Konverter USB-UART ke CH340G: meningkatkan ke RS232TTL, menguji, membandingkan. Adaptor com

Artikel sudah usang - sekarang Anda tidak dapat menemukan kabel data dari USB ke ponsel lama; oleh karena itu, adaptor yang sudah jadi dapat dipesan dengan harga murah di aliexpress (catatan dari brownies situs).

Sejujurnya, kami semua malas ... kakek buyut kami dapat menyolder rangkaian ratusan elemen dalam satu malam dan tidak putus. Beri kami semuanya siap. Contohnya adalah adaptor sederhana dari port COM ke level TTL. Sepertinya sirkuit dalam 5 bagian, tetapi betapa malasnya menyolder. Terutama karena port serial sekarang sangat kekurangan pasokan. Dan laptop tidak memilikinya sama sekali. Anda tentu saja dapat menggunakan antarmuka USB, tetapi apakah ada yang mencoba memprogramnya? Timah! Dan tidak setiap pengontrol memegangnya. Tetapi UART tersedia di hampir semua AVR, apalagi diimplementasikan di perangkat keras.

Kesimpulannya menunjukkan dirinya sendiri. Anda memerlukan adaptor USB ke UART (COM) yang murah, sederhana, dan andal dengan level logika TTL (0-5 volt). Dan sebaiknya dengan rangkaian daya tambahan sehingga perangkat kita dapat dialiri daya langsung dari adaptor tanpa menyambungkan daya tambahan. Dan ada adaptor seperti itu. Dan saya berani bertaruh bahwa tidak lebih dari satu kilometer dari Anda. Di salon Euroset mana pun, Anda dapat membeli keajaiban seperti itu hanya dengan 300 rubel (atau 160 jika Anda beruntung). Kabel data sederhana. Adaptor dari USB ke telepon. Pada kebanyakan model handset, data ditransmisikan melalui TTL-UART. Artinya, antarmuka serial dengan level tegangan 0-5 volt. (Saya menggunakan kabel untuk ericsson R-320 lama)

Ini penampakan di counternya. Di dalam - posting dan disk dengan driver. Dianjurkan untuk mengambil hanya jenis ini, karena bentuknya serupa, tetapi tanpa label Euroset - itu menyebalkan: mereka bekerja melalui satu dan tidak dipisahkan dari komputer untuk nutrisi. Harap dicatat bahwa posting harus dengan kotak plastik kecil. Ini semua garam. Ini adalah adaptor kami.

Jadi, merusak akuisisi kami. Di dalamnya ada papan dengan chip PL-2303HX dari Prolific dan dua kelompok bantalan kontak. Salah satunya adalah input USB, yang kedua adalah yang kami minati. UART dengan level sinyal TTL. Tetap menentukan yang mana dari kontak itu siapa. Dalam versi saya itu seperti ini:

Jadi, kita hanya perlu GND, RxD, TxD, untuk estetika khusus, Anda dapat mengambil + 5V untuk daya (arus kecil 100mA dalam lompatan dengan tutup) dan sinyal DTR jika Anda perlu melacak apakah perangkat terhubung ke komputer (atau, misalnya, nyalakan LED langsung di dalam kotak untuk membuatnya indah, dan Anda dapat melihat ketika perangkat sedang beroperasi) Kami menghubungkan ground ke ground, penerima ke pemancar, pemancar, masing-masing, ke penerima. Itu saja. Besi sudah siap. Omong-omong, ada beberapa file PDF yang aneh pada disk dengan deskripsi sirkuit dan chip itu sendiri. Dan jika papan Anda berbeda dari papan saya, maka lacak saja ke pin mana kaki chip ini terhubung.

Sekarang kita install software dari disk... direktori F:\2303dirver\pl2303new\newpl2303_setup\DRIVER\SETUP... jalankan "PL-2303 Driver Installer.exe". Jika tidak ada disk, maka driver dan informasi tambahan dapat diunduh dari perusahaan produsen PL-2303 USB ke Serial Bridge Controller. Apa yang sangat bagus, untuk perangkat ini ada driver untuk semua sistem dan sistem operasi yang mungkin (Linux, PDA, Mac OS, dll.), yang secara signifikan memperluas jangkauan aplikasi yang mungkin.

Sangat sering, banyak penggemar elektronik pemula dihadapkan pada kebutuhan untuk memasangkan level, menghubungkan port komputer melalui rs232 dengan berbagai perangkat yang memiliki level transfer data TTL berbeda.
Dan sangat sering ketika mengumpulkan skema lain, kekecewaan terjadi.
Di bawah ini adalah diagram adaptor Com yang berfungsi penuh dengan deskripsi.

Anda dapat menggunakan perangkat ini saat menghubungkan router Dir300 melalui port Com internal ke berbagai perangkat dengan level sinyal yang berbeda. Hal yang sama berlaku untuk pasangan perangkat lain. Penerima dengan komputer, misalnya. Adaptor com selalu berguna.

Untuk pembuatan RS232-TTL diperlukan breadboard, tetapi pada akhirnya tidak ada gangguan, semua data benar dan lengkap.

rincian

chip
MAX232 atau variannya.

Resistor
400 kOhm.
5 kOhm

kapasitor
Mereka dipilih untuk penandaan chip tertentu sesuai dengan tabel pada gambar pertama.

Keunikan
Jangan lupa tentang resistor pull-up. Kesalahan paling umum. Juga, jangan lupa untuk menghubungkan GND (pembumian port COM, sirkuit mikro, dan perangkat yang terhubung dalam satu saluran)

Foto adaptor COM kerja yang diproduksi


Artikel lain di bagian:

SENSOR Hambatan IR BUMPER

Perangkat diambil untuk pengiriman saat membeli pengisi daya.
Kit ini mencakup papan adaptor dan empat kabel sepanjang 20 cm dengan konektor di ujungnya.



Papan dikencangkan menjadi tabung heat-shrinkable transparan, fungsi output ditunjukkan di sisi sebaliknya.


Adaptor didasarkan pada chip PL2303HX dan didefinisikan oleh OS Win7/x64 sebagai port COM3 virtual.
Adaptor dapat dihubungkan ke pengisi daya Imax B6 untuk membuat kurva pengosongan baterai.
dari Habrahabr:
- Dalam pengisian itu sendiri, menu menyala di sini: Program set pengguna -> Pilih USB / Temp -> USB Enable


+5 volt tidak dapat dihubungkan, hanya diperlukan untuk menyalakan sensor. TX terhubung ke RX (penerimaan) adaptor, GND, masing-masing, ke ground. Kecepatan 9600, tetapi LogView sendiri mengetahuinya.


Buka dan unduh versi terbaru di sana.
Namun, program dengan pembaruan yang sudah diinstal dapat diunduh dari .


Di sini, buka Grafik - Buka draft grafik. Grafik - Simpan draf grafik untuk ditetapkan sebagai default pada setiap peluncuran.


Anda dapat menyimpan File log apa pun - Simpan Sebagai, lalu buka dan kerjakan lebih lanjut - konfigurasikan pengaturan tampilan dan buat gambar darinya. Program ini tidak terlalu rumit, Anda dapat mengetahuinya dalam satu jam dengan mengetik. Ada terjemahan Rusia (saya tidak ingat di mana saya menemukannya, itu sudah ada di tautan saya), tetapi tidak lengkap. Ya, dan bahasa Inggris juga - dalam menu Anda sering menemukan kata-kata primordial Jerman yang sudah harus Anda pelajari - Entlaned - discharge, Laden - charge. Zyklus - siklus.

Saya berencana untuk membeli +33 Tambahkan ke Favorit Suka ulasannya +20 +54

Mungkin, seseorang telah membaca pesan di forum kami exmortis tentang membuat kabel USB-TTL dari cara improvisasi.

Kami memutuskan untuk menerbitkan ini sebagai panduan artikel terpisah. terima kasih exmortis untuk materi yang diberikan.

Anotasi: Artikel ini merupakan tambahan untuk antarmuka serial, yang disarankan untuk dibaca terlebih dahulu.

Seperti yang Anda ketahui dari artikel di atas, awalan Ritmix RZX-50 dapat dihubungkan ke komputer melalui uart ttl, tetapi karena sinyal tegangan tidak sesuai dengan standar rs-232, diperlukan adaptor. Sebagai solusi yang sudah jadi, Anda dapat menggunakan konverter khusus, misalnya, atau bahkan yang ini.

Kesulitannya adalah bahwa solusi seperti itu mungkin tidak selalu tersedia, dan jika tersedia, harga yang diumumkan mungkin cukup tinggi.

Namun, Anda dapat memasang kabel adaptor usb-rs232 (com) biasa, yang dijual di toko komputer mana pun. Misalnya, seperti ini:

Kabel usb-rs232 uas111 gembird. Lebih mudah karena pengontrolnya tersembunyi di dalam kotak yang rapi. Benar, itu disegel, jadi untuk membukanya, Anda harus melihatnya atau memotong plastik dengan besi solder.

Pada prinsipnya, kabel serupa lainnya akan berfungsi, tetapi Anda perlu memperhatikan kemudahan akses ke papan dengan pengontrol. Pada beberapa kabel, tersembunyi di konektor rs-232, yang sulit dibuka, sementara pada yang lain mungkin ada microchip-drop, yang tidak mudah untuk disolder. Pada akhirnya, kabel semacam itu mungkin didasarkan pada beberapa chip eksotis.

Chip pl2303. Pertama-tama, kaki 1 (TXD) dan 5 (RXD) menarik, penomoran kaki berlawanan arah jarum jam dari sudut yang ditandai pada chip itu sendiri dengan titik.

Sisi terbalik dengan chip max213. Sinyal dari kaki ke-1 pl2303 datang ke kaki ke-6 dari max, dan sinyal dari kaki ke-5 menuju ke kaki ke-19 dari "maxima".
Pada prinsipnya, chip ini tidak diperlukan untuk uart-ttl, bahkan dapat mengganggu. Karena itu, harus disolder dengan hati-hati, dan semakin mudah disolder ke bantalan kontak.

Chip max213 disolder. Kabel merah disolder ke sinyal TXD, kabel kuning disolder ke sinyal RXD, kabel hitam di-ground. Selanjutnya, Anda dapat menghubungkan sesuai dengan skema Antony, menghubungkan kabel "melintasi", mis. RXD dari pengontrol ke TXD dari dekoder, dan TXD ke RXD, masing-masing.

Pin antarmuka serial Ritmix RZX-50.

Bagian penting kedua adalah koneksi langsung ke komputer dan pengaturan koneksi.
Di bawah ini kami akan mempertimbangkan situasi tertentu ketika W7 x64 diinstal pada komputer (laptop), dan Xubuntu 11.10 x32 diinstal di mesin virtual VirtualBox. Semua yang dijelaskan di bawah ini juga berlaku untuk semua distribusi linux.

Kabel yang disolder seperti di atas terhubung ke komputer (sementara rzx-50 TIDAK terhubung). Secara alami, driver tidak akan diinstal oleh sistem, tetapi ini tidak diperlukan. Kami memuat xubuntu di mesin virtual, meneruskan perangkat yang terhubung di dalamnya (harus disebut sebagai Prolific Technology Inc. USB-Serial Controller). Kemudian muat konsol dan masukkan dmesg. Salah satu baris terakhir adalah definisi perangkat yang terhubung (pl2303) dan refleksinya pada sistem file - dalam hal ini adalah /dev/ttyUSB0. Kami ingat nama ini.

Sekarang kita perlu menginstal minicom. Perintahnya standar: "sudo apt-get install minicom". Jalankan setup: "sudo minicom -s" dan masuk ke menu konfigurasi. Dalam pengaturan port Serial set /dev/ttyUSB0 sebagai Perangkat Serial, laju aliran diatur ke 56700 8N1, Kontrol Aliran Perangkat Keras dan Perangkat Lunak dimatikan (Tidak). Selanjutnya, di Modem dan panggilan, Anda perlu menghapus baris Init String dan Reset String.

Kami keluar dari pengaturan dan memulai minicom dalam mode normal (Sudo minicom). Sekarang Anda dapat menguji kabel dengan menyingkat kabel dari sinyal TXD dan RXD. Jika, ketika Anda menekan tombol apa saja di minicom, simbol yang sesuai muncul di layar, maka kabel berfungsi.

Sekarang Anda dapat menghubungkan dekoder ke kabel dengan cara yang ditunjukkan di atas, dan menyalakannya, menikmati output di jendela emulator terminal. Saat diminta memasukkan kata sandi, masukkan "root". Jika sampah atau karakter asing muncul secara berkala selama input dan output, maka ada yang salah dengan ground (kemungkinan besar rusak). Idealnya, ground juga tidak boleh dikorsleting ke sinyal TXD dan RXD dengan cara apa pun.

Dari Redaksi: Saya pribadi langsung teringat akhir tahun 90-an, saat era Palm dimulai. Saat itu, saya bangga menjadi pemilik Handspring Visor Deluxe, PDA paling bertenaga saat itu (kata “tablet” belum ditemukan). Jadi, karena kurangnya port USB (ya! ya!) Saya harus membuat sendiri kabel RS232-TTL. Selain itu, karena Visor memiliki sinyal tiga volt, dan chip Maxim yang menyediakan level sinyal yang diinginkan langka, saya harus menggantung pembagi tegangan dari 5 hingga 3,3v pada kaki "output" agar tidak membakar perangkat.

Sekarang semuanya jauh lebih sederhana, dan Anda dapat fokus pada aktivitas yang lebih bermakna, misalnya, memberikan kontribusi yang layak untuk pembuatan firmware alternatif untuk RZX-50

Semuanya dimulai dengan fakta bahwa saya membeli sendiri Orange Pi, menyerah pada slogan iklan "analog dengan Rasberi Pi hanya dengan $15". Perangkat dipesan di aliexpress dan tiba dalam lima belas hari di bulan Februari. Pada saat yang sama, semua komponen tambahan yang diperlukan dibeli: heatsink untuk prosesor, catu daya 15 watt, kartu micro SD 32 GB, kabel HDMI untuk menghubungkan monitor. Karena kurangnya waktu, dia mengumpulkan debu di laci hingga Juni. Dan akhirnya sempat memeriksa kinerjanya.

Pada firmware standar yang ditawarkan di situs resminya, kinerjanya tidak menimbulkan keluhan. Tetapi firmware standar tidak cocok untuk saya karena ini adalah bagaimana saya diatur - perangkat apa pun yang jatuh ke tangan saya harus dikustomisasi secara penuh. Oleh karena itu, U-boot diambil, sumbernya diunduh dari FTP resmi, serta build Arch Linux untuk ARM. Manual untuk Banana Pi ini diambil sebagai manual referensi dan titik awal untuk menggali.

Melalui beberapa manipulasi sederhana (deskripsi yang lebih cocok untuk Habr), bootloader dan arch dipasang pada kartu memori dan perangkat dihidupkan. Namun, setelah memuat, saya menunggu layar hitam dan LED hijau menyala di "oranye".

Yah, tidak masalah, pikirku. UART disolder pada "oranye", saya akan menghubungkannya dengan terminal dan melihat apa yang terjadi. Bagian dan kawat yang diperlukan dibeli dan kabel seperti itu disolder (gambar di bawah spoiler)

Opsi kabel Nubian

Siapa pun yang terlibat dalam subjek akan segera mengerti apa yang saya salah dengan membuat kabel seperti itu, dan ada lebih dari setengah dari mereka yang membaca. Saya curiga ada yang tidak beres setelah saya melihat krakozyabry yang "oranye" saya diludahkan ke terminal. Pemahaman tentang penyebab kesalahan terbodoh sayalah yang mendorong saya untuk mengambil tindakan yang dijelaskan di bawah ini.

1. Apa perbedaan antara UART dan RS232

Perbedaan tingkat. Antarmuka serial yang diterapkan di Orange Pi dan perangkat serupa didasarkan pada logika TTL, yaitu, bit nol sesuai dengan level tegangan nol, dan satu ke level +5 V. RS232 menggunakan level tegangan yang lebih tinggi, hingga 15 V, dan satu unit sesuai dengan - 15 V, dan nol +15 V. Untuk meningkatkan kekebalan kebisingan saluran, level tegangan apa pun di bawah modulo 3 V dianggap sebagai nol. Protokol transfer data pada tingkat urutan nilai logis benar-benar sama untuk UART dan RS232. Semua ini diilustrasikan oleh diagram transfer byte berikut.

Bagaimana saya bisa melupakannya? Ketika saya bekerja di Institut Penelitian Lokomotif Listrik, saya mengetahui hal-hal ini. Dan kemudian untuk beberapa alasan kebodohan membeku. Secara umum, menjadi jelas bahwa konverter level tertentu dengan inversi sinyal diperlukan. Pilihannya jatuh ke arah menghubungkan seluruh rumah tangga ke port COM, yang ada di motherboard komputer rumah saya. Meskipun tentu saja Anda bisa melihat ke arah UART<->USB, karena antarmuka serial lama terus kehilangan relevansinya. Namun, kegemaran saya akan solusi yang lebih sederhana menang dan perangkat semacam itu muncul sebagai kandidat untuk dibeli

Dijual di Ali yang sama untuk 464 rubel. Pada prinsipnya, ini dapat ditemukan di toko atau di pasar radio di kota saya, tetapi keinginan untuk melakukan sesuatu dengan tangan saya sudah muncul. Jadi saya menolak gagasan untuk membeli papan antarmuka dan memutuskan untuk mencoba dan membuatnya sendiri.

Saya harus mengatakan bahwa saya sebenarnya berteman dengan besi solder. Di sekolah dan universitas, sebelum membeli komputer pertama, menyolder segala macam yang berguna dan tidak terlalu omong kosong adalah hobi utama saya. Tapi saya tinggal di desa, itu tahun sembilan puluhan. Tidak banyak uang, komponen diperoleh dengan membongkar sampah radio yang terlihat. Sumber informasinya adalah buku-buku dari perpustakaan kabupaten - tidak semua orang memiliki "Internet" saat itu. Tidak ada instrumen yang kaya juga. Textolite foil dan besi klorida adalah keajaiban legendaris. Secara umum, itu sulit.

Setelah membeli komputer, semua antusiasme beralih ke komputer. Dan keterampilan menyolder amplifier penerima kecil diletakkan di rak. Jadi saya teko. Oleh karena itu, banyak dari apa yang akan saya tulis di bawah ini, saya meminta Anda untuk memperlakukannya dengan sabar. Dan artikel ini, pada umumnya, adalah untuk "boneka" yang sama seperti saya.

2. Pilihan skema perangkat dan simulasi komputernya

Temukan diagram alat semacam itu di internet hanya untuk diludahi. Ada banyak skema seperti itu. Pilihannya jatuh pada ini

Inti dari seluruh perangkat adalah sirkuit mikro tipe MAX232 - konverter level yang beroperasi berdasarkan prinsip "pompa pengisian". Peningkatan tegangan dari 5 V dilakukan dengan mengisi kapasitor eksternal C4 dan C5 secara bergantian. Pada saat mengeluarkan sinyal ke RS232, kapasitor ini dihubungkan secara seri, dan tegangan yang terkumpul di dalamnya bertambah. Selama transmisi terbalik, sirkuit mikro berfungsi sebagai pembagi. Di kedua arah transmisi sinyal, itu terbalik.

Dioda VD1 memainkan peran "perlindungan bodoh" - itu mengunci sirkuit daya ketika tegangan dengan polaritas yang salah diterapkan.

Sebelum melanjutkan dengan pembuatan perangkat, saya memutuskan untuk melihat bagaimana semuanya akan bekerja, jadi saya mulai dengan memodelkan perangkat masa depan di lingkungan Proteus. Untuk menguji sirkuit, dudukan virtual dipasang

Hal pertama yang ingin saya lakukan adalah mensimulasikan semuanya, termasuk rangkaian daya, karena saya tertarik pada efek dioda pada pengoperasian rangkaian. Secara default, di Proteus, pin daya pada sirkuit mikro disembunyikan dan ditarik ke atas ke level dan ground yang diinginkan. Untuk membukanya, Anda harus terlebih dahulu menampilkan pin tersembunyi. Untuk melakukan ini, buka menu Template -> Set Design Colors dan centang kotak Show hidded pins

Di mana kami menempatkan kotak centang Draw body dan Draw Name. Setelah itu, pilih seluruh sirkuit mikro, termasuk teks yang dengannya kesimpulan ditandatangani, dan klik kanan menu, pilih Buat Perangkat. Kami akan diminta untuk memilih nama untuk perangkat baru dan menyimpannya. Semuanya, setelah itu rangkaian daya akan dimasukkan dalam proses simulasi secara eksplisit.

Selanjutnya, kita akan mengirimkan sesuatu yang bermakna melalui UART, misalnya huruf “A” yang dikodekan dalam ASCII dengan kode 65 dalam sistem bilangan desimal atau urutan 01000001b dalam biner. Selain itu, untuk memulai transfer, perlu mengirim bit awal dengan level "0", dan untuk menyelesaikan transfer, kirim satu atau dua bit stop dengan level "1". Dengan demikian, diagram pengaturan waktu dari sebuah frame yang ditransmisikan melalui UART akan terlihat seperti ini

Untuk membentuk sinyal seperti itu, kami menggunakan sumber yang disebut Digital Pattern Generator (DPATTERN) dengan pengaturan bentuk:

Lebar pulsa 104 mikrodetik sesuai dengan 9600 baud. Bentuk gelombang diberikan oleh pola string di mana "L" berarti rendah dan "F" berarti tinggi. Dengan demikian, baris kami akan terlihat seperti "FLFLLLLLFLF". Kami akan mengontrol data yang diterima di RS232 oleh terminal virtual, mengonfigurasinya seperti ini

Kami tidak akan menggunakan bit paritas, dan akan menggunakan bit one stop. Selain itu, katakanlah sinyal yang diterapkan ke terminal terbalik, yang sesuai dengan protokol RS232. Dengan menjalankan simulasi rangkaian, kami memperoleh osilogram sinyal dan output ke terminal virtual

Saluran A membawa sinyal keluaran ke port COM. Pada saluran B - masukan sinyal TTL. Huruf berharga "A" ditampilkan di terminal. Dengan demikian, kami yakin skema yang diusulkan cukup efisien. Secara teori.

3. Pemilihan dan pembelian komponen

Dari toko-toko yang paling dekat dengan habitat saya di mana Anda bisa mendapatkan komponen radio, ada dua yang patut diperhatikan: toko Radio Parts di Budenovsky Prospekt (ini adalah kota Rostov-on-Don) dan toko 1000 Radio Parts di Nagibina Avenue, di seberang pusat perbelanjaan Rio. Yang terakhir lebih baik dibandingkan dengan fakta bahwa ia memiliki situs, meskipun cukup kuno, dan tampaknya diperbarui dengan malas (dan dibuat di Joomla...). Merangkak melalui daftar harga, saya mengambil daftar apa yang perlu saya beli.

Saya harus segera mengatakan bahwa saya dengan hati-hati menghindari komponen SMD karena pengalaman saya. Itu sebabnya saya memilih MAX232CPE melalui lubang mount. Saya mengambil elektrolit dan dioda yang sama. Namun, di tempat ternyata hanya chip MAX232CWE yang tersedia - hal yang sama, hanya ... SMD! Setelah berpikir sejenak, saya setuju dengan proposal penjual - kita harus mulai kapan-kapan ... Tidak ada kapasitor 15 V, tetapi ada kapasitor 100 V dengan kapasitas dan dimensi yang sama. Oke, tidak ada juga. Alih-alih konektor pria DB-9, saya ditawari konektor wanita. Ini menghasilkan daftar berikut:

Ferric chloride, zapon varnish dan textolite, tentu saja, tidak sepenuhnya digunakan. Selain itu, saya tidak memasukkan alat yang dibeli dalam daftar ini: stasiun solder sederhana (karena sebelumnya saya hanya memiliki besi solder 40 watt dengan ujung tembaga), pemotong samping dan tang kecil, gunting logam untuk memotong textolite, cairan rosin-alkohol fluks LTI-120 baik dll. Secara umum, epik ini menghabiskan biaya sekitar 3000 rubel.

Pada umumnya komponen dibeli dan dibawa pulang. Bantalan PLS 40-pin dipotong ke jumlah pin yang benar. Salah satu kontak dikeluarkan untuk memastikan keunikan koneksi. Lubang di soket yang sesuai dengan pin yang dilepas disegel dengan polietilen.

4. Merakit perangkat di papan tempat memotong roti dan memeriksa operasinya

Pada prinsipnya, untuk perangkat yang begitu sederhana, ini tidak perlu. Tapi saya seorang "teko", jadi sebelum membuat papan, saya memutuskan untuk memeriksa sirkuit dalam pekerjaan nyata.

Hal yang paling sulit adalah dengan sirkuit mikro. Untuk menyoldernya ke papan tempat memotong roti, saya harus menyimpang dengan menyolder dua belas kaki ke konduktor tembaga. Keluarlah monster laba-laba dengan dua belas kaki

Pada saat itu, saya menyadari dua hal: untungnya saya masih membeli stasiun solder. Dan hal buruknya adalah saya harus bermain-main dengan hal kecil ini. Secara umum, komponen disolder ke "papan tempat memotong roti", sirkuit dirakit dengan papan "oranye". Daya +5 V diambil dari "oranye" - pin ke-2 pada blok pin 40-pin dua baris

Untuk menghubungkan ke perangkat, terminal dempul digunakan, yang juga tersedia di Linux, dan, tidak seperti minicom, memiliki keluaran berwarna dan tidak memerlukan konfigurasi tambahan untuk memasukkan karakter ke terminal dari keyboard.

Secara umum, papan berfungsi - baris log boot melintasi layar terminal: pertama dari u-boot dan kemudian dari kernel linux

Tak perlu dikatakan, saya senang: pertama, skema berfungsi dengan benar, dan kedua, Linux pada "oranye" diinstal dengan benar, berfungsi normal dalam mode multi-pengguna

Oleh karena itu, konektor HDMI yang tidak berfungsi dan kurangnya antarmuka Ethernet disebabkan oleh konfigurasi distribusi itu sendiri. Masalah-masalah ini, tentu saja, akan diselesaikan dan ini bukan tentang mereka. Jadi mari kita lanjutkan ke langkah program berikutnya.

5. Tata letak PCB

Dibuat di Altium Designer. Tata letak papan paling baik dilakukan setelah komponen dibeli. Mungkin perlu, seperti dalam kasus saya, untuk menginstal pustaka komponen tambahan untuk Altium. Dimensi komponen dan topologi tapak untuk masing-masing harus sesuai dengan bagian sebenarnya yang tersedia. Di sini saya bukan tanpa kelalaian yang disayangkan, tetapi lebih pada itu di bawah ini.

Saya akan segera mengatakan - jangan gunakan kabel otomatis. Mungkin ini dapat dikonfigurasi, tetapi pengkabelan otomatis berusaha untuk menyeret trek di antara kaki kapasitor, yang, dengan jarak 2 mm di antara mereka, membuat trek selebar seperempat milimeter, yang terlalu keren untuk saya. sebagai “teko”. Ya, dan intuisi menyarankan agar menghindari hal-hal seperti itu. Oleh karena itu, saya menggunakan perutean manual (berdasarkan hasil perutean otomatis), mengatur lebar jalan menjadi 0,5 mm dalam aturan perutean (Desain -> Aturan -> Perutean -> Lebar)

Juga, Altium mengasumsikan bahwa papan adalah lapisan ganda secara default. Untuk memaksanya memasang papan satu sisi dalam aturan pengkabelan, Anda harus menentukan pengkabelan dalam satu lapisan, katakanlah di Lapisan Atas

Skema diketik di editor skema

Saat melakukan ini, kita harus mempertimbangkan fakta bahwa input sirkuit mikro yang tidak disolder (kaki 8 dan 10) harus ditarik ke tanah, jika tidak Altium tidak akan mengkompilasi skema untuk mentransfernya ke editor PCB.

Akibatnya, dengan memilih secara independen dalam program dan Pelajaran Alexey Sabunin tujuannya tercapai dan biayanya diceraikan

Semua komponen dengan pemasangan melalui lubang terletak di sisi bersih textolite, dan sirkuit mikro, karena versi SMD, ada di sisi trek. Untuk mencetak tata letak sirkuit, Anda harus membuat apa yang disebut File Pekerjaan Keluaran di proyek perangkat

Yang dikonfigurasi sebagai berikut. Dalam daftar opsi konfigurasi, pilih Documentation Output dan klik Add New Documentation Outpu, pilih dari menu yang muncul PCB Prints dan proyek PCB yang terkait dengan perangkat kita.

Kami mengganti nama item dokumentasi yang muncul, sebut saja LUT, sesuai dengan teknologi transliterasi (LUT), yang akan kami gunakan untuk mentransfer pola papan ke tembaga. Klik kanan pada LUT dan pilih Configure dari menu konteks. Dalam pengaturan lapisan yang akan dicetak, kami hanya menyisakan dua item: Lapisan Atas dan Multi-lapisan dan mengatur kotak centang seperti yang ditunjukkan pada tangkapan layar

Kotak centang Cermin diperlukan, khususnya, untuk mencerminkan gambar pada hasil cetak. Ini penting, jika tidak, saat mentransfer pola ke tembaga, kami akan mendapatkan gambar cermin dari trek kami, tetapi kami tidak membutuhkannya. Selain itu, Anda harus melihat ke Pengaturan Halaman

Untuk memilih ukuran kertas dan memperhatikan faktor skala (Scale). Pada cetakan pertama, ternyata sama dengan 1,36 untuk beberapa alasan, tetapi harus sama dengan satu

Sekarang klik Cetak. Saya tidak memiliki printer sendiri, jadi saya mencetak ke PDF menggunakan Foxit Reader, dan kemudian mengambil file yang dihasilkan pada USB flash drive ke "sharashka" terdekat, di mana saya mencetak gambar pada kertas foto glossy. Pada akhirnya inilah yang terjadi

Ukuran papan keluar 62 x 39 mm, sepotong textolite dipotong seukuran ini dengan gunting logam. Saya dulu melihat textolite dengan gergaji besi dan sering (atau lebih tepatnya selalu) ternyata sangat buruk. Dengan gunting, itu keluar secara merata, tanpa puing-puing dan kerusakan pada lapisan konduktif.

6. Pembuatan PCB

Metode LUT (teknologi penyetrikaan laser) dipilih karena kesederhanaan dan aksesibilitasnya. Disajikan sebagai panduan untuk bertindak. Saya mencoba untuk tidak melanggar teknologi: Saya berjalan melalui tembaga dengan nol, menurunkannya, meskipun tidak dengan aseton, karena saya tidak dapat menemukan tempat untuk membelinya, tetapi dengan pembersih gemuk universal berdasarkan white spirit, dibeli di Lerua Merlin. Dengan hati-hati dan dengan susah payah saya menyetrika sandwich yang terbuat dari textolite dan pola dengan setrika pada suhu maksimum. Entah karena saya membuat kesalahan di suatu tempat, atau karena saya tidak membiarkan benda kerja menjadi dingin, atau hanya di "sharashka" mereka menghemat toner pada printer, secara umum, itu tidak berfungsi dengan baik

Namun, saya dengan hati-hati menyimpan spidol permanen Edding 404, yang, bukan tanpa bantuan istri tercinta (dengan keterampilan yang dipompa untuk menggambar bulu mata dan menggambar pola pada kuku), melingkari semua trek

Selanjutnya, larutan besi klorida 6-air diencerkan dengan laju sekitar 180 gram per 300 ml air (saya mengambil air panas dari keran) dan papan dilemparkan ke dalam kuvet etsa untuk dimakan. Untuk mengasinkan papan dan tidak meracuni istrinya pada saat yang sama, operasi dilakukan saat matahari terbenam di balkon

"Khlonyak" tidak mengecewakan, ada desas-desus bahwa mereka sering menjual yang berkualitas rendah. Penggoresan memakan waktu 13 menit, pulau-pulau tembaga terakhir tertinggal tepat di depan mata kita. Hal utama adalah jangan lupa untuk menendang papan secara berkala dengan pinset di sepanjang kuvet dan memantau prosesnya. Segera setelah kelebihan tembaga hilang, kami segera mengeluarkan papan dan membilasnya dengan aliran air yang banyak.

Setelah mencuci, menyeka dan mengeringkan, saat kebenaran datang. Anda perlu melepas penutup pelindung. Saya mencoba melakukannya dengan roh putih

Tapi segalanya berjalan kasar. Kemudian istri saya menawarkan penghapus cat kukunya - obat mujarab ajaib ini membersihkan lapisan secara instan (saya masih ngeri dengan reagen apa yang digunakan wanita kami. Kecantikan adalah kekuatan yang mengerikan!)

Penanda tidak mengecewakan - semua trek selamat

Setelah membersihkan lapisan pelindung, Anda dapat mulai mengebor lubang. Dan di sini saya membuat kesalahan yang tidak menguntungkan - saya tidak memiliki bor 0,5 mm, dan alih-alih menunda masalah sampai besok, setelah membeli bor yang tepat, saya bergegas dan mengambil bor milimeter, mengingat itu akan cocok. Akibatnya, saya merusak banyak bantalan kontak, untungnya tidak banyak dan tidak dapat ditarik kembali. Tapi tetap saja, jangan pernah terburu-buru. Seperti yang dikatakan teman saya Mark dari laboratorium Departemen Mekatronika di Universitas Munich, tempat saya melakukan praktik sarjana, mengatakan, "Dmitry, ambil alat yang tepat untuk setiap pekerjaan." Dan dia seribu kali benar.

7. Papan tinning dan penyolderan komponen

Titik-titik penyolderan komponen harus ditutup dengan lapisan solder yang tipis dan mengkilat. Ini adalah syarat utama untuk keberhasilan pekerjaan. Saya tidak mengotak-atik seluruh trek. Pertama, saya takut membengkokkannya, dan kedua, saya masih akan menutupi papan zapon dengan pernis. Jadi saya hanya menyinari titik solder. Untuk melakukan ini, kami menerapkan fluks rosin-alkohol LTI-120 pada mereka dengan kuas dan dengan besi solder yang dipanaskan hingga 250-300 derajat, dari ujung yang digantung setetes kecil solder, kami menggambar di sepanjang titik-titik yang diperlukan dari papan. Dengan meningkatkan tegangan permukaan fluks, solder menyebar di atas bantalan yang tepat.

Setelah itu, "papan tempat memotong roti" dibongkar, kabel dilepas dari sirkuit mikro, dan disolder pertama-tama. Tempatkan sirkuit mikro dengan lembut di tempatnya dengan tangan atau pinset sesuai dengan pinout, sehingga setiap kaki mengambil areanya sendiri. Lalu kami melumasi barisan kaki dengan fluks. Dengan gerakan pendek dan tepat, kami menyentuh semua kaki secara bergantian, tidak lupa mengumpulkan solder pada ujung besi solder (tetapi tidak terlalu banyak, setetes kecil sudah cukup). Jika semuanya dilakukan dengan benar, maka kaki disolder ke situs dengan sangat cepat dan akurat, tanpa "ingus" dan menjembatani tetangga. Butuh waktu kurang dari satu menit untuk menyegel chip, dan ini pertama kalinya saya melakukannya. Menginspirasi saya untuk melakukan ini video seperti itu untuk itu saya sangat berterima kasih kepada penulisnya. Semuanya ternyata benar-benar tidak begitu menakutkan.

Demikian pula, saya menemukan detail lainnya. Hal utama di sini adalah dengan hati-hati memotong bagian-bagian dengan panjang yang diinginkan - saya meninggalkan tidak lebih dari satu milimeter dari timah yang mencuat di atas trek, dan menekuknya dengan benar dan hati-hati, jika perlu. Penting, sangat penting untuk tidak terburu-buru ke mana pun dan melakukan semuanya dengan serius. Pada akhirnya, apa yang terjadi

Tidak mungkin untuk melepaskan diri dari "ingus", tetapi untuk pertama kalinya ternyata cukup dapat diterima, meskipun saya mungkin akan dikritik.

8. Memeriksa sirkuit dan kesalahan menjengkelkan lainnya

Setelah menyolder, kami mencuci semua fluks dengan alkohol, mengambil multimeter dan memanggil semua sirkuit untuk memeriksa konduktivitas dan kepatuhannya dengan diagram sirkuit. Dan di sini byaka merayap tanpa terasa. Konektor port COM ternyata dicerminkan! "Bumi" duduk di kaki pertama, bukan yang kelima, Rx - di kaki keempat, bukan yang kedua. Dan saya masih tidak mengerti caranya, karena semuanya benar saat memasang kabel di Altium. Ini tetap menjadi misteri bagi saya. Tidak ada misteri - hanya memiliki konektor "ibu" sebenarnya, ketika membentuk sirkuit di Altium, masih menggunakan "ayah". Oleh karena itu kabel cermin, yang ternyata sebagai hasilnya. Untungnya, saya memecahkan masalah ini dengan menyolder kabel yang dirancang untuk menghubungkan perangkat ke port COM komputer dengan tepat. Tetapi karena kesalahan ini, COM di papan menjadi "berhak".

Jika tidak, pemasangannya ternyata benar dan, setelah melepas solder kabel penghubung dan merapikan tempat kerja, saya menghubungkan papan baru ke "oranye" dan komputer

Baris log boot berjalan melintasi jendela terminal lagi. Aku merasa senang!

9. Membawa "keindahan"

Untuk melindungi kontak dari oksidasi dan memberikan perangkat tampilan "industri", papan dicat dengan pernis hijau. Semua tanda yang diterapkan sebelum pemasangan dengan spidol permanen dicuci dengan pernis yang sama. Baiklah.. Berikut adalah foto produk jadi beserta satu set kabelnya

Sekarang Anda dapat melanjutkan ke penyempurnaan lebih lanjut dari perangkat lunak untuk "oranye". Sekarang saya tidak akan buta dan bisu, tetapi akan dapat mengatur sistem melalui terminal serial.

Kesimpulan

Itu menarik. Menarik bagi saya, karena untuk pertama kalinya. Perangkat pertama dirancang di komputer dan dirakit di papan sirkuit tercetak dengan tangan Anda sendiri. Dan jika seseorang tertawa ironis, maka biarkan dia ingat bahwa dia juga pernah melakukan ini untuk pertama kalinya ...

Terima kasih semua atas perhatian Anda pada tulisan saya!