środa, 20 lutego 2019

ATSAMD21 - budujemy płytkę developerską dla wersji 32 pin.

Postanowiłem rozszerzyć portfolio stosowanych obudów MCU w moich płytkach developerskich i zejść z piedestału 48-pinów w kierunku obudów bardziej przyjaznych dla lutowania. Ponieważ na warsztacie mam obecnie ATSAM-y. Dlatego rozbuduję swój ekosystem płytek dla tej właśnie rodziny MCU. Na widelec biorę obudowę 32-piny i dla niej tworzę płytkę developerską. Tym razem aby nie było tak nudno urozmaicę płytkę dwoma ciekawymi komponentami, pamięcią EERAM 47L16 firmy Microchip i modułem radiowym RF opartym o SI4463 firmy Silicon Labs.
Szablon płytki jakim się posługuję jest bez zmian. Mając taki szablon projekt płytki mogę zrobić bardzo szybko dla dowolnego MCU dowolnej firmy. Projekt robiłem w aplikacji webowej EasyEda. Aplikacja ta całkowicie zaspakaja moje potrzeby. W zasadzie odkąd się przesiadłem na nią z Eagle to wszystko idzie mi szybciej , sprawniej i aż się chce robić płytki. Zrobienie projektu płytki zajęło mi dokładnie dwa dni. No może nie jest to szczególnie skomplikowany projekt i nawet nie ma co się tutaj chwalić czasem wykonania. Ale z drugiej strony obrazuje to ile taki marny hobbysta jak ja może natrzaskać projektów, dajmy na to przez rok :) za pomocą prostych darmowych narzędzi.

Na płytce zastosowałem sprawdzone konwencje m.in w postaci dwóch gniazd PICbus kompatybilnych z modułami Mikroelektroniki. Do programowania użyty jest pełny format gniazda JTAG aczkolwiek ATSAM-y programujemy tylko po SWD. Gniazdo w pełnym formacie JTAG zapewnia mi wygodne aplikowanie programatorów np. J-Linka  bez używania przejścówek kablowych i to jest jedyny powód zastosowania tak kobylastego gniazda. Płytkę zasilamy przez gniazdo USB, takie rozwiązanie jest wygodne w codziennym użytkowaniu. Schemat połączeń elektrycznych poniżej :


W zasadzie jedyną nowością jest dodanie do płytki dwóch komponentów. Pamięci EERAM 47L16 firmy Microchip, która zwolni nas z potrzeby emulacji EEPROM w pamięci flash MCU. Poza tym czasy zapisu  danych do EERAM są ograniczone tylko szybkością interfejsu I2C (maksymalnie 1 MHz). Więc w/g mnie jest to rozwiązanie znacznie lepsze niż pamięć EEPROM czy jego emulacja w pamięci Flash.

Drugim komponentem na mojej płyce jest gniazdo dla modułu radiowego RF firmy Silicon Labs.  Firma ta specjalizuje się w modułach radiowych o ponadprzecietnej jakości i niezawodności. Miałem możliwość testowania modułu SI4432, więc specyfikę i możliwości tych modułów poznałem i polubiłem. Obecnie zastosuję nowszy moduł SI4463. Moduły te zasłyneły z bardzo udanej i popularnej konstrukcji HC-12 "radiowego interfejsu" RS232.

Moduł radiowy jakim się posłużę będzie wyglądał jak poniżej. Przy prędkości 1kb/s i antenie 5 dB oraz mocy 20dBm deklarowany zasięg  w terenie otwartym to 2 km.
Ja zastosuję antenę 1,5-2 dB dopasowaną impedacyjnie i częstotliwościowo do modułu. No ale najpierw muszę moduły i anteny zakupić na razie ich nie mam.

W ostatniej chwili dodałem do projektu czujnik temperatury TC77 firmy Microchip w wersji obudowy SOT23, mała pchełka trudno ją będzie znaleźć na płytce :)

To tyle jeśli chodzi o projekt płytki. Daję sobie czas karencji ok 2 tygodnie na ewentualne poprawki ,po tym czasie dam projekt do płytkarni i zamieszczę go na GitHub. Mikrokontroler jaki osadzę na płytce to ATSAMD21E18 i już mam je w swojej bibliotece .
Wszystkie ATSAM-y dostaniemy o każdej porze dnia i nocy w europejskiej sieci dystrybucji Microchipa np w firmie M..... (zakup za 200 zł i wyżej upoważnia do darmowej przesyłki) czas dostawy to 2-3 dni.

Płytka wysłana do dalekowschodniej "płytkarni". Plik Gerbera znajduje się poniżej w linkach. Wybrałem tańszy wariant dostawy pocztą lotniczą. Dotychczas posługiwałem się DHL-em i płytkę miałem w ciągu 3-4 dni. Ale zobaczymy jak poczta lotnicza działa. 5 marca 2019 otrzymałem info z płytkarni, o nadaniu paczki listem poleconym. Liczymy zatem czas do dostawy. Jeśli wszystko będzie oki a czas dostawy akceptowalny to zaoszczędze 10 USD na kosztach dostawy tą metodą. Paczka z płytkami przyszła 14 marca w dzień liczby Pi :) czy 9 dni jest oki. Poniżej wygląd płytki w realu :



Pozdrawiam
picmajster.blog@gmail.com


Linki :




Brak komentarzy:

Prześlij komentarz