Доброго вечера всем. Хочу "выставить на суд людской" мою отладочную плату, которую спроэктировал не найдя в интернете устраивающего меня варианта, а покупка pinboard 2 для меня пока дороговато. Поработав недолгое время на этой плате задумался о коммерческом успехе устройства, но уверен, что для таких целей она явно недоработана и на базе этой нужно будет создавать новую (третью) версию, а перед этим стоило бы обратить внимание на пожелания целевой аудитории.
Вот сама плата в работе :
А вот её разводка :
Перейду сразу к описанию платы.Первое, что я учитывал, это то, что не буду я всё время работать с контроллерами в одном и том же корпусе, а некоторые выпускаются только в smd и так просто на плату их не воткнёшь, значит, нужно сделать так, чтобы они менялись. Для этого случая взял идею pinboard 2 - сьёмные модули, правда не их фирменные, а под свой размер собственного изготовления. Распиновку модуля сделал одной и той же, это удобно для разводки платы, но неудобно при проэктировании модуля. Пока что у меня их 2 и вполне хватает. В случае если потребуется работать с контроллёром у которго больше выводов, чем штырей под модуль, предполагалось запаять отдельную гребёнку под них непосредственно на модуле. Для удобства работы решил развести выводы не на штыри, а на цанги будет проще работать с проводами и шлейф можно залудить и воткнуть. На плате имеются 6 семисегментных стробированных индикаторов. Выводы ABCDEFG и точки разряда выведены на верхний ряд штырьевого разьёма слева под индикаторами. Нижний ряд гребёнки подключён к порту B(PB0-PB7) предполагалось подключать к портуB, но оставил позможность независимй коммутации. Чуть правее расположены выводы разрядов индикаторов, которые предполагалось подключать к PD0-PD5/PD1-PD6 или PC0-PC5, а потому подвёл дополнительно цанги под индикаторы дабы далеко перемычки не тащить и схему проводами не загаживать. Далее предполагалась работа со стробированной кнопочной матрицей, которую подвёл к портуD и промаркировал столбцы и строки. Светодиоды ставились с возможностью подтяжки по+ и по-, либо независимо (без подтяжки) и с минимальным количеством проводов, поэтому сделал для каждого диода возможность подтяжки обоих полярностей перемычкой и последовательно с ними поставил smd резисторы на 300 ом(для красных), 150ом(для жёлтых),100 ом(для зелёных). Дальше я планировал юзать ацп и для этого поставил несколько подстроечников и переменник на 10Ком. Как и светодиоды, резисторы имеют перемычки на + и - (их крайние выводы), а так же возможность независимого использования. Нижний ряд кнопок тоже имеет подтяжку по + либо по -, а для вывода под провод вместо однго из 4 штырей установлена цанга. Рядом с кнопками расположен двоичный dip- переключатель, каждый его разряд можно подтянуть к минусу, либо независимо использовать. Правее расположена площадка, где должны стоять полевики с подтяжкой +, но потом я их убрал по ненадобности. Выше расположены 2 разьёма, под usb и питание. Usb там только для того, чтоб было удобно подключить кабель, никаких преобразователей на него не ставил, есть перемычка + для возможности запитки платы от usb. В той же секции располжен бипер, с возможностью подтяжки на -, либо независимого использования. Выше бипера расположены цанги питания, на них поступает напряжение со стабилизатора, а перемычкой выбирается каким напряжением запитывать плату, но независимо от положения перемычки на цангах всегда есть 5 и 3.3в соотвественно. Сам стабилизатор - две кренки прикрученные под радиатором и последовательно соединённые и всё ( с конденсаторами, естесственно), под стабилизатором расположен слот для sd карты а чуть ниже радиатора (над разьёмом usb) выведены выводы карты. На слот заведено питание 3.3в независимо от положения перемычки питания, а выводы передачи данных подключены через резисторы 100ом и со стороны карты, для защиты стоят стабилитроны. Для компенсации просадки питания во время запуска карты на 3,3 в поставил дополнительно 1000мкф (это тот, который синий, возле вывода питания). Для удобства и "чтоб потом не искать" поставил резонаторы на 12 и 20 Мгц слева от модуля, что оказалось очень полезным.
Недостатки. Естественно, обнаружились в процессе эксплуатации.
1 Далеко неидеальная разводка выводов индикаторов. Удобно подключать только в нескольких конфигурациях, для остальных нужно тягать шлейфы.
2 Кнопочная матрица заведена на порт D и невозможно использовать её на другом порту.(предполагалось, что это несущественный недостаток)
3 Модуль собственного стандарта. Неудобно будет разводить очередной модуль для многоногой микросхемы согласно заданной распиновке, даже на двухсторонней плате, а трёх- четырёхслойки клепать не совсем любительское дело.
Что предполагается изменить в версии 3:
1 Более универсальная удобная конфигурация подключения семисегментников( например, помимо порта В, можно будет подключить к D или С. Возможно дополнительная линия для примененения сдвиговых регистров для управления индикаторами(разумеется, они будут на плате).
2 Большее количество резонаторов на разные частоты.
3 Стробированная клавиатура будет независимой, а так же для каждой кнопки по три перемычки: подтяжка по +, по- и подключение к линии стробирования, а убрав джампер вообще, можно будет независимо использовать кнопку. Рядом с выводами клавиатуры предполагается поставить дополнительные разьёмы, подведённые к портам для удобства (как это сделано для семисегментников).
4 Нижний ряд кнопок будет дополнен последовательной цепочкой резисторов и перемычкой для подключения к ней каждой кнопки на соотвествующий резистор. Таким образом с помощью АЦП можно будет определять какая кнопка нажата.
5 Стабилизатор потерпит изменения в конструкции и будет добавлено напряжение 1,8в.
6 Будет добавлен Com-порт с микросхемой max232 или ей подобной для согласования уровней. Возможно, ещё и преобразователь RS232-USB.
7 Возможно, будет добавлен строчный дисплей. Размер пока не определён.
8 Будет добавлен энкодер. Возможно не один, либо дополнен мультиплексором.
9 Будет добавлен ещё один переменник.
10 Возможно сетевой блок питания миниатюрных размеров ватт на 10 ( в корпусе, естественно и со всеми защитами).
11 Будут добавлены защиты от криворукости: резисторы перед разводкой пинов модуля, клавиатуры и т.п. В общем защита от нелепых случайностей дабы ничего не спалить если что-то не так подключено.
Пока что всё. Жду критики, советов по поводу следующей разработки, которую уже планирую реализовать.С Вашими подсказками новая плата будет куда совершеннее!
Ну и наконец галерея второй версии платы:
Дорожки с заливкой:
Плата и модули к ней:
Нижняя сторона платы:
Вторая версия и то, что осталось от первой:
Вот сама плата в работе :
А вот её разводка :
Перейду сразу к описанию платы.Первое, что я учитывал, это то, что не буду я всё время работать с контроллерами в одном и том же корпусе, а некоторые выпускаются только в smd и так просто на плату их не воткнёшь, значит, нужно сделать так, чтобы они менялись. Для этого случая взял идею pinboard 2 - сьёмные модули, правда не их фирменные, а под свой размер собственного изготовления. Распиновку модуля сделал одной и той же, это удобно для разводки платы, но неудобно при проэктировании модуля. Пока что у меня их 2 и вполне хватает. В случае если потребуется работать с контроллёром у которго больше выводов, чем штырей под модуль, предполагалось запаять отдельную гребёнку под них непосредственно на модуле. Для удобства работы решил развести выводы не на штыри, а на цанги будет проще работать с проводами и шлейф можно залудить и воткнуть. На плате имеются 6 семисегментных стробированных индикаторов. Выводы ABCDEFG и точки разряда выведены на верхний ряд штырьевого разьёма слева под индикаторами. Нижний ряд гребёнки подключён к порту B(PB0-PB7) предполагалось подключать к портуB, но оставил позможность независимй коммутации. Чуть правее расположены выводы разрядов индикаторов, которые предполагалось подключать к PD0-PD5/PD1-PD6 или PC0-PC5, а потому подвёл дополнительно цанги под индикаторы дабы далеко перемычки не тащить и схему проводами не загаживать. Далее предполагалась работа со стробированной кнопочной матрицей, которую подвёл к портуD и промаркировал столбцы и строки. Светодиоды ставились с возможностью подтяжки по+ и по-, либо независимо (без подтяжки) и с минимальным количеством проводов, поэтому сделал для каждого диода возможность подтяжки обоих полярностей перемычкой и последовательно с ними поставил smd резисторы на 300 ом(для красных), 150ом(для жёлтых),100 ом(для зелёных). Дальше я планировал юзать ацп и для этого поставил несколько подстроечников и переменник на 10Ком. Как и светодиоды, резисторы имеют перемычки на + и - (их крайние выводы), а так же возможность независимого использования. Нижний ряд кнопок тоже имеет подтяжку по + либо по -, а для вывода под провод вместо однго из 4 штырей установлена цанга. Рядом с кнопками расположен двоичный dip- переключатель, каждый его разряд можно подтянуть к минусу, либо независимо использовать. Правее расположена площадка, где должны стоять полевики с подтяжкой +, но потом я их убрал по ненадобности. Выше расположены 2 разьёма, под usb и питание. Usb там только для того, чтоб было удобно подключить кабель, никаких преобразователей на него не ставил, есть перемычка + для возможности запитки платы от usb. В той же секции располжен бипер, с возможностью подтяжки на -, либо независимого использования. Выше бипера расположены цанги питания, на них поступает напряжение со стабилизатора, а перемычкой выбирается каким напряжением запитывать плату, но независимо от положения перемычки на цангах всегда есть 5 и 3.3в соотвественно. Сам стабилизатор - две кренки прикрученные под радиатором и последовательно соединённые и всё ( с конденсаторами, естесственно), под стабилизатором расположен слот для sd карты а чуть ниже радиатора (над разьёмом usb) выведены выводы карты. На слот заведено питание 3.3в независимо от положения перемычки питания, а выводы передачи данных подключены через резисторы 100ом и со стороны карты, для защиты стоят стабилитроны. Для компенсации просадки питания во время запуска карты на 3,3 в поставил дополнительно 1000мкф (это тот, который синий, возле вывода питания). Для удобства и "чтоб потом не искать" поставил резонаторы на 12 и 20 Мгц слева от модуля, что оказалось очень полезным.
Недостатки. Естественно, обнаружились в процессе эксплуатации.
1 Далеко неидеальная разводка выводов индикаторов. Удобно подключать только в нескольких конфигурациях, для остальных нужно тягать шлейфы.
2 Кнопочная матрица заведена на порт D и невозможно использовать её на другом порту.(предполагалось, что это несущественный недостаток)
3 Модуль собственного стандарта. Неудобно будет разводить очередной модуль для многоногой микросхемы согласно заданной распиновке, даже на двухсторонней плате, а трёх- четырёхслойки клепать не совсем любительское дело.
Что предполагается изменить в версии 3:
1 Более универсальная удобная конфигурация подключения семисегментников( например, помимо порта В, можно будет подключить к D или С. Возможно дополнительная линия для примененения сдвиговых регистров для управления индикаторами(разумеется, они будут на плате).
2 Большее количество резонаторов на разные частоты.
3 Стробированная клавиатура будет независимой, а так же для каждой кнопки по три перемычки: подтяжка по +, по- и подключение к линии стробирования, а убрав джампер вообще, можно будет независимо использовать кнопку. Рядом с выводами клавиатуры предполагается поставить дополнительные разьёмы, подведённые к портам для удобства (как это сделано для семисегментников).
4 Нижний ряд кнопок будет дополнен последовательной цепочкой резисторов и перемычкой для подключения к ней каждой кнопки на соотвествующий резистор. Таким образом с помощью АЦП можно будет определять какая кнопка нажата.
5 Стабилизатор потерпит изменения в конструкции и будет добавлено напряжение 1,8в.
6 Будет добавлен Com-порт с микросхемой max232 или ей подобной для согласования уровней. Возможно, ещё и преобразователь RS232-USB.
7 Возможно, будет добавлен строчный дисплей. Размер пока не определён.
8 Будет добавлен энкодер. Возможно не один, либо дополнен мультиплексором.
9 Будет добавлен ещё один переменник.
10 Возможно сетевой блок питания миниатюрных размеров ватт на 10 ( в корпусе, естественно и со всеми защитами).
11 Будут добавлены защиты от криворукости: резисторы перед разводкой пинов модуля, клавиатуры и т.п. В общем защита от нелепых случайностей дабы ничего не спалить если что-то не так подключено.
Пока что всё. Жду критики, советов по поводу следующей разработки, которую уже планирую реализовать.С Вашими подсказками новая плата будет куда совершеннее!
Ну и наконец галерея второй версии платы:
Дорожки с заливкой:
Плата и модули к ней:
Нижняя сторона платы:
Вторая версия и то, что осталось от первой:
only pure true norwegian blackx 
за разработку, RedBull, приятно, когда человек что-то делает сам, и тем более приятно, когда он это делает осмысленно и может аргументировать выбор своего решения.
