Programozható rendőrségi LED -villogó STM8 használatával [72 LED]: 9 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

Az STM8S001J3 egy 8 bites mikrokontroller, amely 8 Kbyte Flash programmemóriát és integrált valódi adat EEPROM-ot kínál. Az STM8S mikrokontroller család kis sűrűségű eszközének nevezik. Ez az MCU kis SO8N csomagban kínált. Ebben a cikkben egy programozható Police LED Flasher eszközt fogunk építeni, amely járművekhez, motorkerékpárokhoz és kerékpárokhoz használható.

Hivatkozások

Forrás:

[1]:

[2]:

[3]:

[4]:

[5]:

[6]:

[7]:

[8]:

[9]:

[10]:

[1]: Áramkör -elemzés Az 1. ábra az eszköz sematikus diagramját mutatja. Ennek az áramkörnek a szíve egy STM8S001 mikrokontroller.

1. lépés: 1. ábra: 1. ábra A programozható rendőrségi LED-villogó sematikus diagramja

Kezdjük az elemzést a tápegységből. A C2 és C3 a bemeneti feszültségzaj csökkentésére szolgál. Ezután a feszültséget a 78M09 [1] (REG1) szabályozóhoz kezelik. 9V -os feszültség stabilizálására szolgál. A C4 és C6 a szabályozó kimeneti zajának csökkentésére szolgál.

A REG1 kimenetét egy elsőrendű RC szűrő kezeli (R28 és C5). Segít még tovább csökkenteni a zajokat, mivel ez az eszköz folyamatosan használható zajos környezetben, például járműben. Ennek a szűrőnek (vagy más szűrőtípusnak) a viselkedését a legjobb módszer egy gyakorlati mérés elvégzése. Az SDS1104X-E oszcilloszkóp bevezetett egy szép bode plot funkciót, amely elvégezheti ezt a hasznos számítást.

A REG2 [2] segítségével 9V -ot 5V -ra alakítanak át az STM8s001 MCU [3] (IC1) ellátására. A C7 egy kiegészítő szűrő kondenzátor az IC1 számára.

Az IC1 MCU egyetlen SWIM vezetékkel programozható. Ez az egyvezetékes interfészmodult jelenti. Ez egy nagy sebességű kapcsolat az MCU és a programozó/hibakereső között. Ezt a tűt a programozó/hibakereső SWIM tűjéhez kell csatlakoztatni. A földelőcsapot is csatlakoztatni kell. Ezzel befejeződik a kapcsolat (P2).

Az IC2 és IC3 logikai N-csatornás SMD Mosfets [4], amelyek a LED-ek be- és kikapcsolására szolgálnak. Mindkét MOSFET kaputüskéjét lehúzták 4,7K ellenállással, hogy elkerüljék a nem kívánt kiváltást (R13, R14). Az SW1 egy tapintható nyomógomb, amely a villogó programok közötti váltásra szolgál. Az R27 felhúzható ellenállás, a C8 pedig csökkenti az esetleges nyomógombos visszhangokat.

Az R1 -R26 ellenállásokat a LED -ek áramának korlátozására használják. Mindegyik részhez 3 LED -et sorba tettem, amelyek a +9V sínhez vannak csatlakoztatva (2. ábra). A LED -ek jellemzői gyártónként eltérőek. Ezért nem tudunk minden körülményhez fixen korlátozó soros ellenállást rendelni. Az 5 mm -es LED maximális tolerálható árama körülbelül 25 mA. Ezért az ellenállás értéke, amely korlátozhatja az áramot valahol 15 mA körül (valamivel nagyobb, mint a fele), elegendőnek tűnik, és nem befolyásolja a LED -ek élettartamát, és nem csökkenti jelentősen a LED fényerejét.

100 ohmos ellenállásból kiindulva növelheti azt, és egyidejűleg figyelheti az áramot. Az én esetemben 15 mA-t olvastam 180 ohmos ellenállás használatával.

2. lépés: 2. ábra: A legjobb ellenállási érték meghatározása a sorozat LED -jeire

[2]: NYÁK -elrendezés A 3. ábra a villogó NYÁK -elrendezését mutatja (utolsó verzió). Ez egy egyrétegű NYÁK lap. A LED -ek kivételével minden alkatrész SMD és a réz oldalán forrasztott. Ennek a vázlatnak és a PCB-nek a tervezési folyamatában több, előre elkészített könyvtárat használtam a SamacSys rendszerből. Az IC1 [5], IC2 [6], IC3 [7], REG1 [8] és REG2 [9] telepítése a SamacSys könyvtárak és az Altium Designer plugin [10] segítségével történik (4. ábra). Sokat spórolt a tervezési időmmel. Mindig hibázok, amikor a könyvtárat a semmiből tervezem, ami tönkreteszi a napomat és a PCB prototípusokat. Ezek a könyvtárak ingyenesek, és ami még fontosabb, követik az IPC lábnyom -szabványait.

3. lépés: 3. ábra: A rendőrség-villogó áramkör NYÁK-elrendezése (utolsó felülvizsgálat)

4. lépés: 4. ábra: A SamacSys Altium Plugin kiválasztott összetevői

Az 5. és 6. ábra a NYÁK -lemez végleges felülvizsgálatának 3D -s nézetét mutatja.

5. lépés: 5. ábra: 3D -s nézet a NYÁK -kártyáról felülről (utolsó verzió)

6. lépés: 6. ábra: A NYÁK -panel 3D nézete alulról (utolsó verzió)

A 7. képen az első tesztelt PCB prototípus képe látható. Megrendeltem a PCBWay -n, és 5 lapot kaptam azonos áron. Amint láthatja, az építési minőség rendben van. A legutóbbi felülvizsgálat során módosítottam néhány alkatrész lábnyomát (mindegyik SMD, kivéve a LED -eket), és áthelyeztem a tápvezetékeket az alsó oldalra. A 12 V -os tápvezetékeket közvetlenül a NYÁK lapra forrasztja.

7. lépés: 7. ábra: A Flasher Board első prototípusa

[3] A SoftwareSTM8 MCU -k szép chipek, de az STM8CubeMX nem támogatja őket teljes mértékben. Ez azt jelenti, hogy a szoftver még nem generálja a kódot az STM8 -okhoz. Azonban használhatja az ST Visual Developet (STVP) fordítóként és előre megírt könyvtárakat az STM8-okhoz (STSW). A 8. ábra az STVP IDE -t mutatja. Telepítenie kell a COSMIC STM8 -at is, hogy az STVP fordítóként használja.

8. lépés: 8. ábra: az ST Visual Develop IDE

A GPIO és a külső megszakító könyvtárak segítségével három villogó programot írtam. A szoftver szabadon elérhető. Bővítheti a kódot, és hozzáadhat saját programokat is. További leírásért nézd meg a YouTube videót.

[4] Összeszerelés és teszt

A 9. ábra az anyagjegyzéket mutatja. A forrasztásban semmi különös nincs. A legkisebb alkatrészek 0805 passzív alkatrészek, amelyeket könnyen forraszthat egy 0,4 mm -es forrasztóhuzal és egy közönséges forrasztópáka segítségével.

9. lépés: 9. ábra: Anyagjegyzék

Ügyeljen a LED pozitív és negatív polaritására. Próbálja meg megvásárolni az összes kék és piros LED -et ugyanattól a gyártótól, különben előfordulhat, hogy nem kap sima és azonos fényeket minden LED -hez.

Van néhány ugró a táblán. Ne felejtse el a megfelelő csatlakozásokat néhány nulla ohmos ellenállással és hasonlókkal használni. Csatlakoztassa STM programozóját (a SWIM támogatással), és válassza ki a megfelelő fájlt a „Release” mappából, és programozza be a chipet. A nyomógomb megnyomásával a villogó program megváltozik. Hozzáadhat saját villogó rutinokat és programozhatja a chipet.