Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

  • Час 24-09-2015, 19:43
  • Автор admin
  • Коментарів 0 Комент.
  • Силка url

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Попросили мене якось зібрати нескладну і недорогу гірлянду на мікроконтролері. Під руку попався найдешевший восьми бітний AVR мікроконтролер Attiny13. У даній статті я хочу покроково описати процес складання даного пристрою.

З деталей нам знадобиться:
Мікроконтролер Attiny13 - 1шт.
Панелька DIP-8 - 1шт.
Резистор 4.7кОм - 1шт.
Резистор 100 Ом - 5шт.
Штирі PLS - 2шт.
Світлодіоди (будь-які) - 5шт.
Гніздо BLS-2 - 1шт.
Відсік для батарейок - 1шт.

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Збірку пристрою я розділив на кілька етапів:
Етап 1. Виготовлення плати
Етап 2. Запевняю радіо деталей на плату
Етап 3. Виготовлення програматор для прошивки мікроконтролера
Етап 4. Прошивка мікроконтролера

Етап 1. Виготовлення плати

Увага! Вкрай не обов'язково виготовляти плату, можна скористатися макетній платою. Але все ж краще і красивіше виготовити плату для пристрою.

І так, для початку нам знадобиться наступне:
Шматочок текстоліту (розміром 45 на 30мм)
Хлорне залізо
Невелика ємність
Вода
Перманентний маркер
Трохи технічного спирту або одеколону
Ластик

Поверхня текстоліту покрита мідною фольгою, а фольга, як і будь-який інший метал має властивість окислятся на повітрі. Тому візьмемо ластик і протремо мідну частину текстоліту.

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Далі беремо перманентний маркер і малюємо доріжки на текстоліті (як показано на малюнку нижче).

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Намалювали? Відмінно. Тепер треба витравити плату використовуючи хлорне залізо.
Під час травлення, хлорне залізо виїдає (всієї не закрашеної маркером) частину мідного покриття текстоліту.

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

І так, оскільки хлорне залізо це порошок нам його треба розвести у воді.
Ось пропорція: 100гр. хлорного заліза на 700мл води. Але нам так багато не треба, тому беремо 10гр. на 100 мл. води. Далі в цей розчин опускаємо нашу плату.

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

І чекаємо приблизно години дві (поки розчин хлорного залоза не виїсть всієї не закрашеної частина мідного покриття текстоліту).

Після того, як плата витравити, дістаємо її з ємності і промиваємо під проточною водою.

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Ось фотографія витравленої плати.

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Тепер стираємо з плати маркер (для цього відмінно підходить технічний спирт або одеколон).

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Далі нам необхідно зробити в платі отвори під радіо деталі. Внизу показано де на платі робити отвори.

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Оскільки у мене немає електродрилі я використовую свій шкільний циркуль

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Після того, як всі отвори в платі зроблені треба зачистити її тонкої наждачним папером.

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Тепер включаємо паяльник і залудити плату. Внизу фотографія залуження плати

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Що залишився на платі каніфоль можна стерти технічним спиртом або рідиною для зняття лаку.

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Плата готова! Етап 1 завершено!

Етап 2. Запевняю радіо деталей на плату

Після того як зробили плату (а може хтось не робив її, а вирішив використати макетну плату) необхідно запаяти на неї радіо деталі.

Схема світлодіодним гірлянди на мікроконтролері Attiny13:

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Запаює радіо деталі на плату (за схемою вище) і отримуємо наступне пристрій:

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Далі вставляємо дроти відсіку для батарейок в гнізда BLS і затискаємо їх.

Все пристрій майже готове, справа залишається за малим це прошити мікроконтролер.
Етап 2 завершений!

Етап 3. Виготовлення програматор для прошивки мікроконтролера

Увага! Якщо у вас вже є програматор для AVR мікроконтролерів ви можете пропустити цей етап і прошити мікроконтролер самостійно! Завантажити прошивку ви можете за посиланням внизу сторінки.

Збирати програматор ми будемо на LPT порт комп'ютера. Ось схема програматора:

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

На малюнку в прямокутнику (де LPT порт) номер контакту, куди приєднувати проводок. Провід намагайтеся робити коротший (не більше 20 см). Якщо дроти будуть довшими 20 см то під час прошивки або читання мікроконтролера будуть помилки, які можуть коштувати микроконтроллеру життя!
Будьте дуже обережні, LPT порт дуже легко спалити!

Для виготовлення програматора нам знадобиться:
25-контактний роз'єм для LPT порту (тато)
Резистори 150 Ом 4 шт.
Резистор 10 кОм 1 шт.
Батарея на 3 вольта

Ось мій варіант програматора:

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Тепер можна приступити до прошивці мікроконтролера.

Етап 4. Прошивка мікроконтролера

Увага! В цьому етапі описується прошивка мікроконтролера Attiny13 за допомогою програми PonyProg2000 і програматора на LPT порт.

Всім відомо, що без прошивки, мікроконтролер - це нічого не робить мікросхема, а щоб вона управляла нашої гірляндою нам її треба прошити.
Для прошивки ми будемо використовувати раніше виготовлений нами LPT програматор, комп'ютер і програму PonyProg2000.
Для початку скачайте прошивку для гірлянди (посилання внизу сторінки), потім з інтернету скачайте програму PonyProg2000 і встановіть її.

Тепер все майже готово для прошивки мікроконтролера. Залишається лише підключити мікроконтролер до програматора а програматор підключити до комп'ютера. 
Після того як все підключили запускаємо програму PonyProg2000.

Далі нам треба відкалібрувати програму PonyProg2000, для цього слідуємо по шляху: Setup gt; Calibration

Вискачет таке вікно:

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

У вікні натискаємо кнопку "Yes".

Після калібрування з'явиться ось таке повідомлення:

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Все, програма відкалібрована!

Тепер заходимо в налаштування (Setup gt; Interface Setup ...). З'явиться ось таке вікно:

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Далі вибираємо "Parallel", "Avr ISP I / O", LPT1 і натискаємо кнопку "ОК"

Після в головному вікні програми вибираємо "AVR micro", "Attiny13"

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Тепер залишилося відкрити прошивку, для цього в меню "File" вибираємо "Open Device File ...". У списку "Тип файлів:" вибираємо "* .hex" і вказуємо шлях до прошивці нашої світлодіодним гірлянди, натискаємо кнопку "Відкрити".

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

У головному вікні натисніть на кнопку "Write device":

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Після поява такого повідомлення:

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Мікроконтролер прошитий і працездатний! Але почекайте нам ще необхідно встановити фьюз біти. До речі, фьюз біти це розділ (4 байти) в AVR мікроконтролерах в якому зберігається конфігурація роботи мікроконтролера.

Для установки фьюз бітів в меню "Command" виберіть "Security and Configuration Bits ...", у вікні натисніть кнопку "Read" і встановіть галочки як на картинці нижче:

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

Після установки галочок (як на картинці вище) натисніть кнопку "Write". Все готово!
Тепер вимкніть комп'ютер і вийміть мікроконтролер з програматора, вставте мікроконтролер в панельку на платі гірлянди. Якщо все зроблено правильно, то при подачі харчування (3 вольта) гірлянда повинна запрацювати!

Світлодіодна гірлянда на МК Attiny13

У висновку хотілося б сказати, що програму я писав в середовищі BASCOM-AVR (исходник додається), програмою 9 підпрограм ефектів, так що нічого не заважає створювати вам свої ефекти.

За замовчуванням пристрій має 4 різних ефекту:
1. біжить точка
2. біжить лінія
3. Перемикання світлодіодів
4. Моргание

Завантажити прошивку, вихідні коди, проект в Proteus ви можете нижче

Список радіоелементів

Позначення Тип Номінал Кількість U1 R1-R5 R6 D1-D5
Гірлянда
МК AVR 8-бітATtiny131
Резистор300 Ом5
Резистор4.7 кОм1
Світлодіод5
Панель1 DIP-8
Программатор
Резистор10 кому1
Резистор150 Ом4
Елемент живлення3 В1
25-контактний роз'єм для LPT порту (тато)1
Панель1 DIP-8
Tags

Коментарі до новини

Календарчик

  • «    Квітень 2018    »
    ПнВтСрЧтПтСбНд
     1
    2345678
    9101112131415
    16171819202122
    23242526272829
    30 

Опитування

Оцените работу движка

Лучший из новостных
Неплохой движок
Устраивает ... но ...
Встречал и получше
Совсем не понравился