguje.

Krok 5: Postavte si dosku sami

V tomto návode som nedokázal popísať všetko, ale celý návrh dosky, softvér a dokumentáciu je možné stiahnuť z jedného z vydaní Jallib v priečinku „project / jalpic_one“.

Pretože tento nový vývoj ešte nie je oficiálne vydaný v novej verzii Jallib, musí byť stiahnutý pomocou najnovšieho „balíka včiel“zo stránky na stiahnutie JAL.

Stránku na stiahnutie nájdete na: Just Another JAL Website

Bavte sa pri budovaní vlastného projektu a tešte sa na vaše reakcie.