Elektronika Praktyczna 2000-07

7/2000 G lipiec G 15 zł 50 gr 7/2000•lipiecELEKTRONIKAPRAKTYCZNA•Miêdzynarodowymagazynelektronikówkonstruktorów www.ep.com.pl 5Elektronika Praktyczna ...

100 downloads 44 Views 12MB Size

Download PDF

w w w. e p . c o m . p l ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA •

15 zł 50 gr ●

lipiec ● Miêdzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

7/2000

7/2000 • lipiec

Panta rei A.D. 2000 Wszystko p³ynie i†zmienia siÍ. Dotyczy to takøe Elektroniki Praktycznej, ktÛra nie jest dziú tym samym pismem jakie stworzyliúmy ponad 7†lat temu. EP jest ta sama lecz nie taka sama. Czytelnicy EP wiedz¹ sk¹d pochodzimy, ale moøe nie wszyscy ìwyczuwaj¹î dok¹d zmierzamy. Quo vadis EP? Odpowiedü na to pytanie naleøy do wydawcy, dlatego zabieram dziú g³os. SprÛbujÍ jasno okreúliÊ dla kogo i†o†czym jest EP w†roku 2000. Dla kogo? Oczywiúcie, dla elektronikÛw konstruktorÛw. Tak by³o od pocz¹tku istnienia pisma. Sytuacja jednak zmieni³a siÍ o†tyle, øe obecnie mamy poza EP jeszcze dwa tytu³y pokrewne: ìElektronikî i†ìElektronika dla Wszystkichî. ìElektronikî zawiera nie tylko informacje techniczne, ale i†gospodarcze, czyli jest przeznaczony dla elektronikÛw i†menedøerÛw dzia³aj¹cych zawodowo w†branøy elektronicznej. Czytelnikami ìElektroniki dla Wszystkichî s¹ natomiast hobbiúci i†uczniowie szkÛ³ elektronicznych. Dla EP pozosta³ ìúrodekî, czyli úrednio lub bardzo zaawansowani konstruktorzy, niewaøne - hobbiúci czy zawodowcy. Fanami EP s¹ ambitni konstruktorzy , pasjonuj¹cy siÍ elektronik¹ i†dok³adaj¹cy staraÒ, by nad¹øaÊ za zmianami w†tej burzliwie rozwijaj¹cej siÍ dziedzinie techniki. Zakres i†sposÛb prezentacji tematÛw s¹ tak dobrane, by zadowoliÊ szerokie spektrum czytelnikÛw - od úrednio (a nawet s³abo) zaawansowanych hobbistÛw do wybitnych specjalistÛw. Na razie to siÍ udaje i†mimo powstania nowych tytu³Ûw EP utrzymuje wysokie jak przed laty nak³ady i†ci¹gle jest najbardziej poczytnym pismem dla elektronikÛw w†Polsce.

Okładka Lipcowy projekt okładkowy dedykujemy tym Czytelnikom EP, którzy zamiłowania elektroniczne łączą z umiejętnością samodzielnego montażu filmów wideo. Generator kolorowych napisów oraz semigrafiki, które można zmiksować z obrazem z pewnością przyda się w domowym studio.

Szczegó³y na str str.. 112

A†o†czym jest EP w†roku 2000? Dominuje jak zawsze tematyka projektÛw, czyli szczegÛ³owych opisÛw konstrukcji rÛønorodnych urz¹dzeÒ elektronicznych, ktÛre kaødy Czytelnik moøe samodzielnie wykonaÊ. Bardzo rozros³a siÍ druga grupa tematyczna ó†opisy najnowszych podzespo³Ûw. Ten dzia³ szczegÛlnie ceni¹ sobie specjaliúci, ktÛrzy chc¹ trzymaÊ ìrÍkÍ na pulsieî. I†wreszcie ostatnio coraz wiÍkszego znaczenia nabiera grupa tematÛw poúwiÍconych przemys³owym aplikacjom podzespo³Ûw i†blokÛw elektronicznych, szczegÛlnie w†dziedzinie automatyki. WspÛln¹ cech¹ tych trzech g³Ûwnych nurtÛw tematycznych EP jest nowoczesnoúÊ. Interesuj¹ nas tylko najnowoczeúniejsze aplikacje przemys³owe, najnowoczeúniejsze podzespo³y i†projekty oparte na nowoczesnych rozwi¹zaniach uk³adowych. Dlatego wybaczcie starsi hobbiúci i†elektronicy ìdawniejsiî, ale z†EP nie dowiecie siÍ juø jak rozmagnesowaÊ g³owicÍ magnetofonu, jak zbudowaÊ wzmacniacz gramofonowy, jak zbudowaÊ zegar czy centralkÍ alarmow¹ na kilkunastu uk³adach CMOS, itp. Nie bÍdziemy teø doskonaliÊ tunera Radmora, ani przerabiaÊ telewizory monofoniczne na stereo. To by³y kiedyú (nie tak jeszcze dawno) piÍkne, klasyczne tematy. Ale cÛø, czasy siÍ szybko zmieniaj¹ i†ìto se ne vratiî. Nie ma juø sensu grzebaÊ w†fabrycznym sprzÍcie audio-wideo (kiedyú mocno niedoskona³y telewizor kolorowy kosztowa³ pÛ³roczn¹ pensjÍ, a†obecnie odbiornik ze wszystkimi ìbajeramiî moøna kupiÊ za pÛ³ pensji miesiÍcznej). Ktoú powie, hola, hola, ale przecieø wielkim powaøaniem cieszy siÍ ci¹gle akustyczny wzmacniacz lampowy, czy p³yta winylowa. Owszem, ale dotyczy to zainteresowaÒ elitarnych grup ìsmakoszyî techniki retro i†tylko w†tej kategorii od czasu do czasu moøe siÍ pojawiÊ wzmacniacz lampowy na ³amach EP. Nie by³oby jednak øadnego dla nas usprawiedliwienia, gdybyúmy publikowali projekty z†kilkunastoma uk³adami CMOS, ktÛre moøe zast¹piÊ jeden ìgroszowyî mikroprocesor. Na szczÍúcie aplikacyjne moøliwoúci elektroniki s¹ niewyczerpalne. Na miejscu nostalgicznych tematÛw pojawia siÍ niezliczona iloúÊ nowych pomys³Ûw uk³adowych. Hobbista nie musi teraz udoskonalaÊ sprzÍt fabryczny, moøe robiÊ projekty wymyúlone dla czystej przyjemnoúci lub przeznaczone do zastosowaÒ w†dziedzinach nie ìzajÍtychî przez produkty fabryczne. Natomiast elektronik profesjonalista ma coraz wiÍcej zajÍcia w†dziedzinie przemys³owych zastosowaÒ elektroniki, szczegÛlnie w†automatyce, dlatego coraz wiÍcej uwagi poúwiÍcamy tej dziedzinie elektroniki. Nie oznacza to jednak odejúcia od ulubionego przez wiÍkszoúÊ CzytelnikÛw audio - rewelacyjne projekty audio szykujemy tuø po wakacjach. Gdybym mia³ wyraziÊ podstawowy imperatyw misji EP jednym has³em, to brzmia³oby ono - ìbyÊ w†awangardzie!!î. Jednak pamiÍtam, co kiedyú powiedzia³ Janos Kadar (cytujÍ z†pamiÍci): ìzmierzaj¹c w†awangardzie ku úmia³o wytyczonemu celowi warto czasami siÍ obejrzeÊ, czy jeszcze za nami ktoú idzieî. Dlatego, mimo przekonania o†s³usznoúci kierunku rozwoju EP, bÍdziemy niezmiernie wdziÍczni tym Czytelnikom, ktÛrzy zechc¹ odpowiedzieÊ na nasz¹ ankietÍ na str. 70. Bardzo liczymy na Wasz øyczliwy krytycyzm.

Wydawca Prof. Wies³aw Marciniak

Copyright AVT−Korporacja Sp. z o.o., Warszawa, ul. Burleska 9. Projekty publikowane w Elektronice Praktycznej mogą być wykorzystywane wyłącznie do własnych potrzeb. Korzystanie z tych projektów do innych celów, zwłaszcza do działalności zarobkowej, wymaga zgody redakcji Elektroniki Praktycznej. Tylko projekty objęte programem "Produkcji Rozproszonej" są z założenia zwolnione z tego ograniczenia. Przedruk całości lub fragmentów publikacji zamieszczanych w Elektronice Praktycznej jest dozwolony wyłącznie po uzyskaniu zgody redakcji.

Redakcja nie odpowiada za treść reklam i ogłoszeń zamieszczanych w Elektronice Praktycznej.

Miesięcznik Elektronika Praktyczna (12 numerów w roku) jest wydawany przez “AVT−Korporacja sp. z o. o.” we współpracy z wieloma redakcjami zagranicznymi. Adres redakcji: 01−939 Warszawa, ul. Burleska 9, tel./fax: (0−22) 835−67−67, e−mail: [email protected] http://www.ep.com.pl ADRES DO KORESPONDENCJI: 00−967 WARSZAWA 86 SKR. POCZT. 134 Okładka i zdjęcia: Artur Rogalski Naświetlanie: AMOS

Elektronika Praktyczna 7/2000

Wydawnictwo AVT Korporacja Sp. z o.o. należy do Izby Wydawców Prasy

Dyrektor Wydawnictwa: Wiesław Marciniak Redaktor Naczelny: Piotr Zbysiński Redaktor Techniczny: Anna Kubacka Sekretarz Redakcji: Małgorzata Sergiej Stali Współpracownicy: Andrzej Gawryluk, Tomasz Gumny, Tomasz Jabłoński, Robert Magdziak, Krzysztof Pochwalski, Zbigniew Raabe, Sławomir Surowiński, Jerzy Szczesiul, Ryszard Szymaniak Uwaga! Z osobami, których nazwiska zaznaczono pochyłą czcionką można się kontaktować via e−mail, pod adresami: [email protected] Dział Reklamy: Ewa Kopeć tel. (0−22) 835−66−77, 0−501−49−74−04, e−mail: [email protected] Prenumerata: Herman Grosbart tel. (0−22) 834−74−75, e−mail: [email protected]

5

Telefoniczny asystent ▲ Projekty Czytelników ▲ Radiowy wzorzec częstotliwości jest urządzeniem bardzo potrzebnym w pracowni elektronicznej. Opis jednego z możliwych rozwiązań przedstawiamy na str. 89.

▲

Ta potężna konstrukcja ułatwia “telefoniczne” życie użytkownikom telefonu grzecznoś− ciowego, a także posiadaczom dużych mieszkań lub domów. Szczegóły na str. 17.

Symulator pamięci EPROM/EEPROM Na str. 41 przedstawiamy drugą część artykułu, który szczególnie dedykujemy użytkownikom Amigi.

▲

Programowany zegar z wyświetlaczem LCD...

▲

...czyli po raz kolejny w EP przybliżamy potężne możliwości mikrokontrolerów ’51. Oprogramowanie zegara prezentowanego na str. 23..26 powstało przy pomocy Bascoma − zobaczcie jakie to proste!

Bezprzewodowa transmisja danych Na str. 51 przedstawiamy prosty zestaw testowy opracowany przez firmę Micrel z myślą o układach odbiorczych MICRF.

▲

Uniwersalny zestaw uruchomieniowy BASCOM

Dialer DTMF

Zintegrowane układy ▲ peryferyjne firmy Waferscale O niezwykłych układach scalonych oraz jednym z narzędzi dla nich informujemy na str. 52.

▲

Na tej niewielkiej płytce zgromadziliśmy niemal wszystkie elementy, jakie mogą się przydać w większości współczes− nych systemów sterowania i regulacji. Na str. 29 każdy elektronik znajdzie dla siebie coś interesującego. No, może z wyjątkiem audiofili...

▲

Prezentowany na str. 71 miniaturowy dialer ze sterowaniem I 2C może stanowić interesujące urządzenie peryferyjne w budowanym przez Ciebie urządzeniu.

6

Elektronika Praktyczna 7/2000

Nr 7 (91) lipiec 2000

Projekty Generator napisów na ekranie telewizora, część 1 .. 10 Asystent telefoniczny ...................................................... 17 Programowany zegar z wyświetlaczem LCD .............. 23 Uniwersalna płytka projektowa dla procesorów AT89CX051 i AT90S2313 ..................... 29 Zestaw głośnikowy HiFi − Monitor A4 ............................. 35 Symulator EPROM/EEPROM do wszystkich typów komputerów, część 2 ......................................... 41

▲ Automatyka W tym miesiącu w “Automatyce” znajdziecie artykuły o cyfrowych falownikach oraz metodach programowania liczników. Zapraszamy na str. 131.

Programy Pakiet Code Composer Studio ..................................... 47 Biblioteka EP Kompendium wiedzy o oznaczeniu CE w elektrotechnice ............................................................... 50 Sprzęt Bezprzewodowa transmisja danych ............................ 51 System złącz ITT Canon .................................................. 64 Analizator stanów logicznych Logic−3p ....................... 66 Internet Portale tematyczne ........................................................ 58 Miniprojekty Dialer DTMF z interefsjem I2C ........................................ 71 Regulator obrotów silnika .............................................. 72 Podzespoły

▲ Internet dla elektroników Na str. 58..62 przedstawiamy przegląd interesujących stron i internetowych portali poświęconych elektronice.

Zintegrowane układy peryferyjne do systemów mikroprocesorowych .............................. 52 Nowe podzespoły ........................................................... 79 Kasowalne pamięci EPROM .......................................... 85 Cyfrowe tory audio, część 3 ........................................ 87 Projekty Czytelników Radiowy wzorzec częstotliwości ................................... 89 Info Świat ......................................................................... 95 Info Kraj ............................................................................ 97 Kramik+Rynek .............................................................. 105 Listy ................................................................................. 115 Wykaz reklamodawców ............................................ 130 Ekspresowy Informator Elektroniczny ..................... 119 Ankieta ............................................................................. 70

Praktyczny podręcznik... ▲ ...o zasadach konstruowania urządzeń elektrycznych i elektronicznych zgodnie z zaleceniami normy CE piszemy na str. 50.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Na CD−EP07/2000A i B .................................................. 99 Automatyka Budowa i programowanie nastawnych liczników impulsów......................................................................... 131 Falowniki firmy Omron .................................................. 135

7

Generator P R O J napisów E K T na Y ekranie telewizora

Generator napisów na ekranie telewizora, część 1 AVT−877 W†artykule przedstawiamy projekt urz¹dzenia, ktÛre zwiÍkszy moøliwoúci domowego studia wideo. Jest to generator napisÛw i†semigrafiki na ekranie telewizora (OSD). DziÍki wykorzystaniu jako interfejsu uøytkownika standardowej klawiatury PC, koszt wykonania generatora jest niewielki, a†komfort obs³ugi wysoki. Proponujemy wiÍc po raz kolejny wspÛln¹ wycieczkÍ w†intryguj¹cy úwiat techniki wideo.

10

SkrÛt OSD, tak jak i†technika, ktÛr¹ okreúla, znane s¹ od lat i†pewnie wiÍkszoúÊ CzytelnikÛw juø gdzieú siÍ z†nimi wczeúniej zetknÍ³a. Poniøszy projekt jest propozycj¹ wykorzystania do w³asnych celÛw specjalizowanego uk³adu scalonego PCA8515. Jest to wyprodukowany przez Philipsa uk³ad, wspieraj¹cy realizacjÍ funkcji OSD, przeznaczony do zastosowania w†sprzÍcie powszechnego uøytku, jak telewizory, magnetowidy, kamery oraz we wszelkiego typu uk³adach nadzoruj¹cych i†pomiarowych. Na pocz¹tku, dla tych CzytelnikÛw, ktÛrzy jeszcze nie do koÒca wiedz¹ o†czym mowa, rozszyfrujmy skrÛt OSD czyli onscreen display. Chodzi tu o†technikÍ umoøliwiaj¹c¹ dodawanie do sygna³u wizji wyúwietlanego na ekranie telewizora b¹dü monitora dodatkowej informacji tekstowej oraz prostych piktogramÛw-symboli. O†powszechnoúci OSD ³atwo moøna siÍ przekonaÊ w³¹czaj¹c

swÛj telewizor lub magnetowid. W†wiÍkszoúci tych urz¹dzeÒ kaødej zmianie ich parametrÛw, np. kana³u, g³oúnoúci, programowaniu zegara itp. bÍdzie towarzyszyÊ pojawienie siÍ na ekranie dodatkowej informacji (cyfry okreúlaj¹cej wybrany program, symbolu regulacji düwiÍku, cyfr czasu). DziÍki krÛtkim informacjom tekstowym i†³atwo zrozumia³ym rysunkom uøytkownik sprzÍtu moøe pos³ugiwaÊ siÍ nim ³atwiej i†proúciej bez koniecznoúci wertowania instrukcji obs³ugi. U³atwienie øycia uøytkownikowi jest g³Ûwn¹ przes³ank¹ stosowania OSD, a†wynika ona z†obserwacji naszych ludzkich zachowaÒ. Podczas zmagaÒ z†nowym sprzÍtem siÍgniÍcie do instrukcji obs³ugi jest zazwyczaj ostatni¹ czynnoúci¹, ktÛr¹ robi szczÍúliwy, lecz nieco zagubiony uøytkownik telewizora lub magnetowidu. Jest wielce poø¹dane, by samo urz¹dzenie mog³o podpowiedzieÊ, co w†danej chwili naleøy zrobiÊ i†w³aúnie system OSD doskonale siÍ do tego nadaje. Takøe w†zastosowaniach przemys³owych i†profesjonalnych wygodnie jest uzyskiwaÊ dodatkowe informacje nie trac¹c z†pola

Elektronika Praktyczna 7/2000

Generator napisów na ekranie telewizora

Rys. 1. Schemat blokowy generatora napisów.

widzenia pokazywanego na ekranie obrazu. Zastosowanie uk³adu PCA8515 bardzo upraszcza wyúwietlanie krÛtkich informacji i†prostych symboli. Poniewaø moøliwe jest pisanie tekstÛw w kolorach, uk³ad nadaje siÍ do wykorzystania jako generator napisÛw przydatny podczas montaøu amatorskich filmÛw wideo. O†innych moøliwych zastosowaniach uk³adu napiszÍ trochÍ pÛüniej.

Czy nie moøna proúciej? Na rys. 1 znajduje siÍ schemat blokowy generatora, úciúle wi¹ø¹cy siÍ ze schematami elektrycznymi z†rys. 2 i†3. Jak widaÊ, uk³ad nie jest tak prosty, jak w†przypadku np. uk³adÛw obrÛbki düwiÍku. Wynika to oczywiúcie z†rÛønic pomiÍdzy sygna³em akustycznym i†sygna³em wizji. RÛønice zaú bior¹ siÍ ze sposobu, w†jaki cz³owiek odbiera sygna³y düwiÍkowe i†optyczne oraz z†ograniczeÒ, jakie narzuca wspÛ³czesna technika. O†tym, jak powstaje obraz na ekranie telewizora wiedz¹ zapewne wszyscy Czytelnicy EP i†nie zamierzam powielaÊ dobrze znanych informacji. PrzypomnÍ tylko, øe ruchomy obraz sk³ada siÍ z†serii nieruchomych widokÛw, ktÛre w†dodatku kreúlone s¹ linia po linii od gÛrnej krawÍdzi kineskopu do dolnej. Z†takim sposobem wyúwietlania obrazu wi¹øe siÍ koniecznoúÊ jego czasowej synchronizacji, aby te same punkty kolejnych obrazkÛw wyúwietlane zosta³y w†tych samych miejscach

Elektronika Praktyczna 7/2000

kineskopu. Jest to zasadniczy powÛd, dla ktÛrego do elektrycznych impulsÛw analogowego sygna³u wizji dodane zostaj¹ specjalne impulsy, ktÛrych zadaniem jest jego czasowe uporz¹dkowanie. Dodatkowo sprawÍ komplikuje kolor. Komplikacja ta wi¹øe siÍ g³Ûwnie ze sposobem, w†jaki oko cz³owieka postrzega otaczaj¹cy úwiat. Jak wiadomo, jesteúmy w†stanie dostrzec i†rozrÛøniÊ tylko ograniczon¹ paletÍ kolorÛw od czerwieni do fioletu. NiektÛre zwierzÍta s¹ pod tym wzglÍdem lepiej wyposaøone i†reaguj¹ na szerszy zakres promieniowania úwietlnego, choÊ takøe mnÛstwo gatunkÛw jest kompletnie nieczu³ych na kolory otaczaj¹cego úwiata. SposÛb widzenia koloru przez cz³owieka opiera siÍ na dokonywanej przez jego oko analizie trzech sk³adowych docieraj¹cego úwiat³a: czerwieni, koloru øÛ³tozielonego i†niebieskiego. Proporcje, jakie wynikaj¹ z†natÍøenia úwiat³a odbieranego w†tych trzech podstawowych barwach, s¹ postrzegane jako gama widzialnych kolorÛw. Kolorowy obraz na ekranie telewizora takøe powstaje na skutek sumowania natÍøenia úwiat³a trzech barw sk³adowych w†kaødym punkcie kineskopu. Jednak rÛwnoczesne przes³anie trzech sygna³Ûw o†trzech kolorach do odbiornika telewizyjnego by³oby trudnym technicznie zadaniem. Dlatego teø informacja o†intensywnoúci trzech podstawowych kolorÛw jest w†pewien szczegÛlny sposÛb kodowana. Zmiany amplitudy sygna³u wizyjnego traktowane s¹ jako in-

formacja o†sumarycznej jasnoúci úwiat³a danego punktu obrazu. Sygna³ ten nosi nazwÍ sygna³u luminancji. Na sygna³ luminancji nak³adany jest dodatkowy sygna³ o†modulowanej fazie, nios¹cy informacje o†kolorze danego punktu ekranu. Sygna³ ten to sygna³ chrominancji. Na skutek sumowania amplitud i†faz obu sygna³Ûw w†specjalnych uk³adach nastÍpuje detekcja i†wydzielenie trzech oddzielnych sygna³Ûw kolorÛw podstawowych. Sygna³y te wyúwietlane s¹ na ekranie kineskopu, a†poprzez sumowanie ich jaskrawoúci nasze oko odtwarza wszystkie kolory. Jak z†tego widaÊ, sygna³ wizyjny jest sygna³em z³oøonym i†w†odrÛønieniu od sygna³u fonii nie moøna do niego dodaÊ nowych elementÛw obrazu (np. napisu) poprzez proste zsumowanie. Ca³kowity sygna³ wizji musi byÊ najpierw zdekodowany w†celu wydzielenia sygna³Ûw kolorÛw podstawowych R†(red), G†(green), B†(blue). NastÍpnie zdekodowany sygna³ wizji i†sygna³ dodawanego napisu (takøe w†formacie RGB) sumowane s¹ w†zwyk³y sposÛb z†zachowaniem jednak zgodnoúci czasowej, co ustalane jest za pomoc¹ impulsÛw synchronizacji pocz¹tku kaødego obrazu i†kaødej linii. NastÍpnie otrzymane w†taki sposÛb sygna³y s¹ ponownie kodowane do postaci ca³kowitego sygna³u wizji. Generator napisÛw dzia³a zgodnie z†t¹ zasad¹ i†schemat blokowy na rys. 1†pokazuje wzajemne powi¹zania pomiÍdzy kolejnymi uk³adami realizuj¹cymi opisane przed chwil¹ funkcje. Detekcja sygna³u wizji nastÍpuje w†uk³adzie TDA8362. Selektor impulsÛw synchronizacji pionowej i†poziomej LM1881 synchronizuje pracÍ uk³adu PCA8515 wytwarzaj¹cego dodawany do wizji napis oraz kodera PAL, czyli uk³adu AD722 lub AD724. Poúrednikiem pomiÍdzy urz¹dzeniem a†uøytkownikiem jest procesor AT89C4051.

Dekoder ca³kowitego sygna³u wizji Jako dekoder podstawowego sygna³u wizji, a†takøe sumator sygna³Ûw RGB wizji z†sygna³em RGB dodawanego napisu, pracuje uk³ad TDA8362.

11

Generator napisów na ekranie telewizora Czemu przy konstruowaniu generatora napisÛw wybÛr pad³ na tak rozbudowany uk³ad, a†nie pos³uøono siÍ np. powszechnie znanymi dekoderami PAL? Powodem jest zintegrowanie w†uk³adzie TDA8362 kilku potrzebnych funkcji, ktÛre wymaga³yby zastosowania odrÍbnych uk³adÛw scalonych. Np. powszechnie kiedyú stosowany uk³ad dekodera PAL TDA4510 dostarcza³ na wyjúciu jedynie sygna³y rÛønicowe koloru, wiÍc dodatkowo trzeba by by³o zastosowaÊ uk³ad matrycy wytwarzaj¹cy rozdzielone sygna³y RGB oraz uk³ad sumuj¹cy sygna³ wizji i†sygna³ napisu. W†zintegrowanym procesorze wizji wszystkie te funkcje s¹ ìzamkniÍteî w†jednej obudowie. W†dodatku zamiast duøej, zajmuj¹cej wiele miejsca, linii opÛüniaj¹cej uk³ad wspÛ³pracuje z † c y f r o w ¹ l i ni ¹ op Ûün iaj ¹c¹ TDA4661, ktÛra jest wykonana jako 16-nÛøkowy uk³ad scalony. W†uk³adzie TDA8362 wykorzystane zosta³y te jego obwody, ktÛre wi¹ø¹ siÍ z†dekodowaniem ca³kowitego sygna³u wizji na sk³adowe RGB, do³¹czania sygna³u dodatkowej wizji (w tym przypadku napisu), wzmacniacze wyjúciowe sygna³Ûw RGB, regulacji jasnoúci, kontrastu i†nasycenia, a†takøe czÍúciowo obwody zwi¹zane z†impulsami odchylaÒ, poniewaø bior¹ one udzia³ w†formowaniu impulsu sandcastle niezbÍdnego dla prawid³owej pracy cyfrowej linii opÛüniaj¹cej. Pozosta³y nie wykorzystane i†nie pod³¹czone obwody uk³adu zwi¹zane z†sygna³em wysokiej czÍstotliwoúci, odpowiadaj¹ce za wspÛ³pracÍ z†g³owic¹ telewizyjn¹. Uk³ad TDA8362 zaprojektowany zosta³ z†myúl¹ o†pracy w†wielostandardowych odbiornikach telewizyjnych. Moøe dekodowaÊ sygna³ telewizyjny nie tylko w†systemie PAL, ale takøe NTSC, a†nawet francuski SECAM. Jednak w†projekcie te opcje nie zosta³y wykorzystane i†jak moøna siÍ przekonaÊ patrz¹c na rys. 3 wyprowadzenie do do³¹czenia drugiego kwarcu (U1-34) jest po³¹czone z†zasilaniem poprzez rezystor R13. Uk³ad umoøliwia regulacjÍ jaskrawoúci, nasycenia i†kontrastu obrazu (a takøe w†torze przedwzmacniacza g³oúnoúci) za pomoc¹ regulatorÛw sterowanych po-

12

ziomem napiÍcia sta³ego. Taki sposÛb regulacji bardzo u³atwia eliminacjÍ zak³ÛceÒ wywo³anych d³ugimi przewodami ³¹cz¹cymi uk³ad z†potencjometrami. Wymienione wczeúniej parametry moøna regulowaÊ od minimum do maksimum zmieniaj¹c poziom napiÍcia sta³ego pojawiaj¹cego siÍ na suwakach potencjometrÛw w†zakresie od 0,5V do 4,5V. Wyprowadzenia 21..24 uk³adu U1 zwi¹zane s¹ z†funkcj¹ do³¹czania dodatkowego sygna³u wizji (w naszym przypadku bÍdzie to sygna³ napisu lub piktogramu). Sygna³y RGB tej dodatkowej wizji podawane s¹ poprzez kondensatory sprzÍgaj¹ce na wejúcia 22, 23 i†24 uk³adu. Sposobem do³¹czania dodatkowej wizji steruje sygna³ RGBIN do³¹czany do wyprowadzenia U1-21. Sygna³ ten moøe mieÊ trzy aktywne poziomy. Jeøeli poziom sygna³u bÍdzie niøszy od 0,9V, to na wyjúcia U1-18, 19, 20 (BOUT, GOUT', ROUT) bÍdzie podawany sygna³ wizji g³Ûwnej. W†przypadku gdy poziom sygna³u na wejúciu steruj¹cym RGBIN bÍdzie siÍ zawiera³ w†przedziale 0,9V..4V, to na wyjúciach U1-18, 19, 20 pojawi siÍ sygna³ wizji dodatkowej. Jeøeli poziom sygna³u RGBIN przekroczy 4V, to wyjúcia U1-18, 19, 20 (BOUT, GOUT, ROUT) w†ogÛle zostan¹ od³¹czone. Amplituda sygna³Ûw RGB na tych wyjúciach przy maksymalnym wysterowaniu moøe osi¹gn¹Ê 4Vpp. Dodatkowo z†uk³adem U1 wspÛ³pracuje uk³ad multiwibratora monostabilnego U2. Uk³ad ten symuluje zewnÍtrzny impuls powrotu odchylania poziomego i†jest potrzebny do stworzenia prawid³owego impulsu sandcastle.

Generator sygna³u napisÛw Zasadniczym elementem uk³adu jest oczywiúcie sterowany przez uøytkownika uk³ad generatora napisÛw, ktÛre chcemy dodaÊ do podstawowego sygna³u wizji. Wytwarzaniem sygna³u napisÛw zajmuje siÍ PCA8515. Podstawowe parametry uk³adu s¹ nastÍpuj¹ce: - moøliwoúÊ wyúwietlenia 252 znakÛw z†wewnÍtrznej pamiÍci ROM, - wewnÍtrzna pamiÍÊ RAM pozwalaj¹ca wyúwietliÊ jednorazowo na ekranie do 256 znakÛw,

- matryca znaku 12 x†18 z†moøliwoúci¹ tworzenia znakÛw z³oøonych (s¹siednie znaki mog¹ siÍ ze sob¹ ³¹czyÊ tworz¹c symbol z³oøony zarÛwno w†poziomie, jak i†w†pionie), - 4†moøliwe wielkoúci znakÛw i†odstÍpÛw pomiÍdzy liniami tekstu (znaki w†jednej linii musz¹ mieÊ tak¹ sam¹ wielkoúÊ), - moøliwoúÊ wyúwietlenia znaku i†t³a w†16 kolorach (w jednej linii znaki mog¹ mieÊ rÛøne kolory), - moøliwoúÊ wyboru 4†trybÛw wyúwietlania znakÛw: bez t³a, z†kolorowym cieniem, na kolorowym tle, na kolorowej p³aszczyünie, - moøliwoúÊ wyrÛønienia pojedynczego znaku poprzez efekt migotania, - moøliwoúÊ regulacji pozycji wyúwietlanego tekstu jako ca³oúci w†stosunku do obrazu, na ktÛry jest nak³adany, - moøliwoúÊ sterowania przez interfejs I2C lub szybki interfejs 3przewodowy, - moøliwoúÊ niezaleønego sterowania wyprowadzeniami trzech jednobitowych portÛw wyjúciowych, - zasilanie pojedynczym napiÍciem +5V. W†omawianym uk³adzie generatora napisÛw sterowanie PCA8515 nastÍpuje poprzez interfejs I2C. Uaktywnienie tego formatu transmisji nastÍpuje po po³¹czeniu wyprowadzenia /HIO-I2C z†plusem napiÍcia zasilania. Format transmisji jest nastÍpuj¹cy: 1. Na liniach SDA i†SCL ustawiana jest sekwencja START, taka jak w†przypadku kaødej transmisji magistral¹ I2C. 2. Wysy³any jest adres uk³adu z†najstarszym bitem jako pierwszym 1011 101Xb. Poniewaø dane w†zasadzie mog¹ byÊ tylko zapisywane do uk³adu, bit Xb zawsze bÍdzie wyzerowany. 3. Po prawid³owym odczycie adresu uk³ad odpowiada potwierdzeniem ACK. 4. Wysy³ana jest dowolna liczba bajtÛw danych. Po odbiorze kaødego bajtu uk³ad odpowiada sygna³em ACK. 5. ZakoÒczenie transmisji polega na wystawieniu na liniach SDA i†SCL sekwencji STOP po ostatnim sygnale ACK. Sterowanie uk³adem sprowadza siÍ do wysy³ania rozkazÛw, ktÛrych jest 16. Z†pocz¹tku moøe byÊ z†tym

Elektronika Praktyczna 7/2000

Generator napisów na ekranie telewizora

Rys. 2. Schemat elektryczny analogowej części generatora.

Elektronika Praktyczna 7/2000

13

Generator napisów na ekranie telewizora trochÍ k³opotu, poniewaø sterowanie uk³adu poddane jest pewnym ograniczeniom. Uk³ad nie daje moøliwoúci odczytu wpisanych parametrÛw, wiÍc program steruj¹cy musi zawsze wiedzieÊ, jakie rozkazy wys³a³ i†w†jakim stanie uk³ad siÍ znajduje. Na przyk³ad zmiana koloru t³a znaku zawsze wi¹øe siÍ z†wys³aniem kodu spacji, program steruj¹cy musi wiedzieÊ, øe oznacza to rozpoczÍcie nowego wyrazu oraz øe wszystkie kolejne znaki, aø do momentu nastÍpnej zmiany, bÍd¹ wyúwietlane w†ostatnio ustawionym kolorze t³a. Podobnie jest z†kilku innymi parametrami. Wszystkie niuanse zwi¹zane z†funkcjonowaniem i†sterowaniem uk³adu najlepiej wyjaúniÊ omawiaj¹c strukturÍ jego rozkazÛw. W†kolejnoúci bÍdzie podawany jego numer w†notacji heksadecymalnej, stan bitÛw BS1 i†BS0, angielska nazwa z†dokumentacji technicznej i†znaczenie poszczegÛlnych bitÛw rozkazu. 0h BS1=x BS0=x 011110 BS1,BS0 Command Bank selection Rozkaz powoduje ustawienie wewnÍtrznych bitÛw steruj¹cych BS1 i†BS2, ktÛrych stan jest niezbÍdny do identyfikacji przesy³anego nastÍpnie rozkazu. W†przypadku rozkazu 0h, ktÛry w³aúnie ustawia te bity, ich wczeúniejsze ustawienie nie ma øadnego znaczenia. 1h BS1=0 BS0=0 1 C6,C5,C4,C3,C2,C1,C0 Character font selection-Bank 1 Rozkaz powoduje przes³anie do pamiÍci RAM kodu znaku okreúlonego stanem bitÛw C6-0. W†tym momencie, jeøeli aktywny jest sygna³ FB steruj¹cy wstawianiem znaku do wizji podstawowej, znak bÍdzie widoczny na ekranie. Kod znaku przes³any zostanie z†Banku 1. W†egzemplarzu uk³adu, ktÛry wykorzystano do budowy modelu generatora, a†oznaczonym symbolem PCA8515P/005 Bank 1†zawiera znaki alfabetu ³aciÒskiego, cyfry, niektÛre znaki przestankowe, znaki alfabetÛw narodowych (niestety brak tam znakÛw polskich). 2h BS1=x BS0=0 000 T4,T3,T2,T1,T0 Character atributes Tym rozkazem jest ustawiany kolor wszystkich przes³anych po

14

nim znakÛw. Okreúlanie koloru to w³¹czenie b¹dü wy³¹czenie poszczegÛlnych sk³adowych RGB. Bit T4 odpowiada sk³adowej B, T3 odpowiada sk³adowej G, a†T2 odpowiada sk³adowej R. Bit T1 odpowiada za stan wyjúcia podwyøszonej jasnoúci I(VOW3), dziÍki czemu zamiast 8 kombinacji kolorÛw moøna by³o uzyskaÊ 16. Dodatkowo bit T0=1 okreúla, øe wszystkie wys³ane po tym rozkazie znaki bÍd¹ migotaÊ lub nie T0=0. 3h BS1=0 BS0=0 0010 A7,A6,A5,A4 Display Character Adress High 4h BS1=0 BS0=0 0011 A3,A2,A1,A0 Display Character Adress Low Te dwa rozkazy w†zasadzie powinny byÊ uøywane ³¹cznie. Okreúlaj¹ one bowiem pozycjÍ w†pamiÍci RAM, od ktÛrej bÍd¹ wpisywane kolejne znaki. Za pomoc¹ tych rozkazÛw moøna wiÍc w†juø wyúwietlonym tekúcie okreúliÊ miejsce, od ktÛrego bÍd¹ wpisywane nowe znaki. 5h BS1=1 BS0=0 1†C6,C5,C4,C3,C2,C1,C0 Character font selection-Bank2 Rozkaz powoduje przes³anie do pamiÍci RAM kodu znaku okreúlonego stanem bitÛw C6-0. Tak wiÍc rozkaz ten dzia³a podobnie jak rozkaz 1h, tyle tylko, øe wyúwietlane s¹ znaki z†Banku 2. W†uøytym egzemplarzu uk³adu PCA8515 by³y to rÛøne ikony wi¹ø¹ce siÍ z†multimediami, symbole informacyjne i†ostrzegawcze. NiektÛre wykorzystuj¹ opcjÍ ³¹czenia dwÛch znakÛw dla utworzenia rysunku jednej wiÍkszej ikony. Rozkaz 5h, w†po³¹czeniu z†wczeúniej uøytym rozkazem 2h, umoøliwia takøe zmianÍ istotnych parametrÛw wyúwietlanych znakÛw. Ma to miejsce wtedy, gdy bity rozkazu 5h przyjm¹ wartoúÊ jednego z†dwÛch specjalnych kodÛw Carriage Return Code lub Space Code (kodu zmiany wiersza i kodu spacji). Odpowiednio wartoúÊ tych kodÛw wyraøona w†zapisie heksadecymalnym wynosi FEh i†FFh. Jedyna trudnoúÊ wi¹ø¹ca siÍ z†uøyciem tych rozkazÛw polega na zapamiÍtaniu, øe parametry rozkazÛw ustawiane rozkazem 2h naleøy wys³aÊ przed kodami Carriage Return Code lub Space Code.

W†przypadku Carriage Return Code ustawienie bitÛw T4..0 wys³anego wczeúniej rozkazu 2h wp³ynie na wielkoúÊ wyúwietlanych znakÛw i†odstÍp pomiÍdzy wierszami. WielkoúÊ znaku wi¹øe siÍ z†wielkoúci¹ punktÛw, z†ktÛrych kaødy znak jest zbudowany. Parametrem tym steruj¹ bity T4 i†T3 w†sposÛb nastÍpuj¹cy: bit T4 0 0 1 1

bit T3 0 1 0 1

wielkoúÊ punktu w†poziomie i†pionie 1H/1V 2H/2V 3H/3V 4H/4V

Bity T2, T1 odpowiedzialne s¹ za okreúlenie liczby pustych linii miÍdzy kolejnymi wierszami na ekranie bit T2 0 0 1 1

bit T1 0 1 0 1

odstÍp w†liniach 0†linii 4†linie 8†linii 12 linii

Ostatnim parametrem sterowanym przez bit T0 jest sposÛb traktowania tekstu zapisanego w†pamiÍci RAM uk³adu na pozycjach pamiÍci za kodem rozkazu. Ustawienie bitu na wartoúÊ 1†spowoduje, øe wpisany na kolejnych pozycjach tekst bÍdzie ignorowany i†nie zostanie wyúwietlony. Jest to sposÛb na zamkniÍcie wpisywanego tekstu bez koniecznoúci kasowania pozosta³ej czÍúci pamiÍci RAM. Wyzerowanie bitu sprawi, øe ca³a zawartoúÊ pamiÍci RAM bÍdzie wyúwietlana. Po uøyciu rozkazu Carriage Return Code nowe znaki bÍd¹ zawsze wpisywane od pocz¹tku nowej linii z†nowymi parametrami rozmiaru. Rozkaz Space Code s³uøy do ustawienia koloru t³a lub cienia litery. Znaczenie poszczegÛlnych bitÛw T4..1 jest identyczne jak w†przypadku wybierania nowego koloru litery. Bit T4 odpowiada sk³adowej B, T3 odpowiada sk³adowej G, a†T2 odpowiada sk³adowej R. Bit T1 odpowiada za stan wyjúcia podwyøszonej jasnoúci I(VOW3). Jedyna rÛønica polega na tym, øe bit T0 okreúla, czy w†czasie wyúwietlania litery ma byÊ aktywne wyprowadzenie ACM, czy teø nie. W†intencji konstruktorÛw uk³adu PCA8515 wyprowadzenie to ma s³uøyÊ do okreúlania statusu generowanego tekstu. Najproúciej pos³uøyÊ siÍ przyk³adem

Elektronika Praktyczna 7/2000

Generator napisów na ekranie telewizora

Rys. 3. Schemat elektryczny sterownika OSD generatora.

Elektronika Praktyczna 7/2000

15

Generator napisów na ekranie telewizora np. kamery. Po naciúniÍciu przycisku i†rozpoczÍciu rejestracji w†wizjerze kamery najczÍúciej pojawia siÍ informuj¹cy o†tym fakcie symbol albo napis REC. Z†oczywistych wzglÍdÛw napis ten nie powinien byÊ jednak dodawany do zapisywanego obrazu i†stan wyprowadzenia ACM moøe informowaÊ o†tym fakcie uk³ady kamery odpowiedzialne za wstawianie napisÛw. Rozkaz Space Code powoduje dodanie do tekstu dodatkowej spacji. 6h BS1=0 BS0=1 00 D5,D4,D3,D2,D1,D0 OSD PLL oscillator divisor Rejestr 6h jest podzielnikiem pÍtli fazowej wewnÍtrznego generatora uk³adu OSD, wytwarzaj¹cego wewnÍtrzne sygna³y taktuj¹ce. WartoúÊ tego rejestru jest wypadkow¹ czÍstotliwoúci zastosowanego kwarcu, standardÛw czasowych systemu telewizyjnego i†maksymalnej liczby znakÛw, ktÛre mog¹ zostaÊ wypisane w†jednej linii. WartoúÊ parametru musi zawieraÊ siÍ w†przedziale od 16 do 40 i†praktycznie najlepiej dobraÊ go eksperymentalnie. W†modelu generatora napisÛw wartoúÊ ta wynosi 24. 7h BS1=0 BS0=1 0100 M1,M0,Bp,EN Scan mode Za pomoc¹ bitÛw tego rozkazu ustawiane s¹ nastÍpuj¹ce sprzÍtowe opcje pracy uk³adu OSD: bit bit M1 M0 0 0

1

1

standard NTSC 525 linii/60Hz lub PAL 625 linii/50Hz PAL 1250 linii/100Hz

Pozosta³e kombinacje tych dwÛch bitÛw s¹ zarezerwowane. Bit Bp ustawia aktywn¹ polaryzacjÍ wyjúÊ FB, ACM, R, G, B, I: Bp=0 aktywna polaryzacja ujemna, Bp=1 aktywna polaryzacja dodatnia. EN=1 w³¹cza zegar OSD umoøliwiaj¹c pracÍ uk³adu, EN=0 wy³¹cza uk³ad, zmniejszaj¹c tym samym pobÛr pr¹du i†ograniczaj¹c zak³Ûcenia generowane przez jego zegar. 8h BS1=0 BS0=1 0101 Hp,Vp,S1,S0 Polarity and Display mode Bity Hp i†Vp ustawiaj¹ polaryzacjÍ zewnÍtrznych impulsÛw

16

synchronizacji pionowej i†poziomej steruj¹cych prac¹ uk³adu. Wyzerowanie bitÛw oznacza, øe poziomem aktywnym impulsÛw jest poziom niski, zaú wpisanie wartoúci 1†oznacza stan przeciwny. Bity S1 i†S0 okreúlaj¹ podstawowy tryb wyúwietlania znakÛw. Moøliwe s¹ nastÍpuj¹ce kombinacje: S1 0†††

S0 0

0

1

1

0

1

1

znaki w†trybie OSD wyúwietlane s¹ bez cienia ani t³a znaki wyúwietlane s¹ z†cieniem, ktÛrego kolor ustawia siÍ za pomoc¹ rozkazu Space Code znaki wyúwietlane s¹ z†t³em, ktÛrego kolor ustawia siÍ za pomoc¹ rozkazu Space Code znaki wyúwietlane s¹ na jednolitej p³aszczyünie ca³kowicie przys³aniaj¹cej podstawow¹ wizjÍ. Kolor p³aszczyzny ustawia siÍ za pomoc¹ rozkazu Fh.

9h BS1=0 BS0=1 10110 BF1,BF0,BR1,BR0 Blinking parametrs Za pomoc¹ tego rozkazu moøna zmieniÊ parametry migotania wyrÛønionych w†ten sposÛb znakÛw. Bity BF1 i†BF0 okreúlaj¹ czÍstotliwoúÊ migotania poprzez wspÛ³czynnik, przez jaki jest dzielona czÍstotliwoúÊ synchronizacji poziomej (w naszym przypadku 50Hz) BF1 BF0 0 0 0 1 1 0 1 1

Fvsync/16 Fvsync/32 Fvsync/64 Fvsync/128

Bity BR1 i†BR0 okreúlaj¹ stosunek czasu, kiedy znak jest widoczny, do czasu, kiedy jest niewidoczny w†trybie migotania BR1 BR0 0 0 0 1 1 0 1 1

3:1 1:1 1:3 wartoúÊ zarezerwowana

Ah BS1=0 BS0=1 01110 Ap 00 I/O port selection Bit Ap rozkazu Ah definiuje funkcjÍ wyprowadzenia P04/ACM. Wyzerowanie bitu pozwala sterowaÊ wyprowadzeniem jak zwyk³ym jednobitowym portem wyjúcia. Ustawienie bitu Ap w³¹cza

jego funkcje opisane przy okazji omawiania rozkazu Space Code. Bh BS1=0 BS0=1 1001 V5,V4,V3,V2 Vertical start position High Ch BS1=0 BS0=1 1010 V1,V0,H5,H4 Vertical and Horizontal start position Dh BS1=0 BS0=1 1011 H3,H2,H1,H0 Horizontal start position Low Wartoúci zapisane w†znacz¹cych bitach tych rozkazÛw okreúlaj¹ przesuniÍcie poziomej i†pionowej pozycji pierwszego znaku pierwszej linii wyprowadzanego napisu wzglÍdem gÛrnego lewego rogu obrazu. Zmiana wartoúci tych rejestrÛw pozwala precyzyjnie ustaliÊ na ekranie po³oøenie generowanego napisu. PrzesuniÍcie w†p³aszczyünie poziomej i†pionowej okreúlane jest wartoúci¹ znacz¹cych bitÛw rozkazÛw Bh, Ch i†Dh. Najbardziej znacz¹ce bity przesuniÍcia w†p³aszczyünie poziomej zawiera rejestr Bh, a†pozosta³e zapisane s¹ w†rejestrze Ch. Bity H5 i†H4 tego rejestru s¹ z†kolei najbardziej znacz¹cymi bitami przesuniÍcia pionowego, ktÛrego mniej znacz¹ce bity zawiera rejestr Dh. WartoúÊ zapisana bitami H5..0 nie moøe byÊ mniejsza niø 4. Eh BS1=0 BS0=1 11x P04 x†x†P01,P00 Write to ports P00, P01, P04 Za pomoc¹ tego rozkazu moøna ustawiÊ stan wyjúÊ portÛw P00, P01 i†P04. Fh BS1=0 BS0=1 0100 R,G,B,I Background colour in Frame mode Rozkaz zmienia kolor p³aszczyzny w†przypadku wybrania takiego trybu wyúwietlania znakÛw za pomoc¹ rozkazu 8h. SposÛb wyboru koloru jest identyczny jak w†przypadku ustawiania koloru znaku b¹dü cienia znaku. Ryszard Szymaniak, AVT [email protected] Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/ pcb.html oraz na p³ycie CD-EP07/ 2000B w katalogu PCB.

Elektronika Praktyczna 7/2000

PAsystent R O Jtelefoniczny E K T Y

Asystent telefoniczny Kit AVT−875

CzÍsto zdarza siÍ, øe w†domu lub w pracy mamy wiÍcej niø jeden telefon na jednej linii. Tam, gdzie wystÍpuj¹ dwa telefony na linii mog¹ zaistnieÊ przypadki pods³uchiwania rozmÛw przez domownikÛw lub kolegÛw z†pracy. Zdarza siÍ takøe, øe mamy ochotÍ rozmawiaÊ z†innego telefonu niø ten, z†ktÛrego odebraliúmy rozmowÍ. Taka zmiana telefonÛw zabiera trochÍ czasu, gdyø musimy podejúÊ do drugiego aparatu i†od³oøyÊ jego s³uchawkÍ, wrÛciÊ do pierwszego i†po³oøyÊ jego s³uchawkÍ na wide³ki, po czym powrÛciÊ do poprzedniego.

HOMOLOGACJA − urzędowe ba− danie prototypu na zgodność z obo− wiązującymi normami w danym kra− ju, przeprowadzane przed wyda− niem zezwolenia na eksploatację.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Uff! Nie jest to zbyt uci¹øliwe, gdy jest to ma³e mieszkanie. Przy wiÍkszych odleg³oúciach wystÍpuj¹ juø k³opoty. Ten uk³ad ma w³aúnie na celu u³atwienie korzystania z†dobrodziejstw, jakie daje nam telefonizacja. Podstawowym zadaniem uk³adu jest, po podniesieniu s³uchawki w jednym telefonie, od³¹czenie drugiego aparatu i†prze³¹czenie rozmowy z†jednego aparatu na drugi. Przystawka dodatkowo nadzoruje liniÍ i†alarmuje o†pod³¹czeniu siÍ pirata lub przerwaniu linii telefonicznej. Uk³ad stara³em siÍ tak zaprojektowaÊ, aby nie powodowa³ zak³ÛceÒ w†pracy centrali telefonicznej i†spe³nia³ podstawowe wymagania stawiane przez polsk¹ normÍ. Przed przyst¹pieniem do zapoznania siÍ z†proponowanym uk³adem, jak i†jego wykonania powinniúmy zapoznaÊ siÍ z†warunkami pracy urz¹dzeÒ telefonicznych z†centralami automatycznymi. Kiedy aparat telefoniczny ma podniesiony mikrotelefon, powinien pracowaÊ bez zak³ÛceÒ przy poborze pr¹du sta³ego z†linii abonenckiej w†zakresie od 17mA do 70mA. Przy od³oøonym mikrotelefonie pobÛr pr¹du z†linii nie powinien przekraczaÊ 0,4mA. Aparat telefoniczny powinien byÊ przystosowany do zasilania napiÍciem: 48V lub 60V. Dzia³anie aparatu powinno

odbywaÊ siÍ niezaleønie od biegunowoúci linii abonenckiej, a†rezystancja aparatu dla pr¹du sta³ego w†stanie rozmowy powinna wynosiÊ maksymalnie 600Ω. Spadek napiÍcia na aparacie nie powinien przekraczaÊ 8V. Pasmo przenoszenia powinno zawieraÊ siÍ w przedziale od 300Hz do 3400Hz. Uk³ad wywo³awczy (dzwonek) powinien dzia³aÊ poprawnie przy sygnale o†napiÍciu od 40V do 90V i†czÍstotliwoúci 25Hz i†50Hz. Uk³ad nie powinien zadzia³aÊ przy napiÍciu niøszym niø 16V. Dok³adny opis wymagaÒ technicznych zawarty jest w†Polskiej Normie PN-92 T-83000: ìAparaty telefoniczne elektroniczne ogÛlnego przeznaczenia dla analogowych ³¹czy abonenckichî. Uøywaj¹c aparatÛw i†urz¹dzeÒ telefonicznych homologowanych mamy gwarancjÍ pewniejszych po³¹czeÒ bez zak³ÛceÒ. Przystawka pracuje z†nowymi centralami elektronicznymi, jak i†ze starymi mechanicznymi.

Opis uk³adu Do wykonania uk³adu uøy³em mikrokontrolera ST62. Steruje on wszystkimi procesami zachodz¹cymi w†przystawce, odpowiednio reaguj¹c na zaistnia³e zdarzenia. Program dla mikrokontrolera zosta³ przygotowany za pomoc¹ ST6-

17

Asystent telefoniczny

Rys. 1. Schemat elektryczny przystawki.

18

Realizera. Plik wynikowy HEX zabiera oko³o 1,4kB, tak wiec program bez trudu zmieúci siÍ w†stosunkowo tanim ST62T10. Moøna oczywiúcie uøyÊ innego mikrokontrolera z†tej samej rodziny, np. ST62T20 (ma tak¹ sam¹ topografiÍ wyprowadzeÒ). Jak moøna s¹dziÊ na podstawie schematu (rys. 1), sprawia on wraøenie uk³adu rozbudowanego. Uk³ad moøemy podzieliÊ na nastÍpuj¹ce bloki funkcjonalne, przedstawione na rys. 2: - mikrokontroler steruj¹cy prac¹ ca³ego systemu, - odbiornik sygna³u zewowego (dzwonkÛw),

Elektronika Praktyczna 7/2000

Asystent telefoniczny

Algorytm dzia³ania

Rys. 2. Schemat blokowy przystawki.

-

uk³ad alarmu, czujniki zg³oszenia, uk³ady wykonawcze, generator alarmu, zasilacz. Zadaniem odbiornika zewu jest odebranie sygna³u wywo³ania aparatu telefonicznego przez centralÍ. Sygna³ ten ma amplitudÍ 90V i†czÍstotliwoúÊ 25Hz. Po wyst¹pieniu sygna³u zewu w†linii telefonicznej, na wejúciu PB0 mikrokontrolera pojawia siÍ stan wysoki. ObwÛd kontroli napiÍcia w†linii telefonicznej sk³ada siÍ z mostka M2, rezystorÛw R10 i†R11 oraz POT1. W przypadku obniøenia siÍ lub zaniku napiÍcia kontroler alarmuje uøytkownika. Czujniki zadzia³ania (TO2 i†TO3) generuj¹ wysoki stan na wyjúciach w†chwili zwarcia obwodu linii telefonicznej przez obwody rozmowne, co nastÍpuje po podniesieniu s³uchawki aparatu telefonicznego. Generator alarmu wykonano w†oparciu o†uk³ad 555 (US2). Generuje on ci¹g impulsÛw po wyst¹pieniu stanu wysokiego na wejúciu zeruj¹cym (Reset). Do wyjúcia generatora przy³¹czony jest przetwornik piezoelektryczny. Uk³ady wykonawcze s¹ zbudowane z przekaünikÛw mechanicznych typu RKE6 SIEMENS. Ich zadaniem jest odpowiednie konfigurowanie po³¹czeÒ aparatÛw telefonicznych (wg poleceÒ mikrokontrolera). Zasilacz z†uk³adem US3 dostarcza niezbÍdnych napiÍÊ do zasilania uk³adu: +5V dla mikrokontrolera i +12V do zasilania cewek przekaünikÛw uk³adu wykonawczego. Pr¹d pobierany przez uk³ad nie powinien przekroczyÊ 60mA, a†jego wartoúÊ zaleøy od typu uøytych przekaünikÛw.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Dzia³anie uk³adu najlepiej ilustruje rys. 3 przedstawiaj¹cy algorytm dzia³ania mikrokontrolera. Po w³¹czeniu zasilania mikrokontroler jest automatycznie zerowany. Odpowiedzialny jest za to obwÛd z³oøony z†rezystora R3 i†kondensatora C7, pod³¹czonych do wejúcia RESET mikrokontrolera. Jest to najprostszy z†moøliwych obwÛd zerowania. Zamiast kondensatora i†rezystora moøemy zastosowaÊ uk³ad scalony typu DS1813. Zerowanie jest bardzo istotne w†kaødym systemie mikroprocesorowym. Proces ten ma do spe³nienia dwie zasadnicze funkcje: zapewnienie pracy oscylatora dopiero po ustabilizowaniu siÍ napiÍcia zasilaj¹cego mikroprocesor oraz ustalenie minimalnej wartoúci napiÍcia zasilania, po przekroczeniu ktÛrej uk³ad powinien zostaÊ ponownie wyzerowany. Po wyzerowaniu mikrokontroler oczekuje na jedno z†nastÍpuj¹cych zdarzeÒ ZEW, PODNOSI 1, PODNOSI 2, KONTROLA U. Zdarzenie ZEW zaistnieje w†wyniku pojawienia siÍ sygna³u dzwonienia o†napiÍciu od 40V do 90V i†czÍstotliwoúci 25Hz. Pochodzi

on z†centrali i jest prostowany w†mostku prostowniczym M1, nastÍpnie napiÍcie to jest obniøane do wartoúci 12V za pomoc¹ diody Zenera D1, filtrowane przez kondensator C12 i†poprzez rezystor R26 zasila diodÍ transoptora CNY17. Mostek prostowniczy jest pod³¹czony do linii poprzez kondensator C11 i†rezystor R9. Kondensator C11 stanowi zaporÍ dla pr¹du sta³ego, a†rezystor R9 ogranicza wartoúÊ pr¹du dzwonienia. W†wyniku pojawienia siÍ impulsÛw pr¹du dzwonienia tranzystor transoptora TO1 zaczyna przewodziÊ i†w†zwi¹zku z†tym na wejúciu PB0 procesora US1 pojawia siÍ stan wysoki. Mikrokontroler po stwierdzeniu zdarzenia ZEW przechodzi w†stan BEZ BLOKADY i†oczekuje na zdarzenia AP1, AP2. Jeøeli øadne z†tych zdarzeÒ nie zaistnieje w†ci¹gu 10s, program automatycznie koÒczy pracÍ (pojawia siÍ zdarzenie NIKT NIE PODNOSI) i†przechodzi w†stan START. Jeúli jednak w†ci¹gu tych 10s zaistnieje zdarzenie AP1 lub AP2, to na wyjúciu czujnika zg³oszenia pojawi siÍ stan wysoki i†mikrokontroler przejdzie w†stan: OD£•CZONY APARAT 1†lub 2. Czujnik zg³oszenia dzia³a w†nastÍpuj¹cy sposÛb: podniesienie s³uchawki aparatu telefonicznego powoduje przep³yw pr¹du sta³ego w†linii telefonicznej. Szeregowo z†lini¹ telefoniczn¹ s¹ w³¹czone rezystory R16, R23. Przep³ywaj¹cy przez nie pr¹d

Rys. 3. Algorytm działania mikrokontrolera.

19

Asystent telefoniczny

Rys. 4. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej.

powoduje spadek napiÍcia, ktÛrym zasilana jest dioda transoptora poprzez rezystory R15, R22. Mostki prostownicze M4, M3 zapewniaj¹ odpowiedni kierunek przep³ywu pr¹du zasilaj¹cego diodÍ w†przypadku zmiany biegunowoúci linii telefonicznej. RÛwnolegle z†rezystorem s¹ w³¹czone kondensatory (C9, C10) o†wartoúci 1µF, ktÛrych zadaniem jest zmniejszenie wartoúci spadku napiÍcia na rezystorach R16 i R23 podczas przep³ywu pr¹du dzwonienia. W†tym przypadku spadek napiÍcia ma tak ma³¹ wartoúÊ, øe nie powoduje zadzia³ania diod i†wprowadzenia w†stan przewodzenia tranzystorÛw transoptorÛw (TO2, TO3). Przejúcie w†stan ODLACZONY APARAT 1†lub APARAT 2†powoduje pojawienie siÍ stanu wysokiego na wyprowadzeniach PA1 lub PA2, co z†kolei wprowadza w†stan przewodzenia tranzystory T1 lub T3 steruj¹ce prac¹ przekaünika PK1 lub PK3. Styki przekaünika od³¹czaj¹ ten aparat telefoniczny, ktÛrego s³uchawka jest od³oøona. Od³¹czenie aparatu z†linii powoduje brak moøliwoúci pods³uchania rozmowy prowadzonej z†drugiego aparatu. Po przejúciu w†stan ODLACZONY APARAT1,2, program mikrokontrolera oczekuje sygna³u od³oøenia s³uchawki. Po od³oøeniu s³uchawki uk³ad automatycznie przechodzi w†stan PODTRZYMANIE ROZMOWY. Stan ten trwa przez oko³o 15s. Czas podtrzymania moøemy

20

dowolnie ustaliÊ podczas tworzenia programu za pomoc¹ ST6Realizera. Przejúcie w†stan PODTRZYMANIE ROZMOWY powoduje pojawienie siÍ stanu wysokiego na wyprowadzeniu PA0. WÛwczas wprowadzany jest w†stan przewodzenia tranzystor T2 (BD135) steruj¹cy prac¹ przekaünika PK2. Styki przekaünika pod³¹czaj¹ do linii rezystor R17. Po up³ywie ustalonego czasu zanika stan wysoki na wyprowadzeniu PA0 mikrokontrolera. Styki przekaünika od³¹czaj¹ rezystor R17 podtrzymuj¹cy rozmowÍ. Jeøeli w†ci¹gu tych 15s zostanie podniesiona s³uchawka aparatu telefonicznego, zostanie zbocznikowany rezystor R17 aparatem telefonicznym. W†chwili roz³¹czenia obwodu podtrzymania (R17 od³¹czony) rozmowÍ przejmie aparat telefoniczny. Po wyjúciu ze stanu PODTRZYMANIE ROZMOWY program automatycznie przechodzi w†stan START. Jeøeli jest podniesiona s³uchawka ktÛregoú z†aparatÛw, od razu pojawia siÍ zdarzenie PODNOSI1 lub PODNOSI2, co wprowadza program w†stan TELEFON1 lub TELEFON2. Zdarzenie PODNOSI1,2 wywo³uje wysoki stan na wyjúciu danego czujnika zg³oszenia. Stan TELEFON1,2 powoduje (tak samo jak stan APARAT1,2) od³¹czenie aparatu, ktÛry nie ma podniesionej s³uchawki. Od³oøenie s³uchawki na wide³ki spowoduje pojawienie siÍ sygna³u z†danego czujnika zg³oszenia i†zdarzenia KO-

NIEC1,2, ktÛre wprowadzi program automatycznie w†stan START. W†czasie, gdy mikrokontroler znajduje siÍ w†stanie pocz¹tkowym START, od³oøone s¹ s³uchawki obydwu aparatÛw i†nastÍpuje zanik napiÍcia w†linii (co moøe byÊ przyczyn¹ awarii lub pod³¹czenia siÍ pajÍczarza), to zaistnieje zdarzenie AWARIA, co wprowadzi mikrokontroler w†stan ALARM. Na wyprowadzeniu PB6 mikrokontrolera pojawia siÍ wÛwczas wysoki stan wyzwalaj¹c pracÍ generatora alarmu US2 generuj¹cego sygna³ alarmowy. Wy³¹czenie sygna³u alarmowego nast¹pi po podaniu na koÒcÛwkÍ PB5 stanu wysokiego po naciúniÍciu przycisku kasowania alarmu P1. Nast¹pi zdarzenie KASOWANIE ALARMU, ktÛre wprowadzi program w†stan START. Wy³¹czenie alarmu moøe nast¹piÊ jedynie po powrocie odpowiedniego napiÍcia w linii telefonicznej. Przycisk P1 naleøy przytrzymaÊ przez oko³o 10s. W†przypadku kiedy linia telefoniczna jest w†normalnym stanie (napiÍcie pracy wynosi 48..60V), to na wejúciu PB4 mikrokontrolera US1 byÊ napiÍcie oko³o 3V. W†chwili pojawienia siÍ sygna³u zewu na linii (90V/25Hz) wartoúÊ napiÍcia na wejúciu mikrokontrolera PB4 nie powinna przekroczyÊ wartoúci napiÍcia zasilania mikrokontrolera. Zadaniem mostka prostowniczego M2 jest zapewnienie odpowiedniej polaryzacji na wyprowadzeniu PB4 mikrokontrolera, skonfigurowane jako wejúcie przetwornika analogowocyfrowego.

Montaø uk³adu Uk³ad zosta³ zmontowany na dwustronnej p³ytce drukowanej o†wymiarach 9x15cm. Mozaika úcieøek p³ytki drukowanej wraz z†rozmieszczeniem elementÛw zosta³a przedstawiona na rys. 4. Jak widaÊ nie jest to skomplikowany wzÛr, wiÍc nie powinno byÊ k³opotÛw z†wykonaniem p³ytki.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Asystent telefoniczny Nie bÍdÍ tu opisywa³ ca³ego procesu wykonania p³ytki, gdyø juø wiele na ten temat napisano i†kaødy znajdzie dla siebie odpowiedni¹ metodÍ. Czytelnikom EP, ktÛrzy nie chc¹ siÍ tym zajmowaÊ, polecam kupno gotowej p³ytki z†oferty AVT lub nawet ca³ego zestawu. Po wykonaniu p³ytki naleøy dok³adnie sprawdziÊ po³¹czenia na p³ytce drukowanej, nastÍpnie moøemy przyst¹piÊ do wlutowywania poszczegÛlnych elementÛw uk³adu. Zacznijmy wiÍc od wlutowania wszystkich zworek, nastÍpnie moøemy wlutowaÊ podstawkÍ pod procesor, z³¹cza ARK, przekaüniki, rezystory, kondensatory, a†na samym koÒcu elementy pÛ³przewodnikowe. Procesor raczej powinien byÊ osadzony na p³ytce drukowanej w†podstawce. Nie warto robiÊ tak ma³ych oszczÍdnoúci na tak waønych elementach. Najlepiej uøyÊ podstawki precyzyjnej zapewniaj¹cej pewne po³¹czenie wyprowadzeÒ mikrokontrolera z†dalsz¹ czÍúci¹ uk³adu. Jak widzimy, na p³ytce drukowanej uk³ad stabilizatora US3 zosta³ zamontowany w†pozycji poziomej i†przykrÍcony do p³ytki. Dodatkowo moøemy do stabilizatora przykrÍciÊ radiator wyciÍty z†kawa³ka blachy aluminiowej, ale w†tym przypadku nie jest to konieczne. Pr¹d pobierany przez czÍúÊ uk³adu zasilan¹ z†+5V jest stosunkowo nieduøy, dlatego w†stabilatorze nie wydziela siÍ duøo ciep³a. Z†p³ytki zosta³y wyprowadzone przewody przycisku P1 (kasowania alarmu) oraz przetwornika piezo (generatora alarmu). Ca³y uk³ad zmontowany wraz zasilaczem najlepiej umieúciÊ w†plastykowej obudowie. Na zewn¹trz obudowy moøemy umieúciÊ dwa oryginalne gniazda telefoniczne typu WT-4, do ktÛrych pod³¹czamy aparaty telefoniczne. Masa uk³adu nie moøe byÊ do³¹czona do elementÛw metalowych uziemionych. Uk³ad ze wzglÍdu na obwÛd alarmowy musi byÊ ca³kowicie odizolowany od ogÛlnej masy.

Uruchamianie uk³adu Nie obejdzie siÍ bez multimetru oraz niestety musimy dysponowaÊ dostÍpem do jednej linii telefonicznej i†mieÊ w†zanadrzu dwa aparaty telefoniczne.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Podczas montaøu uk³adu moøemy czÍúciowo uruchamiaÊ poszczegÛlne modu³y urz¹dzenia. Takim modu³em jest zasilacz, w†ktÛrym po wlutowaniu mostka, kondensatorÛw i†stabilizatora, a†jeszcze przed zamontowaniem reszty elementÛw, moøemy sprawdziÊ napiÍcia w†rÛønych miejscach na p³ytce drukowanej. Koniecznie trzeba sprawdziÊ napiÍcia na wyprowadzeniach zasilaj¹cych procesor. Po wmontowaniu reszty elementÛw moøemy przyst¹piÊ do regulacji napiÍcia linii. W†tym celu naleøy pod³¹czyÊ liniÍ telefoniczn¹ poprzez z³¹cze ARK LINIA. Do wyprowadzenia pin11 podstawki mikrokontrolera pod³¹czamy woltomierz. NastÍpnie za pomoc¹ potencjometru POT1 (obserwuj¹c wskazania miernika) ustawiamy wartoúÊ napiÍcia na oko³o 3V. CzynnoúÊ tÍ wykonujemy bez w³oøonego procesora w†podstawkÍ. Dodatkowo moøemy pomiÍdzy wejúcie mikrokontrolera PB4 a†masÍ wlutowaÊ diodÍ Zenera o†napiÍciu 5,1V w†celu zabezpieczenia wejúcia procesora przed przypadkowym pojawieniem siÍ na wejúciu napiÍcia wiÍkszego niø napiÍcie zasilania mikrokontrolera. Jeøeli nasza linia telefoniczna jest trochÍ ìdoziemnionaî, mog¹ wyst¹piÊ k³opoty z†pomiarem napiÍcia w†uk³adzie alarmu. I†uk³ad moøe nie reagowaÊ poprawnie na obniøenie siÍ napiÍcia na linii telefonicznej. Jeøeli mamy juø pod³¹czon¹ liniÍ telefoniczn¹, moøemy do wyprowadzeÒ APARAT1 i†APARAT 2 pod³¹czyÊ aparaty telefoniczne. Po podniesieniu s³uchawki powinniúmy mieÊ sygna³ z†centrali. Na rezystorach R16 i†R23 mierzymy spadek napiÍcia - nie powinien byÊ wiÍkszy niø 3V. WartoúÊ rezystora musimy dobraÊ eksperymentalnie. W†tym celu w†miejsce R16 i†R23 wlutowujemy potencjometr o†wartoúci oko³o 500Ω. Suwak potencjometru ustawiamy na wartoúÊ minimaln¹ i†obserwuj¹c wskazania miernika delikatnie zwiÍkszamy opornoúÊ aø do uzyskania napiÍcia o†wartoúci 3V. NastÍpnie mierzymy omomierzem wartoúÊ rezystancji ustawionej na potencjometrze i†dobieramy rezystor, ktÛry ma wartoúÊ najbliøsz¹ ustawionej war-

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory POT1: 500kΩ R1..R3, R6, R13, R20, R24: 2,2kΩ R4, R5: 100kΩ R7, R12, R14, R18, R19, R21, R25, R27: 3,9kΩ R8: 22kΩ R9, R17: 470Ω R10, R11: 300kΩ R15, R22: 100Ω R16, R23: 75Ω R26: 1kΩ Kondensatory C1: 1000µF/25V C2: 470µF C3: 10nF C4: 100nF C5, C6: 30pF C7: 2,2µF C8: 100µF/63V C9, C10: 1µF/150V MKSE C11: 220nF/150V Półprzewodniki D1: Dioda Zenera C12 D2..D4: prostownicza dowolna TO1..TO3: CNY14 T1..T3: BD135 US1: ST62T10/20 US2: NE555 US3: 7805 M1: M5 mostek 1A Różne ARK2 − 4 szt. PK1−3: RKE6 Siemens P1: microswitch PIEZO X1: 8MHz

toúci. W†modelu uøyto rezystorÛw R17 i†R23 o†wartoúci 75Ω. OprÛcz tych rezystorÛw doúÊ waønymi elementami s¹ kondensatory C9 i†C10 - powinny mieÊ wartoúÊ nie mniejsz¹ niø 1µF i†napiÍcie pracy nie niøsze niø 100V. Przystawka do telefonu moøe byÊ uzupe³nieniem naszej stacji telefonicznej, usprawniaj¹cym korzystanie z†dobrodziejstw telefonizacji. Krzysztof Górski, AVT [email protected] Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/ pcb.html oraz na p³ycie CD-EP07/ 2000B w katalogu PCB.

21

Programowany zegarPz wyświetlaczem R O J E K TLCD Y

Programowany zegar z wyświetlaczem LCD AVT−868 W†Elektronice Praktycznej, podobnie jak w†innych pismach przeznaczonych dla elektronikÛw, opisano juø wiele uk³adÛw zegarÛw elektronicznych. Pomimo to, zainteresowanie takimi urz¹dzeniami nie s³abnie, szczegÛlnie kiedy wyrÛøniaj¹ siÍ nietypowymi rozwi¹zaniami i†eleganckim wygl¹dem.

W†wiÍkszoúci, jeøeli nie we wszystkich, z†opisanych w†EP zegarÛw uøywano do zobrazowania up³ywu czasu wyúwietlaczy siedmiosegmentowych LED. Wyúwietlacze takie maj¹ dok³adnie tyle samo zalet co i†wad i†nie zawsze wytrzymuj¹ konkurencjÍ z†wyúwietlaczami alfanumerycznymi LCD. Proponowany zegar zosta³ pomyúlany jako miniaturowy modu³ - panel, ktÛry moøna rÛwnie dobrze wbudowaÊ w†istniej¹ce juø urz¹dzenie jak i, po odpowiednim obudowaniu, stosowaÊ autonomicznie. SzczegÛlnie polecam zastosowanie go jako domowego zegarka umieszczonego np. w†sypialni. £agodne, oliwkowe úwiat³o emitowane przez podúwietlany wyúwietlacz LCD nie tylko nie denerwuje i†nie utrudnia zaúniÍcia, ale w†ciemnoúci wytwarza mi³y nastrÛj. Do skonstruowania tego zegara sk³oni³a mnie jeszcze inna okolicznoúÊ. Mia³em zamiar kolejny raz wyprÛbowaÊ w†praktyce moøliwoúci, jakie daje opisywany w†Elektronice Praktycznej rewelacyjny pakiet BASCOM i†zaprezen-

Elektronika Praktyczna 7/2000

towaÊ rezultaty moich doúwiadczeÒ Czytelnikom. Napisanie programu obs³uguj¹cego zegar okaza³o siÍ wyj¹tkowo ³atw¹ czynnoúci¹, szczegÛlnie podczas realizowania procedur obs³uguj¹cych wyúwietlacz alfanumeryczny LCD, odczytuj¹cych i†zapisuj¹cych dane do i†z†uk³adu zegara czasu rzeczywistego i†odczytywania temperatury z†popularnego termometru cyfrowego DS1820. Program zosta³ napisany w†ci¹gu kilku godzin, i†to niezbyt wytÍøonej pracy. Samo, ³atwe i†przyjemne, pisanie programu to jeszcze nie wszystkie udogodnienia oferowane przez pakiet BASCOM. Kaødy napisany program wymaga wielokrotnego przetestowania w†celu wykrycia i†poprawienia b³ÍdÛw. Czynnoúci te zajmuj¹ programiúcie zwykle najwiÍcej czasu, g³Ûwnie ze wzglÍdu na koniecznoúÊ wielokrotnego programowania procesora, umieszczania go w†uruchamianym uk³adzie i†po stwierdzeniu wystÍpowania ewentualnego b³Ídu, ponownego programowania uk³adu.

23

Programowany zegar z wyświetlaczem LCD

Rys. 1. Schemat elektryczny zegara.

Zupe³nie inaczej mia³a siÍ sprawa podczas pisania i†testowania programu w†úrodowisku BASCOMa. Ca³y program (z†wyj¹tkiem fragmentu odczytu danych z†termometru DS1820) zosta³ przetestowany bez koniecznoúci programowania procesora, wy³¹cznie z†wykorzystaniem wbudowanego w†BASCOM emulatora sprzÍtowego i†programowego. Da³o mi to niespotykany dot¹d komfort pracy i†pewnoúÊ, øe po usuniÍciu z†programu dyrektywy symulacji, skompilowaniu go i†zaprogramowaniu procesora, wszystko powinno dzia³aÊ od razu poprawnie. Tak teø siÍ sta³o, a†program wymaga³ jedynie drobnych przerÛbek polegaj¹cych na dostosowaniu opÛünieÒ czasowych do znacznie szybszej w†porÛwnaniu z†symulacj¹, pracy programu.

24

Jedynie procedura odczytu danych z†termometru DS1820 wymaga³a testowania programu bezpoúrednio w†zaprogramowanym procesorze. Stosowany przeze mnie emulator sprzÍtowy MCS Electronics nie pozwala (jak dot¹d) na emulacjÍ transmisji 1WIRE. S¹dzÍ jednak, øe po konsultacji z†firm¹ MCS Electronics uda mi siÍ w†najbliøszym czasie usun¹Ê tÍ niedogodnoúÊ. Prezentowany uk³ad realizuje nastÍpuj¹ce funkcje: 1.Wyúwietlanie bieø¹cego czasu z†rozdzielczoúci¹ 1s. 2.Wyúwietlanie aktualnej daty. 3.Funkcja budzika ustawianego z†rozdzielczoúci¹ 1†minuty. 4.Alternatywne wyúwietlanie temperatury panuj¹cej w†pomieszczeniu.

Opis dzia³ania uk³adu Schemat elektryczny zegara pokazano na rys. 1. Sercem uk³adu jest dobrze nam znany procesor typu AT89C2051 firmy ATMEL. W†naszym uk³adzie do mikrokontrolera zosta³y do³¹czone nastÍpuj¹ce urz¹dzenia peryferyjne: 1. Zegar czasu rzeczywistego zrealizowany na popularnym uk³adzie PCF8583. Uk³ad ten (zosta³ szczegÛ³owo omÛwiony w†EP9/94) zawiera w†swojej strukturze zegar - kalendarz 4-letni, uk³ad transmisji I2C, wyjúcie generacji przerwania INT oraz generator stabilizowany zewnÍtrznym rezonatorem kwarcowym 32768Hz. PCF8583 dysponuje 240 bajtami wolnej pamiÍci EEPROM, ktÛr¹ konstruktor moøe wykorzystaÊ zgodnie z†aktualnymi potrzebami.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Programowany zegar z wyświetlaczem LCD W†naszym uk³adzie PCF8583 posiada dwa ürÛd³a zasilania: wspÛlne z†reszt¹ uk³adu i†awaryjne, z†baterii BT1 o†napiÍciu 1,5V. Obydwa ürÛd³a zasilania separowane s¹ za pomoc¹ diod D1 i†D2. 2. Wyúwietlacz alfanumeryczny LCD jest sterowany przez procesor w†trybie czterobitowym. W†uk³adzie zastosowano wyúwietlacz 2x16 znakÛw z†podúwietlaniem, ale moøliwe jest takøe uøycie taÒszych wyúwietlaczy bez podúwietlania. Kontrast wyúwietlacza regulowany jest za pomoc¹ potencjometru montaøowego PR1. 3. KlawiaturÍ czteroprzyciskow¹ (S1..S4), s³uø¹c¹ do obs³ugi funkcji zegara. 4. Alternatywnie moøna do³¹czyÊ do uk³adu termometr typu DS1820 (z³¹cze CON3). Procesor automatycznie rozpoznaje obecnoúÊ do³¹czonego termometru i†odpowiednio organizuje ekran wyúwietlacza, zapewniaj¹c miejsce dla dodatkowej informacji. Procesor jest taktowany sygna³em z wewnÍtrznego oscylatora, ktÛrego czÍstotliwoúÊ stabilizowana jest kwarcem Q1 o†czÍstotliwoúci rezonansowej 11,059MHZ. Poniewaø zegar czasu rzeczywistego jest taktowany odrÍbnym oscylatorem (z rezonatorem kwarcowym Q2), czÍstotliwoúÊ rezonansowa kwarcu Q1 moøe byÊ doúÊ dowolna (od 8†do 24MHz) AnalizÍ pracy uk³adu rozpoczniemy od momentu pierwszego w³¹czenia zasilania, a†pos³ugiwaÊ siÍ bÍdziemy przy tym fragmentami listingu programu obs³uguj¹cego zegar. Natychmiast po w³¹czeniu zasilania procesor rozpoczyna cykliczne odczytywanie zawartoúci pamiÍci RAM uk³adu PCF8583, a†konkretnie rejestrÛw przechowuj¹cych informacjÍ o†aktualnym czasie i†dacie. Podprogram odczytu tych danych, napisany w†dialekcie MCS BASIC stosowanym w†pakiecie BASCOM, jest wyj¹tkowo prosty: Sub Gettime I2cstart

'inicjalizacja 'magistrali I2C I2cwbyte &HA0 'podanie adresu 'podstawowego PCF8583 I2cwbyte 2 'wybranie drugiego 'rejestru I2cstart 'start transmisji I2cwbyte &HA1 'zgłoszenie 'zamiaru odczytu informacji

Elektronika Praktyczna 7/2000

I2crbyte S,Ack 'odczyt rejestru sekund '(z potwierdzeniem - Ack) I2crbyte M,Ack 'odczyt rejestru minut '(z potwierdzeniem - Ack) I2crbyte H,Ack 'odczyt rejestru godzin '(tryb 24h) '(z potwierdzeniem - Ack) I2crbyte Yd,Ack 'odczyt dnia miesiąca '(z potwierdzeniem - Ack) I2crbyte Wm,Nack 'odczyt miesiąca '(bez potwierdzenia - Nack) I2cstop 'zatrzymanie transmisji End Sub

Poniewaø zegar zosta³ uruchomiony po raz pierwszy, to rejestry uk³adu PCF8583 s¹ wyzerowane i†na wyúwietlaczach ukaøe siÍ najprawdopodobniej informacja, niezbyt odpowiadaj¹ca aktualnemu czasowi (rys. 2). A†zatem, pierwsz¹ czynnoúci¹, jak¹ bÍdziemy musieli wykonaÊ, bÍdzie ustawienie w³aúciwego czasu i†daty. Naciskamy klawisz S1 (ustawianie czasu) i†za pomoc¹ klawiszy S1 i†S2 ustawiamy godziny i†minuty aktualnego czasu (rys. 3). CzynnoúÊ tÍ potwierdzamy klawiszem S3, powracaj¹c do trybu wyúwietlania aktualnego czasu i†daty. Z†kolei, po naciúniÍciu klawisza S2 uzyskamy dostÍp do trybu ustawiania daty. Podobnie jak to by³o w†przypadku minut i†godzin, za pomoc¹ klawiszy S1 i†S2 ustawiamy aktualny dzieÒ miesi¹ca i†miesi¹c (rys. 4). Naleøy zwrÛciÊ uwagÍ, øe po kaødorazowym ustawieniu czasu licznik sekund jest zerowany. Ustawiony czas i†data zapisywane s¹ natychmiast we w³aúciwych rejestrach uk³adu PCF8583. Podprogram wykonuj¹cy tÍ operacjÍ jest rÛwnie prosty, jak odczytywanie danych: Sub Settime I2cstart

'inicjalizacja 'magistrali I2C I2cwbyte &HA0 'podanie adresu 'podstawowego PCF8583 I2cwbyte 0 'wybranie zapisu 'do rejestru kontrolnego I2cwbyte 8 'ustawienie 'parametrów zapisu I2cstop 'zatrzymanie 'transmisji

Rys. 2. Wygląd wyświetlacza po pierwszym włączeniu zegara.

Rys. 3. Ustawianie czasu.

Rys. 4. Ustawianie daty.

Rys. 5. Ustawianie alarmu.

Rys. 6. Wygląd wyświetlacza po dołączeniu czujnika temperatury I2cstart 'ponowne 'rozpoczęcie transmisji I2cwbyte &HA0 'ustawienie trybu 'zapisu I2cwbyte 2 'wybranie drugiego 'rejestru (sekund) I2cwbyte S 'zapis sekund I2cwbyte M 'zapis minut I2cwbyte H 'zapis godzin I2cwbyte Yd 'zapis dnia 'miesiąca I2cwbyte Wm 'zapis miesiąca I2cstop ‘koniec transmisji End sub

Nasz zegar, jak na tego typu uk³ad przysta³o, wyposaøony jest w†budzik, ktÛry moøemy ustawiaÊ po naciúniÍciu w†trybie wyúwietlania czasu przycisku S4. Czas

25

Programowany zegar z wyświetlaczem LCD budzenia ustawiamy identycznie jak aktualny czas i†datÍ, z†tym, øe budzik moøe byÊ uaktywniony lub wy³¹czony za pomoc¹ przycisku S4 (rys. 5), w†trybie ustawiania czasu budzenia. Elementem wykonawczym uk³adu budzika jest przekaünik RL1 o†duøej obci¹øalnoúci stykÛw. Jak do tej pory, nic nie wspominaliúmy o†termometrze wbudowanym w†nasz zegarek. Pozostaje on w†ìukryciuî, aø do momentu do³¹czenia do z³¹cza CON3 termometru cyfrowego typu DS1820. Program automatycznie rozpoznaje fakt do³¹czenia tego uk³adu i†natychmiast, po przeorganizowaniu ekranu wyúwietlacza, rozpoczyna wyúwietlanie temperatury w†pomieszczeniu (rys. 6). Temperatura wyúwietlana jest z†rozdzielczoúci¹ 0,1OC, a†procedura odczytu zawartoúci rejestrÛw uk³adu DS1820 jest rÛwnie prosta, jak procedury obs³ugi zegara czasu rzeczywistego. Sub Read1820 1wwrite &HCC : 1wwrite &H44 'inicjalizacja konwersji 'A/D Waitms 250 'oczekiwanie na 'koniec konwersji*) Waitms 100 'oczekiwanie na 'koniec konwersji*)

1wreset

'reset magistrali 'I2C 1wwrite &HCC 'odczyt zawartości 'RAM (scretchpad) 1wwrite &HBE 'odczyt zawartości 'RAM (scretchpad) Bd(1) = 1wread(9) 'odczyt zawartości RAM '(scretchpad) 1wreset 'reset magistrali 'I2C Tmp = Bd(1) And 1 'kalkulacja danych If Tmp = 1 Then Decr Bd(1) 'do osiągnięcia T = Makeint(bd(1),Bd(2)) 'precyzji 0,1OC T = T * 50 : T = T - 25 : T1 = Bd(8) - Bd(7) : T1 = T1 * 100 T1 = T1 / Bd(8) : T = T + T1 : T = T / 10 X = T / 10 End Sub *) Czas oczekiwania nie moøe byÊ krÛtszy od 300ms, dla ìpewnoúciî zada³em czas 350ms i†st¹d koniecznoúÊ dwukrotnego wydania polecenia ìwaitmsî (maksymalnie ìwaitms 255î).

Efektem ìodnalezieniaî przez uk³ad termometru i†poprawnego odczytania temperatury jest wyúwietlenie w†dolnej czÍúci wyúwietlacza alfanumerycznego jej aktualnej wartoúci (rys. 6). No i†tak, omawiaj¹c fragmenty programu steruj¹cego naszym zegarem, opisaliúmy takøe jego dzia³anie. Naleøy jeszcze tylko dodaÊ, øe uk³ad powinien byÊ zasilany napiÍciem sta³ym, stabilizowanym o†wartoúci +5VDC. Jako bateriÍ BT moøna zastosowaÊ praktycznie dowolne ogniwo 1,5V, nawet typu ìzegarkowegoî. Zapewni ona podtrzymanie pracy zegara czasu rzeczywistego w†momentach przerw w†zasilaniu zegara. Rozwi¹zanie to pozwala na niestosowanie jakiegokolwiek zasilania awaryjnego zegara.

Montaø i†uruchomienie

Rys. 7. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej.

26

Na rys. 7 pokazano rozmieszczenie elementÛw na dwÛch p³ytkach obwodÛw drukowanych wykonanych na laminacie jednostronnym. Montaø wykonujemy typowo, rozpoczynaj¹c od wlutowania w†p³ytki diod i†rezystorÛw, a†koÒcz¹c na podstawkach pod uk³ady scalone i†kondensatorach

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory PR1: potencjometr montażowy miniaturowy 2,2kΩ R1..R5: 3,3kΩ R6: 4,7kΩ Kondensatory C1, C2: 33pF C3: 33pF lub trymer 56pF C4: 100µF/10V C5: 100nF C6: 1µF/10V C7: 220nF Półprzewodniki D1: BAT85 D2, D3: 1N4148 IC1: zaprogramowany procesor 89C2051 IC2: PCF8583 IC3: DS1820 T1: BC548 Różne CON1: ARK3 CON2: ARK2 DP1: wyświetlacz alfanumeryczny 16*2 Q1: rezonator kwarcowy 11,059MHz Q2: rezonator kwarcowy 32768Hz RL1: przekaźnik RM96−5V S1..S4 przycisk microswitch 10 mm goldpin 1x14, 1x2 jumper ząłcze szufladowe 1x14

elektrolitycznych. Uwaga: Przyciski S1..S4 oraz rz¹d goldpinÛw ³¹cz¹cy p³ytkÍ bazow¹ z†wyúwietlaczem naleøy wlutowaÊ od strony druku! Po sprawdzeniu jakoúci montaøu lutujemy wyúwietlacz do szeregu goldpinÛw wystaj¹cych z†p³ytki od strony druku i†nastÍpnie wk³adamy uk³ady scalone w†podstawki. Podczas montaøu nie naleøy wzorowaÊ siÍ na fotografiach zamieszczonych w†artykule. W†uk³adzie prototypowym zastosowano bowiem roz³¹czalne po³¹czenie pomiÍdzy p³ytk¹ a†wyúwietlaczem, co w†wykonaniu uk³adu docelowego wymaga³oby k³opotliwego przed³uøania przyciskÛw S1..S4. Zbigniew Raabe, AVT [email protected] Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/ pcb.html oraz na p³ycie CD-EP07/ 2000B w katalogu PCB.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Uniwersalna płytka projektowa dla procesorów AT89CX051 P R O J i AT90S2313 E K T Y

Uniwersalna płytka projektowa dla procesorów AT89CX051 i AT90S2313 AVT−879 P³ytki prototypowe cieszy³y siÍ zawsze duøym zainteresowaniem elektronikÛw hobbystÛw i profesjonalistÛw. U³atwiaj¹ i przyspieszaj¹ sprawdzenie projektowanego uk³adu mikroprocesorowego lub oprogramowania. Prezentujemy opis kolejnego projektu ìbascomowegoî, ktÛry radykalnie uproúci samodzielne budowanie dowolnych sterownikÛw opartych na mikrokontrolerze. Duøa elastycznoúÊ uk³adu umoøliwia dobÛr mikrokontrolera do wymagaÒ aplikacji. MoøliwoúÊ natychmiastowego przetestowania kaødego nowego pomys³u bez koniecznoúci lutowania, a†przede wszystkim przygotowywania p³ytki obwodu drukowanego jest cennym uzupe³nieniem zalet pakietu BASCOM. Standardowe p³ytki uniwersalne wygodne s¹ tylko w†warunkach laboratoryjnych. Powsta³a wiÍc k³opotliwa sytuacja, typowa zreszt¹ dla ciÍøkiej pracy elektronikÛw. Z†jednej strony mamy zwykle nadmiar ciekawych pomys³Ûw, a dziÍki p³ytce testowej i†pakietowi BASCOM moøemy b³yskawicznie napisaÊ i†przetestowaÊ nowy program. Dalej jednak ìwpadamy w†w¹skie gard³oî, tj. koniecznoúÊ przygotowania p³ytki obwodu drukowanego do praktycznego uk³adu. W†elektronice wszystko jest juø proste i†³atwe (przynaj-

Elektronika Praktyczna 7/2000

mniej z†pozoru), nie ma problemÛw z†nabyciem materia³Ûw i†potrzebnych podzespo³Ûw, tylko te nieszczÍsne p³ytki obwodÛw drukowanych... Tak, jest to problem i†nic nie wskazuje, aby w†najbliøszym czasie mÛg³ on zostaÊ rozwi¹zany w†prosty i†niezbyt kosztowny sposÛb. Wykonanie dwuwarstwowej p³ytki obwodu drukowanego z†metalizacj¹ otworÛw jest w†warunkach amatorskich praktycznie nierealne, a†nawet dla zawodowcÛw bywa powaønym problemem i†najczÍúciej znacznym wydatkiem. Postanowi³em zatem chociaø czÍúciowo zaradziÊ temu problemowi. Naleøy po prostu wykorzystaÊ fakt, øe wiÍkszoúÊ uk³adÛw mikroprocesorowych jest sprzÍtowo doúÊ podobna do siebie, a†rÛønice tkwi¹ najczÍúciej

29

Uniwersalna płytka projektowa dla procesorów AT89CX051 i AT90S2313

Rys. 1. Schemat elektryczny uniwersalnej płytki projektowej.

30

Elektronika Praktyczna 7/2000

Uniwersalna płytka projektowa dla procesorów AT89CX051 i AT90S2313 w†steruj¹cym uk³adem oprogramowaniu. ZastanÛwmy siÍ, czy maj¹c do dyspozycji: - procesor typu AT89CX051; - pamiÍÊ szeregow¹ EEPROM o†pojemnoúci 256 bajtÛw lub wiÍksz¹; - zegar RTC; - dwa oúmiobitowe porty wejúcia/ wyjúcia; - przetwornik analogowo-cyfrowy; - port magistrali I 2C; - port transmisji 1WIRE; - odbiornik kodu RC5; - wyúwietlacz alfanumeryczny LCD 16*1 lub 16*2 znakÛw; - piÍÊ wolnych nÛøek procesora (w†tym jedna z†przerwaniem) nie moglibyúmy skonstruowaÊ praktycznie dowolnego systemu mikroprocesorowego? Moim zdaniem tak, zw³aszcza kiedy przypomnimy sobie o†licznych uk³adach peryferyjnych sterowanych magistral¹ I 2C, ktÛrych opisy by³y i†bÍd¹ nadal publikowane w†Elektronice Praktycznej! Jeøeli dodam jeszcze, øe wszystkie wymienione uk³ady zosta³y ulokowane na p³ytce obwodu drukowanego o†wymiarach typowego wyúwietlacza alfanumerycznego, øe wyúwietlacz taki moøe byÊ zamontowany od strony druku, nie zwiÍkszaj¹c tym samym wymiarÛw ca³ego uk³adu, to s¹dzÍ, øe wywo³am tym zainteresowanie CzytelnikÛw i†sk³oniÍ ich do przeczytania dalszej czÍúci tego artyku³u.

Opis dzia³ania Schemat elektryczny p³ytki znajduje siÍ na rys. 1. Niestety, o†jakimkolwiek opisie dzia³ania uk³adu nie moøna nawet mÛwiÊ, poniewaø uk³ad jak na razie nie dzia³a i†moøe zacz¹Ê dzia³aÊ dopiero po wymyúleniu dla niego w³aúciwego zastosowania i†zaprogramowaniu procesora. PamiÍtajmy jednak o†jednym: nie wszystkie uk³ady pokazane na schemacie bÍd¹ wykorzystywane w†kaødym z†projektÛw, najczÍúciej tylko czÍúÊ uk³adÛw scalonych zostanie w³oøona w†podstawki. Nie zawsze teø bÍdziemy korzystaÊ z†wyúwietlacza alfanumerycznego, ktÛry moøemy zast¹piÊ modu³em wyúwietlaczy siedmiosegmentowych sterowanych przez magistralÍ I2C. Warto teø pamiÍtaÊ, øe mamy do dyspozycji pa-

Elektronika Praktyczna 7/2000

kiety BASCOM 8051 i†BASCOM AVR, w†ktÛrych obs³uga wszystkich pokazanych na schemacie uk³adÛw peryferyjnych jest dziecinnie prosta i†najczÍúciej sprowadza siÍ do napisania jednego lub co najwyøej kilku poleceÒ programowych. WiÍkszoúÊ uk³adÛw wspÛ³pracuj¹cych w†naszym uk³adzie z†proce- Rys. 2. Schemat połączeń procesora AVR sorem po³¹czona jest AT90S2313. z†magistral¹ I2C, ktÛra stanowi g³Ûwn¹ ìarteriÍ komuniTakie po³¹czenie jest jednak dokacyjn¹î systemu. Korzystaj¹ puszczalne, poniewaø IC6 inicjaz†niej miÍdzy innymi dwa oúmiolizowany jest z†osobnego wyprobitowe porty wejúcia - wyjúcia wadzenia procesora. zrealizowane na popularnych W p³ytce przewidziano moøliuk³adach PCF8574A. Naleøy jed- woúÊ dostÍpu do kolejnej grupy nak zwrÛciÊ uwagÍ, øe kaødy urz¹dzeÒ: uk³adÛw firmy DALz†tych uk³adÛw posiada swÛj inLAS, z†ktÛrymi moøemy nawi¹zaÊ dywidualny adres, okreúlony sta³¹cznoúÊ za poúrednictwem magisnami logicznymi na wejúciach A0, trali danych 1WIRE. A†wiÍc na tej A1 i†A2, co pozwala na ich p³ytce moøemy montowaÊ wszystsymultaniczn¹ pracÍ (np. IC5 prakie ciekawe urz¹dzenia, wykocuje jako wyjúcie, a†IC2 jako wej- rzystuj¹ce popularne DALLAS-y: úcie). Do magistrali I2C†podpiÍty termometry, prze³¹czniki czy teø zamki szyfrowe wspÛ³pracuj¹ce ze jest takøe zegar czasu rzeczywiss³ynnymi ìtabletkamiî. tego, ktÛry oczywiúcie posiada Ciekawym dodatkiem do nainny adres bazowy niø uk³ady PCF8574 i†kolejny uk³ad I2C†- pa- s z e g o s y s t e m u j e s t u k ³ a d miÍÊ szeregowa typu AT24C04. TFMS5360 - scalony dekoder kodu RC5. Dodanie tego uk³adu Jest to pamiÍÊ o†pojemnoúci 256 umoøliwia budowanie urz¹dzeÒ bajtÛw, ale gdyby ta wartoúÊ sterowanych za pomoc¹ typowych okaza³a siÍ niewystarczaj¹ca, to pilotÛw od urz¹dzeÒ RTV, a†dziÍbez najmniejszych przerÛbek moøki poleceniom jÍzyka MCS BASIC na na jej miejsce w³oøyÊ inn¹ obs³uga dekodowania kodu RC5 pamiÍÊ, o wiÍkszej pojemnoúci. jest naprawdÍ dziecinnie prosta. Procesory rodziny 89CX051, Teraz chcia³bym zwrÛciÊ uwaa†takøe ìma³eî AVR maj¹ wszysgÍ CzytelnikÛw na jeszcze jedn¹ tkie moøliwe zalety i†jedn¹ wadÍ, na ktÛr¹ zwykle narzekaj¹ kon- bardzo istotn¹ cechÍ naszej p³ytki. SpÛjrzcie na rys. 2, na ktÛrym struktorzy: ma³¹ liczbÍ wyprowaprzedstawiono schemat po³¹czeÒ dzeÒ. Postanowi³em temu zaradziÊ procesora typu AVR AT90S2313. i†umieúci³em na p³ytce dwa dodatkowe porty INPUT/OUTPUT Rozk³ad wyprowadzeÒ tego procesora jest identyczny z†rozk³adem zbudowane na popularnych konwerterach magistrala I2C†- oúmio- wyprowadzeÒ procesorÛw rodziny 89CX051! Jedyna rÛønica polega bitowa szy na dany ch ty pu na odmiennym sposobie zerowaPCF8574 (PCF8574A). Niestety, nia tych uk³adÛw: procesory '51 coú za coú: zwiÍkszenie liczby s¹ zerowane wysokim poziomem wejúÊ i†wyjúÊ okupione jest pewlogicznym, a†AVR niskim. A†wiÍc nym zmniejszeniem szybkoúci transmisji danych, w†wielu zasto- wystarczy drobna zmiana na nasowaniach najczÍúciej niezbyt is- szej p³ytce i†bÍdziemy na niej mogli montowaÊ uk³ady wykototnym. Jedynie uk³ad przetwornika rzystuj¹ce niektÛre procesory A/C typu TLC549 nie korzysta AVR! Jeøeli teraz popatrzycie z†kolei z†transmisji po magistrali I2C,†wyna rysunek p³ytki obwodu drukokorzystuj¹c jako linie przesy³owe wanego (rys. 3), to z†pewnoúci¹ osobne wyprowadzenia procesora.

31

Uniwersalna płytka projektowa dla procesorów AT89CX051 i AT90S2313

Montaø i†uruchomienie

Rys. 3. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej.

zauwaøycie, øe odpowiednie zmiany zosta³y juø poczynione i†na p³ytce jest miejsce na dodatkowy uk³ad zeruj¹cy - DS1813, oznaczony jako IC9. Przystosowanie naszej p³ytki do pracy z†dwoma rodzajami procesorÛw ma szczegÛlny sens podczas pracy z†pakietami BASCOM 8051 i†BASCOM AVR. Dialekty BASIC-a stosowane w†tych programach s¹ praktycznie identyczne co sprawia, øe pisz¹c program moøemy decyzjÍ o†typie zastosowanego procesora od³oøyÊ na pÛüniej. Programy napisane na '51 bÍd¹, po dokonaniu najwyøej drobnych przerÛbek, ìchodziÊî bez øadnych problemÛw na procesorach AVR!

32

Na rys. 3†przedstawiono rozmieszczenie elementÛw na p³ytce obwodu drukowanego, wykonanego na laminacie dwustronnym z†metalizacj¹. Montaø uk³adu nie powinien nikomu sprawiÊ wiÍkszych trudnoúci, ale musimy pamiÍtaÊ o†dwÛch sprawach: 1. Wyúwietlacz alfanumeryczny ma byÊ zamontowany od strony lutowania. Tym samym rz¹d goldpinÛw s³uø¹cych do zamocowania tego elementu musi znaleüÊ siÍ takøe po tej stronie p³ytki 2. Montaø uk³adu musi byÊ wykonany wyj¹tkowo starannie i†przed przylutowaniem wyúwietlacza powinien zostaÊ kilkakrotnie sprawdzony. PamiÍtajmy, øe po przylutowaniu wyúwietlacza nie bÍdziemy mieli dostÍpu do spodniej strony p³ytki i†wykonanie jakiekolwiek poprawek bÍdzie bardzo trudne. Z†tego wzglÍdu moøna zrezygnowaÊ z†lutowania wyúwietlacza do szeregu goldpinÛw, ale po³¹czyÊ go z†p³ytk¹ za pomoc¹ z³¹cza szufladowego. O†koniecznoúci stosowania podstawek pod uk³ady scalone nie muszÍ chyba wspominaÊ, jak takøe o†tym, øe w†podstawkach umieszczamy tylko te uk³ady, ktÛre aktualnie bÍdziemy wykorzystywaÊ. Zbigniew Raabe, AVT [email protected] Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/ pcb.html oraz na p³ycie CD-EP07/ 2000B w katalogu PCB.

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory PR1: potencjometr montażowy miniaturowy 1kΩ R1: 4,7kΩ R2: 3,3kΩ R3: 220Ω Kondensatory C1, C2, C3: 33pF C4, C6: 100µF/10V C5, C7: 100nF Półprzewodniki IC1: IC2, IC3: IC4:

AT89C2051 IC5: PCF8574A AT24C04 lub odpowiednik PCF8583

IC6: TLC549 IC7: LM385/2,5V IC8: TFMS5360 Różne Q1: rezonator kwarcowy 11,059MHz Q2: rezonator kwarcowy 32768Hz 1x goldpin 16 pinów 2 x goldpin 8 pinów goldpin + jumper goldpin 4 piny ARK3 (3,5mm): 5 szt. Wyświetlacz alfanumeryczny LCD 16*1

Przyk³adowe programy zapewniaj¹ce obs³ugÍ interfejsÛw wbudowanych w AVT-879 s¹ dostÍpne na p³ycie CD-EP07/2000B i w Internecie pod adresem www.ep.com.pl/ftp.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Zestaw głośnikowy HiFi MONITOR A4 Monitor A4 jest konstrukcj¹ amatorsk¹ o†parametrach dorÛwnuj¹cych granicznym moøliwoúciom systemu dwudroønego. SpoúrÛd ma³ych zespo³Ûw g³oúnikowych z†pewnoúci¹ naleøy do najlepszych, jakie ods³uchiwaliúmy. Idealnie zaspokoi potrzeby audiofilÛw borykaj¹cych siÍ w†domu z†problemami przestrzeni. Nazwa kolumny zosta³a wziÍta od formatu arkusza papieru A4. Ma ona jedn¹ wadÍ - nie jest tania.

Podstawowe parametry zespołu głośnikowego Typ obudowy: bass−refleks Objętość: ok. 9dm3 Wymiary: 298x210x269mm (wys. x szer. x głęb.) Głośniki: nisko−średniotonowy Scan−Speak typu 15W8530K00 (15cm) wysokotonowy Scan−Speak typu D2904/980000 (28mm) Efektywność: 85,5dB/W/1m Impedancja znamionowa: 8Ω Moc znamionowa: 60W Przybliżona cena (jeden zespół głośnikowy, bez obudowy): 1600zł

Artyku³ publikujemy na podstawie umowy z wydawc¹ miesiÍcznika "Elektor Electronics". Editorial items appearing on pages 35..39 are the copyright property of (C) Segment B.V., the Netherlands, 1998 which reserves all rights.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Z†wszelkich moøliwych wzglÍdÛw domowa kolumna g³oúnikowa powinna byÊ moøliwie najmniejsza. Ale podstawowe wyraøenie opisuj¹ce efektywnoúÊ: η=knf33Vb (gdzie dla dobrze zaprojektowanej obudowy bass-refleks kn=2*10-6, a†dla dobrej jakoúci obudowy zamkniÍtej kn†= 10-6, f3 jest doln¹ czÍstotliwoúci¹ graniczn¹ przy -3dB, a†Vb oznacza objÍtoúÊ obudowy w†litrach) wskazuje, øe kaøda zmiana objÍtoúci czy czÍstotliwoúci granicznej odbija siÍ na efektywnoúci. Jeøeli wiÍc objÍtoúÊ obudowy zostanie zmniejszona, to albo trzeba pogodziÊ siÍ z†zawÍøeniem pasma czÍstotliwoúci, albo ze strat¹ efektywnoúci. Obecnie, wobec duøych moøliwoúci wzmacniaczy mocy, obniøenie wydajnoúci nie stanowi problemu, wiÍc przy niewielkiej obudowie daje siÍ do pewnego stopnia zachowaÊ szerokoúÊ pasma przenoszenia. Z†takim kompromisem nie moøna oczywiúcie posuwaÊ siÍ zbyt daleko, bowiem na przeszkodzie stoi termiczne ograniczenie mocy traconej w†cewce g³oúnika oraz rosn¹ca nieliniowoúÊ otworu bassrefleks i†objÍtoúci powietrza w†obudowie. Staranny projekt Monitora A4 pozwoli³ osi¹gn¹Ê w³aúciwy kompromis pomiÍdzy dwoma, wydawa³oby siÍ nieporÛwnywalnymi, parametrami, ma³¹ objÍtoúci¹ i†wysok¹ jakoúci¹ odtwarzania düwiÍku. Dostrojenie bass-refleksu zosta³o bardzo dobrze obliczone, mocna obudowa jest wolna od rezonansÛw, zwrotnica jest doskonale zestrojona, a†nie bez znaczenia jest uøycie dwÛch wysokiej jakoúci g³oúnikÛw znanej duÒskiej firmy Scan-Speak. A4 jakoúci¹ nie rÛøni siÍ wiele od kolumn znacznie wiÍkszych rozmiarÛw, a†jej düwiÍk jest realistyczny z†zaskakuj¹co skutecznymi basami. W†czasie testÛw ods³uchu wielu ze s³uchaczy (ktÛrzy nie mogli widzieÊ g³oúnikÛw)

myúla³o, øe s³uchaj¹ wiÍkszych zespo³Ûw.

znacznie

System dwudroøny Czasy, gdy o†systemach dwudroønych trochÍ lekcewaø¹co czy nawet drwi¹co mÛwi³o siÍ ìtylko dwudroøneî, juø dawno minÍ³y. Po krÛtkiej euforii systemy czteroczy piÍciodroøne zniknÍ³y i†wielu producentÛw chÍtnie wrÛci³o do systemÛw dwu- i†trÛjdroønych. OdpowiedzieÊ na odwieczne pytanie, ktÛry z†tych systemÛw jest lepszy, moøna tylko wtedy, gdy znane s¹ wszystkie szczegÛ³y. Nawet wÛwczas trzeba pamiÍtaÊ, øe kaødy system wielodroøny jest rozwi¹zaniem kompromisowym. Idealnym rozwi¹zaniem by³by jeden g³oúnik o†p³askiej amplitudowej i†fazowej charakterystyce czÍstotliwoúciowej w†ca³ym paúmie akustycznym od 20Hz do 20kHz. Takie g³oúniki (jak dot¹d) nie istniej¹, a†ca³e pasmo akustyczne jest z†koniecznoúci odtwarzane przez dwa lub trzy g³oúniki. W†nachodz¹cych na siebie zakresach ich charakterystyk czÍstotliwoúciowych powstaj¹, nie daj¹ce siÍ ³atwo wyeliminowaÊ, zniekszta³cenia. Zatem wiÍkszoúÊ producentÛw ogranicza liczbÍ tych zakresÛw, a†zatem i†liczbÍ g³oúnikÛw. WybÛr liczby g³oúnikÛw systemu wielodroønego zaleøy od za-

35

³ych obudowach. Doskona³ym przyk³adem takiego g³oúnika jest ten, ktÛrego uøyto w†A4.

Zwrotnica

Rys. 1. Zwrotnica składa się z dwóch sekcji: filtru dolnoprzepus− towego pierwszego rzędu dla zakresu niskich i średnich częstotliwości i filtru górnoprzepusto− wego trzeciego rzędu dla wysokich częstotliwości.

³oøonego pasma odtwarzania. Jeøeli na przyk³ad jest wymagany bardzo wysoki poziom ciúnienia akustycznego w†zakresie najniøszych czÍstotliwoúci, potrzebny bÍdzie g³oúnik niskotonowy o†úrednicy nie mniejszej od 25cm. Niestety takie g³oúniki maj¹ tendencjÍ do rezonowania w†zakresie czÍstotliwoúci nisko-úrednich. Wskutek tego staj¹ siÍ nieuøyteczne powyøej 1kHz, a†to wyklucza ich uøycie w†systemach dwudroønych, nie ma bowiem g³oúnikÛw wysokotonowych, pokrywaj¹cych zakres 1kHz..20kHz. Kopu³ki o†úrednicy 28mm zazwyczaj nie przenosz¹ czÍstotliwoúci poniøej 2..3kHz, a†19-milimetrowe poniøej 4..5kHz. Jeøeli w†zakresie niskich czÍstotliwoúci dopuszcza siÍ poziom ciúnienia akustycznego poniøej 100dB, to moøna uøyÊ mniejszego g³oúnika niskotonowego. Ale do wystarczaj¹cego odtwarzania niskich tonÛw poziom ten nie powinien byÊ wiele niøszy, aby nie eliminowaÊ czÍstotliwoúci poniøej 50Hz. Jednakøe zastosowany w†A4 g³oúnik nisko-úredniotonowy jest zdolny do odtwarzania niskich czÍstotliwoúci z†wystarczaj¹c¹ moc¹. G³oúniki niskotonowe o†úrednicy 13..17cm dzia³aj¹ doskonale aø do 2..3kHz, dziÍki czemu uøycie g³oúnikÛw úredniotonowych przestaje byÊ konieczne. Konstrukcja niektÛrych mniejszych g³oúnikÛw niskotonowych umoøliwia im zadowalaj¹ce odtwarzanie niskich czÍstotliwoúci w†stosunkowo ma-

36

Bierna zwrotnica kaødemu z†dwÛch g³oúnikÛw zapewnia przeznaczony dla niego zakres czÍstotliwoúci. Zosta³a starannie zaprojektowana, stosownie do w³aúciwoúci g³oúnikÛw i†obudowy. Radzimy nie uøywaÊ innych zwrotnic, ani innych g³oúnikÛw, bo uzyskane wyniki z†pewnoúci¹ Zwrotnica zosta³a obliczona dla bÍd¹ duøo gorsze. czÍstotliwoúci rozgraniczenia Jak widaÊ na rys. 1 schemat 2kHz. G³Ûwnym celem by³o uzyskolumny jest bardzo prosty. G³Ûw- kanie g³adkiego przejúcia z†zakrenym podzespo³em sekcji dolno- su nisko-úredniotonowego do wyprzepustowej jest filtr pierwszego sokotonowego, z†czego wed³ug narzÍdu (6dB/oktawÍ) z†indukcyjnoú- szej opinii konstruktor wywi¹za³ ci¹ L1. ObwÛd R1-C1 koryguje siÍ bardzo dobrze. Rzut oka na wzrost impedancji g³oúnika przy charakterystykÍ czÍstotliwoúciow¹ wyøszych czÍstotliwoúciach, bez kolumny na rys. 2 pozwala stwierniego filtr nie dzia³a³by poprawnie. dziÊ, øe punkt rozgraniczenia jest Rezystancja cewki L1 musi byÊ niezauwaøalny. moøliwie najmniejsza, wiÍc zosta³a Zwrotnica sk³ada siÍ z†niewielona nawiniÍta skrÍtk¹ z†siedmiu kiej liczby podzespo³Ûw, ³atwo miedzianych drutÛw o†úrednicy jest wiÍc j¹ zmontowaÊ na typo0,5mm, o†sumarycznym przekroju wej gotowej p³ytce drukowanej do ok. 1,4mm2. DziÍki temu rezystan- zwrotnic. Trzeba tylko pamiÍtaÊ, cja d³awika wynosi tylko 0,52Ω. øe jak to widaÊ z†rys. 1, oba SekcjÍ gÛrnoprzepustow¹ two- g³oúniki s¹ po³¹czone ze zwrotnirzy filtr trzeciego rzÍdu (18dB/ c¹ w†tej samej fazie. Odwrotne oktawÍ), sk³adaj¹cy siÍ z†konden- ich po³¹czenie w†znacznym stopsatorÛw C2 i†C3 oraz indukcyjnoú- niu pogorszy dzia³anie zespo³u. ci L2. Dzielnik R2-R3 zmniejsza moc dostarczan¹ do g³oúnika wy- Obudowa Konstrukcja obudowy jest stosokotonowego o†oko³o 5dB, dziÍki czemu jego düwiÍk lepiej harmo- sunkowo prosta. Sk³ada siÍ ona nizuje z†düwiÍkiem g³oúnika nis- z†szeúciu sklejonych ze sob¹ úciako-úredniotonowego. Zabieg taki nek z†odpowiednimi otworami. stosuje siÍ czÍsto, zwykle bowiem Elementy usztywniaj¹ce ani rozefektywnoúci g³oúnikÛw nie s¹ pÛrki nie s¹ potrzebne. Moøna j¹ szybko zmontowaÊ pos³uguj¹c siÍ jednakowe. JakoúÊ kondensatorÛw C1, C2 i†C3 ma istotny wp³yw na düwiÍk, najlepiej wiÍc uøyÊ przynajmniej polipropylenowych metalizowanych (MKS, Siemens). Projektant zaleca rÛwnolegle po³¹czyÊ po dwa cienkofoliowe (KPSn), jako C2 - 1µF i†4,7µF, a†jako C3 - 10µF i†4,7µF. Jednakøe ods³uch nie wykaza³ øadnych rÛø- Rys. 2. Charakterystyka ciśnienia akustycznego nic pomiÍdzy MKP w funkcji częstotliwości zespołu głośnikowego i†KPSn. Monitor A4.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Na liúcie elementÛw figuruje solidna p³ytka z†podwÛjnymi wyprowadzeniami firmy Intertechnik, moøna jednak znaleüÊ inne, mniejsze, nadaj¹ce siÍ pomimo to do grubych przewodÛw g³oúnikowych. Bywaj¹ p³ytki z†dwoma wyprowadzeniami, a†takøe z†czterema, ich zastosowanie zaleøy od tego, czy jest przewidywane podwÛjne okablowanie. T³umienie akustyczne osi¹ga siÍ przez pokrycie wyk³adziny o³owianej wzglÍdnie smo³owanego filcu warstw¹ pianki lateksowej z†arkusza. PiankÍ tÍ trzeba bardzo starannie powycinaÊ wokÛ³ poszczegÛlnych otworÛw, aby nie kolidowa³a z†wmontowywanymi g³oúnikami i†kana³em bass-refleksu. Zwrotnica najlepiej mieúci siÍ na dnie obudowy. WewnÍtrznych po³¹czeÒ naleøy dokonaÊ dobrej jakoúci przewodami g³oúnikowymi. ZewnÍtrzne wykoÒczenie obudÛw zaleøy od indywidualnego gustu w³aúciciela. Obecnie bardzo popularne jest lakierowanie, choÊ fornir nie wyszed³ z†mody. Lakierowanie najlepiej zleciÊ specjaliúcie (np. z samochodowego warsztatu blacharskiego), bo takie wykoÒczenie bÍdzie ³adne i†trwa³e.

Test laboratoryjny

Rys. 3. Opatrzone wymiarami rysunki warsztatowe ścianek obudowy.

rys. 3, trzeba jednak zwrÛciÊ uwagÍ na kilka waønych szczegÛ³Ûw. Przede wszystkim g³oúnik wysokotonowy nie jest umieszczony na osi obudowy, co wraz z†zaokr¹gleniami krawÍdzi przedniej p³yty jest konieczne dla uzyskania poprawnej charakterystyki promieniowania. Po drugie, otwÛr bassrefleks zosta³ umieszczony nie jak zwykle z†przodu, ale z†ty³u obudowy. Sk³ada siÍ on z†nieco stoøkowej rury z†PCV o†d³ugoúci 123mm i†úrednicy oko³o 35mm. Niepoø¹danych rezonansÛw úcianek obudowy unikniÍto przez uøycie na úcianki boczne oraz gÛrn¹ i†doln¹ p³yty wiÛrowej úredniej

Elektronika Praktyczna 7/2000

gÍstoúci o†gruboúci 22mm, a†na úciankÍ przedni¹ takiej samej p³yty o†gruboúci 30mm. Wszystkie úcianki od strony wewnÍtrznej naleøy pokryÊ blach¹ o³owian¹ gruboúci 4mm (kosztowna!) albo filcem o†tej samej gruboúci nasyconym lepikiem. Jeøeli prace stolarskie zostan¹ wykonane precyzyjnie, obudowa bÍdzie doskonale sztywna. Jak widaÊ na rys. 3, g³oúniki s¹ przy montaøu wpuszczone w†p³ytÍ czo³ow¹. W†przeciwnym razie charakterystyka przenoszenie nie by³aby p³aska. W†prototypie rÛwnieø p³ytka z†wyprowadzeniami zosta³a wpuszczona w†úciankÍ, ma to jednak tylko kosmetyczne znaczenie.

Monitor A4 po wstÍpnym sprawdzeniu przeszed³ testy laboratoryjne, a†potem ekstensywne testy ods³uchowe. Testy laboratoryjne i†ods³uchowe wykaza³y zgodnoúÊ bez jakichkolwiek niespodzianek. Wyniki ods³uchu przekroczy³y nawet wynikaj¹ce z†pomiarÛw oczekiwania, a†g³oúniki brzmia³y lepiej, niø moøna siÍ by³o spodziewaÊ. Stosunkowo g³adka krzywa przenoszenia (rys. 2), wykazuj¹ca niewielkie uwydatnienie w†okolicach 100Hz, nie wymaga komentarza. Ma³e wzniesienie 1,5dB w†pobliøu 750Hz, poprzedzone ma³ym zag³Íbieniem przy oko³o 500Hz nie maj¹ wielkiego wp³ywu na w³aúciwoúci akustyczne zespo³u. Nie s¹ z†pewnoúci¹ wywo³ane przez sam g³oúnik niskoúredniotonowy, jego charakterystyka jest bowiem ca³kowicie p³aska. Ich przyczyna leøy w†ma³ych wymiarach przedniej úcianki obudowy, jak to bywa w†przypadku wiÍkszoúci ma³ych obudÛw. Krzy-

37

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory R1, R2: 3,9Ω, 4W, niskoindukcyjny R3: 33Ω, 4W, niskoindukcyjny Kondensatory C1: 3,9µF, MKP, polipropylenowy Philips C2: 5,6µF, KPSn lub MKP (zob. tekst) C3: 15µF, KPSn lub MKP (zob. tekst) Różne LS1: głośnik 15W8530K00, Scan− Speak LS2: głośnik D2904/980000, Scan− Speak L1: 2,2mH, powietrzna Tritac 7 x 0,5mm

wa kropkowana przedstawia wyniki pomiarÛw na wprost wylotu kana³u bass-refleks. Jest on dostrojony do 40Hz, co jeszcze dobitniej widaÊ na charakterystyce impedancji z†rys. 4. WidaÊ z†niej teø, øe impedancja nie spada poniøej 7Ω, zespÛ³ zatem moøe wspÛ³pracowaÊ z†niemal kaødym wzmacniaczem mocy. Warto jednak pamiÍtaÊ, øe wzmacniacz taki powinien dysponowaÊ sporym zapasem mocy, poniewaø czu³oúÊ zespo³u nie jest wysoka: 85,5dB/W w†odleg³oúci 1m.

rze odtwarza starannie przygotowane, øywe nagrania. Reprodukcja szczegÛ³Ûw düwiÍkowych w†zakresie tonÛw úrednich i†wysokich niemal przypomina przetwornik elektrostatyczny. Tony niskie s¹ wytrawne oraz prÍøne i†rozci¹gaj¹ siÍ w†dÛ³ dalej niø moøna siÍ by³o spodziewaÊ. Punkt -3dB mieúci siÍ w†pobliøu 40Hz. Jak siÍ moøna spodziewaÊ po dobrych g³oúnikach, Monitor A4 nie preferuje øadnego rodzaju muzyki. ZarÛwno muzyka klasyczna, jazz, jak i†popularna s¹ odtwarzane jednakowo dobrze, g³adko Test ods³uchowy i†neutralnie. Charakterystyczne Test laboratoryjny jest niezbÍd- g³osy Luciano Pavarottiego, Lou ny, ale jakoúÊ g³oúnikÛw moøna Reed, Elli Fitzgerald czy Sary w†pe³ni oceniÊ tylko przez eksten- Brightman s¹ oddawane tak samo sywny test ods³uchowy. Monitor wiernie, jak skrzypce Icchaka PerA4 jest ma³y i†niepozorny, ale lmana, klarnet Benny Goodmana emituje niezwykle otwarty i†wia- i†gitara Johna Williamsa. MÛwi¹c rygodny düwiÍk. SzczegÛlnie dob- krÛtko Monitor A4 jest jednym z†tych zespo³Ûw g³oúnikowych, przy ktÛrych szybko siÍ zapomina o†testowaniu i†ca³kowicie poddaje s³uchanej muzyce. Nie moøna jednak zapominaÊ, øe wad¹ ma³ych kolumn, nawet tak dobrych jak Monitor A4, jest ograniczenie najniøszych czÍstotliwoúci. Ale jest ono naprawdÍ wyraünie odRys. 4. Charakterystyka impedancji w funkcji czuwane dopiero przy częstotliwości zespołu głośnikowego Monitor A4 wykazuje, że impedancja nie spada poniżej 7Ω. bezpoúrednim porÛwnaniu z†duøym zespoObniżenie przy 40Hz odpowiada rezonansowi ³em g³oúnikowym, kanału bass−refleks.

38

L2: 0,39mH, powietrzna (z emaliowanego drutu miedzianego 0,71mm) ścianka przednia: płyta wiórowa średniej gęstości o wymiarach 298 x 189 x 30mm ścianka tylna: płyta wiórowa średniej gęstości o wymiarach 298 x 189 x 22mm ścianki boczne: płyty wiórowe średniej gęstości o wymiarach 298 x 289 x 22mm ścianka górna i dolna: płyty wiórowe średniej gęstości o wymiarach 217 x 266 x 22mm płytka wyprowadzeń: np. Intertechnik T50/130 kanał bas−refleks: Intertechnik HP35 (średn. 34, dług. 125mm) blacha ołowiana, albo filc nasycony lepikiem: 3 kawałki 25 x 33cm, grub. 4mm pianka lateksowa grubości 42mm

o†dziesiÍciokrotnie wiÍkszej objÍtoúci. Kana³ wylotowy bass-refleks znajduje siÍ w†tylnej úciance obudowy, wiÍc nie moøe byÊ ona umieszczana bezpoúrednio przy úcianie. Jednak testy ods³uchowe wykaza³y lepsze brzmienie obudowy ustawionej blisko úciany, niø w†duøej odleg³oúci. Ustawienie takie dodaje niskim tonom nieco ciep³a, ktÛrego brakuje przy wiÍkszym oddaleniu.

G³oúniki G³oúniki uøyte w†Monitorze A4 s¹ produktami duÒskiej firmy Scan Speak. By³o to samodzielne przedsiÍbiorstwo, ktÛre przed kil-

Elektronika Praktyczna 7/2000

ku laty zosta³o przejÍte przez firmÍ Vifa, i†jest obecnie jej oddzia³em wytwarzaj¹cym produkty wysokiej klasy. WiÍkszoúÊ g³oúnikÛw Scan Speak to wytwarzane rÍcznie g³oúniki stoøkowe i†kopu³kowe. Wysokotonowy g³oúnik typu D2905/990000 (Revelator), produkowany od lat osiemdziesi¹tych, osi¹gn¹³ znakomit¹ renomÍ w†úwiecie i†jest powszechnie uwaøany za jeden z†najlepszych g³oúnikÛw kopu³kowych na rynku. Korpusy obu g³oúnikÛw s¹ stosunkowo nowe. G³oúnik niskoúredniotonowy rÛwnieø zosta³ nazwany przez producenta Revelatorem, co moøe byÊ uwaøane za oznaczenie wysokiej jakoúci. Jego korpus jest przystosowany do optymalnego przep³ywu powietrza i†do wyj¹tkowo d³ugiej drogi ru-

Elektronika Praktyczna 7/2000

chu cewki. DziÍki brakowi rezonansÛw, doskona³emu t³umieniu wzmocnionej membrany celulozowej i†liniowoúci jej gumowego zawieszenia, g³oúnik ten charakteryzuje siÍ niezwykle wiernym, jak na jego rozmiary, odtwarzaniem i†dynamik¹. G³oúnik wysokotonowy jest reprezentantem nowego kierunku Scan Speak. Do niedawna wszystkie ìwysokotonowceî tej firmy mia³y membrany tekstylne. Typ zastosowany w†Monitorze A4 jest wyposaøony w†kopu³kÍ aluminiow¹. Na charakterystyce ciúnienia akustycznego kaødej kopu³ki istnieje kilka uskokÛw (zer) przy czÍstotliwoúciach, przy ktÛrych odleg³oúÊ pomiÍdzy wierzcho³kiem a†brzegiem jest wielokrotnoúci¹ λ/2 tej czÍstotliwoúci w†powiet-

rzu. Powstaj¹ca w†pobliøu tych punktÛw rÛønica fazy wywo³uje spadek osiowej sprawnoúci g³oúnika do zera. CzÍstotliwoúÊ fn, przy ktÛrej powstaje zero, zaleøy od wysokoúci kopu³ki h. Dla aluminiowej kopu³ki 28mm o†wysokoúci h†= 5mm fn = c/λ = 345/5*10-3 = 69kHz a†zatem pierwsze zero pojawia siÍ przy 34,5kHz, znacznie powyøej granicy s³yszalnoúci. Natomiast czÍstotliwoúÊ rezonansowa tego g³oúnika jest niska (500Hz). Odtwarzanie przy wyøszych czÍstotliwoúciach jest linearyzowane za pomoc¹ pojedynczo zawieszonego dyfuzora. DüwiÍk tego g³oúnika jest niezwykle otwarty, czysty i†szczegÛ³owy. EE

39

Symulator EPROM/EEPROM do wszystkich P typów R O Jkomputerów E K T Y

Symulator EPROM/EEPROM do wszystkich typów komputerów, część 2 AVT−870

W drugiej ostatniej- czÍúci artyku³u koÒczymy opis symulatora pamiÍci EPROM/ EEPROM dla Amigi (ale nie tylko!). Znajdziecie w niej opis montaøu i uruchomienia, opis ìjÍzykaî programowania symulatora oraz opis moøliwoúci rozbudowy urz¹dzenia.

Montaø i†uruchomienie PrzebrnÍliúmy przez d³ugi opis, czas zaj¹Ê siÍ montaøem. Schemat montaøowy p³ytki drukowanej znajduje siÍ na rys. 2. W†pierwszej kolejnoúci montujemy elementy najmniejsze (rezystory, diody, kondensatory), pod-

Tab. 1. Linia z wymuszonym poziomem wysokim wszystkie=L A0=H A1=H A2=H A3=H A4=H A5=H A6=H A7=H A8=H A9=H A10=H A11=H A12=H A13=H A14=H A15=H inne kombinacje

Elektronika Praktyczna 7/2000

Efekt na ekranie $ca %00000000, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $00 %00000000, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $01 %00000001, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $02 %00000010, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $03 %00000011, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $04 %00001000, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $05 %0000101, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $06 %0000110, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $07 %0000111, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $08 %0001000, $01xx %00000001xxxxxxxx, RD $08 %0001001, $02xx %00000010xxxxxxxx, RD $08 %0001010, $04xx %00000100xxxxxxxx, RD $08 %0001011, $08xx %00001000xxxxxxxx, RD $08 %0001100, $10xx %00010000xxxxxxxx, RD $08 %0001101, $20xx %00100000xxxxxxxx, RD $08 %0001110, $40xx %01000000xxxxxxxx, RD $08 %0001111, $80xx %10000000xxxxxxxx, RD $ff %11111111, $??xx %????????xxxxxxxx,??

stawki, z³¹cza i†stabilizator scalony. Przy³¹czamy zasilanie i†sprawdzamy obecnoúÊ napiÍÊ zasilaj¹cych w†podstawkach uk³adÛw. Jeúi napiÍcie ma 5V ±10% moøemy umieúciÊ uk³ady w†podstawkach (pamiÍtajmy o†wy³¹czeniu zasilania). SzczegÛln¹ uwagÍ naleøy zwrÛciÊ na uk³ady US2 (procesor) i†US6 (GAL), ktÛre s¹ zamontowane odwrotnie niø pozosta³e. Wykonujemy kabelek (bez skrzyøowaÒ lini TxD i†RxD - rys. 3). Aby nie ìzaciemniaÊî rysunku narysowano tylko po³¹czenia linii TxD, RxD i†GND. Jak widaÊ kable ³¹cz¹ce komputer z†symulatorem i†po³¹czenia pomiÍdzy innymi urz¹dzeniami z†portem przelotowym to zwyk³e przed³uøacze (jak do modemu). Kabel ³¹cz¹cy urz¹dzenie z†przelotowym portem (jak symulator) a†komputerkiem AVT, to zwyk³y kabel jakim ³¹czymy komputer z†AVT (zak³adaj¹c, øe w†komputerze s¹ zamontowane z³¹cza 9†pin). Uruchamiamy program terminala, ustawiamy prÍdkoúÊ transmisji na 4800, jeden bit stopu, brak parzystoúci. Zmontowany

41

Symulator EPROM/EEPROM do wszystkich typów komputerów uk³ad powinien zacz¹Ê dzia³aÊ od razu. W†oknie terminala piszemy: @se30, na co uzyskamy odpowiedü: Symulator Eprom V3.0-64KB (C) 1999 by AVT-Korporacja Autor: S.Skrzynski Prog&Emul: Amiga Dioda D1 powinna zaúwieciÊ. Wpisujemy i†zatwierdzamy klawiszem [Enter]: @27512 w†oknie terminala powinien pojawiÊ siÍ znak ì+î (plus). Jeúli wpiszemy np. @ala ma kota [Enter] ujrzymy: Error: syntax Gdy wpiszemy tekst d³uøszy niø 16 znakÛw, w†ktÛrym nie bÍdzie znaku @ symulator odpowie: Error: Buffer too short NaciúniÍcie znaku ì:î (dwukropka) spowoduje zaúwiecenie diody D4 (øÛ³ta). Po kilkukrotnym naciúniÍciu klawisza 1†(jeden) dioda D4 zgaúnie, a†symulator zg³osi komunikat b³Ídu sumy kontrolnej. Rozkaz: @end lub dziesiÍciosekundowa nieaktywnoúÊ spowoduje od³¹czenie symulatora od magistrali RS (LED D1 gaúnie). Symulator moøna uznaÊ za sprawny.

SondÍ emulacyjn¹ moøna wykonaÊ zaciskaj¹c z³¹cze 34pin na taúmÍ i†z³¹cze ISV28. Nie naleøy przesadzaÊ z†d³ugoúci¹ taúmy maksymalna d³ugoúÊ nie powinna przekraczaÊ 25cm. Przy zaciskaniu naleøy zwrÛciÊ uwagÍ, øe pin 1 z³¹cza 34P jest wolny. SzczegÛ³y moøna zobaczyÊ na rys. 4. Przy ewentualnych b³Ídach pomocna moøe byÊ instrukcja symulatora: @mon. Po jej wys³aniu do czasu nadania dowolnego znaku w†oknie cyklicznie bÍdzie pojawiaÊ siÍ informacja: Dana $DDDD %DDDDDDDD, Adres $AAAAXXXX %AAAAAAAAXXXXXXXX, gdzie DDDD - dana odczytana z†uk³adu US7, AAAA - adres odczytany z†uk³adu US8, XXXX znaki x†poniewaø nie moøna wyúwietliÊ stanu linii adresowych A0..A7. DziÍki instrukcji @mon moøemy niejako skanowaÊ magistralÍ danych i†adresow¹. Teraz krÛtko scharakteryzujÍ wszystkie rozkazy (niewykluczone, øe bÍdzie ich wiÍcej, dlatego uwaønie przeczytajcie plik READ.ME na dyskietce):

@se30 - przy³¹czenie symulatora do magistrali RS @2716 - wybÛr typu pamiÍci EPROM (tylko odczyt) @2732 - wybÛr typu pamiÍci EPROM (tylko odczyt) @2764 - wybÛr typu pamiÍci EPROM (tylko odczyt) @27128 - wybÛr typu pamiÍci EPROM (tylko odczyt) @27256 - wybÛr typu pamiÍci EPROM (tylko odczyt) @27512 - wybÛr typu pamiÍci EPROM (tylko odczyt) @2816 - wybÛr typu pamiÍci EEPROM (zapis/odczyt) @2864 - wybÛr typu pamiÍci EEPROM (zapis/odczyt) @28256 - wybÛr typu pamiÍci EEPROM (zapis/odczyt) @reset - wys³anie sygna³u zeruj¹cego do uruchamianego systemu o†czasie trwania 0,5s. @read $xxxx $yyyy - odczytanie obszaru od xxxx do yyyy. Dane w†formacie IntelHex. TransmisjÍ moøna przerwaÊ wysy³aj¹c do emulatora znak kropki. @offset $xxxx - ustawienie offsetu dla ³adowanych plikÛw. Obowi¹zuje ono do chwili od³¹czenia symulatora od szyny RS rozkazem @end lub automatycz-

Rys. 2. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej.

42

Elektronika Praktyczna 7/2000

Symulator EPROM/EEPROM do wszystkich typów komputerów

Rys. 3. Sposób połączenia emulatora i urządzeń zewnętrznych.

nie po czasie 10 sekund. Po od³¹czeniu od RS offset ustawia siÍ na $0000. @baud 1200 - ustawienie nowej szybkoúci transmisji. Ustawienie obowi¹zuje do od³¹czenia symulatora od szyny RS rozkazem @end lub automatycznie po czasie 10 s. @baud 2400 - ustawienie nowej szybkoúci transmisji. Ustawienie obowi¹zuje do od³¹czenia symulatora od szyny RS rozkazem @end lub automatycznie po czasie 10 s. @baud 4800 - ustawienie nowej szybkoúci transmisji. Ustawienie obowi¹zuje do od³¹czenia symulatora od szyny RS rozkazem @end lub automatycznie po czasie 10 s. @baud 9600 - ustawienie nowej szybkoúci transmisji. Ustawienie obowi¹zuje do od³¹czenia symulatora od szyny RS rozkazem @end lub automatycznie po czasie 10 s. @baud 19200 - ustawienie nowej szybkoúci transmisji. Ustawienie obowi¹zuje do od³¹czenia symulatora od szyny RS rozkazem @end lub automatycznie po czasie 10 s. @baud 28800 - ustawienie nowej szybkoúci transmisji. Ustawienie

Elektronika Praktyczna 7/2000

czenie w†wypadku rozkazÛw, natomiast w†plikach IntelHex wielkoúÊ znakÛw jest ignorowana. Rozkaz @offset jest przydatny podczas emulowania ROM-u dla procesorÛw, w†ktÛrych przestrzeÒ adresowa dla pamiÍci programu zaczyna siÍ od adresu rÛønego od $0000. Gdy np. emulujemy pamiÍÊ 27128 procesora, dla ktÛrego pamiÍÊ programu zaczyna siÍ od $C000 offset naleøy ustawiÊ na $4000 (suma $C000 i†$4000 = $10000). Dla np emulacji 27256 dla procesora, ktÛrego pamiÍÊ programu zaczyna siÍ od $8000 offset ustawiamy na $8000 (suma $8000 i†$8000 = $10000), dla innych wartoúci posrÍpujemy analogicznie). Rozkaz @mon moøe byÊ przydatny podczas uruchamiania systemÛw mikroprocesorowych. Umoøliwia on ìpodgl¹danieî szyny adresowej i†danych, co moøe byÊ przydatne zw³aszcza podczas pracy krokowej. Jeúli bÍdzie zapotrzebowanie na ogl¹danie ca³ej linii adresowej proszÍ o†listy. Procesor ma kilka wolnych linii portÛw, co umoøliwi dobudowanie uk³adu odczytuj¹cego m³odsz¹ czÍúÊ adresu.

obowi¹zuje do od³¹czenia symulatora od szyny RS rozkazem @end lub automatycznie po czasie 10 s. @baud 57600 - ustawienie nowej Co zrobiÊ gdy nie szybkoúci transmisji. Ustawienie dzia³a? obowi¹zuje do od³¹czenia symuJeúli montaü przeprowadzony latora od szyny RS rozkazem zostanie prawid³owo nie powinno @end lub automatycznie po czabyÊ z†tym øadnych k³opotÛw. Ale sie 10 s. #SSSSEEEEDDDD...DD - plik bi- jeúli juø mamy b³¹d to pomocny bÍdzie uk³ad z†rys. 5 i†rozkaz narny, gdzie: @mon. SSSS - adres pocz¹tku obszaru do W†podstawce umieúÊmy sondÍ zapisu, emulacyjn¹, rezystory wymuszaj¹ EEEE - adres koÒca obszaru do poziom niski na wszystkich wyzapisu, prowadzeniach. Wczytujemy do DD - dane w†liczbie EEEE-SSSS, symulatora program testuj¹cy maw†SSSS i†EEEE starszy bajt jako gistralÍ adresow¹ (dostÍpna werpierwszy sja ürÛd³owa i†IntelHex) urucha:LLAAAATTDDDD...DDSS - ³adomiaj¹c program ìT_MagAdr.BATî wanie pliku w†formacie IntelHex, gdzie: LL - liczba bajtÛw danych, AAAA - adres zapisu danych, TT - typ danych (tu zawsze 00 lub 01), DD - dane w†liczbie LL, SS - suma kontrona (w AAAA starszy bajt jako pierwszy). @end - od³¹czenie symulatora od magistrali RS. Warto zaznaczyÊ, øe Rys. 4. Sposób wykonania kabla wielkoúÊ znakÛw ma zna- emulującego.

43

Symulator EPROM/EEPROM do wszystkich typów komputerów (wystarczy, aby linie RTS i†CTS, oraz DSR i†DTR by³y ze sob¹ po³¹czone). Dlatego w†ostatnim urz¹dzeniu z†przelotowym portem RS do wyjúcia naleøy pod³¹czyÊ wtyczkÍ z†po³¹czeniami zgodnie z†rys. 6. Z†tego powodu mog¹ byÊ problemy przy wspÛ³pracy z†np modemami. Aby rozkaz Copy zosta³ prawid³owo wykonany, modem musi byÊ w³¹czony.

Rozbudowa

Rys. 5. Pomocniczy układ testowy.

(dla Amigi ìT_MagAdr.skryptî). Uruchamiamy program terminala, wydajemy rozkazy: @se30 @mon W†oknie programu pojawi siÍ stan szyny danych i†adresowej. Wymuszamy poziom wysoki na kolejnych liniach adresowych. Powinniúmy uzyskaÊ wyniki zgodnie z†tab. 1. Po naciúniÍciu dowolnego klawisza, procedura zostanie przerwana. Drugi test sprawdzaj¹cy magistralÍ adresow¹ (ìT_MagDat.BATî dla Amigi ìT_MagDat.skryptî) wywo³uje efekty pokazane w tab. 2. DziÍki temu testowi moøemy w†³atwy sposÛb sprawdziÊ poprawnoúÊ sygna³Ûw na z³¹czu emulacyjnym. Moøemy teø sprawdziÊ, prze³¹czaj¹c symulator w†tryb @2716, jak s¹ ignowane linie adresowe A12-A15, czy po prze³¹czeniu w†tryb @2864, @2816, øe linia A14, czy A11 staje siÍ lini¹ steruj¹c¹ zapisem. Jak wspomia³em na wstÍpie, moøliwe jest pod³¹czenie symulatora do AVT-2250. Wystarczy po³¹czyÊ urz¹dzenia kabelkiem. Trzeba jednak napisaÊ program, ktÛry wyúle do symulatora tekst: @se30@2716 (lub inna pamiÍÊ) i†kod return. Aby zapewniÊ maksymaln¹ uniwersalnoúÊ jako kod return symulator akceptuje nastÍpuj¹ce kody: $0D (kod CR), $0A (kod LF) i†$21 (kod znaku wykrzyknika). Zapytacie po co wykrzyknik? U³atwi³ on pisanie skryptÛw. Co nam potrzebne juø wiemy, a†jak tego uøywaÊ? To

44

proste. Najpierw uruchamiamy program wysy³aj¹cy tekst: @se30@2716, nastÍpnie naciskamy klawisz 8 (SEND) na komputerku AVT2051, wpisujemy adresy, zatwierdzamy przez OK i†juø. Nie ma koniecznoúci pisania programu, ktÛry od³¹czy symulator od magistrli RS, poniewaø nast¹pi to automatycznie po 10 sekundach. I†tu uwaga. Na wpisanie adresÛw mamy dziesiÍÊ sekund (ale to duøo czasu). Jeúli wystarczy nam 32KB pamiÍci, moøemy nie montowaÊ uk³adu US5. Symulator bÍdzie siÍ wtedy zg³asza³: Symulator Eprom V3.0-32KB (C) 1999 By AVT-Korporacja Autor: S.Skrzynski Prog&Emul: Amiga Komputery klasy PC przy wykonywaniu rozkazu COPY na urz¹dzenie COMx wymagaj¹ sprzÍtowego potwierdzenia transmisji

Jeúli komuú bardzo zaleøy, moøe symulator wyposaøyÊ w†wyúwietlacz typu emulowanej pamiÍci. Zasada dzia³ania jest bajecznie prosta (rys. 7). Demultiplekser dekoduje stan na wejúciach A, B, C, D uk³adu GAL na úwiecenie jednej z†LED. Uk³ad wyúwietlacza moøna zamontowaÊ na uniwersalnej p³ytce drukowanej. Na dyskietce dostarczanej z†kitem znajduj¹ siÍ dwa katalogi i†plik: AMIGA, PC, READ.ME. Znajduj¹ siÍ tam przyk³adowe skrypty (dla PC pliki .BAT) przesy³aj¹ce dane do symulatora, komputerka AVT-2250, kompilatory 6502, 8051, Z80, programy ürÛd³owe, pliki w†formacie IntelHex, itp. Dane dla Amigi zdecydowano zapisaÊ w†formacie MS-DOS, aby nie trzeba by³o osobnych dyskietek dla kaødego komputera. Dla posiadaczy ìma³ychî Amig moøe byÊ problem z†odczytaniem dyskietki (1,44MB). Aby odczytaÊ dyskietkÍ na Amidze naleøy pamiÍtaÊ o†uruchomieniu drivera PC0: (u mnie znajduje siÍ w†Devs/DOSDrivers i†zawsze jest aktywny). Programy na dysku maj¹ status freeware. Programy moøna kopiowaÊ w†celach nieko-

Tab. 2. Linia z wymuszonym poziomem wysokim wszystkie=L A0=H A1=H A2=H A3=H A4=H A5=H A6=H A7=H inne kombinacje

Efekt na ekranie $ca %00000000, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $01 %00000001, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $02 %00000010, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $04 %00000100, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $08 %00001000, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $10 %00010000, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $20 %00100000, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $40 %01000000, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $80 %10000000, $00xx %00000000xxxxxxxx, RD $ff %11111111, $??xx %????????xxxxxxxx,??

Elektronika Praktyczna 7/2000

Symulator EPROM/EEPROM do wszystkich typów komputerów

Rys. 6. Niezbędne zworki na złączu RS232.

mercyjnych. Nie moøna bez zgody zmieniaÊ zawartoúci pakietu. Nie ma sensu marnowaÊ miejsca na opis zawartoúci dyskietki, rozpakowania, itp. Najwaøniejsze informacje moøna znaleüÊ w†zbiorze READ.ME. Symulator moøna pod³¹czyÊ takøe do C-64. Aby to zrobiÊ naleøy wykonaÊ interfejs konwertuj¹cy sygna³y RS z†poziomÛw TTL na ±12V. W†sk³ad interfejs wchodz¹ dwa scalaczki (MC1488 i†MC1489) dwa z³¹cza (USER i†DB25) oraz kilka kondensatorÛw i†rezystorÛw. Jeúli macie jakieú uwagi, propozycje, do symulatora i†innych urz¹dzeÒ (co byúcie powiedzieli na programator EPROM/EEPROM 2kB..1MB, procesorÛw serii 8051, seregowych EEPROM) z†przelotowym portem RS proszÍ o†listy (poczt¹ lub e-mail-em na adres redakcji z†dopiskiem ìS. SkrzyÒskiî (nie moøe byÊ S. S. bo myli³oby siÍ z†S³awomirem SurowiÒskim). RÛønice Symulator widziany przez mikroprocesor rÛøni siÍ od prawdziwego EPROM/EEPROM kilkoma cechami: - WiÍksza obci¹øalnoúÊ wyjúÊ symulatora dziÍki buforom 74HCT245 od rzeczywistej Eprom. - KrÛtszy czas dostÍpu do pamiÍci symulatora (100-150ns zaleønie od szybkoúci GAL i†RAM) w†porÛwnaniu z†eprom (200ns). - Duøa obci¹øalnoúÊ dynamiczna wejúÊ adresowych i†steruj¹cych spowodowana d³ugimi przewodami ³¹cz¹cymi sondÍ emulacyjn¹ z†symulatorem. - Symulowana EEPROM zachowuje siÍ jak NVRAM (RAM podtrzymywana bateryjnie) i†zapis bajtu trwa oko³o 150ns, a†nie 10ms.

Elektronika Praktyczna 7/2000

- PobÛr pr¹du przez symulowany eprom z†szyny Vcc jest = 0mA.Wynika to z†tego, øe symulator jest zasilany z†zewnÍtrznego zasilacza. - Warto zauwaøyÊ, øe pamiÍci EEPROM maj¹ wyprowadzenia zgodnie z†RAM. PamiÍÊ 2864 w†przeciwieÒstwie do 6264 nie posiada wejúcia CS2. Dlatego dla 6264 spe³niona jest zaleønoúÊ: ìuk³ad 6264 aktywny gdy: CE1=L, CE2=x, WR lub RD=Lî. Nie moøna by³o w†GAL-u zaprogramowaÊ tej zaleønoúci, poniewaø mog³oby siÍ zdarzyÊ, øe linia A13 (CS2 w†RAM6264, w†2864 wolne) bÍdzie po³¹czona do poziomu niskiego i†uk³ad 2864 nie bÍdzie aktywowany. Nie powinno byÊ k³opotÛw z†6264, poniewaø w†99% przypadkÛw CS2 jest na sta³e po³¹czone z†poziomem wysokim. W†GAL-u moøna zaprogramowaÊ zaleønoúci prawdziwe dla 6264 (poniewaø A13 dochodzi do GAL-a), ale mamy kompromis: ìbardziej prawdziwyî EEPROM czy RAM? - Warto teø wspomnieÊ o†zaleønoúci: zapis do RAM takøe gdy: CE=L, WR=L i†RD=L a†dla EEPROM powinno byÊ: zapis do uk³adu gdy CE=L, WR=L i†RD=H Jest to zabezpieczenie, aby nie by³o fa³szywych zapisÛw do EEPROM (np. podczas w³¹czania za-

silania). I†znÛw kompromis. Skoro jednak symulator EPROM i†EEPROM to na nieúcis³oúci podczas emulowania RAM moøna przymkn¹Ê oko. - Nie jest emulowane wyjúcie READY uk³adu 2864 (ale, przewaønie stosuje siÍ przegl¹danie DATA POLLING). UWAGA! Symulator moøna uszkodziÊ, jeúli na wyprowadzenia z³¹cza emulacyjnego doprowadzimy napiÍcia wiÍksze niø +5V. Jeúli nie bÍdziemy pod³¹czaÊ symulatora do programatora EPROM nic nie powinno siÍ staÊ (bardzo rzadkie s¹ przypadki, aby moøliwe by³o programowanie EPROM w†dzia³aj¹cym urz¹dzeniu, wyj¹tkiem jest kit AVT-112). Z†tego powodu nie dzia³aj¹ sygnatury EPROM i†nie moøna odczytaÊ bajtÛw ID uøytkownika w†EEPROM, nie dzia³a funkcja CHIP CLEAR i†stosowane w†niektÛrych pamiÍciach EEPROM programowe zabezpieczenie przed zapisem. Uk³ady TTL powinny byÊ z†serii 74HCxx, 74HCTxx lub ostatecznie 74LSxx. S³awomir Skrzyñski [email protected] Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/ pcb.html oraz na p³ycie CD-EP07/ 2000B w katalogu PCB.

Rys. 7. Wskaźnik typu emulowanej pamięci.

45

P R O G R A M Y

Z procesorami sygna³owymi (DSP - Digital Signal Processor) stykamy siÍ codziennie, chociaø wielu z nas nie zdaje sobie z tego sprawy. Radary (rÛwnieø policyjne), telefony komÛrkowe, pagery, modemy, karty graficzne, ultrasonografy, sterowniki silnikÛw, systemy rozpoznawania mowy - to tylko nieliczne przyk³ady, w ktÛrych zastosowanie procesorÛw sygna³owych wydaje siÍ byÊ oczywiste. W 1982 roku Texas Instruments zaprezentowa³ swÛj pierwszy procesor sygna³owy - TMS32010. Od tego uk³adu rozpocz¹³ siÍ rozwÛj rodziny procesorÛw sygna³owych znanych pod nazw¹ TMS320. Obecnie Texas Instruments produkuje trzy grupy uk³adÛw z rodziny TMS320: TMS320C2000, TMS320C5000 i TMS320C6000. Uk³ady o najwiÍkszych moøliwoúciach znajduj¹ siÍ w grupie TMS320C6000. Moøna wúrÛd nich znaleüÊ procesory przeznaczone do wykonywania operacji sta³o- (TMS320C62x) i zmiennoprzecinkowych (TMS320C67x). PoszczegÛlne procesory rÛøni¹ siÍ wbudowanymi uk³adami peryferyjnymi i czÍstotliwoúciami taktowania (150..300MHz). Ich wspÛln¹ cech¹ jest natomiast bardzo duøa moc obliczeniowa. Rozbudowane uk³ady peryferyjne, moøliwoúÊ wykonywania do oúmiu instrukcji 32-bitowych w jednym cyklu maszynowym, mechanizmy umoøliwiaj¹ce pracÍ wieloprocesorow¹ i inne cechy procesorÛw TMS320C6000 sprawiaj¹, øe w oparciu o te uk³ady moøna budowaÊ nawet bardzo zaawansowane urz¹dzenia pracuj¹ce w czasie rzeczywistym. W tak rozbudowanej i nowoczesnej architekturze kryje siÍ jednak pewne niebezpieczeÒstwo - bez odpowiednich narzÍdzi programista bÍdzie mia³ olbrzymie trudnoúci w wykorzystaniu potencja³u drzemi¹cego w takich procesorach. Na szczÍúcie Texas Instruments stworzy³ ìkompozytora koduî, czyli Code Composer Studio, ktÛrego moøliwoúci skrÛtowo prezentujemy w artykule. Code Composer Studio to zintegrowane úrodowisko wspomagaj¹ce pisanie w†jÍzyku C†i†testowanie programÛw dla procesorÛw z†rodziny TMS320C6000. Code Composer Studio wymaga komputera osobistego kompatybilnego z†PC/AT z†pro-

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 7/2000

cesorem Pentium, minimum 16MB pamiÍci RAM oraz 40 MB wolnego miejsca na dysku. S¹ to wymagania minimalne, o†komfortowej pracy moøna mÛwiÊ dopiero na komputerze z†procesorem Pentium III i†128MB pamiÍci RAM. Program pracuje pod kontrol¹ systemu operacyjnego Windows 95/98/NT. Po uruchomieniu programu instalacyjnego (rys. 1) naleøy wybraÊ opcjÍ ìInstall Code Composer Studioî (w przypadku Windows NT naleøy posiadaÊ uprawnienia administratora systemu). Przed pierwszym uruchomieniem Code Composera naleøy ustawiÊ konfiguracjÍ programu za pomoc¹ Code Composer Setup (rys. 2). Code Composera integruje wiele narzÍdzi w†spÛjne, wygodne dla programisty, úrodowisko pracy. Standardowy podzia³†ekranu jest logiczny i†³atwy do przyswojenia (rys. 3). Z†lewej strony

znajduje siÍ†okno menadøera†projektÛw, ktÛry u³atwia zarz¹dzanie plikami ürÛd³owymi wchodz¹cymi w†sk³ad projektu. W†najwiÍkszym oknie jest wyúwietlany kod ürÛd³owy aktualnie edytowanego pliku. Pasek z†przyciskami umieszczony nad oknem edycyjnym zawiera skrÛty do funkcji uøywanych w†trakcie edycji kodu ürÛd³owego, natomiast na pasku z†lewej strony zosta³y umieszczone przyciski zwi¹zane z†uruchamianiem i†úledzeniem programu. Rozmieszczenie wszystkich okien i†paskÛw z†przyciskami uøytkownik moøe dostosowaÊ do w³asnych upodobaÒ. W†oknie ustawiania opcji projektu moøna wybraÊ ustawienia wp³ywaj¹ce na pracÍ kompilatora, asemblera i†linkera (rys. 4). Programistom najwiÍcej radoúci z†pewnoúci¹ sprawi bardzo rozbudowany debuger wchodz¹cy w†sk³ad Code Composera. Moøliwe jest úledzenie wykonywania programu krok po kroku, podgl¹danie rejestrÛw, pamiÍci, zmiennych, programu w†asemblerze, ustawianie pu³apek programowych itp. Moøliwe jest symulo-

Rys. 2.

Rys. 3.

47

P R O G R A M Y

Rys. 5.

Rys. 4. wanie wystÍpowania przerwaÒ zewnÍtrznych. Nowoúci¹ jest natomiast wprowadzenie w†debugerze punktÛw pomiarowych (probe-point) (rys. 5). Jest to odmiana pu³apki programowej, ale dzia³anie programu nie jest wstrzymywane, lecz jest podejmowana okreúlona przez programistÍ†akcja (wykonywany jest skrypt, zapamiÍtywana jest wartoúÊ zmiennej itp.). W†trakcie wykonywania programu moøliwe†jest rÛwnieø úledzenie zmian sygna³Ûw i†wartoúci zmiennych (aktualizacja np. co 500µs). Dane te moøna wyúwietlaÊ w†formie przebiegu czasowego lub zapisywaÊ do pliku. Pozwala to uzyskaÊ ³atwy do odczytania i†pÛüniejszej analizy przebieg zmian wartoúci zmiennych w†czasie dzia³ania programu (rys. 6). Code Composer umoøliwia analizÍ†dzia³ania programu w†czasie rzeczywistym (Real-Time Analysis). Do³¹czenie†do projektu DSP/BIOS powoduje, øe

48

kod wynikowy nieznacznie siÍ†zwiÍksza, ale uzyskujemy moøliwoúÊ úledzenia dzia³ania programu w†czasie rzeczywistym. Dodatkowo moøna uzyskaÊ informacje o†wykorzystaniu mocy procesora oraz o†czasach wykonywania poszczegÛlnych funkcji. DziÍki profilerowi moøna analizowaÊ†czas wykonywania fragmentÛw programu, aby zlokalizowaÊ†nieoptymalny kod. Technika RTDX (Real-Time Data Exchange) umoøliwia wymianÍ†danych pomiÍdzy komputerem i†procesorem sygna³owym bez koniecznoúci wstrzymywania pracy DSP. Code Composer jest przygotowany do rozbudowy o†narzÍdzia dostarczane przez firmy niezaleøne od Texas Instruments (np. specjalizowane uk³ady i†algorytmy do projektowania filtrÛw w†oparciu o†DSP). Code Composer Studio z†pewnoúci¹ nie jest narzÍdziem dla kaødego. Barier¹†jest przede wszystkim bardzo wysoka cena oprogramowania, ale pamiÍtaÊ†teø naleøy, do jakich zastosowaÒ†uøywa siÍ procesorÛw o†mocy ob-

Rys. 6. liczeniowej powyøej 1000 MIPS. Mimo tego warto zapoznaÊ†siÍ z†tym bardzo nowoczesnym úrodowiskiem pracy programisty. Na p³ycie CD-ROM znajduje siÍ, oprÛcz oprogramowania, dokumentacja procesorÛw DSP. PZ 30-dniowa wersja Code Composer Studio v.1.0 znajduje siÍ na p³ycie CDEP07/2000. Uwaga! W†chwili oddania numeru do druku dostÍpna juø by³a wersja 1.2 opisywanego oprogramowania. Podstawow¹ rÛønic¹ jest obs³uga nowych procesorÛw z†rodziny TMS320C64x taktowanych sygna³em o†czÍstotliwoúci 1,1GHz.

Elektronika Praktyczna 7/2000

BIBLIOTEKA

EP

Kompendium Kompendium wiedzy wiedzy o o oznaczeniu oznaczeniu CE CE w w elektrotechnice elektrotechnice “Praktyczny Poradnik” wydawnictwa Alfa−Weka Z†pewnoúci¹ publikacje dotycz¹ce norm wiÍkszoúÊ CzytelnikÛw uzna za nudne. Tak bowiem zazwyczaj jest teksty pisane trudnym jÍzykiem, gmatwanina wzorÛw, wykresÛw.... O†tym, øe prezentacja zasad obowi¹zuj¹cych dla norm i†certyfikatÛw nie musi byÊ nudna úwiadczy, wydany przez Wydawnictwo Weka, dwuczÍúciowy ìPraktyczny Poradnikî poúwiÍcony tajnikom normy CE. Po kilkudniowym zapoznawaniu siÍ z†jego treúci¹ mogÍ stwierdziÊ, øe jest rÛwnie interesuj¹cy, jak uwielbiane przeze mnie ksi¹øki Stanis³awa Lema.

50

Prezentowane przez nas opracowanie Wydawnictwa Weka Sp. z o.o., pomimo ukierunkowania przede wszystkim na szczegÛ³ow¹ prezentacjÍ dyrektywy CE i†w†zwi¹zku z†tym poruszania bardzo trudnych, czÍsto (z punktu widzenia ìnormalnegoî uøytkownika) wydumanych zagadnieÒ, moøna - ze wzglÍdu na sposÛb opracowania materia³Ûw - zakwalifikowaÊ do grupy wysokiej jakoúci pozycji popularyzacyjnych. ìPraktyczny Przewodnikî po tajnikach dyrektywy CE sk³ada siÍ z†15 bogato ilustrowanych rozdzia³Ûw, w†ktÛrych bardzo czÍsto autorzy odwo³uj¹ siÍ do przyk³adÛw z øycia. SzczegÛlnie interesuj¹cy jest rozdzia³ z†prezentacj¹ praktycznych przyk³adÛw dotycz¹cych rÛønych urz¹dzeÒ, ca³ych systemÛw, a†takøe instalacji odgromowych i†ich wp³ywu na pracÍ urz¹dzeÒ. PublikacjÍ otwiera Przewodnik uøytkownika ze s³ownikiem pojÍÊ oraz zestawem FAQ (ang. Frequently Asked Questions) z†kompetentnymi odpowiedziami. Istotn¹ czÍúÊ poradnika stanowi rozdzia³ poúwiÍcony omÛwieniu procedur uzyskiwania znaku CE oraz technicznych i†prawnych konsekwencji znakowania CE. Dla polskich firm ogromnie istotne jest porÛwnawcze zestawienie zaleceÒ CE w†zakresie kompatybilnoúci elektromagnetycznej z†zapisami obowi¹zuj¹cych w†naszym kraju Polskich Norm. WspÛ³autor poradnika prof. Andrzej Koszmider z Politechniki £Ûdzkiej zada³ sobie trud porÛwnania obydwu norm w okresie od grudnia 1998 do grudnia 1999. Szereg interesuj¹cych materia³Ûw znajd¹ w†ìPoradnikuî konstruktorzy urz¹dzeÒ elektrycznych i†elektronicznych, projektanci obudÛw do urz¹dzeÒ elektrycznych, a†takøe projektan-

ci rÛønego typu instalacji elektrycznych, a†takøe energoelektrycznych. Prezentowana publikacja bÍdzie przydatna takøe projektantom obwodÛw drukowanych (poúwiÍcono im prawie ca³y rozdzia³!), a†takøe osobom pracuj¹cym w†laboratoriach testuj¹cych i†certyfikuj¹cych zgodnoúÊ rÛønego rodzaju urz¹dzeÒ, instalacji, systemÛw, w†ktÛrych jako medium wykorzystywany jest pr¹d elektryczny. Bo to przecieø zak³Ûcenia wywo³ane jego przep³ywem staraj¹ siÍ ujarzmiÊ twÛrcy dyrektywy CE, ktÛrej podstawowym zadaniem jest zminimalizowanie zak³ÛceÒ elektromagnetycznych generowanych do otoczenia przez nasze zelektronizowane i†zelektryfikowane otoczenie. ìPraktyczny Poradnikî pomoøe Czytelnikom Elektroniki Praktycznej zg³ÍbiÊ tajniki zagadnieÒ, ktÛre takøe w†Polsce coraz szybciej nabieraj¹ znaczenia, a†juø w†najbliøszej przysz³oúci wiedza o†nich stanie siÍ po prostu niezbÍdna. Polecamy! Andrzej Gawryluk, AVT Prezentowany w†artykule ìPraktyczny Poradnikî udostÍpni³o redakcji Wydawnictwo Weka Sp. z o.o., tel. (0-22) 629-03-84, www.weka.pl.

Elektronika Praktyczna 7/2000

S P R Z Ę T Rynek elementÛw do zdalnego sterowania drog¹ radiow¹ nieustannie siÍ rozwija, co owocuje coraz wiÍksz¹ liczb¹ oferowanych przez producentÛw specjalizowanych uk³adÛw przystosowanych do pracy w†systemach transmisyjnych. W†artykule przedstawiamy zestaw uruchomieniowy opracowany przez firmÍ Micrel, producenta scalonych odbiornikÛw radiowych serii MICRF.

Zestaw Zestaw uruchomieniowy uruchomieniowy firmy firmy Zestawy typu Starter Kit s¹ niezwykle popularn¹ i†stosunkowo tani¹ form¹ prezentacji moøliwoúci i†zalet produktÛw oferowanych przez úwiatowe firmy elektroniczne. Przedstawiany zestaw MICRFKIT001 nie jest klasycznym zestawem uruchomieniowym poniewaø jego twÛrcy skupili siÍ na przybliøeniu moøliwoúci i†parametrÛw funkcjonalnych torÛw radiowych do przesy³ania danych cyfrowych. W†modu³ach odbiorczych wykorzystywane s¹ scalone odbiorniki z†demodulatorami serii MICRF00x/0xx. Uk³ady te wielokrotnie prezentowaliúmy na ³amach EP w†dziale Nowe Podzespo³y w†1999 roku. W†sk³ad zestawu MICRFKIT001-EU wchodz¹ nastÍpuj¹ce elementy: - modu³ nadajnika z†mikrokontrolerem PIC12C508 i z†anten¹ prÍtow¹ montowan¹ w†zacisku sprÍøynowym, - modu³ dekodera z†uk³adem HT12D firmy Holtek, wyposaøony w†ÊwierÊfalow¹ antenÍ prÍtow¹, - hybrydowy modu³ odbiornika z†uk³adem MICRF002BM, ktÛrego wyprowadzenia s¹ zgodne ze standardami narzuconymi przez firmy Aurel i†Telecontrolli, - ksi¹økÍ zawieraj¹c¹ szczegÛ³ow¹ dokumentacjÍ wszystkich uk³adÛw serii MICRF, noty aplikacyjne oraz krÛtki opis zestawu w†wersji europejskiej i†amerykaÒskiej. Zastosowany w†nadajniku mikrokontroler emuluje kod enkodera HT12E, ktÛry jest naturaln¹ par¹ dla zastosowanego w†odbiorniku dekodera HT12D. Zast¹pienie enkodera mikrokontrolerem umoøliwi³o twÛrcom zestawu wzbogacenie jego moøliwoúci prezentacyjnych oraz walorÛw uøytkowych: nadajnik moøe wysy³aÊ kod jednokrotnie (transmisja inicjowana przez operatora) lub z†automatycznym po-

Elektronika Praktyczna 3/2000

pocz¹tkuj¹cych uøytkownikÛw jak i†doúwiadczonych konstruktorÛw pragn¹cych poznaÊ moøliwoúci uk³adÛw odbiorczych MICRF00x/0xx. Andrzej Gawryluk, AVT wtarzaniem co 1†s, moøliwe jest takøe w³¹czenie na sta³e noúnej, co u³atwia wzajemne zestrojenie nadajnika i†odbiornika. Dokumentacja wchodz¹ca w†sk³ad zestawu jest najwyøszej jakoúci - dotyczy to zarÛwno strony edytorskiej, jak i†merytorycznej. Jedyn¹ jej wad¹ jest brak dok³adnego opisu i†schematÛw rozwi¹zaÒ zastosowanych przez konstruktorÛw zestawu, co mog³oby byÊ cenn¹ wskazÛwk¹ dla potencjalnych uøytkownikÛw uk³adÛw odbiorczych MICRF. Doskona³ym praktycznym uzupe³nieniem ksi¹øki s¹ propozycje prostych doúwiadczeÒ, ktÛre przybliøaj¹ podstawowe w³aúciwoúci systemÛw przesy³ania danych cyfrowych. Jest to dodatkowy walor edukacyjny tego zestawu. Podsumowuj¹c mogÍ stwierdziÊ, øe zestaw MICRFKIT001 jest doskona³ym narzÍdziem poznawczym zarÛwno dla

Prezentowany w†artykule zestaw udostÍpni³a redakcji firma Future, tel. (0-22) 618-92-02.

51

P O D Z E S P O Ł Y

Wkraczaj¹ca na nasz rynek amerykaÒska firma Waferscale jest producentem niezwyk³ych uk³adÛw scalonych zintegrowanych uk³adÛw peryferyjnych do systemÛw mikroprocesorowych zawieraj¹cych w†swojej strukturze pamiÍci Flash i†SRAM, interfejsy rÛwnoleg³e oraz proúciutk¹ matrycÍ PLD, ktÛr¹ moøna wykorzystaÊ jako wewnÍtrzny dekoder przestrzeni adresowej. To wszystko programowane w†systemie! W†tej grupie uk³adÛw Waferscale nie ma na rynku praktycznie konkurenta.

Nieokie³znanym trendem, bardzo silnie kreuj¹cym charakter nowych konstrukcji elektronicznych, jest d¹øenie do miniaturyzacji urz¹dzeÒ. Jedn¹ z†drÛg prowadz¹cych do niej jest integrowanie coraz wiÍkszej liczby modu³Ûw funkcjonalnych w†pojedynczych strukturach krzemowych. Systemy mikroprocesorowe s¹ doúÊ dobrze dostosowane do tego typu intergacji, lecz ze wzglÍdu na rÛønorodne zastosowania mog¹ wymagaÊ odmiennych peryferiÛw, w†zwi¹zku z†czym nie jest moøliwe stworzenie uk³adu scalonego spe³niaj¹cego rolÍ programowalnego sterownika. Projektanci firmy Waferscale dostrzegli - na pierwszy rzut oka banalny - fakt, øe kaødy system mikroprocesorowy musi zawieraÊ (oprÛcz mikrokontrolera) nieulotn¹ pamiÍÊ programu, pamiÍÊ danych SRAM, moøliwie duøo uniwersalnych portÛw wejúcia/wyjúcia oraz ³¹cz¹c¹ to wszystko w†ca³oúÊ logikÍ ìsklejaj¹c¹î (ang. glue logic). Zintegrowanie tych elementÛw w†jednym uk³adzie za-

owocowa³o powstaniem serii interesuj¹cych uk³adÛw, ktÛrych najnowsze oznaczono symbolami PSD8xx/9xx.

Co w†PSD piszczy? Obecnie s¹ dostÍpne uk³ady interfejsÛw PSD9xx w dwÛch wersjach, rÛøni¹ce siÍ pojemnoúci¹ pamiÍci Flash oraz SRAM (tab. 1). Upro-

Rys. 1.

52

Elektronika Praktyczna 7/2000

P O D Z E S P O Ł Y

P O D Z E S P O Ł Y

Jak znaleźć w Inter necie i zar ejestr ować pr ogram PSDExpr ess? Pod adresem http://www.waferscale.com/html/express_download.html moøna znaleüÊ szczegÛ³owy informator-przewodnik o†sposobie úci¹gniÍcia programu i†niezbÍdne linki.

Po úci¹gniÍciu oprogramowania lub wykorzystaniu wersji instalacyjnej znajduj¹cej siÍ na p³ycie CD-EP07/2000B naleøy zdobyÊ has³o pozwalaj¹ce na rozpakowanie archiwum. Do tego celu naleøy wype³niÊ formularz znajduj¹cy siÍ na stronie http://www.waferscale.com/html/softform1.html. Po kilkunastu minutach has³o przesy³ane jest e-mailem na podane w†ankiecie konto.

Rys. 2.

szczony schemat blokowy uk³adÛw PSD9xx przedstawiono na rys. 1. Niezaleønie od pojemnoúci podstawowa pamiÍÊ Flash (ang. main Flash) podzielona jest na 8 niezaleønych sektorÛw, ktÛre moøna niezaleønie programowaÊ i†kasowaÊ, jest moøliwe takøe dowolne ich roz³oøenie w†przestrzeni adresowej mikrokontrolera. PamiÍÊ pomocnicza (ang. 2nd Flash) w†uk³adach obydwu wersji ma tak¹ sam¹ pojemnoúÊ i†jest

Elektronika Praktyczna 7/2000 53

podzielona na 4 rÛwne, niezaleøne bloki. ZawartoúÊ obydwu pamiÍci Flash moøna modyfikowaÊ na dwa sposoby: poprzez szeregowy interfejs JTAG (programowanie w†systemie - ISP) lub z†poziomu mikrokontrolera (programowanie w†aplikacji - IAP). Alternatyw¹ dla wymienionych kana³Ûw modyfikacji zawartoúci pamiÍci Flash jest pos³uøenie siÍ specjalnym programatorem (tab. 2). W†strukturze uk³adÛw PSD9xx znajduje siÍ ponadto pamiÍÊ SRAM o†doúÊ duøej pojemnoúci. Moøna j¹ wykorzystaÊ jako pamiÍÊ buforow¹ podczas zapisywania ktÛregoú z†sektorÛw Flash. Moøliwe jest takøe wykorzystanie jej do zwiÍkszenia pojemnoúci pamiÍci danych znajduj¹cej siÍ

wewn¹trz mikrokontrolera. DziÍki specjalnemu wyprowadzeniu, po do³¹czeniu do niego baterii litowej, zawartoúÊ pamiÍci SRAM moøe byÊ podtrzymywana po wy³¹czeniu zasilania. Kolejnym blokiem funkcjonalnym znajduj¹cym siÍ we wnÍtrzu PSD9xx s¹ dwie proste matryce PLD, architektur¹ przypominaj¹ce standardowe kombinacyjne PAL-e (na wyjúciach znajduj¹ siÍ iloczyny sum logicznych). Matryca DPLD po zaprogramowaniu s³uøy do sterowania prac¹ wewnÍtrznych modu³Ûw uk³adu PSD9xx, natomiast matrycÍ GPLD moøna wykorzystaÊ - po wyprowadzeniu jej sygna³Ûw wyjúciowych na zewn¹trz uk³adu - do dekodowania adresÛw wykorzystywanych podczas komunikacji mikrokontrolera z†pozosta³ymi elementami systemu. DziÍki matrycom programowalnym moøliwe jest radykalne uproszczenie architektury systemu sterowania. Obydwie matryce PLD moøna programowaÊ po-

Tab. 1. Podstawowe parametry układów PSD9xx. Typ układu

Liczba I/O

JTAG

PSD913F2 PSD934F2

27 27

+ +

Podstawowa pamięć Flash[kB] 128 256

Pomocnicza pamięć Flash[kB] 32 32

Pamięć SRAM[kB] 2 8

Liczba wyjść matrycy GPLD 19 19

Elektronika Praktyczna 7/2000 53

P O D Z E S P O Ł Y

Rys. 3.

przez interfejs JTAG lub za pomoc¹ specjalnego programatora (tab. 2). Wykorzystanie moøliwoúci wbudowanych dekoderÛw adresowych u³atwia 8-bitowy rejestr stron, ktÛry radykalnie rozszerza moøliwoúci adresowe mikrokontrolera (teoretycznie aø 256 razy!). Doskona³ym uzupe³nieniem moøliwoúci funkcjonalnych uk³adÛw PSD9xx jest 27-bitowy, programowany port I/O. Zosta³ on podzielony na 3 bramy 8-bitowe oraz 1 bramÍ 3bitow¹. Aø 16 wyprowadzeÒ I/O†moøna skonfigurowaÊ jako wyjúcia z†otwartym drenem. Niebanalne rozwi¹zania zastosowali twÛrcy prezentowanych uk³adÛw w†interfejsie wykorzystywanym do komunikacji mikrokontrolera z†pamiÍciami i†portami wbudowanymi w†PSD9xx. To w³aúnie dziÍki nim uk³ady PSD9xx mog¹ bezpoúrednio wspÛ³pracowaÊ z†wiÍkszoúci¹ dostÍpnych na úwiecie, popularnych mikrokontrolerÛw 8-bitowych.

P O D Z E S P O Ł Y wiedzi na proste pytania (rys. 2). Przebieg konfiguracji przedstawiony jest przez PSDExpress automatycznie w†jednym z†okien (rys. 3), dziÍki czemu mniej wprawni uøytkownicy mog¹ ³atwo go úledziÊ i†modyfikowaÊ. KonfiguracjÍ przygotowan¹ za pomoc¹ PSDExpress moøna wprowadziÊ do pamiÍci uk³adu PSD9xx poprzez programator ISP lub specjalny programator standardowy. Alternatyw¹ dla tych rozwi¹zaÒ jest przygotowanie kodu steruj¹cego dla mikrokontrolera steruj¹cego systemem, w†ktÛrym zaimplementowano uk³ad PSD9xx, dziÍki czemu jego konfiguracjÍ przeprowadzi samoczynnie procesor. Przygotowanie kodu steruj¹cego wraz z†odpowiednimi nastawami konfiguracyjnymi umoøliwia jedna z†opcji pakietu (rys. 4) - efektem pracy kompilatora jest kod ürÛd³owy w†jÍzyku C wraz z†bibliotekami.

Zestaw uruchomieniowy Niestety, do zaprogramowania uk³adÛw PSD9xx oprÛcz programu PSDExpress niezbÍdny jest jakiú programator. Najprostsz¹ i†najbardziej nowoczesn¹ metod¹ programowania jest programowanie w†systemie poprzez interfejs JTAG. W†laboratoriach Waferscale zosta³ opracowany interfejs FlashLink, ktÛry poúredniczy pomiÍdzy z³¹czem rÛwnoleg³ym komputera PC (standardowy Centronics) i†JTAG. Chc¹c u³atwiÊ potencjalnym uøytkownikom uk³adÛw PSD9xx szybkie ich wdroøenie do produkcji, Wafer-

Tab. 2. Możliwe sposoby programowania modułów układu PSD9xx. Moduł Podstawowa pamięć Flash Pomocnicza pamięć Flash Matryce PLD Rejestry konfiguracji

JTAG

Specjalny programator

IAP

+

+

+

+

+

+

+

+

−

+

+

−

scale oferuje zestawy uruchomieniowe, w†sk³ad ktÛrych wchodz¹ (oprÛcz interfejsu FlashLink): ✓ p³ytka z†prostym systemem mikroprocesorowym z†procesorem 80C32, alfanumerycznym wyúwietlaczem LCD, interfejsem RS232 i†kilkoma innymi modu³ami, ✓ trzy kable JTAG, w†tym jeden testowy (ang. loopback), ✓ kabel RS232 do do³¹czenia zestawu do PC, ✓ p³yta CD-ROM z†oprogramowaniem i†notami katalogowymi, ✓ kompletna dokumentacja zestawu startowego, ✓ zasilacz sieciowy, ✓ prÛbka uk³adu PSD913F2. Przeprowadzone w†naszym laboratorium prÛby dowiod³y, øe zestaw DK900 jest doskona³ym, a†przy tym stosunkowo tanim narzÍdziem, za pomoc¹ ktÛrego moøna szybko poznaÊ tajniki uk³adÛw PSD9xx i†metody ich implementacji. W†najbliøszych numerach EP poúwiÍcimy nieco wiÍcej miejsca uk³adom firmy Waferscale. Piotr Zbysiñski, AVT [email protected]

Jak okie³znaÊ PSD9xx? Firma Waferscale zadba³a o†to, øeby maksymalnie uproúciÊ konfiguracjÍ uk³adÛw PSD9xx (i†innych z†tej serii). Do tego celu s³uøy specjalne, bezp³atne oprogramowanie narzÍdziowe - PSDExpress. Jest to bardzo proste w†obs³udze narzÍdzie, pozwalaj¹ce bez problemu skonfigurowaÊ uk³ad, tzn. dostosowaÊ interfejs do wymagaÒ wspÛ³pracuj¹cego mikrokontrolera, ustaliÊ szybkoúÊ pracy uk³adu oraz przydzieliÊ bloki pamiÍci Flash wybranym adresom. W†praktyce rola uøytkownika sprowadza siÍ do odpo-

Elektronika Praktyczna 7/2000 54

Na p³ycie CD-EP07/2000B w†katalogu \Waferscale - zintegrowane uk³ady peryferyjne zamieúciliúmy: - film w†formacie MPEG prezentuj¹cy moøliwoúci uk³adÛw PSD9xx, - dane katalogowe i†skrÛcony opis uk³adÛw PSD9xx, - program PSDExpress w†wersji 6.12. Zestaw prezentowany w†artykule udostÍpni³a firma Waferscale. Polskim dystrybutorem Waferscale jest firma Soyter, tel. (0-22) 638-0-900. Rys. 4.

Elektronika Praktyczna 7/2000 54

P O D Z E S P O Ł Y

Wkraczaj¹ca na nasz rynek amerykaÒska firma Waferscale jest producentem niezwyk³ych uk³adÛw scalonych zintegrowanych uk³adÛw peryferyjnych do systemÛw mikroprocesorowych zawieraj¹cych w†swojej strukturze pamiÍci Flash i†SRAM, interfejsy rÛwnoleg³e oraz proúciutk¹ matrycÍ PLD, ktÛr¹ moøna wykorzystaÊ jako wewnÍtrzny dekoder przestrzeni adresowej. To wszystko programowane w†systemie! W†tej grupie uk³adÛw Waferscale nie ma na rynku praktycznie konkurenta.

Nieokie³znanym trendem, bardzo silnie kreuj¹cym charakter nowych konstrukcji elektronicznych, jest d¹øenie do miniaturyzacji urz¹dzeÒ. Jedn¹ z†drÛg prowadz¹cych do niej jest integrowanie coraz wiÍkszej liczby modu³Ûw funkcjonalnych w†pojedynczych strukturach krzemowych. Systemy mikroprocesorowe s¹ doúÊ dobrze dostosowane do tego typu intergacji, lecz ze wzglÍdu na rÛønorodne zastosowania mog¹ wymagaÊ odmiennych peryferiÛw, w†zwi¹zku z†czym nie jest moøliwe stworzenie uk³adu scalonego spe³niaj¹cego rolÍ programowalnego sterownika. Projektanci firmy Waferscale dostrzegli - na pierwszy rzut oka banalny - fakt, øe kaødy system mikroprocesorowy musi zawieraÊ (oprÛcz mikrokontrolera) nieulotn¹ pamiÍÊ programu, pamiÍÊ danych SRAM, moøliwie duøo uniwersalnych portÛw wejúcia/wyjúcia oraz ³¹cz¹c¹ to wszystko w†ca³oúÊ logikÍ ìsklejaj¹c¹î (ang. glue logic). Zintegrowanie tych elementÛw w†jednym uk³adzie za-

owocowa³o powstaniem serii interesuj¹cych uk³adÛw, ktÛrych najnowsze oznaczono symbolami PSD8xx/9xx.

Co w†PSD piszczy? Obecnie s¹ dostÍpne uk³ady interfejsÛw PSD9xx w dwÛch wersjach, rÛøni¹ce siÍ pojemnoúci¹ pamiÍci Flash oraz SRAM (tab. 1). Upro-

Rys. 1.

52

Elektronika Praktyczna 7/2000

P O D Z E S P O Ł Y

Jak znaleźć w Inter necie i zar ejestr ować pr ogram PSDExpr ess? Internecie Pod adresem http://www.waferscale.com/html/express_download.html moøna znaleüÊ szczegÛ³owy informator-przewodnik o†sposobie úci¹gniÍcia programu i†niezbÍdne linki.

Po úci¹gniÍciu oprogramowania lub wykorzystaniu wersji instalacyjnej znajduj¹cej siÍ na p³ycie CD-EP07/2000B naleøy zdobyÊ has³o pozwalaj¹ce na rozpakowanie archiwum. Do tego celu naleøy wype³niÊ formularz znajduj¹cy siÍ na stronie http://www.waferscale.com/html/softform1.html. Po kilkunastu minutach has³o przesy³ane jest e-mailem na podane w†ankiecie konto.

Rys. 2.

szczony schemat blokowy uk³adÛw PSD9xx przedstawiono na rys. 1. Niezaleønie od pojemnoúci podstawowa pamiÍÊ Flash (ang. main Flash) podzielona jest na 8 niezaleønych sektorÛw, ktÛre moøna niezaleønie programowaÊ i†kasowaÊ, jest moøliwe takøe dowolne ich roz³oøenie w†przestrzeni adresowej mikrokontrolera. PamiÍÊ pomocnicza (ang. 2nd Flash) w†uk³adach obydwu wersji ma tak¹ sam¹ pojemnoúÊ i†jest

54

podzielona na 4 rÛwne, niezaleøne bloki. ZawartoúÊ obydwu pamiÍci Flash moøna modyfikowaÊ na dwa sposoby: poprzez szeregowy interfejs JTAG (programowanie w†systemie - ISP) lub z†poziomu mikrokontrolera (programowanie w†aplikacji - IAP). Alternatyw¹ dla wymienionych kana³Ûw modyfikacji zawartoúci pamiÍci Flash jest pos³uøenie siÍ specjalnym programatorem (tab. 2). W†strukturze uk³adÛw PSD9xx znajduje siÍ ponadto pamiÍÊ SRAM o†doúÊ duøej pojemnoúci. Moøna j¹ wykorzystaÊ jako pamiÍÊ buforow¹ podczas zapisywania ktÛregoú z†sektorÛw Flash. Moøliwe jest takøe wykorzystanie jej do zwiÍkszenia pojemnoúci pamiÍci danych znajduj¹cej siÍ

wewn¹trz mikrokontrolera. DziÍki specjalnemu wyprowadzeniu, po do³¹czeniu do niego baterii litowej, zawartoúÊ pamiÍci SRAM moøe byÊ podtrzymywana po wy³¹czeniu zasilania. Kolejnym blokiem funkcjonalnym znajduj¹cym siÍ we wnÍtrzu PSD9xx s¹ dwie proste matryce PLD, architektur¹ przypominaj¹ce standardowe kombinacyjne PAL-e (na wyjúciach znajduj¹ siÍ iloczyny sum logicznych). Matryca DPLD po zaprogramowaniu s³uøy do sterowania prac¹ wewnÍtrznych modu³Ûw uk³adu PSD9xx, natomiast matrycÍ GPLD moøna wykorzystaÊ - po wyprowadzeniu jej sygna³Ûw wyjúciowych na zewn¹trz uk³adu - do dekodowania adresÛw wykorzystywanych podczas komunikacji mikrokontrolera z†pozosta³ymi elementami systemu. DziÍki matrycom programowalnym moøliwe jest radykalne uproszczenie architektury systemu sterowania. Obydwie matryce PLD moøna programowaÊ po-

Tab. 1. Podstawowe parametry układów PSD9xx. Typ układu

Liczba I/O

JTAG

PSD913F2 PSD934F2

27 27

+ +

Podstawowa pamięć Flash[kB] 128 256

Pomocnicza pamięć Flash[kB] 32 32

Pamięć SRAM[kB] 2 8

Liczba wyjść matrycy GPLD 19 19

Elektronika Praktyczna 7/2000

P O D Z E S P O Ł Y

Rys. 3.

przez interfejs JTAG lub za pomoc¹ specjalnego programatora (tab. 2). Wykorzystanie moøliwoúci wbudowanych dekoderÛw adresowych u³atwia 8-bitowy rejestr stron, ktÛry radykalnie rozszerza moøliwoúci adresowe mikrokontrolera (teoretycznie aø 256 razy!). Doskona³ym uzupe³nieniem moøliwoúci funkcjonalnych uk³adÛw PSD9xx jest 27-bitowy, programowany port I/O. Zosta³ on podzielony na 3 bramy 8-bitowe oraz 1 bramÍ 3bitow¹. Aø 16 wyprowadzeÒ I/O†moøna skonfigurowaÊ jako wyjúcia z†otwartym drenem. Niebanalne rozwi¹zania zastosowali twÛrcy prezentowanych uk³adÛw w†interfejsie wykorzystywanym do komunikacji mikrokontrolera z†pamiÍciami i†portami wbudowanymi w†PSD9xx. To w³aúnie dziÍki nim uk³ady PSD9xx mog¹ bezpoúrednio wspÛ³pracowaÊ z†wiÍkszoúci¹ dostÍpnych na úwiecie, popularnych mikrokontrolerÛw 8-bitowych.

wiedzi na proste pytania (rys. 2). Przebieg konfiguracji przedstawiony jest przez PSDExpress automatycznie w†jednym z†okien (rys. 3), dziÍki czemu mniej wprawni uøytkownicy mog¹ ³atwo go úledziÊ i†modyfikowaÊ. KonfiguracjÍ przygotowan¹ za pomoc¹ PSDExpress moøna wprowadziÊ do pamiÍci uk³adu PSD9xx poprzez programator ISP lub specjalny programator standardowy. Alternatyw¹ dla tych rozwi¹zaÒ jest przygotowanie kodu steruj¹cego dla mikrokontrolera steruj¹cego systemem, w†ktÛrym zaimplementowano uk³ad PSD9xx, dziÍki czemu jego konfiguracjÍ przeprowadzi samoczynnie procesor. Przygotowanie kodu steruj¹cego wraz z†odpowiednimi nastawami konfiguracyjnymi umoøliwia jedna z†opcji pakietu (rys. 4) - efektem pracy kompilatora jest kod ürÛd³owy w†jÍzyku C wraz z†bibliotekami.

Zestaw uruchomieniowy Niestety, do zaprogramowania uk³adÛw PSD9xx oprÛcz programu PSDExpress niezbÍdny jest jakiú programator. Najprostsz¹ i†najbardziej nowoczesn¹ metod¹ programowania jest programowanie w†systemie poprzez interfejs JTAG. W†laboratoriach Waferscale zosta³ opracowany interfejs FlashLink, ktÛry poúredniczy pomiÍdzy z³¹czem rÛwnoleg³ym komputera PC (standardowy Centronics) i†JTAG. Chc¹c u³atwiÊ potencjalnym uøytkownikom uk³adÛw PSD9xx szybkie ich wdroøenie do produkcji, Wafer-

Tab. 2. Możliwe sposoby programowania modułów układu PSD9xx. Moduł Podstawowa pamięć Flash Pomocnicza pamięć Flash Matryce PLD Rejestry konfiguracji

JTAG

Specjalny programator

IAP

+

+

+

+

+

+

+

+

−

+

+

−

scale oferuje zestawy uruchomieniowe, w†sk³ad ktÛrych wchodz¹ (oprÛcz interfejsu FlashLink): ✓ p³ytka z†prostym systemem mikroprocesorowym z†procesorem 80C32, alfanumerycznym wyúwietlaczem LCD, interfejsem RS232 i†kilkoma innymi modu³ami, ✓ trzy kable JTAG, w†tym jeden testowy (ang. loopback), ✓ kabel RS232 do do³¹czenia zestawu do PC, ✓ p³yta CD-ROM z†oprogramowaniem i†notami katalogowymi, ✓ kompletna dokumentacja zestawu startowego, ✓ zasilacz sieciowy, ✓ prÛbka uk³adu PSD913F2. Przeprowadzone w†naszym laboratorium prÛby dowiod³y, øe zestaw DK900 jest doskona³ym, a†przy tym stosunkowo tanim narzÍdziem, za pomoc¹ ktÛrego moøna szybko poznaÊ tajniki uk³adÛw PSD9xx i†metody ich implementacji. W†najbliøszych numerach EP poúwiÍcimy nieco wiÍcej miejsca uk³adom firmy Waferscale. Piotr Zbysiñski, AVT [email protected]

Jak okie³znaÊ PSD9xx? Firma Waferscale zadba³a o†to, øeby maksymalnie uproúciÊ konfiguracjÍ uk³adÛw PSD9xx (i†innych z†tej serii). Do tego celu s³uøy specjalne, bezp³atne oprogramowanie narzÍdziowe - PSDExpress. Jest to bardzo proste w†obs³udze narzÍdzie, pozwalaj¹ce bez problemu skonfigurowaÊ uk³ad, tzn. dostosowaÊ interfejs do wymagaÒ wspÛ³pracuj¹cego mikrokontrolera, ustaliÊ szybkoúÊ pracy uk³adu oraz przydzieliÊ bloki pamiÍci Flash wybranym adresom. W†praktyce rola uøytkownika sprowadza siÍ do odpo-

Elektronika Praktyczna 7/2000

Na p³ycie CD-EP07/2000B w†katalogu \Waferscale - zintegrowane uk³ady peryferyjne zamieúciliúmy: - film w†formacie MPEG prezentuj¹cy moøliwoúci uk³adÛw PSD9xx, - dane katalogowe i†skrÛcony opis uk³adÛw PSD9xx, - program PSDExpress w†wersji 6.12. Zestaw prezentowany w†artykule udostÍpni³a firma Waferscale. Polskim dystrybutorem Waferscale jest firma Soyter, tel. (0-22) 638-0-900. Rys. 4.

55

I N T E R N E T

Portale tematyczne dc2dc.irf.com

Jest to prawdziwa kopalnia wiedzy i†materia³Ûw technicznych dotycz¹cych zagadnieÒ zwi¹zanych z†projektowaniem przetwornic, stabilizatorÛw i†prostownikÛw impulsowych, ze szczegÛlnym uwzglÍdnieniem zagadnieÒ praktycznych. WúrÛd nich znajduj¹ siÍ opisy prezentuj¹ce techniki przetwarzania AC/DC, AC/ AC i†DC/DC, nowoczesne sposoby sterowania prac¹ silnikÛw elektrycznych sta³o i†zmiennopr¹do-

58

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

Od wielu lat przedstawiamy w†EP interesuj¹ce dla elektronikÛw witryny w†Internecie. Ich liczba nieustannie roúnie i†dlatego postanowiliúmy w†tym numerze przedstawiÊ ich nieco wiÍcej. DziÍki temu odkryjecie wspÛlnie z†nami kilka naprawdÍ interesuj¹cych witryn. Przypominamy jednoczeúnie, øe na stronie EP pod adresem http://www.ep.com.pl/linki/polecamy.html takøe moøecie znaleüÊ wiele interesuj¹cych adresÛw zwi¹zanych z†elektronik¹. Polecamy!

wych, nowe techniki zasilania wysokociúnieniowych i†øarowych lamp oúwietleniowych oraz wiele innych zagadnieÒ zwi¹zanych z†impulsow¹ obrÛbk¹ pr¹du i†napiÍcia. OprÛcz szeregu materia³Ûw katalogowych (oczywiúcie firmy IRF), na stronie dostÍpne s¹ dwa skrypty umoøliwiaj¹ce zaprojektowanie i†dobÛr elementÛw dla stopni wyjúciowych rÛønego typu przetwornic.

microcontroller.com www.microcontroller.com

Rewelacyjne pod wzglÍdem zawartoúci centrum informacyjne w†ca³oúci poúwiÍcone mikrokontrolerom i†procesorom. OprÛcz prezentacji rynkowych nowoúci dostÍpne jest tam mnÛstwo linkÛw do producentÛw mikroprocesorÛw, prezentacji narzÍdzi sprzÍtowych i†progra-

mowych (takøe bezp³atnych) oraz szczegÛ³owych informacji o†nich, zestawienia mikrokontrolerÛw dostÍpnych na úwiatowych rynkach i†mnÛstwo innych informacji, ktÛre s¹ przydatne w†pracy konstruktora. Rozluüniaj¹cym uzupe³nieniem zawartoúci portalu s¹ øarty o†i†dla elektronikÛw.

Elektronika Praktyczna 7/2000

www.ustr.net

Jedna z najlepszych pod wzglÍdem merytorycznym i wszechstronnie opracowanych stron poúwiÍconych mikrokontrolerom. Znajduj¹ siÍ na niej kody ürÛd³owe, narzÍdzia oraz przyk³ady aplikacji dla wiÍkszoúci popularnych mikro-

60

kontrolerÛw (PIC, AVR, '51) oraz niezwykle bogata dokumentacja dla programistÛw i†konstruktorÛw systemÛw. Wiele miejsca zajmuj¹ opisy najczÍúciej wykorzystywanych w†praktycznych opracowaniach standardÛw, w†tym RC5, I2C, SPI itp.

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

I N T E R N E T www.freecore.com

Jest to strona zawieraj¹ca dostÍpne (bezp³atnie) funkcje zapisane w†jÍzyku AHDL dla uk³adÛw programowalnych firmy Altera. StronÍ opracowa³ Rune Baeverrud, obecnie - niestety (z punktu widzenia uøyt-

kownikÛw) - pracownik firmy Xilinx. Z†tego wzglÍdu od kilkunastu miesiÍcy strona jest ìmartwaî, ale dotychczas zebrane przez autora zasoby powoduj¹, øe jest ona nadal niezwykle interesuj¹ca. Polecamy!

Elektronika Praktyczna 7/2000

www.chipcenter.com

Jeden z†najwiÍkszych portali dotycz¹cych elektroniki. Moøna znaleüÊ w†nim najnowsze informacje ze wszystkich praktycznie dziedzin elektroniki, pocz¹wszy od nowoúci technologicznych, aø do informacji o†producentach rÛønego rodzaju urz¹dzeÒ. Informacje znajdu-

Elektronika Praktyczna 7/2000

○ ○ ○ ○ ○ ○○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

I N T E R N E T

j¹ce siÍ w†Chipcenter doskonale posegregowano, tworz¹c szereg tematycznych baz danych. OprÛcz nowoúci moøna znaleüÊ tam informacje o†narzÍdziach (takøe on-line), dostÍpne s¹ takøe bardzo rozbudowane systemy wyszukiwania podzespo³Ûw. Prawdziwe cacko!

www.8052.com

Strona poúwiÍcona w†ca³oúci procesorom rodziny MCS51. Znajduj¹ siÍ na niej materia³y poúwiÍcone samym procesorom, a†takøe niemal wszystkim elementom inøynierskiego zaplecza dla nich. Tak wiÍc s¹ dostÍpne informacje o†narzÍdziach, noty katalogowe wielu

producentÛw, szereg not aplikacyjnych wraz z†przyk³adowymi procedurami, informacje o†ksi¹økach poúwiÍconych mikrokontrolerom '51, linki do ciekawych stron o†zbliøonej tematyce oraz bogata biblioteka przyk³adowych procedur arytmetycznych, steruj¹cych, itp.

61

www.epanorama.net Niezwyk³y portal elektroniczny. Moøna w†nim znaleüÊ informacje na kaødy interesuj¹cy elektronika temat, w†tym analogowe i†cyfrowe audio, nowoczesne wzmacniacze mocy, mikrokontrolery, uk³ady programowalne, sprzÍtowe tajniki

62

○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○

I N T E R N E T

komputerÛw PC, MIDI, wszelkiego typu interfejsy, akustyka,†elektroakustyka itp. Wad¹ portalu jest brak wyszukiwarki hase³, lecz nadrabia to bardzo czytelny system katalogÛw, ktÛre znakomicie upraszczaj¹ wyszukiwanie.

www.optimagic.com Jest to najwiÍkszy i†- naszym zdaniem - najbardziej kompetentne centrum informacyjne dotycz¹ce uk³adÛw programowalnych. Podstawowym zadaniem realizowanym przez serwis Optimagic jest dostarczanie najúwieøszych informacji o†nowoúciach wszystkich firm zajmuj¹cych siÍ produkcj¹ uk³adÛw PLD, towarzysz¹cego im sprzÍtu, oprogramowania itp. Ponadto znajduj¹ siÍ tam linki do grup dyskusyjnych poúwiÍconych PLD, informacje o†konferencjach i†seminariach, konsultantach dostÍpnych poprzez Internet, wiele in-

formacji rynkowych, przegl¹d struktur PLD, a†takøe link do internetowej ksiÍgarni Amazon.com (trafiamy od razu na ìpÛ³kÍî z†ksi¹økami z†dziedziny). Doskona³ym, bardzo wartoúciowym uzupe³nieniem zawartoúci tej strony s¹ informacje i†linki do bezp³atnych narzÍdzi dla uk³adÛw programowalnych.

Elektronika Praktyczna 7/2000

REKLAMA

Kontynuujemy cykl artyku³Ûw prezentuj¹cych rÛønego typu z³¹cza stosowane w†elektronice. Tym razem przedstawimy nowe typy z³¹czy do zastosowaÒ audio, opracowane przez twÛrcÍ standardÛw w†tej dziedzinie - firmÍ Neutrik. Fot. 1.

Fot. 2.

Fot. 3. Zaniedbywan¹ przez wielu producentÛw dziedzin¹ by³y i†s¹ z³¹cza g³oúnikowe. PrzyjÍte obecnie standardy w†postaci prostych zaciskÛw sprÍøynowych maj¹ wiele wad, spoúrÛd ktÛrych najpowaøniejsz¹ jest koniecznoúÊ kaødorazowego zarabiania koÒcÛwek przewodÛw i†wi¹ø¹ce siÍ z†tym ryzyko uszkodzenia koÒcÛwek mocy. Lekarstwem na te problemy s¹ z³¹cza Speakon (fot. 1), ktÛre mog¹ przewodziÊ pr¹d o†natÍøeniu 30 A i†maj¹ 2, 4†lub 8†stykÛw. Gwarantem wysokiej jakoúci po³¹czenia jest zatrzask Quick Lock uniemoøliwiaj¹cy przypadkowe wysuniÍcie wtyczki z†gniazda. Konstrukcja z³¹czy Speakon pozwala m.in. na po³¹czenie g³oúnikÛw zasilanych w†sposÛb: tradycyjny pojedynczy, BiAmp, ThreeAmp. Konstrukcyjnie zbliøone do z³¹czy Speakon s¹ specjalizowane z³¹cza zasilaj¹ce z serii PowerCon (fot. 2). Ich maksymalny pr¹d przewodzenia wynosi 20 A dla kaødego z†trzech stykÛw. NapiÍcie pracy wynosi 250 VAC, a napiÍcie maksymalne 4240 V pp. Standardem w†³¹czeniu sygna³Ûw audio s¹ z³¹cza XLR. Jednym z†nowszych opracowaÒ Neutrika w†tej grupie produktÛw s¹ Stage Boxy (fot. 3), ktÛre pozwalaj¹ znacznie ograniczyÊ liczbÍ przewodÛw w†systemie nag³oúnienia przez co jego architektura ulega istotnemu

Elektronika Praktyczna 7/2000

uproszczeniu. Z³¹cza serii NanoCon (fot. 4), ze wzglÍdu na niewielkie rozmiary, s¹ doskonale przystosowane do pracy w†miniaturowym sprzÍcie przenoúnym, przy zachowaniu parametrÛw uøytkowych zbliøonych do serii XLR. Interesuj¹cym rozwi¹zaniem opracowanym przez Neutrika s¹ z³¹cza tablicowe serii Combo. W otwÛr przystosowany do zamontowania typowego XLR lub tablicowego gniazda Jack moøna zamontowaÊ z³¹cze Combo (fot. 5). Spe³nia ono podwÛjn¹ rolÍ: 3-stykowego gniazda XLR lub gniazda Jack 6,3 mm (mono lub stereo). Do zastosowaÒ audio s³uø¹ teø z³¹cza MiniCon (fot. 6), takøe wyposaøone w†zatrzaski mocuj¹ce typu Push Pull. Elementy stykowe pokryto stopem z³ota, dziÍki czemu zapewniana jest lepsza jakoúÊ po³¹czeÒ. Z³¹cze MiniCon moøe mieÊ od 1 do 12 stykÛw. WiÍcej informacji o ìz³¹czowychî nowoúciach firmy Neutrik moøna uzyskaÊ u jej przedstawiciela w†Polsce w firmie Konsbud. Konsbud-Audio Sp. z o.o. 02-878 Warszawa, ul. Gajdy 24 tel. (0-22) 644-30-38 fax (0-22) 648-02-36

Fot. 4.

Fot. 5.

Fot. 6.

63

P O D Z E S P O Ł Y

Firma ITT Cannon jest doúÊ dobrze znana w†naszym kraju, a†to ze wzglÍdu na ca³kiem niedawne ìkonszachtyî z†Eltr¹, ktÛra pod w³asn¹ mark¹ produkowa³a z³¹cza tej firmy. Eltra, podobnie jak wiÍkszoúÊ krajowych zak³adÛw przemys³u elektronicznego przesta³a siÍ liczyÊ na rynku, w†zwi¹zku z†czym ITT Cannon oferuje swoje produkty w†sieci dystrybucyjnej. Najbardziej interesuj¹ce rodziny z³¹cz przedstawimy w†artykule.

64

ITT Cannon produkuje dwie podstawowe grupy elementÛw dla elektroniki, s¹ to: z³¹cza i†prze³¹czniki. Poniewaø na krajowym rynku jest wyraünie odczuwalny wzrost popularnoúci wysokiej jakoúci z³¹cz oferowanych przez úwiatowe firmy, na nich w³aúnie skupimy siÍ w†artykule. SzczegÛlnie interesuj¹ca grup¹ produktÛw s¹ z³¹cza dla aplikacji audio, wszystkie zgodne ze standardami XLx/ XRx. WúrÛd nich dostÍpne s¹ tanie odmiany oznaczone symbolami XLB-PC (montaø bezpoúrednio na p³ytce drukowanej) i†XLB2, profesjonalne z³¹cza wykonane ca³kowicie z†miedzi XLG, a†takøe specjalne wykonania z³¹cz audio odpornych na zak³Ûcaj¹ce pole magnetyczne (XLM-PC). Dla aplikacji wymagaj¹cych po³¹czenia wieloøy³owych kabli, opracowano system okr¹g³ych z³¹cz wielostykowych, wúrÛd ktÛrych dostÍpne s¹ ³atwe w†montaøu z³¹cza dla aplikacji komercyjnych CA-COM (max. 41A/37 stykÛw), wysokopr¹dowe z³¹cza dla aplikacji niskonapiÍciowych serii CGE (200A/ 48V), wielostykowe z³¹cza dla aplikacji specjalnych CVA (max. 150A/48 stykÛw), hermetyczne z³¹cza KJLY/KJY/ KJAY, ktÛre moøna stosowaÊ takøe pod wod¹, miniaturowe z³¹cza CGK/CGKX. Ich styki moøna obci¹øyÊ pr¹dem o†natÍøeniu do 35A, a†liczba kontaktÛw siÍga 128. Coraz czÍúciej stosowane s¹ takøe z³¹cza z†wbudowanymi filtrami EMI, dziÍki czemu zwiÍksza siÍ odpornoúÊ urz¹dzeÒ na zewnÍtrzne zak³Ûcenia, jak i†znacznie ograniczony jest poziom zak³ÛceÒ emitowanych na zewn¹trz. Z³¹cza D-SUB serii DxJK/DxJT s¹ odpowiednikami mechanicznymi standardowych z³¹cz D-SUB z†wbudowanymi filtrami EMI. Seria TKJ to okr¹g³e z³¹cza

wielostykowe przeznaczone dla aplikacji wysokopr¹dowych, natomiast z³¹cza serii TDPK przystosowane s¹ do pracy w†urz¹dzeniach sk³adaj¹cych siÍ z†paneli. Niezwykle interesuj¹ca grup¹ s¹ z³¹cza ZIF (ang. Zero Insertion Force), ktÛre minimalizuj¹ ryzyko uszkodzenia stykÛw podczas z³¹czania lub roz³¹czania. ITT Cannon produkuje cztery rodziny tych z³¹cz, wykonanych z†metalu (DL4/DLM) lub tworzywa sztucznego (DL/DLD), o†ca³kowitej liczbie stykÛw od 60 do 2496. Specjaln¹ grup¹ s¹ z³¹cza przeznaczone na rynek samochodowy, w†tym do ³¹czenia elementÛw systemu sieciowego CANBus (seria CLC) oraz modu³Ûw wykonawczych. Dla obci¹øeÒ wysokopr¹dowych przeznaczone s¹ z³¹cza serii Vector, SLC oraz SLE, natomiast z³¹cza serii APE opracowano z†myúl¹ o†przesy³aniu sygna³Ûw steruj¹cych. OprÛcz rodzin skrÛtowo opisanych w†artykule, ITT Cannon oferuje wiele innych grup z³¹cz, ktÛrych wspÛln¹ cech¹ jest wysoka jakoúÊ i†wi¹ø¹ca siÍ z†ni¹ duøa øywotnoúÊ. S¹ wúrÛd nich m.in. rÛønorodne z³¹cza w.cz., z³¹cza do kart chipowych, z³¹cza úwiat³owodowe, szeroka gama z³¹cz do p³ytek drukowanych, interfejsÛw USB i†FireWire, a†takøe wiele odmian z³¹cz do kart multimedialnych i†panelowych pamiÍci Flash. Friedrich Wilh, ITT Cannon GmbH Dystrybutorem z³¹cz firmy ITT Cannon jest Eurodis, tel. (0-71) 367-57-41. Materia³y informacyjne o†z³¹czach firmy ITT Cannon dostÍpne s¹ w†Internecie pod adresem: http://www.ittcannon.com/products/connectors/index.asp.

Elektronika Praktyczna 7/2000

S P R Z Ę T Prawdopodobnie wielu z nas − w zamierzchłej przeszłości oczywiście − niejednokrotnie zmagało się wieczorową porą z ową pluskwą − ciemną zmorą, która to co i rusz to kryje się, to dusi. Sypiać nam nie daje, honor nadwyręża − tu trzeba nam będzie srogiego oręża. A my, jako ów oręż nagie dzierżąc ostrze (czytaj: bez obudowy) własnoręcznie “wykutej” naprędce − niech zabrzmi to dumnie − sondy logicznej − do walki stawaliśmy zwycięsko wieńcząc dzieło, ale czy był to UCY7400 czy może tranzystory jakieś, nie wiem, nie pamiętam...

Poniewaø problemy zwi¹zane z†uruchamianiem i†serwisem urz¹dzeÒ s¹ coraz bardziej skomplikowane, a†nieprawid³owoúci w†funkcjonowaniu uk³adÛw subtelniejsze i†trudniejsze do wykrycia z†pomoc¹ musz¹ nam przyjúÊ urz¹dzenia pomiarowe najnowszej generacji, zapewniaj¹c niespotykan¹ dot¹d skutecznoúÊ i†wygodÍ obs³ugi. ZwrÛciÊ tu pragnÍ paÒstwa uwagÍ na przyrz¹d firmy Jobmatch Systems -†analizator Logic-3p. Jest to produkt nowoczesny, o†niespotykanych parametrach w†swojej kategorii cenowej i†co potwierdzi³y praktyczne testy w†naszym laboratorium w†niczym nie ustÍpuj¹cy produktom bardziej znanych firm. Przyrz¹d ten moøe jednoczeúnie úledziÊ stany logiczne w†16 kana³ach z†rozdzielczoúci¹ prÛbkowania do 200MHz, zapisu-

Rys. 1. j¹c je w†wewnÍtrznym buforze pamiÍciowym o†rozmiarze 128k prÛbek na kaødy z†kana³Ûw. Logic-3p jest niewielki, a†jego gabaryty nie zdradzaj¹ ukrytej w†nim mocy. W†urz¹dzeniu nie umieszczono øadnych elementÛw steruj¹cych, a†jedynie dwie diody LED: POWER wskazuj¹c¹ na prawid³owo do³¹czone zasilanie oraz TRIGGER, czyli obecnoúÊ zdefiniowanego sygna³u wyzwalania. Na panelu przednim umieszczono przewody pomiarowe: na sta³e umocowany przewÛd masy oraz szesnaúcie sond kana³owych wykonanych w†rÛønych kolorach. Sondy umieszczone s¹ w†czterech gniazdkach, w†grupach po cztery. Pozwala to od³¹czyÊ koÒcÛwki nieuøywanych kana³Ûw by unikn¹Ê zbÍdnego ba³a-

66

ganu i†minimalizowaÊ prawdopodobieÒstwo zak³ÛceÒ. Na panelu tylnym umieszczono gniazdo zasilania oraz gniazdo komunikacyjne DB25 do po³¹czenia z†portem rÛwnoleg³ym komputera (gniazdem drukarki).

Oprogramowanie - okno na úwiat Okno g³Ûwne programu udostÍpnia elementy steruj¹ce analizatorem i†prezentuje graficzn¹ analizÍ zarejestrowanych sygna³Ûw. Po lewej stronie obok przebiegÛw umieszczono domyúlne nazwy poszczegÛlnych sond kana³owych (rys. 1), ktÛre ³atwo moøemy zmieniÊ na odpowiedniejsze, po prostu klikaj¹c je i†wpisuj¹c now¹. Ikon¹ SHOW ustaliÊ moøemy iloúÊ prezentowanych kana³Ûw co automa-

tycznie zmieni szerokoúÊ - a†tym samym czytelnoúÊ - pozosta³ych, uøywanych kana³Ûw. Ikona SETUP pozwala nam otworzyÊ okno konfiguracji pomiarÛw; CAPTURE zezwala na zarejestrowanie prÛbki, TRIGGER wyzwala rÍcznie rejestracjÍ prÛbki, a†STOP zatrzymuje. Czerwone strza³ki z†literami: T, X, Y, Z; pozwalaj¹ natychmiast sprowadziÊ widok do miejsca, w†ktÛrym umieszczono dany znacznik pomiarowy. Lupki + i†zwiÍkszaj¹ i†zmniejszaj¹ widoczn¹ w†oknie czÍúÊ prÛbki, a†co za tym idzie jej prezentowany okres (skalowanie widoku). Pozosta³e ikony z†lupkami umoøliwiaj¹ natychmiastowe przejúcie do widoku przestrzeni ograniczonej znacznikami X†i†Y, pokazanie ca³oúci zarejestrowanego

przebiegu, oraz prze³¹czanie pomiÍdzy ostatnio uøytymi widokami. Poniøej okna prezentuj¹cego przebiegi znajduje siÍ pasek, na ktÛrego koÒcach umieszczono br¹zowe strza³ki s³uø¹ce do przesuwania widzialnej czÍúci zarejestrowanego przebiegu w†przÛd i†wstecz czasu pomiaru (bez przeskalowania) i†tuø przy nich po dwie mniejsze strza³ki, ktÛre przesuwaj¹ odpowiednio lew¹ lub praw¹ krawÍdü widoku w†stosunku do ca³ej prÛbki zmieniaj¹c jednoczeúnie czÍúÊ widoczn¹ przebiegu.

Znaczniki i†pomiary Po zarejestrowaniu przebiegÛw moøemy w†dowolnych miejscach prÛbki ustawiÊ trzy znaczniki pomiarowe X, Y, Z. Znacznik ìTî automatycznie zostaje ustawiony w†miejscu odpowiadaj¹cemu chwili wyzwalania (trigger) i†nie moøna zmieniaÊ jego po³oøenia. Znaczniki zachowuj¹ swoje po³oøenie niezaleønie od zmiany widoku i†skali. Powyøej paska statusu, przy dolnej krawÍdzi okna znajduj¹ siÍ odczytowe pola pomiarowe (rys. 1). Klikaj¹c symbol znacznika przy pierwszym polu od lewej moøemy poznaÊ numer prÛbki na ktÛrej jest aktualnie ustawiony dany znacznik. Pozosta³e cztery wyúwietlaj¹ okresy pomiÍdzy poszczegÛlnymi znacznikami. Pozwala to nam dok³adnie zmierzyÊ odstÍp czasu pomiÍdzy dowolnymi zdarzeniami, ktÛre uda³o siÍ zarejestrowaÊ analizatorem. Pola odczy-

towe nie s¹ stale przypisane okreúlonym znacznikom i†moøna je dowolnie konfigurowaÊ. Klikaj¹c mysz¹ umieszczone po ich lewej stronie symbole znacznikÛw, dokonamy podmiany na inne znaczniki. Pozwala dokonywaÊ cztery pomiary jednoczeúnie w†dowolnych kombinacjach. Tych samych ustawieÒ dokonaÊ moøna wybieraj¹c z†menu OPTIONS i†zak³adkÍ TIME MEASUREMENTS. Dodatkow¹ ciekaw¹ opcj¹ jest moøliwoúÊ automatycznego przeliczania wyniku pomiaru z†okresu na czÍstotliwoúÊ, co przy powtarzalnych sygna³ach i†poprawnym ujÍciu pomiÍdzy znaczniki pe³nego okresu okreúli nam czÍstotliwoúÊ danego sygna³u lub wystÍpowania okreúlonych zdarzeÒ. Wynik w†postaci czÍstotliwoúci uzyskujemy klikaj¹c wynik wyraøony jako okres. Analogicznie postÍpujemy by powrÛciÊ do wyúwietlania okresu. Automatyczne przyci¹ganie znacznika do zbocza umoøliwia bardzo dok³adne jego ustawienie bez potrzeby kaødorazowego zwiÍkszania powiÍkszenia. Dodatkowo umieszczenie znacznika w†miejscu zmiany stanu logicznego jest sygnalizowane wyúwietleniem opisuj¹cej go litery (np. X, Y, Z) w†wierszu danego kana³u po prawej stronie okna. Daje nam to pewnoúÊ precyzyjnego umieszczenia znacznika.

Zegar Logic-3p moøe byÊ taktowany zegarem wewnÍtrznym o†czÍstotliwoúciach od 2,5kHz do 200MHz (rys. 2) oraz sygna³em zewnÍtrznym, podanym na dowolnie wybranym kanale pomiarowym (maksymalnie do 25MHz). Z†czÍstotliwoúci¹ prÛbkowania úciúle zwi¹zana jest rozdzielczoúÊ pomiaru oraz maksymalny czas zarejestrowanej prÛbki. Przy czÍstotliwoúci 200MHz maksymalny czas prÛbki to 10ms, natomiast przy 1,25kHz wynosi 1677s. Ograniczenia czasu zarejestrowanej prÛbki s¹ pochodn¹ wielkoúci bufora pamiÍci rejestruj¹cej przebiegi, wynosz¹cej 128k prÛbek na kana³. Przy wolniej-

Rys. 2.

Elektronika Praktyczna 7/2000

S P R Z Ę T

Rys. 3. szych czÍstotliwoúciach prÛbkowania czas pomiaru moøna skrÛciÊ, co zmniejszy wielkoúÊ ca³ej prÛbki i†przyspieszy ³adowanie danych z†analizatora do komputera.

Bufor danych Analizator podczas pomiaru zapisuje stany zastane na sondach pomiarowych w†wewnÍtrznej pamiÍci bufora. Dopiero po zakoÒczeniu pomiaru przesy³a dane do komputera, aby poddaÊ je analizie. DziÍki temu analizator moøe prÛbkowaÊ z†czÍstotliwoúci¹ aø do 200MHz!!! Trudno przecieø wyobraziÊ sobie transfer takiej iloúci danych portem rÛwnoleg³ym w†czasie rzeczywistym. Wynika st¹d jednak jedno ograniczenie. Jest nim maksymalna iloúÊ danych jaka moøe zmieúciÊ siÍ w†pamiÍci analizatora (czas prÛbki). Na szczÍúcie analizator Logic-3p nie sprawi nam tym k³opotu. Zastosowana w†nim pamiÍÊ jest naprawdÍ obszerna i†wynosz¹c 128k prÛbek na kana³ zaspokoi praktycznie potrzeby kaødego uøytkownika.

Wyzwalanie W³aúnie szerokie moøliwoúci wyzwalania analizatora Logic-3p sprawiaj¹, øe jest to sprzÍt niezwykle przydatny. Wyzwalanie moøe odbywaÊ siÍ rÍcznie -†za pomoc¹ ikony TRIGGER w†g³Ûwnym oknie analizatora lub automatycznie wg. ustawieÒ na zak³adce TRIGGER okna SETUP (rys. 3). DostÍpnych jest kilka metod wyzwalania. Przede wszystkim, wyzwalania mog¹ byÊ dokonywane w†jednym z trybÛw: pojedynczym, ci¹g³ym warunkowym lub ci¹g³ym bezwarunkowym. Tylko dwa pierwsze tryby umoøliwiaj¹ zdefiniowanie warunkÛw wyzwolenia analizatora (TRIGGER). Takim warunkiem moøe byÊ pojawienie siÍ okreúlonego stanu logicznego lub zbocza na ktÛrymú z†kana³Ûw. Moøliwe jest takøe wyzwalanie pojawieniem siÍ zaprogramowanej kombinacji stanÛw logicznych, nawet na wszystkich szesnastu kana³ach. Moøna teø okreúliÊ przez jaki okreúlony czas stan ten ma siÍ utrzymywaÊ aby powodowa³ wyzwolenie. Najciekawsze efekty wyzwalania uzyskamy jednak programuj¹c wykrywanie zaleønoúci logicznej zachodz¹cej w†badanym uk³adzie, ktÛrej zaistnienie powoduje wyzwalanie. W†tym celu musimy okreúliÊ dwa zdarzenia w†sygna³ach: ✓ statyczne - czyli okreúlony stan lub stany na kana³ach pomiarowych,

Elektronika Praktyczna 7/2000

✓ dynamiczne - czyli okreúlon¹ zmianÍ stanu na jednym z†kana³Ûw (zbocze narastaj¹ce, opadaj¹ce lub dowolne). PomiÍdzy tymi dwoma zdarzeniami moøna wykrywaÊ zaistnienie logicznych funkcji AND, OR i†THEN co daje ogromne moøliwoúci úledzenia pracy badanego uk³adu przez zastawianie skomplikowanych pu³apek sprzÍtowych. Dodatkowo Logic-3p pozwala rejestrowaÊ prÛbkÍ nie tylko po chwili wyzwalania, ale takøe z†dok³adnoúci¹ tysi¹ca krokÛw ustaliÊ podzia³ rejestrowanej prÛbki na czas po wyzwoleniu i†przed nim. Moøemy wiÍc zaobserwowaÊ takøe to co wydarzy³o siÍ w†badanym uk³adzie tuø przed wyzwoleniem.

Zapis danych Logic-3p jest przyrz¹dem pomiarowym skonstruowanym z†duø¹ trosk¹ o†wygodÍ uøytkownika. Dlatego teø, wúrÛd jego funkcji zabrakn¹Ê nie mog³o narzÍdzi do zapisu gromadzonych danych, na przyk³ad w†celu pÛüniejszej ich analizy. Moøemy zachowaÊ ca³y projekt, razem z†opisami poszczegÛlnych kana³Ûw, ustawieniami parametrÛw analizatora, a†nawet z†ostatnim widokiem i†po³oøeniem znacznikÛw. Zdecydowanie u³atwia to powrÛt do pomiarÛw po jakiejú przerwie,†np. nastÍpnego dnia. Wystarczy otworzyÊ zapisany projekt i†kontynuowaÊ pracÍ od tego samego stanu w†ktÛrym j¹ zapisano, nie zastanawiaj¹c siÍ ktÛry z†przebiegÛw odzwierciedla szukany sygna³. Moøliwe jest takøe zapisywanie zrzutÛw ekranowych okna programu i†samych przebiegÛw z†opisami wprost z†menu. Wyniki wartoúci pomiarÛw zapisaÊ moøna teø w†postaci pliku tekstowego. Zrzut okna programu, same przebiegi wraz z†opisami oraz wartoúci pomiarÛw w†postaci tekstowej moøemy wyprowadziÊ rÛwnieø bezpoúrednio na drukarkÍ. Analizator stanÛw logicznych Logic-3p oferuje wiele zaawansowanych funkcji, nie traci przy tym cech przyrz¹du porÍcznego i†prostego w†obs³udze - staj¹c siÍ doskona³ym narzÍdziem do diagnostyki rozmaitych urz¹dzeÒ cyfrowych. Pawe³ Rytelewski, RK-SYSTEM Prezentowane w†artykule urz¹dzenie udostÍpni³a redakcji firma RK-System, tel. (0-22) 724-30-39.

M I N I P R O J E K T Y Wspólną cechą układów opisywanych w dziale "Miniprojekty" jest łatwość ich praktycznej realizacji. Zmontowanie układu nie zabiera zwykle więcej niż dwa, trzy kwadranse, a z jego uruchomieniem można poradzić sobie w ciągu kilkunastu minut. "Miniprojekty" mogą być układami stosunkowo skomplikowanymi funkcjonalnie, lecz prostymi w montażu i uruchamianiu, gdyż ich złożoność i inteligencja jest zawarta w układach scalonych. Wszystkie projekty opisywane w tej rubryce są wykonywane i badane w laboratorium AVT. Większość z nich wchodzi do oferty kitów AVT jako wyodrębniona seria “Miniprojekty” o numeracji zaczynającej się od 1000.

Dialer DTMF sterowany I2C Proponowany do wykonania uk³ad jest prostym uzupe³nieniem praktycznie kaødego, systemu mikroprocesorowego. Umoøliwia wys³anie do linii telefonicznej dowolnego kodu DTMF, a†tym samym wybranie numeru telefonu oraz zdalne sterowanie urz¹dzeniami wyposaøonymi w†odbiornik kodu DTMF.

Wielk¹ zalet¹ uk³adu jest to, øe do jego zastosowania nie potrzebne jest wykorzystywanie dodatkowych wyprowadzeÒ procesora. Moøe pracowaÊ w†kaødym systemie mikroprocesorowym z†magistral¹ I2C, a†jedynym ograniczeniem jest maksymalna liczba uk³adÛw PCF8574 do³¹czonych jednoczeúnie do tej magistrali. UwzglÍdniaj¹c dwie wersje tego uk³adu: PCF8574 i†PCF8574A liczba ta wynosi 16.

Opis dzia³ania uk³adu Schemat elektryczny dialera zosta³ pokazany na rys. 1. Sercem uk³adu jest znany juø Czytelnikom Elektroniki Praktycznej scalony koder DTMF typu UM91531 - IC1. Wszystkie funkcje tego uk³adu sterowane s¹ z†wyjúÊ uk³adu PCF8574, ktÛrego zadaniem jest dokonywanie konwersji danych otrzymywanych z†magistrali I 2C na s³owo oúmiobitowe. Uk³ad dialera do³¹czony jest do linii telefonicznej za poúrednict-

wem transformatora separuj¹cego TR1. Jak z†pewnoúci¹ Czytelnicy juø zauwaøyli, jestem ìwielbicielemî pakietu BASCOM8051 Special Edition for Elektronika Praktyczna (dostÍpny na stronie www.ep.com.pl), i†dlatego przyk³ady programÛw bÍd¹ podane w†jÍzyku MCS BASIC, w†ktÛrym obs³uga magistrali I 2C jest szczegÛlnie ³atwa. Kolejno musimy wykonaÊ nastÍpuj¹ce czynnoúci: 1. Do³¹czyÊ nasz dialer do linii telefonicznej przez ustawienie poziomu niskiego na wyjúciu D7 IC2. 2. ZainicjalizowaÊ pracÍ

uk³adu przez podanie niskiego poziomu na wejúcie CE (Chip Enable). 3. Na wejúciach D0..D3 IC1 naleøy nastÍpnie ustawiÊ kombinacjÍ logiczn¹ bÍd¹c¹ binarn¹ reprezentacj¹ numeru kodu DTMF, ktÛry chcemy wyemitowaÊ. 4. KrÛtkim impulsem dodatnim na wejúciu LATCH IC1 naleøy spowodowaÊ rozpoczÍcie generacji tonu. Podczas wstÍpuj¹cego zbocza te-

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory R1: 7,5kΩ R2: 10Ω Kondensatory C1: 100nF C2: 100µF Półprzewodniki IC1: UM91531 IC2: PCF8574A T1: BC548 Różne CON1, CON2, CON3: ARK2(3,5mm) JP1..JP3: 2xgoldpin + jumper RL1: przekaźnik OMRON 5V Q1: rezonator kwarcowy 3,5795 MHz TR1: transformator separujący linii telefonicznej

P³ytka drukowana wraz z kompletem elementÛw jest dostÍpna w AVT - oznaczenie AVT-1269.

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/pcb.html oraz na p³ycie CD-EP07/2000B w katalogu PCB.

71

M I N I P R O J E K T Y

Rys. 2.

5. Podczas generacji tonu DTMF wyjúcie potwierdzenia ACK przyjmuje poziom niski, co sygnalizuje procesorowi, øe uk³ad jest zajÍty i†nie jest zdolny do przyjmowania dalszych poleceÒ. Ponowne pojawienie siÍ poziomu wysokiego na tym wyjúciu, co stanie siÍ po 140 ms (70 ms trwa ton DTMF i†przerwa pomiÍdzy tonami takøe 70 ms) úwiadczy o†gotowoúci UM91531 do dalszej pracy. Z†poziomu jÍzyka MCS BASIC obs³uga naszego dialera wygl¹da nastÍpuj¹co:

Waitms 1

Relay Alias X.7

'1 milisekundę

'zaczekaj

Ce Alias X.5

Reset Latch

Latch Alias X.4

'stanu niskiego na wejściu

D0 Alias X.0

'LATCH, zakończenie impulsu

D1 Alias X.1

'rozpoczynającego generację

D2 Alias X.2

'tonu DTMF

D3 Alias X.3

I2csend 112, X

'ustawienie

'wysłanie

'powyższego polecenia do kodera X = 255 X = [0...15]

Waitms 140 'podanie

'numeru kodu DTMF

'oczekiwanie

'na zakończenie generacji tonu 'ewentualnie dalsze polecenia

Reset Relay : Reset Latch : Reset Ce

‘włączenie

Montaø i†uruchomienie

'parametrów magistrali I2C

I2csend 112, X

Dim X As Byte

'powyższego polecenia do kodera

Na rys. 2 pokazano rozmieszczenie elementÛw na p³ytce obwodu drukowanego zaprojektowanego na laminacie dwustronnym z†metalizacj¹. Uk³ad zbudowany ze sprawdzonych elementÛw dzia³a natychmiast poprawnie. Zbigniew Raabe, AVT [email protected]

zastosowano element z†czu³¹ pr¹dowo bramk¹, ale ze wzglÍdu na znaczn¹ wydajnoúÊ pr¹dow¹ drivera wyjúciowego uk³adu US1 (do 30mA) dopuszczalne jest takøe stosowanie standardowych modeli triakÛw. Regulator proponujemy zmontowaÊ na p³ytce drukowanej, ktÛrej mozaikÍ úcie-

øek przedstawiamy na wk³adce wewn¹trz numeru, a†schemat montaøowy na rys. 2. Przed rozpoczÍciem montaøu warto sprawdziÊ, czy na p³ytce nie wystÍpuj¹ zwarcia pomiÍdzy úcieøkami, poniewaø mog¹ one spowodowaÊ uszkodzenie uk³adu, a†nawet groübÍ poraøenia. AG

$sim

go impulsu dane z†wejúÊ D0..D3 zostan¹ przepisane do wewnÍtrznych rejestru kodera DTMF i†tam zapamiÍtane. Ujemne zbocze impulsu rozpocznie generacjÍ tonu.

'zmiennej wysyłanej do dialera

'przekaźnika, ustawienie stanu 'niskiego na wejściu LATCH, 'inicjalizacja kodera DTMF

'stosować tylko

I2csend 112, X

'wysłanie

'w symulacji sprzętowej!!!

'powyższych pleceń do kodera

Config Sda = P3.5

Set Latch

'ustalenie

'ustawienie

'parametrów magistrali I2C

'stanu wysokiego na wejściu

Config Scl = P3.7

'LATCH

'ustalenie 'deklaracja

'wysłanie

Regulator obrotów silników AC Ogromny sukces odniesiony przez kit AVT-1007 (starszej generacji regulator obrotÛw silnikÛw zmiennopr¹dowych) zachÍci³ nas do opracowania nowej jego wersji, tym razem ze sterowaniem jednoprzyciskowym.

Schemat proponowanego rozwi¹zania znajduje siÍ na rys. 1. Jest to standardowy schemat aplikacyjny uk³adu M7232, ktÛry opracowa³a i†produkuje tajwaÒska firma MosDesign. Sterowanie prac¹ uk³adu odbywa siÍ przy pomocy przycisku Sw1, przy czym zakres regulacji wynosi 41..159o.

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory R1: 330kΩ R2: 120Ω R3: 1,5MΩ/1W R4: 39kΩ/2W R5: 10kΩ Kondensatory C1: 680pF C2: 100nF C3, C4: 4,7nF C5: 47µF/16V Półprzewodniki D1, D3: 1N4148 D2: 5,6V/0,25W US1: M7232 Tr1: BTA06 lub podobny Różne Sw1: dowolny przycisk chwilowy

Rys. 1.

Kaødorazowe krÛtkie przyciúniÍcie przycisku Sw1 powoduje przemienne w³¹czanie i†wy³¹czanie obci¹øenia, natomiast jego d³uøsze przytrzymanie umoøliwia p ³ y n n e z w i Í k s z e n i e l ub zmniejszenie mocy dostarczanej do obci¹øenia. Zastosowany sposÛb regulacji jest niezwykle intuicyjny. Regulator moøna zastosowaÊ takøe do regulacji natÍøenia úwiecenia øarÛwek. Elementem wykonawczym regulatora jest triak Tr1. W†egzemplarzu modelowym

72

P³ytka drukowana wraz z kompletem elementÛw jest dostÍpna w AVT - oznaczenie AVT-1271.

Rys. 2.

Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/pcb.html oraz na p³ycie CD-EP07/2000B w katalogu PCB.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Uwaga! Na wkładce znajdują się lustrzane widoki płytek. Sposób wykonania płytek z wykorzystaniem matryc z EP opisaliśmy w EP11/94 (str. 47).

Wzory płytek są dostępne także w internecie pod adresem: www.ep.com.pl/pcb.html Elektronika Praktyczna 7/2000

W K Ł A D K A

73

➔

Strona elementów. Płytka drukowana symulatora pamięci EPROM.

➔

Strona lutowania.

Uwaga! Na wkładce znajdują się lustrzane widoki płytek. Sposób wykonania płytek z wykorzystaniem matryc z EP opisaliśmy w EP11/94 (str. 47).

Wzory płytek są dostępne także w internecie pod adresem: www.ep.com.pl/pcb.html

74

W K Ł A D K A

Elektronika Praktyczna 7/2000

Strona lutowania.

➔

Płytka drukowana regulatora ➔ obrotów. Płytka drukowana zegara z wyświetlaczem LCD.

➔ Strona elementów.

Płytka drukowana asystenta telefonicznego.

➔

Strona lutowania.

➔

➔

Płytka drukowana uniwersalnego modułu BASCOM.

Strona elementów.

Uwaga! Na wkładce znajdują się lustrzane widoki płytek. Sposób wykonania płytek z wykorzystaniem matryc z EP opisaliśmy w EP11/94 (str. 47).

Wzory płytek są dostępne także w internecie pod adresem: www.ep.com.pl/pcb.html Elektronika Praktyczna 7/2000

W K Ł A D K A

75

Uwaga! Na wkładce znajdują się lustrzane widoki płytek. Sposób wykonania płytek z wykorzystaniem matryc z EP opisaliśmy w EP11/94 (str. 47).

Wzory płytek są dostępne także w internecie pod adresem: www.ep.com.pl/pcb.html

76

W K Ł A D K A

Elektronika Praktyczna 7/2000

Strona lutowania. Płytka drukowana generatora napisów TV.

Strona lutowania.

➔

➔

➔

➔

Strona elementów.

➔

Strona lutowania. Płytka drukowana dekodera.

➔

Strona elementów.

Strona elementów. Płytka drukowana dialera DTMF.

Uwaga! Na wkładce znajdują się lustrzane widoki płytek. Sposób wykonania płytek z wykorzystaniem matryc z EP opisaliśmy w EP11/94 (str. 47).

Wzory płytek są dostępne także w internecie pod adresem: www.ep.com.pl/pcb.html Elektronika Praktyczna 7/2000

W K Ł A D K A

77

Uwaga! Na wkładce znajdują się lustrzane widoki płytek. Sposób wykonania płytek z wykorzystaniem matryc z EP opisaliśmy w EP11/94 (str. 47).

Wzory płytek są dostępne także w internecie pod adresem: www.ep.com.pl/pcb.html

78

W K Ł A D K A

Elektronika Praktyczna 7/2000

NOWE

PODZESPOŁY

Miniaturowe przetwornice DC/DC Wroc³awska firma Intron Electronics jest producentem miniaturowych przetwornic impulsowych o†mocy wyjúciowej 1..3W. Mog¹ mieÊ wyjúcia pojedyncze lub podwÛjne (galwanicznie izolowane od siebie i†od wejúcia), ktÛre moøna ³¹czyÊ szeregowo (w celu podwyøszenia napiÍcia) lub rÛwnolegle (w celu zwiÍkszenia wydajnoúci pr¹dowej). Najwaøniejsze ich parametry zestawiono w†tab. 1. Intron, tel. (0-71) 367-04-11

Tab. 1. Parametr

PS1−A

SPS−100

SPS−100N

PS2−AWN

−10..+70

−25..+70

−25..+70

−25..+70

Napięciowa wytrzymałość izolacji DC [V]

500

500

500

6,3k

Pojemność izolacji od wejścia do wyjścia [pF]

25

25

25

15

Temperatura otoczenia [oC]

Częstotliwość pracy [kHz]

40..100

Napięcie wejściowe [V] Moc wyjściowa [W]

5/12/15/24V lub inne z przedziału 5..24 na żądanie 1

Napięcia wyjściowe [V]

1..3

1..3

1..3

5/12/15/24 lub ±(5/12/15/24)

Stabilizacja wejściowa

+

+

−

Stabilizacja wyjściowa

+

+

−

+ +

Sprawność [%]

50

62

78

63

Bezpiecznik przeciwzwarciowy

+

+

do 1 s

+

Programowalny monitor wejścia/wyjścia Firma Xicor oferuje innowacyjny uk³ad monitora systemu - X4C105. Uk³ad ten nieprzerwanie úledzi stan 4†linii wejúcia/wyjúcia i†zapamiÍtuje go nawet w†przypadku awarii zasilania. MoøliwoúÊ zapamiÍtania przerywanych warunkÛw dzia³ania u³atwia powrÛt systemu ze stanu awaryjnego do normalnej pracy. NiezawodnoúÊ systemu poprawiaj¹ rÛwnieø zawarte w†X4C105 obwody zerowania po w³¹czeniu zasilania i†zerowania w†przypadku spadku napiÍcia. Szybki zapis stanu linii I/O umoøliwia wewnÍtrzna statyczna pamiÍÊ RAM, podtrzymywana napiÍciem na do³¹czonym z†zewn¹trz kondensatorze (NOVRAM). W†przypadku awarii zasilania, wykrytej przez wewnÍtrzny czujnik, jest aktywowana funkcja NOVRAM AUTOSTORE - informacja o†stanie wejúcia/wyjúcia jest przepisywana z†RAM do buforowej pamiÍci EEPROM. Po

powrocie systemu do normalnego stanu pracy zawartoúÊ RAM jest z†powrotem odtwarzana. Uk³ad zawiera dodatkowo 4kb oddzielnej pamiÍci EEPROM, w†ktÛrej moøna np. przechowywaÊ parametry inicjalizacji, uøywane przy powrocie systemu do poprzedniego stanu albo dane o†historii systemu umoøliwiaj¹ce monitorowanie trendÛw awarii. EEPROM jest dostÍpna za poúrednictwem 2-przewodowego interfejsu szeregowego. X4C105 jest dostÍpny w†20-koÒcÛwkowej obudowie TSSOP. Pracuje przy zasilaniu 3,3V, w†temperaturach z†zakresu -40..+85 oC. Przedstawicielami Xicora w†Polsce s¹ firmy: Elatec (tel. (0-12) 413-89-29) i Setron (tel. (0-22) 634-47-36). www.xicor.com/pdf_files/x4c105.pdf

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 7/2000

79

NOWE

PODZESPOŁY

Nowe superszybkie mikrokontrolery USB Firma Cypress Semiconductor jest úwiatowym liderem w†dziedzinie sterownikÛw USB. Ma ona w†ofercie szereg takich uk³adÛw, z†ktÛrych ³atwoúci¹ uøycia, bogactwem dostÍpnych funkcji i†elastycznoúci¹ wyrÛøniaj¹ siÍ szczegÛlnie mikrokontrolery z†rodziny EZ-USB. Uk³ady te maj¹ innowacyjn¹ architekturÍ opart¹ na pamiÍci SRAM i†standardowym mikrokontrolerze 8051 w szybszej wersji. Umoøliwia to ³adowanie kodu programu bezpoúrednio z†g³Ûwnego komputera PC, poprzez USB, bez potrzeby uøycia zewnÍtrznej pamiÍci programu. WiÍkszoúÊ funkcji USB niskiego poziomu jest realizowana przez dedykowany transceiver i†inteligentny blok SIE (ang. Serial Interface Engine), co upraszcza kod 8051 i†odci¹øa procesor. Architektura EZ-USB pozwala na zaimplementowanie wielu projektÛw w†oparciu o†jedn¹ platformÍ sprzÍtow¹, ostatecznych korekt moøna dokonywaÊ juø na linii produkcyjnej, dos³ownie w†ostatnich minutach, a†uaktualnienia software'owe moøna dostarczaÊ klientom koÒcowym nawet po sprzedaøy (np. poprzez Internet). Zatem uøytkownicy uk³adÛw EZ-USB potrzebuj¹ mniej sprzÍtu w†swych cyklach rozwojowych, co przyspiesza wprowadzenie produktÛw na rynek, redukuje ryzyko i†zmniejsza koszty. Niedawno Cypress wprowadzi³ nowe, szybsze sterowniki USB o†rozszerzonym zestawie funkcji rodziny EZ-USB FX. Nowe sterowniki zachowuj¹ zgodnoúÊ programow¹ z†EZ-USB i†wieloma jej charakterystykami. Dodano szybszy, 48-megahercowy procesor,

obwody poprawiaj¹ce parametry wejúcia/wyjúcia, bezpoúredni dostÍp do pamiÍci (DMA), rejestry slave FIFO i†interfejs GPIF (General Programmable InterFace). WewnÍtrzne rejestry FIFO mog¹ byÊ skonfigurowane dla 8albo 16-bitowych úcieøek danych i†umoøliwiaj¹ pracÍ master albo slave. Bez uøycia dodatkowej logiki, GPIF moøna skonfigurowaÊ do wspÛ³pracy z†uk³adami ASIC i†DSP albo jako standardowy interfejs rÛwnoleg³y, taki jak ATAPI, UTOPIA i†EPP (Enhanced Parallel Port). DMA umoøliwia transmisjÍ sekwencyjnych danych wejúcia/wyjúcia z†szybkoúci¹ siÍgaj¹c¹ 48MB/s.

W†sk³ad nowej rodziny EZ-USB FX wchodzi 7†uk³adÛw o†oznaczeniach CY7C646xx, rÛøni¹cych siÍ rozmiarem wewnÍtrznej pamiÍci RAM, liczb¹ linii wejúcia/wyjúcia czy szerokoúci¹ magistrali danych, montowanych w†obudowach PQFP-52, PQFP-80 i†PQFP128. www.cypress.com/pub/datasheets/ cy7c646xx.pdf

Rys. 2.

Dwunapięciowy supervisor CPU X46402 to dwunapiÍciowy, programowalny uk³ad nadzoru CPU opracowany przez firmÍ Xicor. Uk³ad integruje obwody zeruj¹ce po w³¹czeniu zasilania, timer watchdog i†dwa niskonapiÍciowe monitory napiÍcia oraz 64kb pamiÍci EEPROM. FunkcjonalnoúÊ i†bezpieczeÒstwo danych EEPROM poprawiaj¹ dodatkowo (wybierane przez uøytkownika) funkcje zabezpieczenia, takie jak partycjonowanie pamiÍci i†zabezpieczenie has³em. Uk³ady komunikuj¹ siÍ z†jednostk¹ nadrzÍdn¹ przez standardowy 2-przewodowy interfejs szeregowy o†maksymalnej czÍstotliwoúci 400kHz. Szereg funkcji uk³adu moøe zostaÊ zaprogramowanych przez uøytkownika, co zapewnia jego maksymaln¹ elastycznoúÊ w†zakresie dopasowania parametrÛw do wymagaÒ danego systemu. Jest moøliwy wybÛr punktÛw progowych zadzia³ania zerowania przy zbyt niskim napiÍciu zasilania dla dwÛch niezaleønych niskonapiÍciowych monitorÛw wewn¹trz uk³adu. PrÛg pierwszego monitora moøna ustaliÊ w†granicach 1,7..3,5V, a†drugiego - pomiÍdzy 2,4V i†3,5V. Moøna rÛwnieø ustawiÊ jedn¹ z†siedmiu war- Rys. 3.

80

toúci okresu timera watchdog - w†zakresie 150ms..1,4s. Funkcja watchdog moøe zostaÊ ca³kiem wy³¹czona dla u³atwienia debuggingu oprogramowania systemu. X46402 jest montowany w†8-wyprowadzeniowej obudowie TSSOP. Pracuje w†temperaturach 0..+70 oC†albo -20..+85 oC (zaleønie od wersji) przy zasilaniu napiÍciem z†zakresu 2,5..3,7V.

Przedstawicielami Xicora w†Polsce s¹ firmy: Elatec (tel. (0-12) 413-89-29) i Setron (tel. (0-22) 634-47-36). www.xicor.com/pdf_files/x46402.pdf

Elektronika Praktyczna 7/2000

NOWE

PODZESPOŁY

Koder SDV (Serial Digital Video) Firma National Semiconductor wprowadzi³a na rynek nowy uk³ad do zastosowania w†cyfrowym sprzÍcie wideo. CLC020 jest koderem SDV (ang. Serial Digital Video) zamieniaj¹cym dane zapisane w s³owach dwÛjkowych (rÛwnolegle) na szeregowy strumieÒ bitÛw danych wideo, przy szybkoúciach transmisji zgodnych ze standardem cyfrowego wideo SMPTE 125M. Wyjúciowy strumieÒ danych jest zgodny z†SMPTE 259M - standardem przemys³owym profesjonalnego cyfrowego sprzÍtu wideo. Uøycie CLC020 zamiast innych uk³adÛw zapewnia o†60% mniejszy pobÛr mocy (250mW), co w†rezultacie prowadzi do zwiÍkszenia niezawodnoú-

ci oraz wyd³uøenia czasu øycia baterii w†aplikacjach o†zasilaniu bateryjnym i†zmniejszenia kosztÛw. CLC020 jest uzupe³nieniem chipsetu SDV Nationala, realizuj¹cego funkcje drivera kabla, korekcji kabla, retimingu danych, dekodera i†matrycy prze³¹czaj¹cej. Chipset umoøliwia realizacjÍ interfejsu ìod punktu do punktuî, obs³uguj¹c ³¹cze danych 400Mb/s o†maksymalnej d³ugoúci 300m. Przedstawicielami National Semiconductor w†Polsce s¹ firmy: EBV (tel. (0-71) 34229-44), Macropol (tel. (0-22) 822-43-37) i Spoerle (tel. (0-22) 606-04-47). www.national.com/ds/CL/CLC020.pdf

Rys. 4 .

Zegar czasu rzeczywistego z wyjściem szeregowym Uk³ad zegara czasu rzeczywistego DS1306 firmy Dallas Semiconductor realizuje funkcje pe³nego zegara/kalendarza BCD. Dane s¹ dostÍpne poprzez prosty interfejs szeregowy zgodny ze standardem SPI Motoroli albo standardowym interfejsem 3-przewodowym. Zegar/kalendarz dostarcza informacji o†sekundach, minutach, godzinach, dniach tygodnia, dniach miesi¹ca, miesi¹cach i†latach, zapewniaj¹c korekcjÍ dla miesiÍcy o†liczbie dni mniejszej niø 31 i†dla lat przestÍpnych. Zegar pracuje zarÛwno w†formacie 24-godzinnym jak i†12-godzinnym ze wskaünikiem AM/PM. Umoøliwia zaprogramowanie dwÛch alarmÛw poprzez ustawienie poø¹danej sekundy, minuty, godziny i†dnia tygodnia wyst¹pienia alarmu. Uk³ad ma dodatkowe dwa wyjúcia udostÍpniaj¹ce sygna³y o†czÍstotliwoúciach 1Hz i†32kHz. Zawiera takøe pamiÍÊ nieulotn¹ RAM, o pojemnoúci 96 bajtÛw, do przechowywania danych. DS1306 dysponuje koÒcÛwk¹ pozwalaj¹c¹ na dopasowanie zasilania uk³adÛw logicznych interfejsu do poziomu zasilania wspÛ³-

pracuj¹cych z†nim uk³adÛw zewnÍtrznych. Umoøliwia to ³atwe sprzÍganie z†logik¹ 3woltow¹ w†systemach o†mieszanym zasilaniu. Uk³ad moøe byÊ zasilany z†dwÛch ürÛde³: g³Ûwnego i†zapasowego (np. akumulatora). Zapasowe ürÛd³o zasilania moøe byÊ opcjonalnie pod³adowywane przez specjalny obwÛd wewnÍtrzny. Ponadto uk³ad dysponuje jeszcze jednym wejúciem zasilania dla baterii podtrzymuj¹cej. DS1306 jest dostÍpny w†16-wyprowadzeniowej obudowie DIP albo 20-wyprowadzeniowej TSSOP. Jest zasilany napiÍciem z†zakresu 2..5,5V. S¹ dostÍpne wersje pracuj¹ce w†typowym (0..+70 oC) i†rozszerzonym (militarnym) zakresie temperatury (-40..+85 oC). Przedstawicielami Dallasa w†Polsce s¹ firmy: Soyter (tel. (0-22) 685-30-04) oraz WGElectronics (tel. (0-22) 621-77-04). www.dalsemi.com/DocControl/PDFs/ 1306.pdf

Rys. 5.

Elektronika Praktyczna 7/2000

81

NOWE

PODZESPOŁY

Imię:........................................................... Nazwisko:................................................... Adres:......................................................... ...................................................................... ..................................................................... ...................................................................... .....................................................................

Kupon należy wypełnić, wyciąć

NOWE

PODZESPOŁY

Wielowyjściowy programowany generator kwarcowy Uk³ad MG5100SA jest wielowyjúciowym generatorem o†programowanych czÍstotliwoúciach generowanych sygna³Ûw. Jest on wyposaøony w†6†niezaleønych wyjúÊ sterowanych z†3†wbudowanych w†strukturÍ generatorÛw

............................................................................................................................................................................

2. Wymień podstawowe cechy zegarów RTC.

............................................................................................................................................................................

1. Czym charakteryzuje się interfejs SDV?

i przesłać na adres redakcji (podany na odwrocie)

Pytania konkursowe 82

z†pÍtlami PLL. Zastosowane przez producenta rozwi¹zania pozwalaj¹ uzyskaÊ praktycznie kaød¹ typow¹ czÍstotliwoúÊ mieszcz¹c¹ siÍ w†przedziale 76,9kHz..100MHz. Informacje o†nastawach dzielnikÛw i†pÍtli PLL s¹ przechowywane w†wewnÍtrznej pamiÍci EPROM. StabilnoúÊ czÍstotliwoúci wynosi +/50..100ppm w†przedziale temperatur 20..+70 oC. Generator MG5100SA montowany jest w†obudowach SOP14. Przedstawicielem Epsona w†Polsce jest firma Eurodis (tel. (0-71) 675-741). ftp://ftp.epson-electronics.de/pub/electronics-de/quartz/mg5100.pdf

Nowe przetwornice małej mocy Kolejn¹ nowoúci¹ w†ofercie produkcyjnej firm Newport Components s¹ hybrydowe przetwornice serii NML. Ich moc wyjúciowa wynosi 2W, a†odpornoúÊ bariery galwanicznej na przebicie ok. 1kVDC. SzczegÛln¹ cech¹ nowych przetwornic jest moøliwoúÊ stabilnej pracy w†bardzo szerokim zakresie temperatur - juø od -40, aø do +85oC. SprawnoúÊ energetyczna przetwornic wynosi 85%. DostÍpne s¹ dwie wersje przetwornic: - izolacyjne (przetwarzaj¹ napiÍcie wejúciowe na izolowane napiÍcie o†wartoúci identycznej z†wejúciowym) - s¹ oznaczane symbolami NML05xx, - przetwarzaj¹ce (obniøaj¹ lub zwiÍkszaj¹ napiÍcie) o†napiÍciach wyjúciowych 5/9/ 12 lub 15V - nosz¹ one oznaczenie NML12xx. Nowe przetwornice montowane s¹ w†obudowach SIP4.

Dystrybutorem Newport Components w†Polsce jest firma JM Elektronik (tel. (032) 230-67-41). http://www.newport-comps.com/pdf/ nml.pdf

Scalony sterownik prostowników synchronicznych Uk³ad IR1175 jest scalonym sterownikiem tranzystorÛw polowych duøej mocy, ktÛre spe³niaj¹ rolÍ synchronicznych prostownikÛw na izolowanym wyjúciu przetwornicy DC/DC. Wykorzystanie synchronicznych prostownikÛw na wyjúciach przetwornic zapewnia wydatny wzrost ich sprawnoúci. KonstrukcjÍ obwodÛw wyjúciowych tego uk³adu zoptymalizowano pod k¹tem sterowania tranzystorÛw HexFET, ktÛrych jednym z†najwiÍkszych producentÛw jest IRF. Przedstawicielami IRF w†Polsce s¹ firmy: Dacpol (tel. (0-22) 757-07-13), Future (tel. (022) 618-92-02) i Spoerle (tel. (0-71) 646-52-27).

http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir1175s.pdf

Elektronika Praktyczna 7/2000

NOWE

PODZESPOŁY

NOWE

PODZESPOŁY

Akustyczne wzmacniacze mocy klasy D TPA032D01 i†TPA032D02 to monolityczne uk³ady scalone wzmacniaczy mocy (audio) pracuj¹cych w†klasie D o nadzwyczaj duøej sprawnoúci, w†ktÛrych analogowy sygna³ wejúciowy jest odtwarzany poprzez odpowiednie, szybkie prze³¹czanie stopnia wyjúciowego zbudowanego z†tranzystorÛw mocy DMOS. TPA032D01 jest wzmacniaczem monofonicznym, a†TPA032D02 - stereofonicznym. Uk³ady s¹ skonfigurowane jako wzmacniacze mostkowe (BTL) zdolne do dostarczenia do 10W ci¹g³ej mocy úredniej do 4-omowego obci¹øenia, przy zasilaniu 12V oraz zniekszta³ceniach i†szumach (THD+N) 0,5%, w†pasmie czÍstotliwoúci akustycznych (20Hz..20kHz). Konfiguracja BTL eliminuje koniecznoúÊ uøycia zewnÍtrznych kondensatorÛw sprzÍgaj¹cych na wyjúciu. Uk³ady moøna prze³¹czyÊ w†tryb oczekiwania (shutdown), w†ktÛrym ca³kowity pr¹d zasilania jest zmniejszany do 20µA. StopieÒ wyjúciowy moøe byÊ zasilany napiÍciem z†zakresu 8..14V. W†uk³adzie zawarto obwody zabezpieczaj¹ce zwiÍkszaj¹ce jego niezawodnoúÊ: wy³¹cznik termiczny i†blokadÍ przy zbyt niskim napiÍciu zasilania oraz wyjúcie stanu informuj¹ce o†wyst¹pieniu sytuacji awaryjnych. Duøa czÍstotliwoúÊ prze³¹czania uk³adÛw upraszcza budowÍ filtrÛw wyjúciowych. Wystarczaj¹ trzy ma³e kondensatory i†dwie ma³e cewki na kana³. Duøa czÍstotliwoúÊ zapewnia rÛwnieø dobre parametry THD+N. TPA032D01 i†TPA032D02 s¹ oferowane w†48-wyprowadzeniowych obudowach do montaøu powierzchniowego - PowerPAD TSSOP, o†poprawionych w³asnoúciach termicznych. Przedstawicielami Texas Instruments w†Polsce s¹ firmy: Contrans (tel. (0-71) 32526-21), EBV (tel. (0-71) 342-29-44), Elbatex (tel. (0-22) 868-22-78), Eurodis (tel. (0-71) 67-57-41), Macropol (tel. (0-22) 822-43-37),

Setron (tel. (0-22) 634-47-36) i Spoerle (tel. (0-22) 646-52-27). www-s.ti.com/sc/psheets/slos282a/ slos282a.pdf www-s.ti.com/sc/psheets/slos243a/ slos243a.pdf

Rys. 6.

Podwójny potencjometr cyfrowy ze wzmacniaczami operacyjnymi

Rys. 7.

Elektronika Praktyczna 7/2000

DS1667 jest podobny funkcjonalnie do innego znanego potencjometru cyfrowego firmy Dallas Semiconductor - DS1267. Zawiera dodatkowo dwa wzmacniacze operacyjne o†duøym wzmocnieniu i†szerokim pasmie. WewnÍtrzne potencjometry i†wzmacniacze mog¹ dzia³aÊ niezaleønie od siebie albo mog¹ byÊ uøyte wspÛlnie. Jak w†przypadku DS1267, kaødy z†potencjometrÛw ma 256 pozycji ìsuwakaî. Jeúli istnieje potrzeba, oba potencjometry mog¹ byÊ po³¹czone szeregowo albo tak, aby utworzy³y jeden potencjometr o†512 pozycjach. Komunikacja i†sterowanie uk³adem s¹ realizowane poprzez 3-przewodowy interfejs szeregowy. Konstrukcja interfejsu umoøliwia bezpoúredni zapis wymaganej pozycji albo odczyt bieø¹cej pozycji suwaka. DS1667 nie zawiera pamiÍci nieulotnej - zawsze po w³¹czeniu zasilania ustawia

siÍ w†úrodkowej pozycji sieci rezystorÛw. S¹ dostÍpne potencjometry w trzech wersjach o†rÛønej rezystancji: 10kΩ, 50kΩ i†100kΩ. Uk³ad moøe pracowaÊ przy zasilaniu symetrycznym napiÍciem ±5V albo niesymetrycznym +5V, w†zakresie temperatur 0..70oC. Jest montowany w†20-wyprowadzeniowych obudowach DIP i†SOIC (300mil). Przedstawicielami Dallasa w†Polsce s¹ firmy: Soyter (tel. (0-22) 685-30-04) oraz WGElectronics (tel. (0-22) 621-77-04). www.dalsemi.com/DocControl/PDFs/ 1667.pdf

83

NOWE

PODZESPOŁY

Jednoukładowe monitory wielu linii zasilania Firma Dallas Semiconductor wprowadzi³a na rynek uk³ady scalone, umoøliwiaj¹ce jednoczesne monitorowanie wielu linii zasilania. Szereg innych funkcji i†rÛøne opcje napiÍÊ tych uk³adÛw umoøliwiaj¹ ³atwe dostosowanie do konkretnych potrzeb sterowania zasilaniem systemÛw z†wieloma napiÍciami zasilania, zmniejszenie liczby elementÛw, uproszczenie projektu i†zredukowanie rozmiarÛw p³ytki drukowanej systemu. Pierwszy i†podstawowy uk³ad tej rodziny - DS1831 - jest jednoczeúnie pierwszym jednouk³adowym monitorem, ktÛry moøe úledziÊ aø cztery napiÍcia systemu: 5V, 3,3V (albo 3V) i†dwa okreúlone przez uøytkownika. UdostÍpnia ponadto trzy wejúcia zerowania rÍcznego - dla linii 5V, 3,3V oraz wejúcie zerowania nadrzÍdnego. DS1831 jest klasycznym supervisorem CPU, kontroluj¹cym utrzymywanie napiÍÊ na liniach zasilania w†okreúlonych granicach i†inicjuj¹cym zerowanie w†warunkach spadku napiÍcia oraz zapewniaj¹cym niezawodny start i†wy³¹czenie systemu. Uk³ad zawiera cztery niezaleøne uk³ady monitorowania: dwa kompletne - o†ustalonych wartoúciach monitorowanych napiÍÊ, z†wejúciami steruj¹cymi umoøliwiaj¹cymi ustawienie jednej z†trzech wartoúci tolerancji napiÍÊ i†jednego z†trzech czasÛw opÛünienia zerowania - oraz dwa konfigurowane przez uøytkownika, ktÛrych podstawowymi elementami s¹ komparatory porÛwnuj¹ce napiÍcia na odpowiednich koÒcÛwkach z†napiÍciem wewnÍtrznego ürÛd³a wzorcowego. W†kolejnym uk³adzie rodziny - DS1831A - jeden komparator i†wejúcie nadrzÍdnego zerowania rÍcznego zast¹piono timerem watchdog. Watchdog monitoruje aktywnoúÊ procesora i†inicjuje go po tym, jak nie wykrywa øadnej aktywnoúci w†zdefiniowanym przez uøytkownika przedziale czasu. DS1831A moøe zatem monitorowaÊ trzy napiÍcia systemu i†aktywnoúÊ procesora. DS1831B jest zmodyfikowan¹ wersj¹ DS1831, w†ktÛrej wejúcie rÍcznego zerowa-

nia monitora linii 3,3V zast¹piono wyjúciem stanu wskazuj¹cym czy ostatnie zerowanie by³o spowodowane przez naciúniÍcie przycisku zerowania nadrzÍdnego, czy teø innymi warunkami. Ostatnio firma doda³a do rodziny trzy nowe, niskonapiÍciowe uk³ady, w†ktÛrych monitor napiÍcia 5V zast¹piono monitorem 2,5V, tj. DS1831C, ktÛry jest niskonapiÍciowym odpowiednikiem DS1831, DS1831D odpowiednik funkcjonalny DS1831A i†DS1831E - dysponuj¹cy, tak jak DS1831B, wyjúciem stanu ostatniego zerowania. Wszystkie uk³ady rodziny s¹ zasilane z†jednej z†dwÛch monitorowanych linii - 5V

albo 3,3V (2,5V lub 3,3V w†przypadku uk³adÛw niskonapiÍciowych) - o†aktualnie wyøszym poziomie napiÍcia. Aby uk³ad dzia³a³ poprawnie, napiÍcie na przynajmniej jednej z†nich musi byÊ wiÍksze niø 1V. Uk³ady pracuj¹ w†temperaturach z†zakresu 40..+85 oC†i†s¹ dostÍpne w†16-wyprowadzeniowych obudowach DIP i†SOIC. Przedstawicielami Dallasa w†Polsce s¹ firmy: Soyter (tel. (0-22) 685-30-04) oraz WGElectronics (tel. (0-22) 621-77-04). www.dalsemi.com/DocControl/PDFs/1831a-b.pdf www.dalsemi.com/DocControl/PDFs/ 1831c-d-e.pdf

Rys. 8.

16−bitowy mikrokontroler z pamięcią Flash Firma Hitachi opracowa³a 16-bitowy mikrokontroler z†wbudowan¹ pamiÍci¹ Flash (H8S/2345F) oraz jego odpowiednik pozbawiony wewnÍtrznej pamiÍci (H8S/2340). Obydwa wymienione procesory s¹ uproszczonymi wersjami procesorÛw H8S/2357, przy czym wszystkie charakteryzuje wydajnoúÊ ok. 6MIPS przy czÍstotliwoúci taktowania 20MHz. PojemnoúÊ pamiÍci Flash w†H8S/2345F wynosi 128kB. Jest on montowany w†obudowie PQFP100,

84

planowane s¹ takøe inne wersje obudÛw przystosowanych do montaøu powierzchniowego, w tym BGA. Standardowymi peryferiami zintegrowanymi w†strukturach wymienionych procesorÛw s¹ m.in.: uniwersalne timery 8†i†16-bitowe, interfejs DMA, porty komunikacyjne USART, 8-kana³owy przetwornik A/C o†rozdzielczoúci 10 bitÛw. Przedstawicielem firmy Hitachi w†Polsce jest firma Atest (tel. (0-32) 238-03-60). http://semiconductor.hitachi.com/products/pdf/h82th007d4.pdf

Elektronika Praktyczna 7/2000

P O D Z E S P O Ł Y

Elektrycznie kasowane pamięci EPROM Do najpowaøniejszych s³abych stron pamiÍci EPROM naleø¹: koniecznoúÊ kasowania ich zawartoúci promieniowaniem ultrafioletowym oraz stosunkowo wysoka cena nowych elementÛw, wynikaj¹ca g³Ûwnie z†kosztownych ceramicznych obudÛw z†ìoczkiemî. Efektown¹ metodÍ ominiÍcia wymienionych trudnoúci zaproponowa³a tajwaÒska firma Winbond, ktÛra w†roku 1998 wprowadzi³a na rynek pamiÍci EPROM kasowane elektrycznie.

Podstawowym za³oøeniem projektantÛw elektrycznie kasowanych EPROM-Ûw by³o opracowanie pamiÍci kompatybilnych z†punktu widzenia uøytkownikÛw - ze standardowymi pamiÍciami EPROM dostÍpnymi na rynku. Tak wiÍc zachowano standardowy uk³ad wyprowadzeÒ (na rys. 1†przedstawiono wyprowadzenia uk³adÛw C512) i†standardow¹ architekturÍ wewnÍtrzn¹ (rys. 2). Podobnie, jak w†przypadku standardowych pamiÍci, pamiÍci firmy Winbond s¹ wyposaøone w†dwa sygna³y uruchamiaj¹ce pamiÍÊ: !OE (steruje tylko trÛjstanowym buforem wyjúciowym) i†!CE (steruje prac¹ bufora wyjúciowego i†umoøliwia prze³¹czenie ca³ej matrycy w†stan obniøonego poboru mocy). Poniewaø sygna³ !OE blokuje tylko bufor wyjúciowy, zaleca siÍ wykorzystywanie go do aktywacji pamiÍci w†systemach o†duøej szybkoúci pracy. Czasy dostÍpu podane w†tab. 1 - jak moøna zauwaøyÊ, w†stosunku do standardowych EPROM-Ûw bardzo krÛtkie - dotycz¹ w³aúnie sytuacji, kiedy dostÍp do danych zaleøy tylko od sygna³u !OE (zgodnie z†rys. 3). Ta krÛtka, wstÍpna charakterystyka uk³adÛw oferowanych przez firmÍ Winbond nie poruszy³a najciekawszego ich aspektu - moøliwoúci kasowania zawartoúci bez koniecznoúci stosowania lamp UV. OmÛwimy go w†dalszej czÍúci artyku³u. Rys. 3.

Tutaj w³aúnie zaznacza siÍ podstawowa rÛønica pomiÍdzy standardowymi pamiÍciami EPROM i†strukturami opracowanymi przez Winbonda. Zamiast przez 15..20 minut naúwietlaÊ krzemow¹ strukturÍ promieniowaniem ultrafioletowym, moøna skasowaÊ jej zawartoúÊ w†zaledwie 100ms! Do tego celu jest niezbÍdny oczywiúcie programator obs³uguj¹cy specjalny algorytm, ktÛry przedstawiamy na rys. 5. Pomocny w†analizie tego algorytmu bÍdzie wykres czasowy przedstawiony na rys. 6, na ktÛrym zaznaczone zosta³y takøe procedury odczytu sygnatur okreúlaj¹cych producenta i†typ uk³adu.

Podsumowanie Koncepcja wprowadzania na rynek kasowalnych pamiÍci EPROM, zw³aszcza wobec faktu szybkiego rozpowszechniania siÍ pamiÍci typu Flash, nie jest przynajmniej na pierwszy rzut oka w†pe³ni jasna.

Programowanie i†kasowanie

Rys. 1.

Rys. 2.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Jak wynika z†naszych wczeúniejszych rozwaøaÒ, standardowy dostÍp do danych w†elektrycznie kasowanych pamiÍciach EPROM wymaga od strony wspÛ³pracuj¹cego z†ni¹ systemu dok³adnie takich samych operacji, jak w†przypadku zwyk³ych pamiÍci EPROM. Takøe programowanie matrycy pamiÍciowej przebiega w†sposÛb niemal identyczny z†doskonale znanymi na rynku pamiÍciami EPROM. Na rys. 4 przedstawiony zosta³ jeden z†zalecanych przez firmÍ Winbond algorytmÛw programowania kasowalnych pamiÍci - ³atwo zauwaøyÊ, øe proponowany algorytm jest zgodny z inteligentnymi algorytma m i opisanym i w†standardach JEDEC. Do zaprogramowania pamiÍci niezbÍdne jest dodatkowe napiÍcie (oprÛcz zasilania) o†wartoúci 12V. Wykasowanie zawartoúci matrycy pamiÍciowej prezentowanych uk³adÛw polega - dok³adnie tak samo jak w†standardowych EPROMach - na przywrÛceniu wszystkim jej komÛrkom wysokich stanÛw logicznych.

Rys. 4.

85

P O D Z E S P O Ł Y Tab. 1. Zestawienie podstawowych parametrów kasowalnych pamięci EPROM. Typ układu

Pojemność [kB]

Organizacja

Czas dostępu [ns]

Zasilanie [V]

27C512

512

8 x 64kB

70/90/120

5

27E512

512

8 x 64kB

45/55/70/90/120/150

5

27C010

1024

8 x 128kB

70/150

5

27E010

1024

8 x 128kB

45/55/70/90/120

5

27L010

1024

8 x 128kB

90/120

3..3,6

27C020

2048

8 x 256kB

70/90/120

5

27C020M

2048

8 x 256kB

70/90/120

5/3,3 − I/O

27E020

2048

8 x 256kB

70/90/120

5

27E040

4096

8 x 512kB

90/120

5

27C4096

2048

16 x 256kB

120/150

5

27E4096

2048

16 x 256kB

90/120

5

Uwaga! Różnice pomiędzy układami w wersjach C i E są następujące: − w wersjach C minimalne napięcie odpowiadające wysokiemu poziomowi logicznemu wynosi 2,2V zamiast 2,4V − w wersji E, − tolerancja napięcia zasilania w wersjach C wynosi ±5%, zamiast ±10% − w wersjach E. Wyjaúnienie znalaz³em w†skrÛconych notach prezentuj¹cych proces technologiczny wykorzystywany przez firmÍ Winbond do produkcji kasowalnych EPROMÛw. Poniewaø struktury tych uk³adÛw nie rÛøni¹ siÍ zbytnio od standardowych, moøliwe jest oferowanie tych uk³adÛw poniøej cen uk³adÛw w†ceramicznych obudowach z†okienkiem, dziÍki czemu koszt ich zakupu jest zbliøony do pamiÍci EPROM-OTP. Tak wiÍc -

zupe³nie niespodziewanie - na rynku pojawi³y siÍ nowoczesne wersje szybkich i†energooszczÍdnych EPROM-Ûw, ktÛre w†wielu aplikacjach mog¹ konkurowaÊ (g³Ûwnie cen¹) z†pamiÍciami EEPROM i†Flash. Czy konstruktorzy zaakceptuj¹ propozycjÍ firmy Winbond? Bior¹c pod uwagÍ, øe wartoúÊ rynku standardowych EPROM-Ûw ci¹gle roúnie, wydaje siÍ to bardzo prawdopodobne. Piotr Zbysiñski, AVT [email protected] Dystrybutorem pamiÍci kasowaln ych firmy Winbond jes t PHU Marta, tel. (0-71) 783-3067. Wykaz programatorÛw obs³uguj¹- Rys. 5. cych prezentowane w†artykule pahttp://www.winbond.com/sheet/ miÍci dostÍpny jest w†Internecie (http:// w27e512h1.pdf www.winbond.com/sheet/writer.pdf) oraz http://www.winbond.com/sheet/ na p³ycie CD-EP07/2000B w†katalogu w27c512d1.pdf \Kasowalne pamiÍci EPROM. http://www.winbond.com/sheet/ Noty katalogowe kasowalnych pamiÍw27e010.pdf ci EPROM znajduj¹ siÍ na p³ycie CDhttp://www.winbond.com/sheet/ EP07/2000B (katalog j.w.) oraz w†Interw27e040.pdf necie - przyk³adowe adresy:

Rys. 6.

86

Elektronika Praktyczna 7/2000

P O D Z E S P O Ł Y

Cyfrowy tor audio, część 3 Ostatni¹ czÍúÊ tego krÛtkiego cyklu poúwiÍcamy przybliøeniu budowy scalonych przetwornikÛw C/A do zastosowaÒ audio oraz prezentacji przyk³adowego rozwi¹zania kompletnego, stereofonicznego konwertera C/A.

Jednym z†najwaøniejszych elementÛw typowego cyfrowego toru przetwarzania sygna³u audio jest przetwornik C/A. Od jego dok³adnoúci i†liniowoúci przetwarzania w†znacznym stopniu zaleøy jakoúÊ odtwarzanego sygna³u audio, ktÛrego nawet niewielkie zafa³szowania jak pokazuje praktyka - ludzkie ucho wy³apuje bez wiÍkszych trudnoúci. Pierwsze systemy cyfrowego audio operowa³y 14-bitowymi prÛbkami sygna³u, lecz doúÊ szybko standardem sta³y siÍ systemy 16 i†18-bitowe. Ograniczenia technologiczne wystÍpuj¹ce podczas produkcji struktur przetwornikÛw uniemoøliwia³y w†latach ë80 osi¹gniÍcie wiÍkszej rozdzielczoúci i†wyøszej czÍstotliwoúci prÛbkowania. Niedoskona³e konstrukcyjnie przetworniki wymaga³y stosowania bardzo rozbudowanych zewnÍtrznych filtrÛw analogowych, ktÛrych trudne w†ustaleniu i†niestabilne w†czasie parametry mia³y decyduj¹cy wp³yw na ostateczny efekt przetwarzania. Stosunkowo szybko wiÍkszoúÊ tych problemÛw rozwi¹zano, dziÍki czemu na rynku pojawi³y siÍ uk³ady z†wielokrotnym nadprÛbkowaniem, czÍsto integruj¹ce w†swojej strukturze elementy wyjúciowych filtrÛw dolnoprzepustowych. W†rozwi¹zaniach wyøszej klasy standardem sta³y siÍ przetworniki z†wyjúciem rÛønicowym, ktÛrych konstrukcja ogranicza wp³yw zak³ÛceÒ na jakoúÊ sygna³u wyjúciowego.

Analog Devices ma w†swojej ofercie 7†typÛw przetwornikÛw C/A do zastosowaÒ audio (tabelaryczne zestawienie publikowaliúmy w†EP5/2000). S¹ to nowoczesne konstrukcje, w†wiÍkszoúci pochodz¹ce z†koÒca 1999 lub pocz¹tku 2000 roku, co przejawia siÍ ich dostosowan¹ do wspÛ³czesnych teorii przetwarzania sygna³Ûw budow¹. Standardowym wyposaøeniem wiÍkszoúci wspÛ³czesnych przetwornikÛw C/ A s¹ cyfrowe systemy deemfazy (czÍsto z†programowanym jej czasem), cyfrowe regulatory g³oúnoúci i†wyciszania (zazwyczaj z†systemami likwidacji trzaskÛw) oraz elastyczne interfejsy wejúciowe, obs³uguj¹ce wszystkie standardy przesy³ania drog¹ cyfrow¹ sygna³Ûw audio. Na rys. 1 znajduje siÍ przyk³adowy schemat blokowy przetwornika AD1854. W†strukturze tego uk³adu zintegrowano cyfrowy regulator g³oúnoúci o†rozdzielczoúci 10 bitÛw (moøliwe 1024 poziomy!) oraz - co bardzo istotne dla jakoúci konwersji - cyfrowe interpolatory (po jednym dla kaødego kana³u), ktÛre dzia³aj¹ z†szybkoúci¹ 8krotnie wyøsz¹ od czÍstotliwoúci prÛbkowania sygna³u wejúciowego. Wejúciowy port szeregowy tego przetwornika automatycznie dostosowuje siÍ do d³ugoúci s³owa w†prÛbce wejúciowej i†moøe obs³uøyÊ maksymalnie prÛbkÍ 24-bitow¹.

Rys. 1.

Rys. 2.

Elektronika Praktyczna 7/2000

87

P O D Z E S P O Ł Y

Rys. 3.

Nieco bardziej wyrafinowan¹ konstrukcjÍ maj¹ przetworniki AD1857/8 (rys. 2). Istotnym elementem ich wyposaøenia s¹ wewnÍtrzne filtry dolnoprzepustowe na wyjúciach (podobne zastosowano w†uk³adzie AD1859), ktÛre w†znacznym stopniu pozwalaj¹ ograniczyÊ k³opoty konstrukcyjne - zewnÍtrzna czÍúÊ filtruj¹ca sk³ada siÍ z†zaledwie kilku elementÛw biernych! Trudnoúci w†praktycznych realizacjach ze-

88

wnÍtrznych filtrÛw aktywnych - niezbÍdnych do uzyskania odpowiednio stromych charakterystyk t³umienia - pozwoli zaobserwowaÊ schemat kompletnego przetwornika C/A, wykonanego w†oparciu o†jeden z†najdoskonalszych uk³adÛw z†wyjúciem rÛønicowym AD1852 - jego schemat przedstawiamy na rys. 3. Piotr Zbysiñski, AVT [email protected]

Noty katalogowe przetwornikÛw C/A firmy Analog Devices dostÍpne s¹ w†Internecie pod adresem: http://products.analog.com/ products_html/list_gen_91.html Artyku³ przygotowano w†oparciu o†materia³y udostÍpnione przez firmÍ Alfine, tel. (0-61) 820-58-11, www.alfine.com.pl.

Elektronika Praktyczna 7/2000

PROJEKTY CZYTELNIKÓW Dział "Projekty Czytelników" zawiera opisy projektów nadesłanych do redakcji EP przez Czytelników. Redakcja nie bierze odpowiedzialności za prawidłowe działanie opisywanych układów, gdyż nie testujemy ich laboratoryjnie, chociaż sprawdzamy poprawność konstrukcji. Prosimy o nadsyłanie własnych projektów z modelami (do zwrotu). Do artykułu należy dołączyć podpisane oświadczenie, że artykuł jest własnym opracowaniem autora i nie był dotychczas nigdzie publikowany. Honorarium za publikację w tym dziale wynosi 250,− zł (brutto) za 1 stronę w EP. Przysyłanych tekstów nie zwracamy. Redakcja zastrzega sobie prawo do dokonywania skrótów.

Radiowy wzorzec częstotliwości Cyfrowy pomiar czÍstotliwoúci jest w†úrodowisku radioamatorÛw doúÊ powszechnie wykonywany, zarÛwno za pomoc¹ rÛønych przyrz¹dÛw fabrycznych, produkcji rzemieúlniczej, jak i†budowanych samodzielnie. PoszczegÛlne mierniki rÛøni¹ siÍ liczb¹ wyúwietlanych cyfr, zakresem pomiarowym, czu³oúci¹ i†dok³adnoúci¹ pomiaru. O†ile dok³adnie moøna policzyÊ pieni¹dze, to pomiar czÍstotliwoúci czy czasu, jak i†innych wielkoúci fizycznych, jest zawsze wykonywany z jakimú b³Ídem, ktÛrego wartoúÊ zaleøy od dok³adnoúci posiadanego wzorca. Jeden z†moøliwych uk³adÛw generuj¹cych sygna³y o czÍstotliwoúci wzorcowej przedstawiamy w†artykule.

Projekt

075

Pomiar czÍstotliwoúci metod¹ licznikow¹ polega na zliczaniu liczby impulsÛw mierzonego sygna³u w†jednostce czasu. PodstawÍ czasu czÍstoúciomierzy (ìbramkÍ czasow¹î) otrzymuje siÍ z†podzia³u czÍstotliwoúci ich generatora wzorcowego pracuj¹cego na ogÛ³ w†przedziale od 1†do 5MHz. W†czÍstoúciomierzach wystÍpuj¹ dwa rodzaje generatorÛw. Pierwszy, to ìzwyk³eî generatory kwarcowe, do ktÛrych moøna zaliczyÊ takøe generatory zintegrowane, oraz drugi - generatory kwarcowe umieszczone w†termostacie. Ustalanie siÍ czÍstotliwoúci ìzwyk³egoî generatora kwarcowego po jego w³¹czeniu przebiega bardzo d³ugo, poniewaø jego czÍstotliwoúÊ nie

zaleøy tylko od samego rezonatora kwarcowego, lecz takøe od elementÛw jego obwodu. Jak zawsze czynnikiem powoduj¹cym dryft czÍstotliwoúci jest temperatura wywo³uj¹ca zmianÍ parametrÛw elementu czynnego (tranzystora), rezonatora kwarcowego i†pojemnoúci kondensatorÛw koniecznych do jego wzbudzenia. Te zmiany w†rÛønych elementach nie przebiegaj¹ rÛwnomiernie w†czasie. W†pierwszej fazie nastÍpuje grzanie elementÛw obwodu pr¹dem w.cz., a†nastÍpnie wskutek przyrostu temperatury otoczenia (wnÍtrza miernika). Przebieg zmian Miernik

Wzmacniacz 225kHz

Detektor

Wzmacniacz pr¹du sta³ego

Filtr d.p.

25kHz 10MHz

5MHz

1MHz

Generator VCXO 10MHz Dzielnik :2

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Dzielnik :5

Dzielnik :40

pojemnoúci kondensatorÛw zaleøy od ich wspÛ³czynnikÛw termicznych, a†takøe od ich masy (gabarytÛw). Z†tego powodu wyposaøenie takiego miernika w†wyúwietlacz wiÍkszy niø szeúciocyfrowy moøna porÛwnaÊ np. do miary krawieckiej z†dorysowanymi cechami 0,1 i†0,01mm. Niemniej spotka³em czÍstoúciomierz z†dziewiÍciocyfrowym wyúwietlaczem i†zakresem pomiarowym do 500MHz wyposaøony w†prosty, zintegrowany generator kwarcowy. Mierniki czÍstotliwoúci z†wzorcem umieszczonym w†termostacie, jak np. z†serii PFL-20, wyposaøone w†wyúwietlacz oúmiocyfrowy zapewniaj¹ dok³adnoúÊ o†dwa rzÍdy lepsz¹ od zwyk³ych generatorÛw kwarcowych, jednakøe wymagaj¹ one oko³o 20 do 30 minut grzania przed rozpoczÍciem pomiarÛw, dla ustalenia za³oøonej dok³adnoúci. Usi³uj¹c w†po³owie lat 70. zbudowaÊ stabilny generator w†termostacie musia³em porÛwnywaÊ otrzymane rezultaty z†odpowiednio dobrym wzorcem. Jedynym dostÍpnym w†domu sygna³em wzorcowym by³ sygna³ fali noúnej nadajnika programu I†Polskiego Radia o czÍstotliwoúci

89

PROJEKTY CZYTELNIKÓW

Rys. 2.

90

227kHz. W†celu umoøliwienia porÛwnywania czÍstotliwoúci budowanego generatora (1000,000kHz) z†czÍstotliwoúci¹ 227kHz nadajnika, podzieli³em jego sygna³ do wartoúci 1kHz, a†nastÍpnie sprzÍgn¹³em go z†wejúciem ma³ego odbiornika tranzystorowego nastrojonego na program I. Na wyjúciu odbiornika otrzyma³em zdudniony sygna³ programu I z†227. harmoniczn¹ badanego generatora zmodulowan¹ czÍstotliwoúci¹ 1kHz (harmoniczne 225, 226, 228, 229), ktÛry moøna by³o s³yszeÊ i†mierzyÊ miliwoltomierzem. Stosunkowo ma³a czÍstotliwoúÊ nadajnika w†miarÍ korygowania czÍstotliwoúci badanego generatora wymaga³a coraz d³uøszego okresu dudnieÒ, ktÛrych obserwacja przez kilkudziesi¹t sekund bardzo utrudnia³a pracÍ. Wpatruj¹c siÍ w†miernik w†oczekiwaniu na kolejne dudnienie wpad³em na pomys³ wykorzystania sk³adowej dudnieÒ do samoczynnej korekcji czÍstotliwoúci mojego generatora. Po wyprostowaniu i†odfiltrowaniu sygna³u dudnieÒ m.cz. (1kHz), otrzymane sta³e napiÍcie doprowadzi³em do diody pojemnoúciowej w³¹czonej w†obwÛd rezonatora kwarcowego, otrzymuj¹c generator kwarcowy przestrajany napiÍciem (VCXO). Dobieraj¹c odpowiednio stosunki sygna³Ûw otrzyma³em samoczynn¹ synchronizacjÍ generatora z†czÍstotliwoúci¹ nadajnika Warszawy I. Poniewaø zdudnianie czÍstotliwoúci nastÍpowa³o na wejúciu odbiornika, jego heterodyna nie mia³a wp³ywu na dok³adnoúÊ porÛwnywanych czÍstotliwoúci. Jednak wykorzystuj¹c p³ytkÍ niekompletnego odbiornika tranzystorowego usun¹³em z†niego obwÛd heterodyny, a†obwody p.cz. przestroi³em na 227kHz dodaj¹c do nich kondensatory o†odpowiedniej pojemnoúci. W†ten sposÛb otrzyma³em odbiornik o†bezpoúrednim wzmocnieniu. Antena ferrytowa by³a oczywiúcie rÛwnieø dostrojona do 227kHz. Tak wykonany wzorzec czÍstotliwoúci 1MHz wykorzystywa³em do zbudowanego wczeúniej szeúciocyfrowego czÍstoúciomierza, rezygnuj¹c z†budowy termostatu. Ze wzglÍdu na niewielki pobÛr mocy ca³ego uk³adu, w†okresie intensywnie wykonywanych pomiarÛw by³ on w³¹czony ca³odobowo, a†sam licznik za³¹cza³em tylko na czas wykonywania pomiarÛw. W†pierwszym rozwi¹zaniu jedynym czynnikiem destrukcyj-

Elektronika Elektronika Praktyczna Praktyczna 7/2000 2/98

PROJEKTY CZYTELNIKÓW nym, zrywaj¹cym sporadycznie na krÛtki moment synchronizacjÍ, by³a modulacja nadajnika, lecz tylko w†momentach jego g³Íbokiego zmodulowania sygna³em o†bardzo ma³ej czÍstotliwoúci, co nie wystÍpowa³o zbyt czÍsto. Jak wszystkie prowizorki, tak i†ten uk³ad pracowa³ przez kilkanaúcie lat, zanim zbudowa³em nastÍpny, jeszcze z†wykorzystaniem czÍstotliwoúci harmonicznej 1kHz, lecz juø bez wzmacniacza m.cz. po detektorze odbiornika. Dodatkowo doda³em dwa powielacze (x5 i†x2) otrzymuj¹c czÍstotliwoúci wzorcowe 5,0 i†10,0MHz. Po zmianie czÍstotliwoúci noúnej nadajnika Warszawy I na 225kHz, do zdudniania moøna wykorzystaÊ harmoniczne czÍstotliwoúci 5†lub 25kHz uzyskuj¹c niemodulowany sygna³ dudnieÒ, co wczeúniej nie by³o moøliwe. Korzystaj¹c z†generatora 18MHz, po podziale przez 40x2 moøna otrzymaÊ symetryczny sygna³ o czÍstotliwoúci 225kHz, a†po podziale przez 9x2 - 1MHz. Jednak obecnoúÊ silnego sygna³u 225kHz na wyjúciu dzielnika wewn¹trz ma³ej obudowy wzorca moøe utrudniÊ dobÛr jego poziomu do zdudnienia ze s³abym sygna³em nadajnika. W†rezultacie najkorzystniejsze wydaje siÍ rozwi¹zanie z†generatorem 10MHz, z†ktÛrego otrzymuje siÍ przez prosty podzia³ sygna³y o czÍstotliwoúci wzorcowej: 5MHz i†1MHz oraz o†czÍstotliwoúci 25kHz do zdudnienia z†sygna³em o†czÍstotliwoúci 225kHz (25x9=225). Schemat blokowy takiego uk³adu znajduje siÍ na rys. 1. Na rys. 2 przedstawiono schemat ideowy ostatniej wersji opisywanego radiowego wzorca czÍstotliwoúci. Ca³e urz¹dzenie mieúci siÍ swobodnie w†aluminiowej obudowie o†wymiarach 130x150x50mm. PoszczegÛlne zespo³y s¹ zmontowane na p³ytkach drukowanych z†jednostronnego laminatu, umocowanych pionowo za pomoc¹ ma³ych k¹towniczkÛw do podtawy obudowy. Takie rozwi¹zanie pozwala³o na eksperymentowanie z†rÛønymi generatorami i†dzielnikami. RÛwnieø taka modu³owa budowa nowego urz¹dzenia jest ³atwiejsza, poniewaø kaødy jego blok stanowi oddzieln¹ ca³oúÊ. Nie jest to urz¹dzenie z†rodzaju tych, ktÛre dzia³aj¹ ìpo pierwszym w³¹czeniuî, jednak myúlÍ, øe jego zbudowanie nie nastrÍczy wiele trudnoúci, a†osi¹gniÍty wynik przy niezbyt wy-

Elektronika Praktyczna 7/2000

sokim koszcie usatysfakcjonuje konstruktora. Do jego uruchomienia oprÛcz miernika uniwersalnego i†czÍstoúciomierza cyfrowego, dla ktÛrego ten wzorzec bÍdzie budowany, pomocny jest oscyloskop. Nie podajÍ rysunku p³ytek, lecz schemat ideowy jest narysowany w†taki sposÛb, øe wystarczy go przenieúÊ na p³ytki uwzglÍdniaj¹c wymiary elementÛw i†rozstaw ich wyprowadzeÒ, przy niewielkiej liczbie mostkÛw. Wyprowadzenia i†po³¹czenia uk³adÛw scalonych dzielnikÛw US2 i†US3 s¹ juø teø narysowane na rys. 2 w wersji montaøowej (widok od strony druku).

Budowa wzorca Wzmacniacz (odbiornik) sygna³u nadajnika 225kHz z†detektorem jest montowany na p³ytce o†wymiarach 120x40mm. Jego elementy s¹ rozmieszczone kolejno tak, jak narysowano na schemacie ideowym, aby jego wyjúcie znajdowa³o siÍ daleko od wejúcia (moøliwoúÊ wzbudzenia) a†ca³¹ niewykorzystan¹ na po³¹czenia powierzchniÍ p³ytki naleøy pozostawiÊ niewytrawion¹ (masa). Potencjometrem P1, umieszczonym na p³ycie czo³owej obudowy, reguluje siÍ wzmocnienie sygna³u nadajnika, ktÛry w†rÛønych regionach Polski bÍdzie mia³ rÛøne natÍøenie. W†pobliøu nadajnika, przy silnym sygnale, trzeba bÍdzie zmniejszyÊ wartoúÊ rezystora R6 lub nawet pomin¹Ê stopieÒ wzmocnienia z†tranzystorem Tr2 ³¹cz¹c ze sob¹ wyprowadzenia ì3î kubkÛw K2 i†K3 kondensatorem 15pF. Idealnym rozwi¹zaniem by³oby zastosowanie filtru kwarcowego 225kHz, jak w†opisie [1], przepuszczaj¹cym tylko falÍ noún¹ nadajnika. W†tym wykonaniu zastosowa³em piÍÊ obwodÛw rezonansowych p.cz. 465kHz w†kubkach 7x7mm (filtr 138), z†rÛwnoleg³ymi dodatkowymi kondensatorami o†pojemnoúci 330pF. Mog¹ teø byÊ uøyte filtry 126 w³¹czone tak jak narysowano na schemacie z†boku. Poniewaø filtry te posiadaj¹ bardzo delikatne rdzenie wkrÍcane i ³atwo ulegaj¹ce uszkodzeniu, radzÍ kupiÊ o†dwa wiÍcej. Jako antenÍ odbiorcz¹ zastosowa³em antenÍ ferrytow¹ odbiornika tranzystorowego z†dobranym kondensatorem sta³ym i†dostrajan¹ przez przesuwanie cewki w†pobliøu koÒca rdzenia. Zmontowan¹ p³ytkÍ wzmacniacza naj³atwiej jest wstÍpnie zestroiÊ za pomoc¹

generatora sygna³owego na maksimum sygna³u na wyjúciu wzmacniacza w†punkcie A (oscyloskop) lub w†punkcie B (analogowy woltomierz pr¹du sta³ego), a†po zmontowaniu generatora i†dzielnikÛw czÍstotliwoúci wykorzystuj¹c harmoniczn¹ sygna³u 25kHz. Amator posiadaj¹cy wy³¹cznie uniwersalny miernik cyfrowy moøe wykorzystaÊ do strojenia miernik przeznaczony dla tego wzorca z†odpowiednim rezystorem szeregowym, tak aby otrzymaÊ woltomierz o†zakresie pomiarowym oko³o 3V. P³ytka filtru dolnoprzepustowego, wzmacniacza pr¹du sta³ego i†miernika posiada wymiary 45x40mm. Kondensatory filtru C22, C23 i†C24 powinny byÊ tantalowe. Za pomoc¹ Pr1 ustawia siÍ wstÍpn¹ polaryzacjÍ diod pojemnoúciowych dla uzyskania czÍstotliwoúci generatora VCXO 10000,000kHz. Istotnym elementem urz¹dzenia jest miernik s³uø¹cy jako wskaünik stanu synchronizacji wzorca z†czÍstotliwoúci¹ nadajnika. W†tym miejscu zastosowa³em ma³y miernik poziomu wysterowania od magnetofonu. Do tego celu moøe byÊ uøyty dowolny ma³y miernik o†czu³oúci od 0,1 do 1,0mA, jednak w†zaleønoúci od jego parametrÛw naleøy zmieniÊ wartoúÊ rezystora R24 wed³ug wzoru: R24=(400/Im) - Rm przy czym Im, Rm - pr¹d i†rezystancja cewki ustroju miernika [Ω, mA]. W†ten sposÛb jego zakres pomiarowy wyniesie 400mV. PotrÛjna dioda D3 moøe byÊ zast¹piona trzema diodami krzemowymi ma³ej mocy. Na czas regulacji wzorca trzeba zewrzeÊ rezystor R16, zmniejszaj¹c sta³¹ czasu filtru dolnoprzepustowego. Generator jest zmontowany na p³ytce o†wymiarach 45x45mm. Zastosowano diody pojemnoúciowe uøywane w†g³owicach odbiornikÛw TV. Po zmontowaniu generatora

naleøy przygotowaÊ potencjometr 10 do 47kΩ oraz pod³¹czyÊ jego koÒce do masy i†+9V napiÍcia zasilania, a†jego úlizgacz do punktu C. Po w³¹czeniu zasilania potencjometr ustawiamy tak, aby w†punkcie C†otrzymaÊ napiÍcie +5,0V, a†nastÍpnie trymerem Ct ustawiamy czÍstotliwoúÊ generatora na 10000,0kHz. Zmieniaj¹c napiÍcie polaryzacji diod pojemnoúciowych potencjometrem od 4,5 do 5,5V sprawdzamy zakres przestrajania czÍstotliwoúci generatora wokÛ³ 10000,0kHz. Na p³ytce dzielnikÛw czÍstotliwoúci (o†wymiarach 65x45mm) moøe byÊ konieczne dobranie wartoúci rezystora R36 wyznaczaj¹cego punkt pracy wzmacniacza (tranzystor Tr9) tak, aby jego zmienne napiÍcie wyjúciowe prawid³owo sterowa³o dzielnik US2 otrzymuj¹c na wyjúciach wtÛrnikÛw emiterowych Tr10, Tr11 i†Tr12 sygna³y odpowiednio o czÍstotliwoúciach 10000,0, 5000,0 i†1000,0kHz oraz 25kHz na nÛøce 2†US3. Potencjometr Pr2 wraz z†kondensatorem C45 stanowi¹ obwÛd rÛøniczkuj¹cy symetrycznego sygna³u o czÍstotliwoúci 25kHz, z†ktÛrego w†obwodach rezonansowych wzmacniacza zostaje wydzielona 9†harmoniczna (225kHz), umoøliwiaj¹c jednoczeúnie regulacjÍ jej amplitudy do wartoúci odpowiedniej dla zdudnienia z†sygna³em nadajnika w†detektorze. Trymer Ct oraz Pr1 i†Pr2 powinny byÊ tak zamontowane na p³ytkach, aby moøna je by³o regulowaÊ przy zdjÍtej obudowie. Antena ferrytowa jest po³¹czona ze wzmacniaczem cienkim kabelkiem koncentrycznym (ze splecionym ekranem) o†d³ugoúci do 1m za pomoc¹ z³¹cza, np. typu ma³y jack. Jej cewki trzeba zabezpieczyÊ przed uszkodzeniem rurk¹

Rys. 3.

91

PROJEKTY CZYTELNIKÓW preszpanow¹ lub z†innego materia³u izolacyjnego. AntenÍ moøna teø zestroiÊ kondensatorem strojeniowym od odbiornika, umocowanym tuø przy jej podstawie. Do zasilania wzorca moøe byÊ wykorzystany dowolny ma³y transformator sieciowy z†uzwojeniem wtÛrnym o†napiÍciu 10 do 12V i†pr¹dzie 100mA. Rezystor R46 spe³nia rolÍ bezpiecznika. Prostownikiem moøe byÊ mostek prostowniczy lub cztery pojedyncze diody.

Uruchomienie i†regulacja wzorca Po zmontowaniu wszystkich modu³Ûw i†sprawdzeniu dzia³ania generatora i†dzielnikÛw czÍstoúciomierzem i†ewentualnie oscyloskopem, moøna przyst¹piÊ do zestrojenia obwodÛw wzmacniacza 225kHz. W†tym miejscu opiszÍ jak moøna to wykonaÊ wykorzystuj¹c do tego celu harmoniczn¹ dzielnika 25kHz. Zestrojenie i†pierwsze uruchomienie najlepiej jest wykonaÊ na stole przed wmontowaniem modu³Ûw do obudowy. Sprawdzony i†zestrojony na 10000,0kHz generator (dodatkowym potencjometrem i†trymerkiem Ct) ³¹czymy z†dzielnikiem, a†wyjúcie E dzielnika z†wyprowadzeniem 5 kubka K4 wzmacniacza. Do punktu B wzmacniacza pod³¹czamy wychy³owy miernik uniwersalny prze³¹czony na zakres 3VDC lub do punktu A oscyloskop, najlepiej z†sond¹ 10:1. Modu³ filtru nie jest pod³¹czony. Po w³¹czeniu zasilania, reguluj¹c amplitudÍ sygna³u 25kHz za pomoc¹ Pr2 i†dostrajaj¹c obwÛd K5 i†K4, naleøy uzyskaÊ maksymalne wychylenie miernika lub sygna³ sinusoidalny 225kHz na ekranie oscyloskopu (okres 4,44µs). Sprawdzamy czÍstoúciomierzem w†punkcie A†prawid³owe zestrojenie obwodu K5 na czÍstotliwoúÊ 225kHz (moøliwoúÊ zestrojenia na 200 lub 250kHz, na oscyloskopie okres 5†lub 4µs). NastÍpnie przelutowujemy przewÛd sygna³u 25kHz od kubka K4 do punktu F†wzmacniacza i†ponownie reguluj¹c poziom sygna³u za pomoc¹ Pr2 dostrajamy obwody K3 i†K4. Dalej odlutowujemy przewÛd ³¹cz¹cy dzielnik od punktu F†wzmacniacza i†przez niewielk¹ pojemnoúÊ (np. 47pF) ³¹czymy go z†baz¹ tranzystora Tr1. Reguluj¹c potencjometr P1 i†ewentualnie Pr2 staramy siÍ uzyskaÊ maksymalne wychylenie miernika i†zestrajamy obwody K1 i†K2 wzmacnia-

92

cza. Od³¹czamy przewÛd dzielnika od bazy tranzystora Tr1 i†sprzÍgaj¹c go z†cewk¹ anteny ferrytowej dostrajamy j¹ rÛwnieø na maksimum sygna³u. Pozostawiaj¹c od³¹czony przewÛd od punktu F†skrÍcamy Pr2 na minimum rezystancji. Reguluj¹c wzmocnienie wzmacniacza potencjometrem P1 oraz ustawiaj¹c antenÍ ferrytow¹ prostopadle do kierunku nadajnika, powinno siÍ uzyskaÊ wychylenie miernika od sygna³u radiostacji, a†na ekranie oscyloskopu modulowany sygna³ nadajnika. Jeúli tak bÍdzie, to trzeba jeszcze raz dostroiÊ wszystkie obwody oraz antenÍ na jego maksimum. Dla poprawnej pracy wzorca powinno siÍ uzyskaÊ oko³o 1V napiÍcia sta³ego w†punkcie B. W†do³¹czonych do punktu B s³uchawkach (nawet niskoomowych) powinien byÊ s³yszany sygna³ modulowany nadajnika. Do krÍcenia rdzeni kubkÛw naleøy uøyÊ dobrze dopasowane do ich úrednicy piÛro úrubokrÍta, a†samo strojenie wykonywaÊ delikatnie (ich plastykowe g³Ûwki ³atwo siÍ urywaj¹). Po zestrojeniu wzmacniacza ³¹czymy wszystkie modu³y zgodnie ze schematem, a†potencjometr P1 ustawiamy na minimum wzmocnienia wzmacniacza (pomocniczy potencjometr od generatora od³¹czony). Reguluj¹c sygna³ dzielnika 25kHz potencjometrem montaøowym Pr2 ustawiamy wychylenie wskazÛwki miernika wzorca na samym pocz¹tku jego skali i†zwiÍkszaj¹c wzmocnienie wzmacniacza potencjometrem P1 obserwujemy miernik. Jeúli rÛønica czÍstotliwoúci generatora VCXO w†tym momencie nie bÍdzie zbytnio siÍ rÛøni³a od 10000,0kHz, powinno nast¹piÊ widoczne wahanie strza³ki miernika przy pocz¹tku jego skali. ZwiÍkszaj¹c dalej wzmocnienie doprowadzamy te wychylenia do úrodka skali. Jeøeli wahania strza³ki miernika bÍd¹ wystÍpowa³y nadal, naleøy dostroiÊ czÍstotliwoúÊ generatora VCXO przez zmianÍ punktu pracy diod pojemnoúciowych, reguluj¹c Pr1 do momentu ich ustania. Ustanie wahaÒ strza³ki miernika úwiadczy o†zsynchronizowaniu wzorca czÍstotliwoúci z†sygna³em nadajnika. Moøna to sprawdziÊ zmniejszaj¹c wzmocnienie wzmacniacza (P1) do zera, a†nastÍpnie ponownie je powoli zwiÍkszaÊ aø do momentu ustania wahaÒ. Reguluj¹c Pr1 i†trymer Ct trzeba dopro-

wadziÊ do takiego stanu, aby synchronizacja nastÍpowa³a przy wychyleniu strza³ki miernika mniej wiÍcej w†po³owie jego skali. Poziom sygna³u nadajnika (P1) naleøy ustawiaÊ tylko taki, jaki jest konieczny do utrzymania synchronizacji. Zbyt s³aby sygna³ nie wystarczy do zsynchronizowania, a†zbyt silny moøe powodowaÊ zak³Ûcenia modulacj¹ nadajnika. Po w³¹czeniu prawid³owo wyregulowanego wzorca, po kilkunastu sekundach w†miarÍ ³adowania siÍ kondensatorÛw filtra dolnoprzepustowego nastÍpuje powolne wahliwe wychylenie strza³ki miernika, przesuwaj¹ce siÍ od pocz¹tku do úrodka skali, gdzie te wahania ustaj¹. Przy zbyt duøej rÛønicy czÍstotliwoúci generatora VCXO, z†powodu duøej sta³ej czasowej filtru dolnoprzepustowego, wahania miernika na pocz¹tku regulacji mog¹ nie byÊ widoczne. W†takim przypadku obserwuj¹c miernik naleøy regulowaÊ Pr1 do momentu uzyskania widocznych oscylacji, a†reguluj¹c go dalej doprowadziÊ do coraz wolniejszych wahaÒ wskazÛwki, aø do jej zatrzymania. Posiadacze oscyloskopu mog¹ wykonaÊ zestrojenie wzmacniacza uøywaj¹c go jako wskaünika sygna³u wyjúciowego po pod³¹czeniu siÍ do punktu A i†ustawieniu podstawy czasu umoøliwiaj¹cej ogl¹danie sygna³u o czÍstotliwoúci 225kHz. Przy ustawieniu poziomu harmonicznej 25kHz z†pomoc¹ Pr2 przy zerze miernika wzorca, w†punkcie A†powinno byÊ oko³o 3Vpp tego sygna³u. Natomiast sygna³ nadajnika regulowany potencjometrem P1 (po od³¹czeniu sygna³u 25kHz) ma w†tym miejscu oko³o 0,6Vpp. Najbardziej przydatny jest oscyloskop do ustawienia czÍstotliwoúci generatora VCXO w†celu uzyskania jego synchronizacji z†czÍstotliwoúci¹ nadajnika. Pocz¹tkowo uøywa³em tylko takiego sprawdzianu i†dopiero pÛüniej doda³em miernik wychy³owy. Dla tego pomiaru naleøy ustawiÊ ma³¹ czÍstotliwoúÊ podstawy czasu. Potencjometr P1 ustawiamy na minimum wzmocnienia. Na ekranie oscyloskopu ustawiamy 3Vpp sygna³u 225kHz harmonicznej dzielnika. Przy zwiÍkszaniu wzmocnienia sygna³u nadajnika potencjometrem P1 na obwiedni sygna³u 225kHz wyst¹pi sygna³ dudnieÒ tych dwÛch czÍstotliwoúci. Efekt zmiany czÍstotliwoúci generatora

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory P1: potencjometr 47kΩ/A Pr1: 2,2kΩ Pr2: 4,7kΩ R1: 10kΩ R2: 8,2kΩ R3, R8, R12, R15, R37: 2kΩ R5, R9, R13, R22, R24, R31, R32, R34, R38, R40, R42: 1kΩ R5, R10: 39kΩ R7, R11, R18, R36: 68kΩ R4, R26, R27, R28, R33, R35, R39, R41: 100kΩ R14: 300kΩ R16, R17, R29, R30: 33kΩ R21, R23: 4,7kΩ R25: 1,5kΩ 0,5W R43, R44, R45: 51Ω R46: 100Ω 0,125W Kondensatory C1: 150pF C2, C8, C14, C18, C34, C35: 1nF C3, C6, C9, C10, C15, C16, C19, C27, C30, C33, C43, C44: 100nF C4, C7, C11, C13, C17: 330pF C5, C12: 10pF C20: 10nF C21: 22nF C22, C23: 47µF tantal C24: 100µF tantal C26, C28: 1000µF 25V C29: 10 µF C31: 75pF KSO C32: 100pF KSO C36..C42: 2,2nF C45, C46: 360pF Ct.: 15pF trymer powietrzny Półprzewodniki D1, D2: dioda ostrz, germanowa D3: 812 (3x1N148) D5, D6: BB102 T1..T3: BF196 T4, T5, T7..T12: BC547 US1: 7809 US2: 74LS390 US3: 74LS74 US4: 78L05 Różne Ant.: antena ferrytowa G1: gniazdo mały Jack G2..G4: gniazdo BNC 75 K1..K3: obwód 7x7 nr 138 M: miernik 100µA Mp: mostek prostowniczy Tr1: TS−2/14 X: rezonator 1000,00kHz W: wył. sieciowy

VCXO trymerem Ct czy teø Pr1 bÍdzie natychmiast widoczny jako zmiana okresu dudnieÒ. W†momencie synchronizowania obwiednia siÍ wyg³adza i przestaje siÍ ìwahaÊî, a†pozostaj¹ na niej tylko niewielkie úlady modulacji nadajnika. W†przypadku przesterowania wzmacniacza zbyt duøym sygna³em nast¹pi ìwybicieî wskazÛwki miernika poza jego skalÍ, a†z†powodu duøej sta³ej

Elektronika Elektronika Praktyczna Praktyczna 7/2000 2/98

PROJEKTY CZYTELNIKÓW czasowej filtru jej powrÛt do normalnego po³oøenia moøe trwaÊ kilkadziesi¹t sekund. W†takim przypadku najlepiej jest wy³¹czyÊ wzorzec i†po kilku sekundach w³¹czyÊ go ponownie. Po zaznajomieniu siÍ z†dzia³aniem i†regulacj¹ wzorca usuwamy zwarcie rezystora R16, co spowoduje wyraüne wyd³uøenie czasu ustalania siÍ stanu synchronizacji wzorca oraz usunie wp³yw modulacji nadajnika. Sygna³y wzorcowe 1,0 i†5,0MHz s¹ przeznaczone do wykorzystania jako wzorce zewnÍtrzne dla typowych czÍstoúciomierzy. SposÛb ich wyprowadzenia przez wtÛrniki emiterowe jest wystarczaj¹cy do po³¹czenia krÛtkimi kablami. Niedawno jednak spotka³em starszy typ czÍstoúciomierza z†wzorcem 2MHz. W†takim przypadku naleøa³oby dodaÊ dodatkowy dzielnik czÍstotliwoúci 10MHz przez 5. CzÍstotliwoúÊ 10MHz jest przeznaczona do sprawdzania wzorcÛw czÍstotliwoúci innych czÍstoúciomierzy. Mierz¹c jej wartoúÊ sprawdzanym miernikiem przy

Elektronika Praktyczna 7/2000

podstawie 10 sekund, co odpowiada pomiarowi czÍstotliwoúci 100000000Hz, otrzymujemy rz¹d dok³adnoúci 10 -8. Jednak naleøy pamiÍtaÊ, øe otrzymany wynik pomiaru ma znak przeciwny do odchy³ki czÍstotliwoúci generatora badanego czÍstoúciomierza. W†ten sposÛb moøna sprawdziÊ ustawienie oraz dryft czÍstotliwoúci sprawdzanego miernika w†funkcji czasu. Jeszcze lepsze wyniki moøna uzyskaÊ po powieleniu czÍstotliwoúci 10MHz do 100MHz, zwiÍkszaj¹c tym samym dok³adnoúÊ pomiaru o†jeden rz¹d. Taki sam rz¹d dok³adnoúci moøna uzyskaÊ mierz¹c sygna³ o czÍstotliwoúci 10MHz w†czasie 100 sekund, co przewidzia³em w†czÍstoúciomierzu z†oúmiocyfrowym odczytem i†generatorem GWM-5-1 OMIG, ktÛry wreszcie moøna by³o kupiÊ na pocz¹tku lat 90. Za pomoc¹ opisywanego wzorca ustawi³em rz¹d dok³adnoúci tego generatora na 10 -9 . Pracuj¹c z†falomierzem sterowanym podobnym (wymiarami) do generatora OMIG-u, japoÒs-

kim generatorem 1,0MHz czynnym ca³odobowo i†kontrolowanym codziennie wtÛrnym wzorcem czÍstotliwoúci WW-1, dzia³aj¹cym podobnie jak w†opisie [1], dok³adnoúÊ tego samego rzÍdu wymaga³a korekcji o†najwyøej 2 punkty nie czÍúciej niø raz na kwarta³. Na rys. 3 znajduj¹ siÍ wykresy wyniku pomiarÛw czÍstotliwoúci wzorca 10MHz czÍstoúciomierzem ze îzwyk³ymî generatorem kwarcowym i†z†generatorem GWM-5-1 OMIG. Raz wyregulowany wzorzec, pracuj¹cy w†sta³ym miejscu w†temperaturze pokojowej nie wymaga øadnych regulacji w†d³ugim okresie. Regulacja wzmocnienia potencjometrem P1 moøe byÊ konieczna przy innym usytuowaniu anteny. Podczas strojenia anten nadawczych w†Solcu Kujawskim i†zwi¹zan¹ z†tym koniecznoúci¹ przestrajania nadajnika raszyÒskiego na czÍstotliwoúÊ 198kHz, po kaødym jego powrocie na 225kHz nastÍpowa³a samoczynna synchronizacja wzorca. PrÛba uøycia wzorca WW-1 jako

podstawy syntezera, pomimo filtru kwarcowego wycinaj¹cego modulacjÍ nadajnika (podobnie jak w†opisie [1]), nie powiod³a siÍ. NajwiÍksz¹ korzyúci¹ wynikaj¹c¹ z uøywania opisanego wzorca czÍstotliwoúci jest jego gotowoúÊ do wykonywania pomiarÛw w minutÍ po w³¹czeniu, przy poborze mocy oko³o 1W. Generator GWM5-1 podczas nagrzewania pobiera moc 12W, a†w†czasie pracy oko³o 6W. Po po³¹czeniu tego wzorca z†dowolnym czÍstoúciomierzem otrzymujemy w†domu przyrz¹d o†dok³adnoúci rÛwnej krajowej czÍstotliwoúci wzorcowej nadajnika Warszawy I, a†wykonywane takim zestawem pomiary zmieni¹ pogl¹d na dok³adnoúÊ i†stabilnoúÊ czÍstotliwoúci dotychczas mierzonych urz¹dzeÒ. Alfred Jankowski, SP3PJ Literatura: [1]. Roman Nowak Wysokostabilny wzorzec czasu i†czÍstotliwoúci. Elektronika Praktyczna 7†i†8/96.

93

I

N

F

O

Ś W I A T

Technologie Nowa fabryka STMicroelectronics

Agilent testuje PCI−X

W połowie maja 2000 premier Francji Lionel Jospin uroczyście otworzył nową fabrykę 8 krąż− ków krzemowych, którą zlokalizo− wano w Rousset na południu Fran−

Holenderskie centrum projektowe firmy Agi− lent (do niedawna Hewlett Packard) wprowadziło na rynek kartę testowo−pomia− rową do systemów komputerowych wy− korzystujących inter− fejs PCI−X (133MHz wersja standardowe− go PCI). Na razie jest to narzędzie przydat− ne wąskiemu gronu specjalistów, ale − prawdopodobnie − za kilka− naście miesięcy będzie niezbędne

cji. Fabrykę ochrzczono kryptoni− mem Rousset8. Po rozruchu ma ona dostarczać 7000 8 krążków tygodniowo, co zaspokoi bieżące potrzeby STM w Europie.

Kopalnia Brytyjska firma Newport Components uruchomiła w Internecie centrum porad dla projektantów i użytkowni− ków przetwornic DC/DC. Ad− res skarbnicy wiedzy jest na− stępujący: www.dc−dc.com. Zdaniem redakcji EP, której członkowie nie mają zbyt wielu doświadczeń w tej dziedzinie elektroniki, jest to wręcz kopalnia wiedzy!

Jeśli z IDT, to superszybko no pod kątem aplikacji telekomunikacyjnych. Z kolei dla aplikacji PixS− teram (wideotelefonia) IDT opracował specjalizo− wany układ przełącznika sieciowego, którego za− daniem jest optymalizacja obciążenia sieci przesyła− nymi obrazami. Tu w grę wchodzą już GHz!

Telewizyjna autostrada internetowa Do myśli, że telewizor wkrótce przestanie być − na masową skalę − jed− nokierunkowym przekaź− nikiem obrazu, zdążyliś− my się przyzwyczaić. No− wy procesor telewizyjny firmy IBM, oparty na rdzeniu PowerPC (Moto− rola) opracowano z myś− lą o stosowaniu w inter− aktywnych odbiornikach TV. Oprócz wydajnego rdzenia obliczeniowego, w strukturze układu STB03400 znajdują się wszystkie elementy sys− temu set−top−box, czyli platformy wymiany infor− macji z otoczeniem.

IDT jest producentem układów cyfrowych o największej szybkości działania i to niezależ− nie od ich docelowych aplikacji. Nowy proce− sor RISC RC32300 pracuje z częstotliwoś− cią zegarową 150MHz i ma wbudowany inter− fejs PCI66. Jego moż− liwości zoptymalizowa−

Internetowy przyspieszacz

Wtykanie na gorąco

Dynamiczny rozwój Internetu niewątpliwie zaskoczył twórców sieci, za co obecnie płacimy wysoką cenę wysyłając lub odbie− rając niewielkie pliki po klika razy (z po− wodu zerwanych transmisji), lub zabie− ra nam to bardzo du− żo czasu (z powodu ciągłych “korków” na infostradzie). Proble− my te dostrzegli kon− struktorzy z firmy Sibercore Tech− nologies, którzy opracowali specja− lizowane układy do routerów i switchy sieciowych − są to auto− nomiczne jednostki odpowiadające

Stany nieustalone są jednymi z naj− bardziej szkodliwych czynników, mogące spowodować uszkodzenie podzespołów elektronicznych. Właśnie z tego powodu obecnie nie jest możliwe bezpieczne wkła−

Elektronika Praktyczna 7/2000

w każdym serwisie komputero− wym. Znowu taaakie przyspiesze− nie....

za szybkie i bezbłędne przesyłanie rozproszonych w sieci pakietów. Należy wierzyć, że już wkrótce od− czujemy na własnej skórze zalety układów SiberCore SCT2000.

danie i wyjmowanie kart z kompu− terowych slotów. Dzięki nowatorskim opracowaniom ten problem już wkrótce zniknie! Amerykańska firma Summit Mic− roelectronics opracowała specjali− zowany układ umożli− wiający bezpieczne odłączenie i przyłącze− nie karty ISA lub PCI do włączonego syste− mu komputerowego. Jego zaletą jest m.in. to, że pozwala na pra− cę karty dopiero wte− dy, gdy jest ona w 100% poprawnie zainstalowana w slo− cie. Niezbyt tanio, ale bezpiecznie!

95

I

N

F

O

Ś

W

I

A

T

Każde FPGA w zasięgu ręki Xilinx wprowadził na rynek nową wersję oprogramowania narzędzio− wego z serii Alliance, które przy−

Gospodarka gotowano z myślą o najnowszych układach FPGA dostępnych na ryn− ku (m.in. Virtex II). Nowe narzę− dzie wyposażono w nowy system hierarchicznego zarządzania pro− jektami, który ułatwia panowanie nad bardzo rozbudowanymi strukturami logicznymi, któ− re bez trudu mieszczą się we współczesnych układach FPGA.

Nowy sektor na targach Electronica 2000 Proste mikroprocesorowe systemy sterowania (embedded systems) znalazły swoje miejsce na najwięk− szych targach elektronicznych w Europie − monachijskiej Electro− nice (21..24 listopad). Wagę tego

Fotoniczna współpraca Agilent oraz STMicroelectronics podpisały umowę, na mocy której wspólnie opracują rozwiązania sprzętowe do telekomunikacyjnych sieci optycznych. Podstawowym założeniem nowej platformy me− dialnej będzie tworzenie wielu ścieżek optycznych rozdzielanych w specjalnych przełącznikach, któ− rych zasada działania jest zbliżona

Rendering wg. STMicroelectronics KYRO to nazwa nowego proceso− ra graficznego firmy STM, który podbije − jak zapewnia producent − światowe rynki komputerowe. Ogromną wydajność obliczeniową nowy akcelerator zawdzięcza tech− nologii obróbki obrazu PowerVR Series 3. KYRO operuje 32−bito− wym kolorem, generuje obraz na 8 niezależnych warstwach i ma wbudowane koprocesory do ren− deringu. Podobno rewelacja!

rynku organizatorzy podkreślili przydzielając firmom produkującym sterowniki do odkurzaczy, pralek, ekspresów do kawy itp. urządze− niom osobną halę wystawową. Znaczy − wschodzi nowa potęga!

do... głowic drukarek atramento− wych. Zadaniem STM będzie op− racowanie układów sterujących do fotonicznych głowic sterujących ruchem bąbelków powietrza, któ− re spełniają rolę optycznych roz− dzielaczy. Więcej szczegółów moż− na znaleźć pod adresem: www.agilent.com/comms/photo− nicswitch.

Bardziej CLAREowne Nowa nazwa, nowa wizja! Takie właśnie hasło jest myślą przewod− nią akcji promocyjnej firmy (do niedawna) CP Clare, a obecnie Cla− re, znanego także w naszym kraju

producenta m.in. półprzewodniko− wych przekaźników i optoizolowa− nych wzmacniaczy liniowych. No− we logo firmy Clare pokażemy w EP już wkrótce.

Future sprzedaje Crydom

100mln interfejsów CAN Vehicle Network) Phi− lips zapowiada dalsze inwestycje w tym segmencie, ze szcze− gólnym uwzględnie− niem aplikacji syste− mu Nexperia oraz rozwoju narzędzi VLSI Velocity.

W ostatnich dniach maja 2000 Philips ogłosił sprzedaż 100mln egzemplarza scalonego transceive− ra CANBus. W związ− ku z szybkim wzros− tem sprzedaży na rynku IVN (ang. In

W końcu maja tego roku pomię− dzy jednym z największych dystry− butorów − firmą Future, a jednym z największych producentów ele− mentów antyprzepięciowych, tyrys− torów i diod Zenera − firmą Cry−

dom została podpisana umowa handlowa na mocy której Future stała się jej największym świato− wym dystrybutorem. Dzięki temu − być może − Crydom zagości wkrótce także w naszym kraju.

Brytyjskie centrum projektowe firmy Philips Kosztem ponad 8 mln euro Philips uruchomił w brytyjskim mieście Southampton centrum innowacyj− no−projektowe, którego zadaniem będzie projektowanie nowych ge−

neracji układów scalonych. Pierw− sze planowane do zrealizowania projekty będą przeznaczone dla systemów kina domowego, szcze− gólnie dla DVD.

O O wakacyjnej wakacyjnej promocji promocji prenumeraty prenumeraty dowiesz dowiesz się się na na str. str. 112 112

96

Elektronika Praktyczna 7/2000

I

N

F

O

K

R

A

J

Nowy system wyświetlający Agilent Technologies

MOV−CAM − system rejestracji szybkozmiennych zjawisk

Firma Agilent Technologies wprowadzi³a do sprzeda¿y system wyœwietlaj¹cy Agilent N3419A montowany w pojazdach, który zwiêksza bezpieczeñstwo i efektywnoœæ pracy. Ponadto umo¿liwia on bie¿¹ce usuwanie usterek podczas korzystania z narzêdzi Agilent przeznaczonych do optymalizowania sieci bezprzewodowych. Nowy system wyœwietlaj¹cy montowany w pojazdach sk³ada siê z jaskrawego wyœwietlacza, solidnych i ³atwych w regulacji uchwytów mocuj¹cych oraz specjalnej klawiatury. System ten pozwala technikom dbaj¹cym o funkcjonowanie sieci bezprzewodowych i in¿ynierom zajmuj¹cym siê ich optymalizowaniem ³atwo korzystaæ z oprogramowania testowego. Stanowi on cenne uzupe³nienie systemów Agilent E7473A, E7474A, E7475A s³u¿¹cych do testowania sieci CDMA, TDMA i GSM, a tak¿e narzêdzia serwisowego Agilent E7490A przeznaczonego do sieci CDMA. Czytelny wyœwietlacz montowany na sta³e podaje w uporz¹dkowany sposób kluczowe parametry sygna³u

Przedstawione tu systemy s³u¿¹ do obserwacji i rejestracji szybko obracaj¹cych siê lub liniowo przesuwaj¹cych siê obiektów. S¹ stosowane np. przy obserwacji wtrysku paliwa w silniku spalinowym przy zmieniaj¹cej siê prêdkoœci obrotowej lub do badania wibracji ³opat wirnika noœnego w œmig³owcu.

o czêstotliwoœciach radiowych, pozwalaj¹c technikom i in¿ynierom wykrywaæ obszary zmniejszonego natê¿enia sygna³u sieci bez odrywania wzroku od drogi. Mog¹ oni podj¹æ dodatkowe kroki i natychmiast zawróciæ, by przejechaæ ponownie przez rejon s³abszego dzia³ania sieci i zanotowaæ odpowiednie informacje - np. porê dnia, warunki jazdy, lokalizacjê i ukszta³towanie terenu - które pomog¹ w usuniêciu problemu powoduj¹cego zanikanie sygna³u. Specjalna klawiatura umo¿liwia wykonywanie podstawowych czynnoœci, takich jak nawi¹zywanie i przerywanie po³¹czenia, prze³¹czanie pomiêdzy oknami pomiarowymi i rejestrowanie wyników pomiarów, poprzez naciœniêcie pojedynczego klawisza. Dziêki tej klawiaturze mo¿na bezpiecznie usuwaæ usterki zwi¹zane z os³abieniem poziomu sygna³u podczas kierowania pojazdem. Autoryzowanym dystrybutorem aparatury pomiarowej Agilent Technologies w Polsce jest firma AM Technologies Polska, tel.: (0-22) 608-45-55, fax: (0-22) 608-45-54, www.am-tech.pl.

PCL−1800 − karta przetwornika A/C firmy Advantech W ofercie handlowej tajwañskiej firmy Advantech znaleŸæ mo¿na wiele rodzajów kart pomiarowych, zarówno analogowych jak i cyfrowych. Na uwagê zas³uguje wyposa¿ona w z³¹cze 16-bitowej magistrali zewnêtrznej ISA karta PCL-1800, bêd¹ca jednym z kilku wprowadzonych stosunkowo niedawno na rynek produktów. Jej sercem jest 12-bitowy przetwornik analogowo-cyfrowy o czasie konwersji 2,5s, pozwalaj¹cy na maksymaln¹ czêstotliwoœæ próbkowania 330kHz przy wykorzystaniu bufora FIFO oraz 200kHz przy wykorzystaniu kana³u DMA (dla pojedynczego skanowanego kana³u pomiarowego). Maksymalna liczba skanowanych kana³ów pomiarowych mo¿e wynosiæ 16 (w przypadku sygna³ów asymetrycznych wzglêdem wspólnej masy) lub 8 (w przypadku sygna³ów ró¿nicowych). Dostêpne zakresy pomiarowe bipolarne ±10V, ±5V, ±2,5V, ±1,25V, ±0,625V oraz unipolarne 0..10V, 0..5V, 0..2,5V i 0..1,25V pozwalaj¹ na wykorzystanie karty pomiarowej przy akwizycji danych w szerokim zakre-

Elektronika Praktyczna 7/2000

sie wartoœci sygna³ów mierzonych. Dodatkow¹ zalet¹ karty s¹ wbudowane dwa kana³y 12-bitowego przetwornika cyfrowo-analogowego oraz 16 cyfrowych kana³ów wejœciowych i wyjœciowych, zgodnych ze standardem TTL. Wraz z kart¹ producent dostarcza oczywiœcie drivery pod systemy operacyjne Windows 3.1/95/98/NT. W ofercie firmy znajduj¹ siê tak¿e drivery ActiveX pozwalaj¹ce na sprawniejsze pisanie oprogramowania obs³uguj¹cego kartê (przy wykorzystaniu jêzyków programowania: Delphi, C++ Builder, Visual C++, Visual Basic). Karta obs³ugiwana jest tak¿e przez pakiety oprogramowania DasyLAB i LabVIEW. Bli¿sze informacje: Elmark Automatyka, tel. (0-22) 821-30-54, http:// www.elmark.com.pl.

Zjawiska takie mog¹ byæ mierzone i rejestrowane przez kamery posiadaj¹ce asynchroniczny shutter. Tak¹ kamer¹ jest REM-20, która w tym trybie pracuje z jednym pó³obrazem lub kamera REM-21 progressive scan. Czujnik w kamerze jest naœwietlany w momencie przyjœcia zewnêtrznego sygna³u pochodz¹cego np. od czujnika obrotu badanego obiektu. Wykorzystanie takiej kamery umo¿liwia rejestracjê zjawiska w momencie zadzia³ania czujnika, tzn. tylko w jednej fazie ruchu obiektu. Zastosowanie dodatkowego uk³adu steruj¹cego prac¹ kamery pozwala na rejestracjê zjawiska w dowolnie wybranych fazach ruchu. Programowo mo¿na ustawiæ kolejne fazy ruchu obiektu wzglêdem po³o¿enia czujnika. Je¿eli badany obiekt obraca siê i jego prêdkoœæ nagle siê zmieni, to uk³ad nie reaguje na zmianê prêdkoœci i nadal rejestruje zaprogramo-

wan¹ fazê ruchu. Mo¿liwe jest jednak takie zaprogramowanie systemu, aby uzyskaæ efekt tzw. lupy czasowej, który przydatny jest przy du¿ych prêdkoœciach badanego obiektu. Uzyskuje siê wtedy na ekranie monitora obraz badanego obiektu, który porusza siê np. 1000 razy wolniej, ni¿ w rzeczywistoœci. Uk³ad steruj¹cy prac¹ kamery jest umieszczony wewn¹trz niej, a zatem stanowi ona ca³y system. Programowanie systemu odbywa

siê za pomoc¹ komputera PC przez z³¹cze RS-232 oraz port CENTRONIX. Szybsz¹ transmisjê obrazu do PC mo¿na uzyskaæ stosuj¹c kartê PCI HSD-REM20/21. Bli¿sze informacje i sprzeda¿: HARDsoft Systemy Mikroprocesorowe, 30-054 Kraków, ul. Czarnowiejska 66/907, tel./fax: (0-12) 633-9394, e-mail: [email protected], www.hsoft.polbox.com.

Eurodis Microdis w Sankt Petersburgu Lider wschodnioeuropejskiego rynku dystrybucji elementów elektronicznych - Eurodis Microdis Electronics - uruchomi³ w Rosji drugie z kolei biuro sprzeda¿y. Obok centralnego biura na Rosjê w Zelenogradzie pod Moskw¹, od pocz¹tku kwietnia 2000 roku klienci z terenu pó³nocnej Rosji bêd¹ obs³ugiwani przez pracowników lokalnego biura w Sankt Petersburgu. Eurodis Microdis znany jest na rynku Wschodniej Europy jako dostawca o bardzo szerokim programie do-

staw. Posiada autoryzacje ponad 30 najwiêkszych œwiatowych producentów, m.in. Philips Semiconductors, ST Microelectronics, Epson Electronics, JST, Philips Components, AVX, Bourns. Dostarcza zarówno elementy aktywne, jak równie¿ pasywne, elektromechaniczne i specjalne. Adres nowego biura: Eurodis Microdis Electronics, ul. Sablinskaja 14307, 197101 Sankt Petersburg/Rosja, tel./fax: +7-812-232-97-12, email: [email protected]

97

I

N

F

O

K

R

A

J

Nowe oblicze Site Mastera Przyrz¹dy Site Master firmy Anritsu umo¿liwiaj¹ dok³adne badanie instalacji antenowej w warunkach polowych i laboratoryjnych. Wewn¹trz przyrz¹du znajduj¹ siê m.in. nastêpuj¹ce bloki uk³adowe: - generator sygna³owy z syntez¹ czêstotliwoœci, - mostek odbiciowy, - odbiornik synchroniczny, - uk³ad przetwarzania cyfrowego. Taka konfiguracja umo¿liwia badanie parametrów odbiciowych na wejœciu toru antenowego lub na wejœciu anteny. Odbiornik synchroniczny, w po³¹czeniu z zastosowan¹ technik¹ rozpraszania widma sygna³u pomiarowego, uodporniaj¹ przyrz¹d na zak³ócenia pochodz¹ce od innych stacji. Cyfrowy uk³ad przetwarzania odbieranego sygna³u pomiarowego umo¿liwia wyœwietlanie uzyskanych wyników w nastêpuj¹cych formatach: - wspó³czynnik fali stoj¹cej (VSWR) w funkcji czêstotliwoœci, - straty odbiciowe (RL) w funkcji czêstotliwoœci, - straty w kablu (CL) w funkcji czêstotliwoœci, - VSWR lub RL w funkcji odleg³oœci. Wykresy VSWR lub RL w funkcji odleg³oœci s¹ bardzo cenn¹ pomoc¹ dla osób zajmuj¹cych siê i instalacjami antenowymi. Wszystkie nowe wersje przyrz¹du Site Master (oznaczone liter¹ B) s¹ wyposa¿one w monochromatyczny ekran LCD o rozdzielczoœci 640x480 punktów. Ekran ten jest doskonale czytelny nawet w pe³nym s³oñcu. Nowe wersje przyrz¹du (B) s¹ wyposa¿one w wewnêtrzny akumulator NiMH, którego na³adowanie wystarcza na ok. 8 godzin pracy przyrz¹du (przy w³¹czonych mechanizmach oszczêdzania energii). Akumulator ten w terenie mo¿e byæ wymieniany samodzielnie przez u¿ytkownika. Obudowa przyrz¹du ma wymiary 25,4x17,8x6,1cm, przyrz¹d wa¿y 1,81kg. Site Master w wersji dwuportowej zawiera jeden generator i dwa odbiorniki (2 porty pomiarowe), co umo¿liwia badanie parametrów odbiciowych i transmisyjnych. Natomiast modele S810A i S818A pracuj¹ w zakresach czêstotliwoœci odpowiednio 3,3..10,5GHz i 3,3..18GHz. S³u¿¹ one do testowania ³¹czy mikrofalo-

98

wych. Do pod³¹czenia i testowania falowodów s¹ stosowane odpowiednie przejœcia i falowe elementy kalibracyjne. Site Master ma wewnêtrzne, nieulotne pamiêci przebiegów. Nowe wersje przyrz¹du oznaczone liter¹ B maj¹ 200komórek pamiêci. Wyniki mo¿na opisywaæ tekstowo. Rejestrowana jest tak¿e data i czas wykonywania pomiarów. Do³¹czane do przyrz¹dów oprogramowanie umo¿liwia stworzenie bazy danych, zawieraj¹cej m.in. numer badanego obiektu, przebiegi, którym w sposób automatyczny przypisano odpowiednie nazwy, dodatkowe komentarze u¿ytkownika. Wyniki pomiarów mo¿na wydrukowaæ w postaci wykresów, które mog¹ byæ nak³adane na siebie w celu porównania. Firma Anritsu zastosowa³a prosty format zapisu danych na dysku, co pozwala u¿ytkownikom na import tych danych do innych pakietów oprogramowania. Komunikacja z komputerem PC odbywa siê z wykorzystaniem ³¹cza szeregowego RS232C. Nowa wersja oprogramowania (v. 6.0) pozwala na transmisjê danych z szybkoœci¹ do 56kbit/s. Opcja 5 rozszerza mo¿liwoœci Site Mastera o pomiar mocy. Moc sygna³ów wysokiej czêstotliwoœci jest mierzona szerokopasmowo za pomoc¹ g³owicy detekcyjnej. Ró¿ne g³owice detekcyjne umo¿liwiaj¹ pomiar mocy sygna³ów o czêstotliwoœci do 110GHz. Nowe modele s¹ dodatkowo wyposa¿one w wewnêtrzny analizator widma w.cz. Pozwala to na identyfikacjê problemów zwi¹zanych z uzyskaniem prawid³owego zasiêgu systemu radiowego, ukierunkowaniem anten, zak³óceniami i in. Wszystkie wymienione cechy przyrz¹dów rodziny Site Master sprawiaj¹, ¿e s¹ one bardzo przydatnymi narzêdziami pomiarowymi dla osób zajmuj¹cych siê radiokomunikacj¹, zw³aszcza dla operatorów, instalatorów i konserwatorów systemów ³¹cznoœci bezprzewodowej, takich jak sieci komórkowe NMT, GSM, DCS, radiowe sieci lokalne, systemy DECT i in. Informacje techniczne i handlowe: Esinco Polska Sp. z o. o., 01-691 Warszawa, ul. Gdañska 50, tel.: (022) 832-40-42, fax: (0-22) 832-22-38

Nowy produkt BPS − płytka kontroli stanu bezpieczników i baterii

Baterie s¹ najwa¿niejszym elementem ka¿dego systemu zasilania awaryjnego. To od nich zale¿y czy zanik napiêcia w sieci energetycznej pozostanie niezauwa¿alny dla odbiorów. Wychodz¹c naprzeciw potrzebom rynku, biuro konstrukcyjne BPS opracowa³o swój pierwszy system nadzoru nad bateriami i bezpiecznikami bateryjnymi: zwany w skrócie PKSBB. Skrót PKSBB oznacza P³ytkê Kontroli Stanu Bezpieczników i Baterii bêd¹c¹ autonomicznym systemem wykorzystuj¹cym technikê mikroprocesorow¹. Kontrola stanu baterii odbywa siê przez porównywanie wartoœci napiêcia obu po³ówek baterii w ka¿dej ga³êzi, co wymaga doprowadzenia dodatkowych przewodów ze œrodka ka¿dej baterii do p³ytki. Gdy bateria jest w dobrym stanie to ró¿nica napiêæ miêdzy jej po³ówkami w ka¿dej z ga³êzi nie powinna byæ wiêksza od 1V. Gdy w przypadku uszkodzenia baterii (np. zwarcie w jednej z cel), ró¿nica ta przekroczy 1V, uk³ad kontroli natychmiast to wykryje. O ile pomiar napiêæ w po³ówkach baterii jest stosunkowo prosty do wykonania, o tyle wykrycie uszkodzenia bezpiecznika bateryjnego stanowi powa¿ny problem techniczny. W przypadku bezpieczników odbiorów ich uszkodzeniu towarzyszy spadek po stronie obci¹¿enia do wartoœci potencja³u masy i wykrycie tego nie stanowi ¿adnego problemu. W przypadku bezpiecznika bateryjnego zauwa¿enie jego uszkodzenia jest znacznie trudniejsze. Po zadzia³aniu bezpiecznika ró¿nica potencja³ów na jego zaciskach przez d³ugi czas (zale¿ny od pojemnoœci baterii) mo¿e byæ zbli-

¿ona do zera. W zasadzie wystarczy³oby zastosowanie bezpieczników automatycznych ze stykami pomocniczymi co umo¿liwi³oby nadzorowanie stanu bezpieczników. Jednak¿e w systemach, w których pr¹d bateryjny mo¿e wynosiæ ponad 400A lub w tych, w których sam klient za¿yczy³ sobie zastosowania bezpieczników topikowych jedyn¹ rozs¹dn¹ metod¹ wykrycia ich zadzia³ania jest pomiar spadku napiêcia na bezpieczniku bateryjnym i na podstawie jego wielkoœci okreœlanie stanu bezpiecznika. Na pozór jest to ta sama metoda co w przypadku bezpiecznika odbioru, ró¿ni siê jednak wielkoœci¹ napiêæ. W przypadku bezpiecznika odbioru mamy do czynienia z gwa³townym spadkiem napiêcia z ok. 53V do 0V na obci¹¿eniu, a w przypadku bezpiecznika bateryjnego napiêcie na bezpieczniku zmienia siê bardzo powoli i mo¿e w skrajnych przypadkach osi¹gn¹æ 100mV dopiero po 30min (bardzo du¿e baterie kilka tysiêcy Ah), Tak¹ metodê zastosowano równie¿ w uk³adzie PKSBB. Mierzy ona wartoœæ napiêcia na bezpieczniku bateryjnym i interpretuje je jako uszkodzenie, gdy wartoœæ bezwzglêdna tego napiêcia przekroczy 100mV. P³ytka PKSBB posiada dwa przekaŸniki wyjœciowe zaprogramowane jako alarm uszkodzenia baterii i alarm uszkodzenia bezpiecznika bateryjnego. Dodatkowo na p³ytce znajduje siê 5 ¿ó³tych diod œwiec¹cych, i sygnalizuj¹cych w jakiej ga³êzi bateryjnej jest zlokalizowane uszkodzenie. Prócz 5 diod ¿ó³tych znajduj¹ siê jeszcze dwie diody czerwone pod³¹czone równolegle z przekaŸnikami wyjœciowymi, sygnalizuj¹ce optycznie, który z przekaŸników zadzia³a³. Z przekaŸników s¹ wyprowadzone po dwa zestawy styków bezpotencja³owych galwanicznie odseparowanych, co zwiêksza mo¿liwoœci sygnalizowania i funkcjonalnoœæ urz¹dzenia. Dodatkowe informacje: Katarzyna Stokowska, tel. (0-22) 843-30-03 w. 124, e-mail: [email protected].

Elektronika Praktyczna 7/2000

I Nowe logo BPS

Równolegle z wprowadzeniem na rynek nowej strategii dotycz¹cej zasilania Internetu firma BPS zmieni³a swoje logo. Nowy znak jest bardziej nowoczesny i dynamiczny co ma oddawaæ ducha firmy. Jest tak¿e bardzo prosty w kszta³cie dziêki czemu bêdzie mo¿na go ³atwo zapamiêtaæ i odró¿niæ od innych znaków graficznych, jakie wystêpuj¹ na rynku. Kszta³t i wygl¹d logo maj¹ podkreœlaæ, ¿e BPS jest firm¹ dynamiczn¹ i bogat¹ w myœl techniczn¹. BPS - Business Power Systems Sp. z o.o. - jest liderem na krajowym rynku zasilania gwarantowanego, na którym dzia³a od 1992 roku. W kompleksowy sposób zajmuje siê zapewnianiem niezawodnego zasilania dla urz¹dzeñ i systemów informatycznych oraz telekomunikacyjnych. Zaopatruje takie segmenty rynku jak telekomunikacja, banki

Kaseta ta, podobnie jak jej pierwowzór - ADAM-5000/485 - wyposa¿ona jest w 16 bitow¹ jednostkê centraln¹ zarz¹dzaj¹c¹ prac¹ kasety i odpowiedzialn¹ za software ow¹ autodiagnostykê, licznik czuwaj¹cy (watchdog timer) realizuj¹cy sprzêtowy nadzór prawid³owoœci jej pracy, trójstopniowy system izolacji zabezpieczaj¹cy przed uszkodzeniami i pozwalaj¹cy na redukcjê zak³óceñ

Elektronika Praktyczna 7/2000

F

O

K

R

A

J

PCI−1753/1753E − najnowsze karty wejść/wyjść cyfrowych tajwańskiej firmy Advantech

i instytucje finansowe, policja i wojsko, administracja pañstwowa, energetyka i przemys³ oraz media. Jest znanym oraz cenionym producentem i dystrybutorem sprzêtu zasilaj¹cego takiego jak si³ownie telekomunikacyjne, zasilacze UPS, agregaty pr¹dotwórcze, baterie stacjonarne czy przetwornice napiêcia. Pakiet us³ug dodatkowych, oferowanych przez firmê, obejmuje wszystko, co wi¹¿e siê z instalacj¹ i eksploatacj¹ urz¹dzeñ - od transportu, poprzez monta¿ i uruchomienie a¿ po szkolenie u¿ytkowników i serwis. Firma ma siedzibê w Warszawie i sieæ regionalnych przedstawicielstw w g³ównych miastach Polski. Zatrudnia ponad 140 osób. Jej obroty w 1999 r. wynios³y 75 mln z³. Dodatkowe informacje: Katarzyna Stokowska, Asystent ds. PR, Tel. (0-22) 843-30-03 w. 124, e-mail: [email protected].

ADAM−5000E − najnowsza kaseta na moduły pomiarowe z komunikacją RS−485 firmy Advantech W obliczu stale rosn¹cych wymagañ dotycz¹cych rozmiaru aplikacji, w dziedzinie zdalnych pomiarów i sterowania korzystnym ze wzglêdów ekonomicznych rozwi¹zaniem jest zastosowanie systemu kontrolno-pomiarowego w oparciu o kasety ADAM-5000E i wspó³pracuj¹ce z nimi modu³y.

N

w systemie, oraz wbudowan¹ przetwornicê napiêcia pozwalaj¹c¹ na zasilanie napiêciem niestabilizowanym z zakresu (10..30)VDC. Przystosowana jest do prostego monta¿u na szynie DIN lub na dowolnej p³askiej powierzchni i pozwala na komunikacjê z komputerem nadrzêdnym systemu z prêdkoœci¹ do 115,2 bodów, za pomoc¹ krótkich komend wydawanych w formacie ASCII. W odró¿nieniu od poprzedniczki wspó³pracowaæ mo¿e bezpoœrednio nie z czterema, lecz a¿ oœmioma modu³ami wejœæ/wyjœæ, pozwalaj¹c w ten sposób na obs³ugê do 128 punktów pomiarowych. W pojedynczej sieci RS-485 istnieje mo¿liwoœæ po³¹czenia do 256 (z wykorzystaniem modu³ów wzmacniaczy-repeaterów) takich kaset, co daje mo¿liwoœæ stworzenia du¿ych aplikacji obs³uguj¹cych skomplikowane obiekty pomiarów i sterowania. Kontakt: Elmark Automatyka, tel (0-22) 821-30-54, http://www.elmark.com.pl.

Dla wielu aplikacji pomiarów i sterowania doœæ istotnym problemem okazuje siê czêsto koniecznoœæ zapewnienia odpowiednio du¿ej iloœci cyfrowych punktów I/O. W przypadku stosowanych powszechnie rozwi¹zañ opartych o komputery PC, gdzie powa¿nym ograniczeniem staje siê czêsto iloœæ wolnych slotów komputera (szczególnie jeœli chodzi o magistralê ISA), lekarstwem staje siê zastosowanie kart PCI-1753/1753E. Zastosowanie pierwszej z nich jako samodzielnej karty I/O daje mo¿liwoœæ wykorzystania do 92 cyfrowych wejœæ/wyjœæ zgodnych ze standardem TTL. Rozbudowa systemu o dodatkow¹ kartê PCI-1753E po³¹czon¹ z poprzedni¹ za pomoc¹ p³askiego 20-o ¿y³owego przewodu pozwala na powiêkszenie tej liczby do 192. Karty zgodne s¹ ze standardem Plug-and-Play specyfikacji magistrali zewnêtrznej PCI Rev.2.1. Emuluj¹ pracê uk³adu 8255 w trybie zerowym. Ich dodatkowymi funkcjami s¹: rozbudowany system generowania przerwañ oraz mo¿liwoœæ pamiê-

tania stanów wejœæ i wyjœæ nawet po gor¹cym resecie komputera. Wraz z nimi dostarczane s¹ oczywiœcie drivery pod systemy operacyjne Windows 95/98/NT. W ofercie producenta znajduj¹ siê tak¿e drivery ActiveX pozwalaj¹ce na sprawniejsze pisanie w³asnego oprogramowania obs³uguj¹cego karty (przy wykorzystaniu jêzyków programowania: Delphi, C++ Builder, Visual C++, Vi-

sual Basic). Karty obs³ugiwane s¹ tak¿e przez program GeniDAQ przeznaczony dla ma³ych aplikacji pomiarów i sterowania. Kontakt: Elmark Automatyka, tel (0-22) 821-30-54, http://www.elmark.com.pl.

80−watowy zasilacz impulsowy do systemów nadzoru przeciwpożarowego HS1-27/80W jest specjalizowanym zasilaczem impulsowym przeznaczonym do zasilania ró¿nego rodzaju systemów przeciwpo¿arowych, produkowanym przez nasz¹ firmê. Urz¹dzenie charakteryzuje siê bardzo dobrymi parametrami techniczno-eksploatacyjnymi, co w po³¹czeniu z rozbudowan¹ logik¹, podtrzymaniem akumulatorowym oraz sze-

œwiatowych. W po³¹czeniu z wysok¹ jakoœci¹ produkcji, otrzymano produkt porównywalny z podobnymi wyrobami oferowanymi przez renomowane firmy, lecz o znacznie ni¿szej cenie. Zasilacz HS1-27/80W doskonale nadaje siê do zastosowania nie tylko w systemach nadzoru przeciwpo¿arowego, lecz tak¿e w ró¿nego rodza-

rokim wachlarzem napiêæ wyjœciowych pozwala na zastosowanie go w nawet najbardziej wymagaj¹cych systemach zasilaj¹cych. Doskona³e parametry charakteryzuj¹ce oferowany modu³ zasilaj¹cy, osi¹gniêto stosuj¹c przy jego budowie wy³¹cznie wysokiej klasy elementy elektroniczne wiod¹cych firm

ju systemach zasilaj¹cych o szerokim zakresie napiêæ wejœciowych i wielu napiêciach wyjœciowych. Kontakt: ul. Che³moñskiego 35, 51630 Wroc³aw, tel. (0-71) 34-84172, www.microomega.com.pl, email: [email protected].

99

I

N

F

O

K

R

A

J

Podwójny wskaźnik linijkowy Gama wskaŸników z linijk¹ LED, produkowanych przez SEM Warszawa powiêkszy³a siê o tablicowy wskaŸnik podwójny - LIN-231. Przyrz¹d o wymiarach p³yty czo³owej 48x96mm ma dwa niezale¿ne, izolowane galwanicznie tory pomiarowe i dwa wyœwietlacze po 31 segmentów ka¿dy. Wejœcia pomiarowe przystosowane s¹ do sygna³ów napiêciowych i pr¹dowych, z podzia³em na 5 zakresów. W obrêbie ka¿dego zakresu mo¿na przeskalowaæ wskazania niezale¿nie dla obu torów. WskaŸnik przystosowany jest do zasilania napiêciem sta³ym lub przemiennym z zakresu 16..30V, przy poborze mocy mniejszym od 5W. LIN-231 zastosowany w uk³adach regulacji mo¿e s³u¿yæ do jednoczesnej obserwacji wartoœci zadanej

Kontrakt dystrybucyjny pomiędzy Omron i Eurodis Microdis na terenie Europy Wschodniej

i rzeczywistej, uzupe³niaj¹c odczyt na regulatorze cyfrowym. W innych uk³adach pomiarowych i steruj¹cych pozwala operatorowi ³atwo porównywaæ wartoœci dwóch dowolnych parametrów. Informacje: www.sem.pl, [email protected].

Eurodis Microdis Electronics, lider wschodnioeuropejskiego rynku dystrybucji elementów elektronicznych, zawar³ kontrakt dystrybucyjny z firm¹ Omron. Omron jest producentem ró¿norodnych elementów automatyki przemys³owej oraz elementów elektronicznych takich, jak przekaŸniki, w³¹czniki, czujniki, czytniki kart oraz z³¹czy. Z uwagi na profil dzia³alnoœci, umowa z Eurodis Microdis obejmuje wy³¹cznie grupê elementów elektronicznych. Najczêœciej znajduj¹ one zastosowanie w produkcji urz¹dzeñ telekomunikacyjnych, przemys³owych, sprzêtu gospodarstwa domowego oraz w przemyœle samochodowym (szczegó³owe

informacje mo¿na znaleŸæ na stronie www.eu.omron.com). Wspó³praca obejmuje terytorium Polski, Czech, S³owacji, Wêgier, Rosji oraz pozosta³ych krajów Europy Wschodniej. W centralnym magazynie grupy Eurodis w Holandii mo¿na znaleŸæ dostêpne od rêki praktycznie wszystkie typowe elementy elektroniczne produkowane przez firmê Omron.

Nowy przekaźnik telekomunikacyjny FBR18 Moduł komputerowy CARD−PCI/GX Na targach Embedded Systems 2000 firma Epson Europe Electronics przedstawi³a kartê CARD-PCI/ GX opart¹ na procesorze Geode National Semiconductors. Jest to pierwszy z najnowszej rodziny produktów firmy Epson, przeznaczonych do komputerów PC zgodny ze standardem PCI. Karta CardPCI/GX o wymiarach 101,6x63,5x16mm jest bardzo zwartym rozwi¹zaniem, wykorzystuj¹cym w najlepszy sposób po³¹czenie technologii. Ustanawia nowy standard dla ekonomicznych zastosowañ w œrodowiskach Windows CE, NT, 98, 2000, QNX i VxWorks. Karta CARD-PCI/GX firmy Epson integruje niezbêdny sprzêt i chipset, w tym procesor Geode GXLV 200MHz firmy National Semiconductor, synchroniczn¹ pamiêæ DRAM (32MB lub 64MB), sterownik graficzny SXGA o wysokiej wydajnoœci (rozdzielczoœæ 1280*1024), 4MB pamiêci grafiki, 3 gniazda interfejsu PCI oraz interfejs ISA. Zintegrowany sterownik I/O umo¿liwia obs³ugê dwóch urz¹dzeñ IDE (UDMA), dwóch USB, dwóch kana³ów szeregowych (w tym IrDA 1.0), kana³u audio (AC97), myszy/klawiatury PS/2, stacji dyskietek (przez oddzielne z³¹cze) oraz portu równoleg³ego. Znajduj¹cy siê na karcie sterownik graficzny zapewnia rozdzielczoœæ 1024*768 pikseli przy 64k kolorów lub 1280*1024 przy 256 kolorach. Mo¿e tak¿e wspó³pracowaæ z ekranem TFT LCD z rozdzielczoœci¹

100

1280*1024 pikseli przy 256 kolorach z danymi 18, 12 lub 9-bitowymi. Jako interfejs zastosowane zosta³o z³¹cze 280-kontaktowe. Karta Card-PCI/GC pracuje z bardzo niskim poborem mocy (standardowo poni¿ej 3W) i nie wymaga ch³odzenia przy pomocy wentylatorka. Karta CARD-PCI/GX jest przeznaczona dla czêœci rynku wymagaj¹cej wysokiej wydajnoœci i niskiego poboru mocy. Automatyzacja produkcji, urz¹dzenia samochodowe, systemy pomiarowe i testuj¹ce, panelowe komputery PC, stacje robocze przy³¹czone do sieci, urz¹dzenia prezentacyjne (rzutniki), p³yty PCI oraz inne systemy wbudowane to przyk³ady zastosowañ. Dziêki w³asnej zaawansowanej technologii firma Epson oferuje rozwi¹zanie w pe³ni kompatybilne z najbardziej rozpowszechnionymi systemami operacyjnymi jak Microsoft Windows 95/98/NT, CE2.12, a tak¿e systemami czasu rzeczywistego jak QNX, VxWorks, Microware, Psos i innymi. Pe³ne wsparcie techniczne zapewnia zestaw uruchomieniowy Hardware Development Kit, który zawiera kartê ewaluacyjn¹, jedn¹ CARDPCI/GX, zestaw kabli, oprogramowanie i dokumentacjê. Wiêcej informacji mo¿na uzyskaæ na stronie www.epson-electronic.de lub w firmie Eurodis Microdis, 53-129 Wroc³aw, ul. Sudecka 74, tel.: (0-71) 367-57-41, fax: (0-71) 367-72-54.

Jest to przekaŸnik przeznaczony dla rynku telekomunikacyjnego. Mo¿e on s³u¿yæ do prze³¹czania obwodów dzwonienia, obci¹¿eñ kablowych oraz standardowych obci¹¿eñ testowych. Mimo ma³ych rozmiarów (14,9x7,4x10mm - LxWxH) wytrzyma³oœæ na przebicie dielektryczne miêdzy rozwartymi zestykami jest doœæ du¿a - wynosi 1500VAC, a to dziêki skutecznie dzia³aj¹cemu obwodowi magnetycznemu przekaŸnika. Przerwa miêdzy zestykami jest szeroka, natomiast pobór mocy wynosi jedynie 140mW. PrzekaŸnik spe³nia tak¿e wymagania normy Bellcore dla napiêæ udarowych 2500V. PrzekaŸniki do monta¿u powierzchniowego staj¹ siê coraz bardziej popularne, zgodnie z tendencj¹ panuj¹c¹ na rynku podzespo³ów. Pionowa

obudowa zapewnia optymalne wykorzystanie powierzchni p³ytki. Oprócz takiej standardowej obudowy oferowana jest tak¿e wersja o skróconych wyprowadzeniach, pozwalaj¹ca jeszcze bardziej efektywnie wykorzystaæ powierzchniê p³ytki. PrzekaŸnik FBR18 dostêpny jest tak¿e w wersji o wysokiej czu³oœci, pobieraj¹cej jedynie 50mW mocy. Informacje o produktach mo¿na uzyskaæ pod numerem telefonu (00-31) 235-56-09-10, pod adresem [email protected], lub na stronie Fujitsu Takamisawa Europe http://www.fteu.com. Produkty Fujitsu w Polsce oferuje Stoltronic Polska Sp. z o. o., 87100 Toruñ, ul. Poniatowskiego 9/4, tel./fax: (0-56) 651-03-85, e-mail: [email protected]

Nowości w ofercie Soytera Firma Soyter wprowadzi³a do swojej oferty produkty dwóch renomowanych producentów: Hartinga oraz Waferscale. Soyter od kilku lat œciœle wspó³pracuje, a od 1998 roku reprezentuje - po przejêciu obszaru dystrybucyjnego legnickiej firmy Gea Trade - firmê Harting na rynku Polskim. Przejêcie obs³ugi dotychczasowych kontaktów oraz dostaw produktów Harting ma na celu poprawienie efektywnoœci dzia³añ oraz zadowolenia polskich klientów. W d³ugofalowym okresie centralizacja magazynu, obs³ugi klienta, logistyki doprowadzi do obni¿enia cen

na wyroby Hartinga oraz znacznie skróci czas dostawy. Z kolei podzespo³y firmy Waferscale (m.in. prezentowane w bie¿¹cym numerze EP zintegrowane uk³ady peryferyjne do systemów mikroprocesorowych) s¹ zupe³n¹ nowoœci¹ w ofercie Soytera. Uk³ady firmy Waferscale s¹ doskona³ym uzupe³nieniem dotychczasowej oferty firmy, która obejmuje m.in. mikrokontrolery i uk³ady peryferyjne firmy Dallas. Informacje: Soyter Components, ul. Zeusa 7, 01-497 Warszawa, www.soyter.com.pl, [email protected], tel./fax: (0-22) 638-0-900.

Elektronika Praktyczna 7/2000

L

I

S

T

Y

Przekaźniczek Jestem początkującym elektro− nikiem. Bardzo lubię Wasz miesięcznik, kupuję każdy numer i każdy czytam od deski do deski, ale 60% zawartości nie rozumiem!!! Kupuje wasze urządzenia bo mi się strasznie podobają, ale naj− częściej zamawiam gotowe moduły bo sam bym ich nie złożył. Piszecie o różnych rzeczach, np. myszka dla niepełnosprawnych bardzo dobry po− mysł ale patrzę na rys. 1 w tym artykule i dostaję zawału ;−) (..) Moim marzeniem jest podłączyć do COM−a przekaźniczek, napisać program do jego obsługi w TURBO Pascalu i stero− wać np. światłem. Wiecie jaki ja bym był szczęśliwy mając taką zabawkę? Opubli− kujcie coś w tym stylu lub przynajmniej wyślijcie mi e−maila z kodem takiego pro− gramu i opisem jak podłączyć przekaźnik. Oddany Czytelnik Red. Dziękujemy za słowa uznania! Elek− tronika Praktyczna jest pismem adreso− wanym do nieco bardziej zaawansowa− nych elektroników, w związku z czym nie obiecujemy zrealizowani zamówie− nia, chyba że wśród Czytelników znaj− dzie się silne lobby żądające tego typu publikacji. Czekamy na listy!

Lampy w EP Poszukuję dobrego schematu wzmacniacza lampowego stereo na lam− pach EL34 w układzie przeciwsobnym sterowanych lampami ECC82, wraz z opisem budowy. Według mnie za mało w naszej prasie elektronicznej tematów o sprzęcie lampowym, o budowie cieka− wego sprzętu typu retro. Byłem ostatnio na Słowacji i jestem za− skoczony z jakim rozmachem realizują technikę sprzętu lampowego. Ja zajmu− ję się naprawą i renowacją starych od− biorników radiowych, próbuję przestrajać głowice UKF na lampach ECC85, nawet nieźle mi to wychodzi. Ireneusz Wasiak, [email protected]

Elektronika Praktyczna 7/2000

Red. W naszym laboratorium kończymy prace nad wzmacniaczem audio z lampo− wym stopniem sterującym. Publikacja ar− tykułu nastąpi w jednym z pierwszych numerów powakacyjnych. Propozycję zamieszczoną w liście także weźmiemy pod uwagę, a tymczasem polecamy cykl "Radio retro" z Elektroniki dla Wszystkich.

Szkolny dzwonek Mam na imię Tomek. Uczę się w technikum elektronicznym w Inowroc− ławiu. “Elektronika Praktyczna” to super pismo. Kupuję je od 1997 roku i złożyłem już kilkanaście waszych urządzeń. W przyszłym roku będę robił pracę dyp− lomową i mam pytanie: czy macie w swojej ofercie urządzenia o nazwie mikroprocesorowy sterownik dzwonka w szkole (dzwonienie na przerwy i lek− cje) lub coś podobnego? FoxTP, [email protected] Red. Opis takiego sterownika zamieści− my we wrześniowym numerze EP.

Amiga c.d. Myślałem, że nie ma już dla nas nadziei, jednak po przeczytaniu listu Bar− tka z Jeleniej Góry w EP2/2000 i Waszej na niego odpowiedzi, doszedłem do wniosku, że może dla nas, posiadaczy Amigi 500, da się jeszcze coś zrobić. Przez kilka lat, które posiadam Amigę udało mi się znaleźć zaledwie dwa sche− maty urządzeń zewnętrznych (sampler i interface MIDI), które wykonałem i dzia− łają do dziś bez problemów. Jednak jako amator nie potrafię sam zaprojektować urządzeń, którymi Amiga mogłaby stero−

wać i dlatego muszę korzystać z opraco− wań osób bardziej doświadczonych, ta− kich jak pracujące w EP.

Właśnie się dowiedziałem, że za− mierzacie uruchomić dział amigowy w Waszym czasopiśmie. Ogromnie po− pieram ten pomysł, zwłaszcza, że proste− go osprzętu wykorzystującego Amigę jest bardzo mało. Wiem z doświadczenia, że amigowców w Polsce jest ogromna rze− sza choć się już do tego coraz mniej przy− znają. Sam byłbym zainteresowany urzą− dzeniami rozszerzającymi możliwości Amigi choćby dodatkowy SER czy PAR albo przystawką pozwalającą na sterowa− nie innymi urządzeniami z Amigi. Sam mam taki moduł do Scali, którym można sterować dowolne urządzenia na podczer− wień. Dobrze by było stworzyć coś po− dobnego ale przewodowo. W każdym razie gorąco popieram Wasze działania proamigowe !!! Pozdrawiam Wojtek, [email protected]

Dostałem niedawno e−mailem wiadomość, ze możecie Państwo popro− wadzić cykl artykułów dotyczących urzą− dzeń elektronicznych dla Amigi. Jako za− palony (choć ostatnio nieco mniej aktyw− ny) elektronik−hobbysta jestem gorąco zainteresowany tymże cyklem. Interesu− je mnie KAŻDE urządzenie, które można podpiąć do tego komputera. Niestety moje talenta nie obejmują programowa− nia (opornie mi to idzie) toteż jeśli jakieś

115

L

I

S

T

Y

urządzenie będzie wymagało programu, to miło by było, gdyby Państwo prowa− dzili dystrybucje tegoż. Arkadiusz Siudy Jestem właścicielem dobrze roz− budowanego komputera Amiga i słysza− łem, że jest możliwość aby w pismach Elektronika Praktyczna i Elektronika dla Wszystkich regularnie ukazywały się ar− tykuły poświęcone Amidze (ze schema− tami budowy ciekawych dodatków do tego komputera). Gorąco popieram tą inicjatywę, a z racji tego że EP oraz EdW są często obecne w moim domu (Tato i brat są zawodowy− mi elektronikami) takie artykuły byłyby także dla mnie bardzo interesujące. Marek Hać, [email protected] Red. Dziękujemy za poparcie!

Pamięciowe algorytmy Czy EP planuje zamieścić opis i schemat programatora EPROM, EEP− ROM i FLASH ROM? Poza tym szukam wszelkich informacji na temat programo− wania pamięci (przede wszystkim FLASH, algorytmy, przebiegi napięć, itp.), oraz bu− dowy programatora jak najbardziej uni− wersalnego (przykład programatora MAX oferowanego przez firmę ACS Elektronik). Grzesiek, [email protected] Red. Algorytmy dla większości typów pamięci można znaleźć w fabrycznych notach katalogowych. Kończymy projekt programatora GAL−i (wreszcie!), nowo− czesny programator pamięci także ujrzy światło dzienne.

Płytki dla Czytelników Mam pytanie w sprawie wyko− nania płytki drukowanej do mojego pro−

116

jektu. Na stronie WWW “Wykonamy dla Ciebie płytkę...” jest podane, ze projekt musi być wykonany w programie Auto− trax lub Easytrax. Czy projekt z programu Protel też mógłby być, czy nie? Czy są inne ograniczenia jeśli chodzi o płytkę (rozmiar/liczba punktów lutowni− czych etc.)? Jakie dane powinien zawie− rać skrócony opis projektu? Mariusz Koniarz, [email protected] Red. Pliki Protela także akceptujemy! Podstawowe wymagania techniczne publikujemy na stronie WWW pod adre− sem: http://www.ep.com.pl/projekty/ projekt.html#plytka projekt.html#plytka. Opis projektu po− winien składać się z konspektu artykułu i schematów urządzenia − stanowią one podstawę do kwalifikacji projektu do dru− ku.

Układy z AVT Jestem zainteresowany budową kilku układów z oferty AVT. Niestety in− teresujące mnie pozycje nie są dostępne w wersji B albo też do układu pragnę wnieść małą modyfikacje, bądź połączyć go z innym, w przypadku czego bezsen− sowne jest kupowanie płytki drukowanej (której nie wykorzystam) w celu zdobycia mało popularnych układów scalonych. Oczywiście wszystko można zakupić w sklepach elektronicznych, ale po bar− dziej wnikliwej kalkulacji okazuje się, że koszt licznych połączeń telefonicznych, czy też coraz droższej benzyny zużytej na całodniowy rejs po całym województwie jest większy niż koszt tych kilku tanich, choć rzadko spotykanych elementów. Może trochę przesadzam, ale w moim mieście nigdzie nie mogę znaleźć alfanu− merycznego wyświetlacza LCD.

Z tego względu najlepszym rozwiąza− niem byłoby złożenie zamówienia w fir− mie wysyłkowej. Kilka lat temu do EP dołączane były niewielkie katalogi zawie− rające spis programów, elementów i róż− nych akcesoriów elektronicznych. Obec− nie zostały one przeniesione do sklepu internetowego AVT. Ale i tu spotkał mnie zawód − kategorie zawierające ele− menty dyskretne niestety nie są aktyw− ne. Mam więc pytanie: czy AVT w dal− szym ciągu prowadzi sprzedaż pojedyn− czych elementów, a jeśli tak to w jaki sposób mogę się dowiedzieć czy w ofer− cie dostępne są te, które potrzebuję? Michał Wróbel, [email protected], ICQ#: 57975953 Red. Rzeczywiście zarzuciliśmy publika− cję kompletnego katalogu z ofertą hand− lową w EP. Przygotowywana jest podob− na publikacja, którą Dział Handlowy bę− dzie bezpłatnie rozsyłał do klientów, wkrótce ruszy także dział podzespołowy w internetowym sklepie AVT. Obecnie podczas składania zamówień na podze− społy można kierować się zasadą, że ele− menty wykorzystywane w projektach są także dostępne w sprzedaży detalicznej.

Nieużyteczne mikroprocesory Zacznijcie wreszcie publikować coś użytecznego, a nie tylko same mik− roprocesorowe programatory, starter ki− ty, emulatory i symulatory sterowane mikroprocesorami, bo to już dochodzi do wariacji. Nie macie pomysłów? Od wielu miesię− cy liczę na jakieś opisy złącza MIDI, kla− wiatury i nic... Zróbcie wreszcie coś! [email protected]

Elektronika Praktyczna 7/2000

L Kamyczek W związku z dyskusją na temat za− wartości EP i ja pragnę wrzucić kamyczek do ogródka. Przejrzałem sobie właśnie nu− mer 6/2000 i oceniłem, oczywiście z moje− go punktu widzenia, zawartość, za którą pła− cę niebagatelną sumę 15,50PLN. W nume− rze jest w sumie 11 projektów, włącznie z pracami czytelników i miniprojektami. Pięć z nich jest nie do wykorzystania dla przeciętnego elektronika − hobbysty. Dla− czego? Ano są to układy z mikrosterownika− mi, których programy są głęboko utajnione. Pomysł ten bardzo mi się spodobał, ale pro− ponowałbym dodać coś jeszcze, a miano− wicie utajnić również schematy, wtedy już wszystko byłoby w najlepszym porządku. No bo tak, jeśli kupuję np. telewizor, nie− wiele obchodzi mnie jego wewnętrzna bu− dowa z punktu widzenia użytkownika. Jeśli jednak taki telewizor mi padnie, a na doda− tek jest po gwarancji, miło by było mieć schemat, aby go naprawić, to oczywiste. W takim przypadku nikt nie uważa za ko− nieczne podawanie programu wynikowego, czy źródłowego wewnętrznego sterownika telewizora, bo i po co. Jak się zepsuje, ku− pujemy taki sam i po sprawie. W przypad− ku układów z EP taka sytuacja jest niemoż− liwa. Nie ma bowiem na rynku sterowni− ków np. do symulatora pamięci, czy grupo− wego regulatora mocy. Czyli jeśli komuś ta− ki mikrosterownik padnie, jest w kropce. Musi wywalić kupę gotówki na następny, nie wiedząc nawet jaką on w danym ukła− dzie odgrywa rolę. To raczej nie służy edu− kacji polskiego pokolenia elektroników − in− formatyków, a jedynie nabija kasę produ− centowi. Zgoda, mamy wolny rynek, produ− cent dyktuje ceny, ale dlaczego w takim ra− zie EP to pismo dla elektroników − konstruk− torów? W tym miejscu muszę przyznać ra− cję panu Włodzimierzowi Plewie, zamiesz− czony w EP6/2000, że EP stała się pismem dla (pseudo)elektroników − składaczy. Dla− czego pseudo? Ponieważ lutowanie na go− towych płytkach gotowych elementów nie jest prawdziwą elektroniką, ale właśnie składaniem. Jeśli redakcja obawia się pi− ractwa swoich opracowań (programów źródłowych), co jest zrozumiałe, niech na− wet nie kusi ludzi istnieniem takich pro− gramów. Gdyby jednak programy takie były udostępniane, to modernizacją nie− których ciekawych urządzeń mogliby się przecież zająć niektórzy z czytelników, znający się na rzeczy. Kto wie, może ktoś zrobiłby nawet lepszą wersję, niż szanow− ni konstruktorzy redakcji. I tu nasuwa mi się ostatnia refleksja mojego listu, którą pozwolę sobie przytoczyć: “EP to nie pis− mo dla konstruktorów, lecz pismo kon− struktorów (kilku), którzy w ten sposób spieniężają swoje pomysły i na tym ten cały interes polega”. [email protected]

Elektronika Praktyczna 7/2000

Red. Do tematu układów programowal− nych wracamy w “Listach” po raz kolej− ny. Politykę Wydawnictwa AVT wyjaś− nialiśmy wielokrotnie, ale ten list zachę− cił nas do opublikowania kolejnego uzu− pełnienia: od momentu, kiedy EP wycho− dzi także w wersji z płytą kompaktową źródłowe wersje programów do więk− szości projektów są publikowane na CD− EP, a także udostępniane w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/ ftp/ftpot.html ftp/ftpot.html. Począwszy od projektów z tego numeru będziemy konsekwentnie zamieszczać kody źródłowe do projek− tów zarówno na naszej stronie WWW, jak i na płytach dołączanych do EP−CD.

Trzy grosze Jestem Waszym zagorzałym czytelnikiem od samego początku. Od tego czasu charakter czasopisma nieco się zmienił, lecz wciąż jest to jedno z naj− lepszych czasopism elektronicznych w Polsce. Piszę do Was ten list, gdyż chciałbym dorzucić swoje “trzy grosze” w spra− wie projektów zawierających mikrokon− trolery, mikroprocesory i inne... (ko− mentarz do listu Pana “dmoraw− [email protected]”). Wiem, że w czasach gdy EP kupował mi ojciec (rok 93), ceny mikroprocesorów i innych wyspecjalizowanych układów scalonych, a także ich dostępność były takie a nie inne. Jednak czasy się zmie− niają, dlatego uważam, że należy sko− rzystać z ich dostępności i możliwości ja− kie oferują. Tym bardziej, że układ zbu− dowany w oparciu np. o AT89C2051 mo− że pełnić wiele funkcji, a gdy dane urzą− dzenie przestanie nam być potrzebne można wykorzystać ten procesor do in− nych celów, a koszt nowego urządzenia będzie niższy, gdyż posiadamy najważ− niejszy jego element. Jednakże trzeba by się zastanowić nad udostępnianiem pro− gramów do projektów zawierających mikroprocesory. Wiem, że dobry pro− gram jest napisać trudno, gdyż sam się zajmuję programowaniem, ale nie prze− sadzajmy. Osobiście posiadam w domu wiele układów EPROM z ”odzysku” (sta− ry komputer, tuner satelitarny itd.). Mógł− bym zaprogramować pamięć sobie sam, lecz nie mogę gdyż muszę zakupić za− programowany EPROM za cenę kilku− dziesięciu złotych. Przy budowie pracy dyplomowej padł mi stabilizator 7805 i puścił całe 12V na uru− chamiany układ w tym symulator EP− ROM AVT−270. Praca okazała się bardzo odporna na takie awarie, niestety symu− lator trochę mniej. Wszystko przeżyło za wyjątkiem zaprogramowanego GAL−a. Cóż, nie kupiłem go do dziś, zrobiłem w podstawce kilka krosów i mam symu−

I

S

T

Y

lator 512k. Za program zapłaciłem, lecz już go nie używam ;−). Mam w związku z tym kilka pytań. 1. Jak programuje się układy GAL, czy jest potrzebny do tego jakiś programator. Czy są układy bardziej odporne na napię− cie (liczę na to że programy udostępni− cie)? 2. Czy opublikujecie jakiś programator zwykłej pamięci EPROM (do 512kB)? Oglądałem sobie w sklepie cenę progra− matora Picolo (taki miałem w szkole) i jest ona trochę wysoka, poza tym budo− wa własnego jest bardziej ambitna niż korzystanie z gotowego urządzenia. 3. Czy da się zmusić program Protel do prowadzenia ścieżek w trybie automa− tycznym dla płytek jednostronnych − czy− li przechodzimy na drugą stronę tylko wtedy gdy jesteśmy do tego zmuszeni? Gdy ustawię jedną stronę to nie przecho− dzi wcale na drugą, a gdy dwie to mam więcej “krosów” niż ścieżek. I to by było tyle pytań, choć nie narze− kań. Kolejną sprawą są opisy układów w dzia− le “Nowe podzespoły”. Uważam, że za− wierają za mało informacji o wykorzysta− niu podzespołów − aplikacji. Wiem, że na płycie CD znajduje się więcej danych, ale po pierwsze nie wszyscy kupują EP z CD, a po drugie traktując sprawę w ta− ki sposób, możnaby zadać inne pytanie − po co piszecie aż tak dużo? Czy nie wy− starczy napisać “Układ AD7756 − miernik energii z interfejsem szeregowym, służy do bardzo dokładnego pomiaru energii i mocy czynnej. Więcej informacji na CD lub stronie www....”. Zaoszczędzone w ten sposób miejsce można przezna− czyć na zwiększenie ilości opisywanych układów. I to było tyle uwag. Zalet miesięcznika jest wiele więcej, nie będę wszystkich wymieniał, abyście nie spoczęli na lau− rach. Nadmienię jednak, że cieszy fakt, utrzymania stałej ilość projektów w nu− merze (choć mogłaby ona rosnąć) oraz to, że każdy układ który wykonałem z czaso− pisma działa. Plusem jest dodatek w po− staci płyty CD − miło że znajdują się na niej projekty obwodów drukowanych (płytki wykonuję metodą fotochemiczną, więc łatwiej mi je przenosić na folię), wprowadzenie kuponów które promują stałych czytelników (jestem prenumerato− rem, ale w RUCH SA, przez co byłem przez długi czas pozbawiony wielu raba− tów), oraz otwarcie strony Elektroniki Praktycznej w Internecie. Mateusz Gzella, [email protected] Red. Dziękujemy za list! Pokrótce odpo− wiadamy na pytania. Ad. 1. Praktycznie każdy producent stosu− je własne algorytmy (bardzo się między sobą różniące) programowania GAL−i.

117

L

I

S

T

Y

Z tego powodu opracowanie programa− tora do nich (a przede wszystkim zdo− bycie algorytmów!) jest stosunkowo trudne. Ad. 2. Są takie zamiary. Ad. 3. Wewnętrzny autorouter Protela nie jest rozwiązaniem o dużej skutecz− ności działania, w związku z czym należy go traktować tylko jako narzędzie po− mocnicze. Został on − jak pokazuje prak− tyka − zoptymalizowany pod kątem płytek dwuwarstwowych.

Pocztowy atak internetowy Mam kilka uwag odnośnie pis− ma, zarówno w wersji elektronicznej jak i papierowej. Po pierwsze, jakiś czas te− mu wysłałem do Was list z pewnymi za− rzutami odnośnie pisma (list o takiej sa− mej treści pewnie dostaliście od więk− szej liczby osób, nie tylko od mnie) i od− powiedziano mi że odpowiedzią na ten list będzie numer 6/00. Po przeczytaniu tegoż nie znalazłem żadnej wzmianki ustosunkowującej się do tych zarzutów, a szkoda, myślałem ze członkowie redak− cji są poważnymi ludźmi (przynajmniej ci którzy są odpowiedzialni za kontakty z e− mailowcami (dobre zapożyczenie, nie− prawdaż?). Po drugie, jak zostaje dostarczony do rąk czytelników numer 6 to aktualnym jest tenże numer, a nie majowy, który widniej na waszej stronie od ponad tygodnia (a przynajmniej w dziale PCB), proponował− bym zmienić osobę zajmująca się tym, bo chyba sobie nie radzi (w poprzednich mie−

118

siącach było tak samo), albo webmastera (z tego samego powodu). Po trzecie: na stronie 55 gdzie opisujecie “programator procesorów AVR do kom...” popełniliście mały błąd pokazu− jąc zdjęcie także programatora ISP, ale chyba trochę innego. Na próżno można− by się doszukiwać na publikowanych tam płytkach scalaka 74HCT126, jak rów− nież programowanie 89S8252 przez ten programator nie jest opisywane w tym artykule. Piotr Migas, [email protected] Red. Po pierwsze: komentarz do listu ra− czej listów − przyszło ich do redakcji 757! − znalazł się na str. 113 w EP6/2000 (“Obliczenia”). Po drugie: zwolniliśmy już webmastera. Po trzecie: rzeczywiście − omyłkowo za− mieściliśmy zdjęcie programatora ISP dla ‘51. Treść artykułu jest jednak zgodna z tytułem.

Wątpliwości Wchodząc dzisiaj na strone ONET.PL natrafiłem na tekst którego ko− pie zamieszczam poniżej. Nie ma w nim nic szczególnego poza tym, że podobne, jeśli nie takie samo urządzenie, zostało opublikowane niedawno na waszych la− mach. Jestem bardzo ciekaw, jak to jest z tym projektem? SCANdal, [email protected] Cytat: “Mysz komputerowa dla osób niepełno− sprawnych

Myszka ta nie wymaga specjalnych ste− rowników, pracuje w standardzie MS Mouse i wielkością nie przekracza roz− miarów standardowej myszki. Przeznaczono ją dla ludzi całkowicie spa− raliżowanych, mogących poruszać jedy− nie głową. Myszkę, wyposażoną w czuj− nik pneumatyczny z ustnikiem, umoco− wuje się na głowie osoby obsługującej komputer. Ruchy głową w górę i w dół powodują przemieszczanie się kursora w pionie, natomiast w lewo i w prawo w pozio− mie. Odpowiednikiem naciśnięcia lewe− go klawisza myszy jest dmuchnięcie w rurkę, natomiast zassanie powietrza jest odczytywane przez komputer jako naciśnięcie prawego klawisza. Projektanci przewidzieli ponadto możli− wość wprowadzenia wielu adaptacji (np. podłączenia dodatkowych wyłączników). Myszka jest zasilana z portu szeregowe− go, pobiera około 6mA prądu. Tomasz Gumny w swojej konstrukcji myszki nagłownej wykorzystał układ ak− celerometrów ADXL202 firmy Analog Devices, procesor AT90S2313 z rodziny AVR firmy Atmel oraz czujnik ciśnienia MPX10DP Motoroli, uzupełniony ukła− dem UTI firmy Smartec (przetwornik analogowo−cyfrowy). Schemat elektrycz− ny myszki składa się z pięciu bloków: czujnika przechyłu, czujnika dmuchnięcia z przetwornikiem, procesora sterujące− go, interfejsu we/wy, zasilacza stabilizo− wanego. (..)” Red. Sprawa jest nad wyraz prosta: To− masz Gumny, którego nazwisko przewija się w większości notatek prasowych w in− ternetowych portalach jest współpraco− wnikiem EP. Ponieważ zależy nam na roz− powszechnieniu wiedzy o tym niezwykle interesującym opracowaniu, redakcja EP przygotowała szereg informacji prasowych wykorzystanych m.in. przez Motorolę, Analog Devices, Atmela, Onet, Wirtualną Polskę (patrz rysunek powyżej), Politykę i Gazetę Wyborczą.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Elektronika Praktyczna 7/2000

HANDEL

✓ ✓

✓ ✓

✓

AMART LOGIC

AMBEX

AMTEK

urz.technologiczne

✗

✗

✗

✗

diody i tranzystory

✗

✗

elementy mocy

✗

✗

kondensatory

✗

rezystory

✗

transformatory i cewki

✗

el. piezoelektryczne

✗

p³ytki drukowane

✗

materia³y magnetyczne

✓

✓

COMPART

CONRAD ELECTRONIC

✗

✗

✗

✗

✓ ✓

✓ ✓

EGMONT INSTRUMENTS

EKOL

ELEKTRONIKA I AUTOMATYKA

✓ ✓

DISCOTECH

✓

✓

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓ ✓

✓

CODICO

DEMIURG

✓

CALTEK

✓

✗

✓

CADWARE

✗

✓ ✓

BREVE-TUFVASSONS

✗

✗

✓

BIALL-PRZEDS.HANDL.

✓

✓

BBF

✓ ✓ ✓

✓

ATM

✗

DAB ELECTRONIC

✓

ATLANT ELEKTRONIK

CYFRONIKA

✓ ✓

ATEST GAZ

✗

✓

ATEST

✓ ✓

✓

ASTAT

CORRAL-B

✓ ✓

ASTAR ABR

DIGIREC

✗

✗

✗

anteny ✗

podzespo³y audio ✗

elementy optoelektron. ✗

podzespo³y elektromech. ✗

✗

✗

uk³ady hybrydowe ✗

Ÿród³a zasilania ✗

uk³ady sensorowe ✗

CAD i oprogr.ró¿ne ✗

✗

urz¹dzenia pomiarowe

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

sprzêt RTV i AV ✗

✗

sprzêt domowy

zmontowane p³ytki

elementy mikrofalowe

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓

ALFINE

✗

uk³ady scalone

✗

narzêdzia warsztatowe ✗

sprzêt telekomunik.

✓ ✓

✓

ALFA-ZETA

ASA

✓ ✓ ✓

AKCES-CARD

materia³y dla elektroniki

✗

kable ✗

komputery ✗

✓

z³¹cza ✗

el. przemys³owa

✓

✓

✓

PRODUKCJA

ADSYS

✓

US£UGI

ACTE NC

ACS ELEKTRONIK

3M

el. medyczna ✗

✗

✗

el. wojskowa ✗

✗

✗

✗

✗

MIEJSCOWOŒÆ

inne Gdañsk

Warszawa

Warszawa

Warszawa

✗ Rybnik

£ódŸ

Warszawa

Kraków

Babice Stare

✗ Skierniewice

Warszawa

Grudzi¹dz

Wroc³aw

✗ Wroc³aw

£ódŸ

Gdañsk

Poznañ

Warszawa

Sulejówek

✗ Gliwice

Gliwice

✗ Poznañ

Bielsko-Bia³a

Gliwice

✗ Warszawa

Warszawa

✗ Warszawa

Poznañ

£ódŸ

Kraków

Warszawa

Warszawa

Szyd³owiec

✗ Nadarzyn 22

nr kierunkowy 42-46-100

36-70-70

634-47-29

266-54-99

722-09-09

834-83-48

610-63-92

642-88-00

3477341

357-25-03

6401539

322-11-91

8213308

610-60-73

78-320-51

2380428

238-03-60

8488817

8184002

237-48-72

8740229

823-30-17

872-46-44

820-58-11

632-30-51

422-00-16

851-28-26

631-46-53

617-08-75

7396105

TELEFON

58

22

22

305-43-40

864-73-56

823-30-17

22633-95-11w2914

32

42

22

12

22

46

22

51

71

71

42

58

61

22

22

32

32

61

33

32

22

22

22

61

42

12

22

22

48

7396005

FAX 305-43-40

817-83-28

659-26-11

633-92-98

42-46-606

36-70-70

634-47-29

267-29-60

722-09-09

834-93-49

610-85-27

29-414

3477342

357-25-03

6401541

322-11-93

8469082

610-41-44

2380728

238-06-92

8488276

8184002

237-45-41

8638747

659-26-11

612-69-14

821-31-99

630-19-79

423-06-08

851-28-92

631-46-55

617-08-75

[email protected]

E-MAIL [email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

HTTP www.digirec.com.pl

www.cybernet.krakow.pl/cyfronika

www.corral-b.com

www.caltek.com.pl

www.cadrware.cz

www.breve.com.pl

www.biall.com.pl

www.atest.com.pl

www.astat.com.pl

www.astar-abr.com.pl

www.asa.gliwice.pl

www.amart.com.pl

www.alfine.com.pl

www.alfazeta.com.pl

www.unicard.com.pl

www.richco.com.pl

www.iwanejko.com.pl

www.acs.ats.pl

OSTATNIA REKLAM\A W EP NR... 6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

2/2000

5/99

6/2000

6/2000

6/2000

5/2000

6/2000

6/2000

3/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

3/2000

6/2000

6/2000

6/2000

141

54

80

140

140

107, 110

143

111

106

2

10

12

96

72

72

141

92

20

64

125

143

72

113

125

64

110, 139

113

12

143

141

26

2

115

8

STR.

Ekspresowy Informator Elektroniczny ma za zadanie ułatwić naszym Czytelnikom orientację w ofercie firm ogłaszających się w EP. Co miesiąc znajdziecie w EIE adresy firm, które ogłaszały się w EP w przeciągu ostatnich 6 miesięcy oraz wskazanie w którym numerze i na której stronie pojawiła się ostatnia reklama.

Ekspresowy Informator Elektroniczny

119

120

PRODUKCJA

HANDEL

✗

✓

✓

✓

✓

✓

✓

MERA SP. Z O.O.

MERAZET

MERSERWIS

MICROS

MIKAR

MIKSTER

✗

✗

✗

✗

✓

MBB-MATSUSHITA

✗

✓

MARTA

✓ ✓

✓

LOMER

MC DATCOM

✗

✗

✓

LECHPOL

✗

✗

✓ ✓ ✓

✓

LC ELEKTRONIK

LATECH

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗ ✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓

✗

LABIMED

✗

✓

✗

✗

LABEM

✓

✗

✗

✓

✗

✗

✗

✗

KONSBUD AUDIO

✗

✗

✗

✗

✓ ✓

✗

✓

✗

✗

✗

✗

KONEL S.C.

✗

✗ ✗

JBC-ELECTRONIC

✗

✗

✓ ✓ ✓

✗

✗

JAWI ASIC DESIGN SC

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓

✗

✗

✓

✗

✗

INTRON ELEKTRONIK

✗

✗

INDEL

✗

✗

✗

✗

✗

✓ ✓

✗

✓

✗

IMPOL-1

✗

CzeladŸ

Warszawa

Kraków

✗ Warszawa

Poznañ

✗ Warszawa

✗ ¯ywiec

✗ Warszawa

Wroc³aw

Poznañ

Garwolin

Warszawa

Pu³awy

Warszawa

Warszawa

✗ Warszawa

Kraków

✗ Nowa Sól

✗ Warszawa

Wroc³aw

Brzeziny

Warszawa

Warszawa

✗ Warszawa

Warszawa

Warszawa

663-76-01

831-10-42

674-11-44

663-83-76

618-92-02

4230609

874-32-27

40-15-54

3677171

868-21-44

682-30-86

569-53-00

642-16-23

844-01-57

6443038

638-07-57

387-97-10

18-19-41

367-04-11

40-15-54

7833069

868-21-44

682-30-81

569-53-10

887-13-56

642-16-23

646-27-99

6480236

636-36-09

356-09-95

18-19-41

373-32-69

874-31-37

48-28-58

831-10-42

893661

674-11-44

663-98-87

618-80-50

4234828

231-30-27

367-72-54

73925947

832-22-38

852-38-20

828-29-10

821-30-55

652-38-81

623-36-06

FAX

32

22

12

22

61

22

256-70-97

8684752

636-94-55

831-25-21

865-17-33

863-76-50

265-76-41

8684752

636-93-99

831-25-21

865-19-33

863-87-40

33 861-60-35w31 861-60-35w40

22

71

61

25

22

81

22

22

22

12

68

22

71

46

22 844-12-07/08

22

22

22

22

22

91

231-11-71

367-57-41

73925948

832-40-42

852-38-20

828-29-11

821-30-54

H.A.P. PIEKARZ

✗

✗ Szczecin

32

71

+4940

22

74

22

22

652-38-80

623-36-06

✓ ✓ ✓

✗

✗

Gliwice

Wroclaw

✗ Hamburg

Warszawa

Œwidnica

Warszawa

Warszawa

22

58

GURU

✗

✗

Gdynia ✗ Warszawa

✗ S.Giorgio di Piano+39051 892052 ✗

✗

✗

✗

✗ Warszawa

✗

✗

✗

✗

✗

✓

✗

✗ ✗

✓

✗

✗

✗

✗

GRIFO

✗

✗

✗

✗

GERARD

✗

✗

✗

✗

✗

uk³ady hybrydowe

✗

✗

✗

✗

uk³ady sensorowe ✗

CAD i oprogr.ró¿ne

✓

✓

elementy mikrofalowe ✗

Ÿród³a zasilania ✗

urz¹dzenia pomiarowe

✓

✗

zmontowane p³ytki ✗

narzêdzia warsztatowe

GAMMA

✗

podzespo³y elektromech. ✗

sprzêt RTV i AV

FUTURE ELECTRONICS

✗

elementy optoelektron. ✗

sprzêt domowy

✓

✗

podzespo³y audio ✗

sprzêt telekomunik.

EXCEL SYST.NAWIG.

✗

anteny ✗

komputery

✓

✗

✗

el. przemys³owa

EVATRONIX

✗

kable ✗

el. medyczna

✓

✗

✗

el. wojskowa

✓ ✓

✗

✗

inne

EURODIS MICRODIS

✗

MIEJSCOWOŒÆ

EMI ELECTRONIC

✗

✗

nr kierunkowy

✓

✓

✗

TELEFON

ELSINCO

ELPLAST

✗

✓

US£UGI

ELMARK AUTOMATYKA

✗

elementy mocy

✓

diody i tranzystory

✗

kondensatory

ELMARK

uk³ady scalone

✗

rezystory

✗

materia³y dla elektroniki

✗

transformatory i cewki

✗

urz.technologiczne

✗

materia³y magnetyczne

✓

el. piezoelektryczne

✓ ✓

p³ytki drukowane

ELFA

z³¹cza

ELEKTRONIKA-2000 [email protected]

E-MAIL [email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

HTTP www.micros.com.pl

www.mcd.com.pl

www.bmt.pl/lechpol

www.lcel.com.pl

www.webmedia.pl/latech

www.jbc.com.pl

www.impol-1.com.pl

www.guru.com.pl

www.grifo.com

www.gamma.pl

www.future.com.pl

www.excelsys.com.pl

www.evatronix.com.pl

www.eurodis.com.pl

www.elmark.com.pl

www.elfa.se

OSTATNIA REKLAM\A W EP NR...

20

113, 145

73

29

111

STR.

6/2000

3/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

4/2000

6/2000

3/2000

6/2000

6/2000

5/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

3/2000

5/2000

6/2000

6/2000

6/2000

114

94

125

138

46

145

54

45

98, 115

97

143

133

107

131, 132

145

30

54

135

126

20

134

115, 126

126

125

80

107

27, 135

45

122

115

148

115

4/2000 10, 40, 133

6/2000

6/2000

4/2000

6/2000

6/2000

Ekspresowy Informator Elektroniczny

Elektronika Praktyczna 7/2000

Elektronika Praktyczna 7/2000

✓ ✓

✓

✓ ✓

✓

✓ ✓

VEGA-TRONIK

VISOMATIC

WG ELECTRONICS

WW ELEKTRONIK

ZOLAN

✗

✗

✗

✗

✗

✓

✗

✓

✗

UNITRA UNIZET

✓

✗

UNI SYSTEM

✓

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗ ✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗ ✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓

TRIMPOT ELEKTRONIK

TWT AUTOMATYKA

✗

✓

TME £ÓD•

✗

✓

TESPOL

✗

✗

✗

✓ ✓

TATAREK

✗

✗

✗

✗

✓

STOLTRONIC

✗

✗

✓

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

SSA

✗

✗

✗

✗

✗ Warszawa

✗ ✗

✗

✓

✗

✓

SPAIS S.A.

✗

SOYTER

✗

✗ ✗ Wroc³aw

✗

✗

✓ ✓

✗

✗

✓

SOWAR

✗

✗

S£AWMIR ELECTRONICS

✗

✗

✗

✓ ✓

✗

✗

✓

✗

✗

SIMEX

✗

✗

SILCOMP

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓ ✓

✗

✗

✗

✗

✓

✗

SIEMENS

✗

SEMICS

✓

✗

✓

✗

✓ ✓

✗

✗

✗

✗ Sochaczew

Sopot

Warszawa

Warszawa

✗ Warszawa

✗ Warszawa

Gdañsk

✗ Warszawa

Gliwice

✗ £ódŸ

Wroc³aw

Wroc³aw

✗ Toruñ

Wroc³aw

✗ Gdañsk

Warszawa

✗ Gdañsk

Warszawa

Warszawa

Szczecin

Warszawa

Warszawa

Warszawa

München

Wroc³aw

✗ Wroc³aw

Grodzisk Maz.

W³oc³awek

SEMICON

✗

✗

✗

Wroc³aw

£ódŸ

Wroc³aw

Wroc³aw

Warszawa

SELS

✗

✗

✗

✗

✓

✗

✗

✓ ✓

✗

✗

✗

Warszawa

✗ Warszawa

Gdynia

Warszawa

SBH

✗

uk³ady hybrydowe

SANYO

✗

uk³ady sensorowe

✓

✗

sprzêt RTV i AV

ROPLA-LOKIS

✗

sprzêt domowy

✓

✗

sprzêt telekomunik.

✓

✗

narzêdzia warsztatowe ✗

✗

komputery

ROBOTRONIK

✗

✗

✗

el. przemys³owa

RK-SYSTEM

✗

CAD i oprogr.ró¿ne ✗

urz¹dzenia pomiarowe ✗

el. medyczna

✓

✗

zmontowane p³ytki ✗

Ÿród³a zasilania ✗

el. wojskowa

RENEX

✗

✗

✗

inne

✓

✗

✗

✗

✗

MIEJSCOWOŒÆ

RADIOTECHNIKA MARKET

✗

✗

✗

✓

✗

✗

✓ ✓ ✓

✗

✗

QWERTY

✗

✗

✗

QUESTPOL

HANDEL

✗

PRODUKCJA

✗

✓

US£UGI

✓

urz.technologiczne

✓

transformatory i cewki

✗

materia³y magnetyczne

POLTRONIC

rezystory

✗

el. piezoelektryczne

OMRON

kondensatory

✗

p³ytki drukowane

✓

elementy mocy

✗

z³¹cza

NDN-Z.DANILUK

diody i tranzystory

✗

kable

✓

uk³ady scalone

✗

elementy mikrofalowe

MULTIELEKTRONIK 2

materia³y dla elektroniki

✗

anteny

✓

podzespo³y audio

✓ ✓

elementy optoelektron.

MS ELEKTRONIK

podzespo³y elektromech.

MJM

22

nr kierunkowy 863-72-39

670-91-46

462-65-00

615-73-71

48-08-42

619-33-72

4600950

3397229

322-53-74

755-69-83

411-25-55

3277075

632-47-92

339-84-15

329-84-40

645-78-60

641-61-96

18-12-29

629-24-69

8340024

TELEFON

46

59

22

22

22

22

58

22

32

42

71

71

56

71

58

22

71

22

8635027

551-11-15

621-77-04

620-98-85

835-86-05

632-46-71

553-29-68

644-44-20

238-90-94

640-01-06

33-66-990

367-21-67

651-03-84

3494025

5534230

685-30-04

3436523

844-44-22

58 342-14-26..28

22

22

91

22

22

22

+4989

71

71

22

54

71

42

71

71

22

22

22

58

8340024

FAX 8635126

550-45-17

628-48-50

620-98-85

835-84-05

632-23-36

553-29-68

644-29-38

238-90-94

640-01-07

367-38-93

373-14-58

622-68-03

3492333

5534170

638-00-62

3464206

844-09-92

343-12-26

863-27-30

670-91-49

464-38-31

615-73-75

48-16-48

619-22-41

46009590

3397230

322-53-74

755-58-78

31-10-05

3211621

632-85-93

339-87-48

328-82-59

645-78-63

641-15-47

643-02-72

629-32-00

E-MAIL

www.ropla.com.pl

www.renex.com.pl

www.radiotechmkt.com.pl

www.questpol.com.pl

www.poltronic.com.pl

www.ndn.com.pl

www.mselektronik.com.pl.

HTTP

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

www.zolan.com.pl

www.wg.com.pl

www.unizet.com.pl

www.tme.com.pl

www.tatarek.com.pl

www.soyter.com.pl

www.sowar.com.pl

www.slawmir.com.pl

www.simex.com.pl

www.silcomp.com.pl

www.ad.siemens.de

www.semics.pl

www.semicon.com.pl

www.sels.com.pl

[email protected] www.sanyo-energy-europe.com

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

OSTATNIA REKLAM\A W EP NR...

140

113

138

STR. 40

56

139

114

44

6/2000

6/2000

6/2000

2/2000

2/2000

4/2000

6/2000

6/2000

6/2000

01/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

3/2000

6/2000

5/2000

6/2000

6/2000

4/2000

6/2000

6/2000

6/2000

5/2000

6/2000

6/2000

6/2000

5/2000

6/2000

138

10

19

138

74

137

139

114

64

143

145

20

44

19

26

11

141

80

19

8

36, 39

135

8, 146

10

68

9

146, 147

77

133

01/2000139, 140, 141

3/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000

6/2000 3, 136, 137

6/2000

6/2000

6/2000

Ekspresowy Informator Elektroniczny

121

WYKAZ FIRM OGŁASZAJĄCYCH SIĘ W TYM NUMERZE ELEKTRONIKI PRAKTYCZNEJ ACS ELEKTRONIK .................... 39 ACTE NC POLAND ...................... 2 AGAS ......................................... 108 ALAMA ...................................... 105 ALFA−ZETA ................................. 48 ALFINE ........................................ 73 ALLTECH .................................. 109 AMART ........................................ 32 ARMAND ................................... 107 ASA .............................................. 32 ASTAR ABR ................................ 39 ASTAT ......................................... 39 ATEST ................................. 65, 138 ATEST GAZ ................................ 22 ATM .............................................. 22 BIALL ........................................... 62 BREVE−TUFVASSONS .............. 94 CALTEK ....................................... 22 COMPART ..................................... 8 CYFRONIKA .............................. 109 DAB ............................................ 138 DACPOL ...................................... 69 DELTA ....................................... 110 DEMIURG .................................. 109 DEXON ....................................... 108 DIGIREC ...................................... 64 EDUKACYJNE SYSTEMY KOMP.106 EGMONT ...................................... 86 EKOL ........................................... 22 ELEKTRONIK − SKLEP ........... 108 ELEKTRONIKA 2000 ............... 109 ELEKTRONIKA I AUTOMATYKA .. 49 ELMARK AUTOMATYKA . 34, 65, 138 ELMAX ....................................... 107

ELPIAST .................................... 110 ELPLAST ..................................... 34 ELTEK ........................................ 109 ELSINCO ....................................... 8 EURODIS−MICRODIS ............... 140 EVATRONIX ................................ 94 FORESTIER .............................. 108 GERARD .................................... 105 GRIFO .......................................... 93 GURU ........................................... 34 IMPOL−1 ....................................... 22 INDEL ........................................... 68 INTRON ........................................ 28 JAWI ............................................ 40 JBC−ELECTRONIC ..................... 65 KEVIN ........................................ 109 KONEL ......................................... 40 KONSBUD ................................... 63 LABEM ......................................... 48 LC ELEKTRONIK ....................... 59 LECHPOL .................................... 69 MADAR ............................... 68, 108 MARTA ........................................ 94 MASZCZYK ............................... 107 MAXTECH ................................. 110 MC DATCOM ............................ 111 MERAZET .................................. 111 MICROS ....................................... 39 MIK ............................................. 106 MIKSTER ................................... 111 MJM .............................................. 49 MS ELEKTRONIK ....................... 40 MULTIELEKTRONIK 2 ............... 51 NDN ................................... 3, 56, 57

OMRON ...................................... 139 PIEKARZ ..................................... 28 PIN .............................................. 108 POLTRONIC ................................ 61 POWER SUPPLY ..................... 109 PYFFEL ..................................... 107 QAL PRODUCT ........................ 106 QUESTPOL ................................. 34 QWERTY ..................................... 53 RADIO CODE ............................ 107 RK−SYSTEM ................................ 59 ROBOTRONIK .......................... 111 ROPLA ELEKTRONIK .... 139, 140 RTVC .......................................... 110 SANYO ........................................... 9 SBH .............................................. 27 SEMICON .................................... 49 SEMICS ....................................... 67 SIEMENS ................................... 134 SIMEX .......................................... 94 SONAR ...................................... 106 SOYTER ...................................... 46 SSA .............................................. 93 STOLTRONIC .............................. 60 STV−ELEKTRONIKA ................ 110 TATAREK .................................... 40 TESPOL ......................................... 4 TRIMPOT ................................... 111 TTS ............................................. 109 TWT .............................................. 40 UNITRA ........................................ 53 WG ELECTRONICS ................... 33 WW ELEKTRONIK ..................... 53

Wszelkich informacji dotyczących reklamy na łamach EP udziela Ewa Kopeć, tel. 0−501−49−74−04, informacje dostępne są także w sieci internet pod adresem: www.ep.com.pl, e−mail: [email protected]

WYNIKI MINI−ANKIETY Z NUMERU 5 – NAJBARDZIEJ POPULARNE UKŁADY Z Elektroniki Praktycznej 5/2000

A. B. C. D.

Cyfrowy kwadrant Długowieczna świetlówka turystyczna "Piracki" nadajnik FM FPSLIC − nowa generacja µP

Z artykułów zapowiadanych

A. B. C. D.

Cyfrowy dekoder Dolby Surround 5.1 Tuner FM z dekoderem RDS Wzmacniacz audio Programowany zegar cyfrowy

Mini ankieta znajduje się na wkładce kartonowej

130

Elektronika Praktyczna 7/2000

A U T O M A T Y K A

Budowa i oprogramowanie nastawnych liczników impulsów Przegl¹daj¹c ostatnio EP zauwaøy³em w†reklamach firm oferuj¹cych komponenty automatyki przemys³owej sporo og³oszeÒ poúwiÍconych nastawnym, elektronicznym licznikom impulsÛw. Postanowi³em zajrzeÊ do ìwnÍtrzaî tych urz¹dzeÒ i†przybliøyÊ je Czytelnikom. RÛøne urz¹dzenia licz¹ce bardzo czÍsto spotykamy w†wielu maszynach i†urz¹dzeniach przemys³owych, a†zakres ich zastosowania bÍdzie z pewnoúci¹ jeszcze szerszy.

Elektronika Praktyczna 7/2000

Elektroniczne, nastawne liczniki impulsÛw skutecznie wype³niaj¹ obszar zastosowaÒ pomiÍdzy takimi podstawowymi komponentami automatyki przemys³owej, jak wszelkiego rodzaju czujniki zbliøeniowe (indukcyjne, pojemnoúciowe, optyczne, ultradüwiÍkowe, hallotronowe, magnetyczne), przetworniki obrotowoimpulsowe, a†zaawansowane technicznie i†programowo sterowniki przemys³owe. Stosowane s¹ wszÍdzie tam, gdzie na podstawie informacji cyfrowej, maksymalnie z†3..4 ürÛde³, istnieje koniecznoúÊ zrealizowania jednego, okreúlone- Fot. 1. go zadania z†zakresu pomiaru i†sterowania. Moøe to byÊ na przyk³ad: zliczanie detali na taúmie produkcyjnej po³¹czone z†pakowaniem okreúlonej ich liczby, sterowanie nawijark¹ cewek i†transformatorÛw, pomiar d³ugoúci i†sterownie gilotyn¹, pomiar i†kontrola przekroczenia prÍdkoúci obrotowej w†uk³adach napÍdowych, kontrola przep³ywu gazÛw i†cieczy itp. Raz zaprogramowane wartoúci nastawne (zwane takøe progowymi) oraz parametry uøytkowe licznika powtarzane s¹ w†kolejnych cyklach pracy, co umoøliwia zautomatyzowanie wielu funkcji maszyn bez koniecznoúci udzia³u operatora z†zewn¹trz. Jednak w†sytuacji, gdy istnieje koniecznoúÊ analizy wielu sygna³Ûw cyfrowych przychodz¹cych z†obiektu oraz odpowiedniego sterowania znaczn¹ liczb¹ uk³adÛw wykonawczych, naleøy zastosowaÊ przemys³owe sterowniki PLC. Tu jednak trzeba byÊ przygotowanym na zupe³nie inne koszty przedsiÍwziÍcia oraz mieÊ spor¹ wiedzÍ z†zakresu ich programowania. åledz¹c od wielu lat tematykÍ zwi¹zan¹ z†licznikami nastawnymi zauwaøy³em, øe w†ostatnich dwÛch latach zaczyna przewaøaÊ koncepcja uniwersalnego licznika impulsÛw. Polega ona na dostarczeniu wyrobu o†potencjalnie ogromnych moøliwoúciach (niektÛrzy twierdz¹, øe obecnie jeszcze mocno na wyrost), ale to, czy bÍd¹ one wykorzystane zaleøy wy³¹cznie od potrzeb i†umiejÍtnoúci uøytkownika. Otrzymuje on urz¹dzenie licz¹ce z†okreúlon¹ liczb¹ blokÛw funkcjonalnych wewn¹trz i†decyduje o†ich parametrach, przeznaczeniu i†wzajemnych powi¹zaniach. Na ostatnich targach Hannover Messe Industrie HMI w†Hanowerze moøna by³o stwierdziÊ, øe tendencja do uniwersalizacji urz¹dzeÒ automaty-

ki przemys³owej jest juø powszechna. Jedno jest pewne. Do przesz³oúci naleø¹ liczniki konstruowane na bazie ìniezatapialnychî uk³adÛw TTL typu 7400 + 7490 + 7447 + wyúwietlacz lub ich CMOSowych odpowiednikach. RÛwnieø w tej dziedzinie niepodzielnie zapanowa³y specjalizowane mikroprocesory, daj¹ce uøytkownikowi zupe³nie nowe moøliwoúci. Zobaczmy wiÍc jak to wygl¹da w†szczegÛ³ach. MyúlÍ, øe bardzo dobrym przyk³adem bÍdzie licznik typ 311 amerykaÒskoniemieckiej firmy CURTIS MASSI z†Fraureuth, pokazany na fot. 1. Bardzo podobne rozwi¹zania spotkamy w†ofertach wielu innych firm produkuj¹cych tego typu urz¹dzenia. RÛønice polegaj¹ g³Ûwnie na nieco odmiennej treúci komunikatÛw pokazywanych na wyúwietlaczu, idea obs³ugi i†wprowadzania danych jest identyczna. ZarÛwno ten, jak i†zdecydowana wiÍkszoúÊ licznikÛw nastawnych posiada znormalizowan¹ obudowÍ tablicow¹ (panelow¹) DIN o†wymiarze p³yty czo³owej 48x48 mm i†maksymalnej g³Íbokoúci ok. 100mm. Za pomoc¹ klawiatury foliowej, gwarantuj¹cej stopieÒ ochrony IP65, s¹ zadawane wartoúci progowe oraz jest dokonywana konfiguracja parametrÛw pracy licznika (raz na realizacjÍ okreúlonego zadania). Czynnoúci te s¹ bardzo proste - wykonywane s¹ intuicyjnie i†nie s¹ bardziej skomplikowane od ustawiania elektronicznego zegarka narÍcznego. Na ciek³okrystalicznym wyúwietlaczu, podúwietlanym zielonymi diodami LED, prezentowane s¹: ✓ w†gÛrnym wierszu - aktualny stan licznika g³Ûwnego (maks. 6†cyfr o†wysokoúci 7mm),

131

A U T O M A T Y K A ✓ graficznie stan stykÛw przekaünikÛw na wyjúciu, ✓ jednostki mierzonej wielkoúci (mm, cm, dm, m, L), ✓ w†dolnym wierszu (maks. 6†cyfr o†wysokoúci 4†mm) - jedna z†nastÍpuj¹cych wielkoúci: ✗ wartoúÊ nastawna (progowa) P1 lub P2, ✗ wartoúÊ pocz¹tkowa S.C., ✗ stan sumatora, ✗ stan licznika pomocniczego, ✗ wspÛ³czynnik skaluj¹cy. WybÛr ten jest dokonywany oczywiúcie przez uøytkownika. Licznik typu 311 moøe byÊ zasilany napiÍciem powszechnie uøywanym w†automatyce, czyli 230VAC lub 24VDC. W†pierwszym przypadku dostarcza on rÛwnieø napiÍcia 24VDC przeznaczonego do zasilania wspÛ³pracuj¹cych z†nim nadajnikÛw impulsÛw (np. czujnikÛw zbliøeniowych). Unikamy wiÍc koniecznoúci zastosowania oddzielnego zasilacza dla czujnikÛw, co w†znacznym stopniu obniøa koszty realizacji uk³adu. Schemat blokowy omawianego licznika pokazano na rys. 1. Licznik sk³ada siÍ z†nastÍpuj¹cych blokÛw funkcjonalnych: ✓ Sumatora zliczaj¹cego wszystkie docieraj¹ce do licznika impulsy. ✓ Licznika g³Ûwnego z†moøliwoúci¹ ustawiania jednej lub dwu wartoúci progowych P1 i†P2. Z†kaød¹ wartoúci¹ progow¹ powi¹zany jest jeden stopieÒ wyjúciowy z†przekaünikiem z†jednym stykiem zwiernym. ✓ Licznika pomocniczego z†moøliwoúci¹ ustawiania wartoúci progowej P2. Moøe on pracowaÊ jako niezaleøny od licznika g³Ûwnego kana³ licz¹cy lub licznik powtarzaj¹cych siÍ cykli licznika g³Ûwnego. ✓ Preskalera na wejúciu licznika g³Ûwnego, umoøliwiaj¹cego podzia³ lub mnoøenie liczby impulsÛw na wejúciu w†zakresie 0,0001..9999,99. W†po³¹czeniu z†moøliwoúci¹ przesuwania punktu dziesiÍtnego w†znakomity sposÛb upraszcza to ìdopasowanieî wartoúci mierzonej do wyúwietlanej w†zaleønoúci od wybranych jednostek. ✓ Opcjonalnie licznik moøe byÊ wyposaøony w†blok interfejsu RS485, umoøli-

wiaj¹cy wymianÍ informacji miÍdzy licznikiem a†jednostk¹ nadrzÍdn¹ wyposaøon¹ w†mikroprocesor. W†szczegÛlnym przypadku moøe to byÊ komputer klasy PC. Trzeba tu zaznaczyÊ, øe ostatnio znacznie wzros³o zainteresowanie licznikami w tej wersji, co jednoznacznie úwiadczy o†tendencji do centralizacji sterowania w†uk³adach Rys. 1. automatyki przemys³owej. ✓ Zasilacza. ZaryzykujÍ stwierdzenie, øe w†praktyce to najwaøniejszy blok w†liczniku. Kaødym! Nawet najlepszy licznik niewiele bÍdzie wart, jeúli jego zasilacz nie bÍdzie skutecznie eliminowa³ zak³ÛceÒ, ktÛre szczegÛlnie w†naszej sieci 220V s¹ wszechobecne. W†liczniku 311 zasilacz spe³nia bardzo rygorystyczne wymagania norm europejskiej EN 50 082ó2 i†wiem, øe pracuje niezawodnie w†miejscach, gdzie dotychczas nic siÍ nie sprawdza³o (np. zgrzewarki, diatermie, falowniki). Licznik zosta³ wyposaøony w†dwa wielofunkcyjne wejúcia licz¹ce i†trzy steruj¹ce. Wejúcia licz¹ce mog¹ byÊ tak skonfigurowane, aby oblicza³y sumÍ, rÛønicÍ impulsÛw lub wspÛ³pracowa³y z†nadajnikiem posiadaj¹cym dwa ci¹gi impulsÛw przesuniÍte w†fazie o†900. S¹ to najczÍúciej przetworniki obrotowo-impulsowe, dla ktÛrych dodatkowo moøna wprowadziÊ dwui†czterokrotn¹ multiplikacjÍ zboczy. DziÍki temu moøliwe jest zwiÍkszenie rozdzielczoúci i†dok³adnoúci pomiaru. UwzglÍdniaj¹c wczeúniej zasygnalizowan¹ juø moøliwoúÊ mnoøenia liczby impulsÛw przez sta³y wspÛ³czynnik (wspÛ³czynnik skaluj¹cy) nic nie stoi na przeszkodzie, aby w†tego rodzaju uk³adach pomiarowych stosowaÊ przetworniki obrotowo-impulsowe o†mniejszej liczbie impulsÛw na 1†obrÛt (a wiÍc i†znacznie taÒszych), a†ø¹dan¹ dok³adnoúÊ pomiaru osi¹gaÊ ww. zabiegami ìmatematycznymiî. Oczywiúcie wejúcia te s¹ fazoczu³e: zmiana kierunku obrotu osi przetwornika powoduje zmianÍ kierunku zliczania.

Tab. 1

Kasowanie poziomem licznika głównego Kasowanie zboczem licznika głównego Stop zliczania licznika głównego Blokada programowania Blokada przycisków Drukowanie Ustawienie wyjść w stan 1 Ustawienie wyjść w stan 0 Wejście licznika pomocniczego Kasowanie sumatora poziomem Kasowanie sumatora zboczem Kasowanie licznika pomocniczego poziomem Kasowanie licznika pomocniczego zboczem

132

Wejście ster. “9” x x x x x x x x

Wejście ster. “10” x x x x x x x x x

Wejście ster. “11”

x x x x x x x x x x

Obydwa wejúcia moøna przystosowaÊ do nadajnikÛw impulsÛw z†wejúciem NPN, PNP oraz NAMUR. Wprawdzie maksymalna czÍstotliwoúÊ zliczania wynosi 10kHz, to przy wspÛ³pracy z†czujnikami mechanicznymi - w†celu wyeliminowania skutkÛw oscylacji na stykach - zalecane jest ustawienie tej czÍstotliwoúci na 25 lub 3Hz, zaleønie od stanu stykÛw i†przewidywanej czÍstotliwoúci pracy czujnika. Wejúcia steruj¹ce, w†zaleønoúci od potrzeb i†decyzji uøytkownika, posiadaÊ mog¹ wiele rÛønych funkcji (tab. 1). Jak widaÊ, bior¹c pod uwagÍ liczbÍ wejúÊ cyfrowych oraz ich funkcje stwierdziÊ moøna, øe uniwersalny, nastawny licznik impulsÛw powoli zbliøa siÍ do zakresu zastosowaÒ dotychczas zarezerwowanych dla prostych sterownikÛw przemys³owych i†specjalizowanych modu³Ûw logicznych. Wczeúniej juø wspomnia³em, øe programowanie licznika jest bardzo proste i†przeprowadza siÍ je tylko raz na ca³y okres eksploatacji w†okreúlonej aplikacji. S¹dzÍ, øe w†tego typu urz¹dzeniach termin ìprogramowanieî nie jest zbyt fortunny. Wielu potencjalnych uøytkownikÛw na has³o to reaguje negatywnie, nies³usznie przypuszczaj¹c, øe wykracza to poza ich wiedzÍ z†zakresu automatyki. Uwaøam, øe o†programowaniu moøna mÛwiÊ w†sterownikach typu np. SIMATIC. Tutaj natomiast znacznie trafniejszym okreúleniem by³by termin ìkonfiguracjaî. Wejúcie w†tryb konfiguracji parametrÛw pracy licznika najczÍúciej wymaga jednoczesnego naciúniÍcia kilku klawiszy na p³ycie czo³owej. Spowodowane jest to koniecznoúci¹ zabezpieczenia siÍ przed przypadkow¹ zmian¹ nastaw przez operatora i†czÍsto przykrymi tego konsekwencjami dla sterowanej maszyny. W†przypadku licznika 311 naleøy nacisn¹Ê jednoczeúnie klawisze ↑†i†S/E. Na dolnym wyúwietlaczu zostanie pokazany napis ìCODEî i†licznik oczekuje na wprowadzenie czterocyfrowego kodu dostÍpu, zezwalaj¹cego na przeprowadzenie zmian w†jego konfiguracji pracy. To zabezpieczenie skutecznie eliminuje dostÍp osÛb niepowo³anych do wprowadzonego juø programu. Dalsze konfigurowanie polega na wpisaniu do 54 ponumerowanych komÛrek pamiÍci okreúlonych wartoúci liczbowych z†zakresu 0..9 za pomoc¹ przyciskÛw ←→↑↓†na p³ycie czo³owej licznika. Te wartoúci liczbowe powi¹zane s¹ jedno-

Elektronika Praktyczna 7/2000

A U T O M A T Y K A znacznie z†konkretnymi parametrami pracy licznika. SzczegÛ³owy ich opis znajduje siÍ w†instrukcji obs³ugi, natomiast niøej pokazujÍ, jak przyk³adowo wygl¹da wyúwietlacz w†momencie konfigurowania kilku podstawowych parametrÛw: Ustawienie jednostek miary na wyúwietlaczu

CzÍstotliwoúÊ zliczania na wej. B†przez licznik g³Ûwny

0 1 2

10 kHz 25 Hz 3†Hz

Logika sygna³Ûw wejúciowych i†prÛg komparatora 0 1 2 3 4 5

bez jednostek miary m dm cm mm L

0 1

PNP NPN

2 3

PNP NPN

Przyporz¹dkowanie wyúwietlacza dolnego

prÛg komparatora 6†V prÛg komparatora 6†V lub Namur bez Ex. prÛg komparatora 3†V prÛg komparatora 3†V

Funkcja wejúcia steruj¹cego 1 (koÒcÛwka 9) 0 1 2 3 4 5 6

brak P1 - wartoúÊ nastawna P2 - wartoúÊ nastawna SC - wartoúÊ odniesienia tot - sumator b††- licznik pomocniczy SF - wspÛ³czynnik skaluj¹cy

SposÛb zliczania licznika g³Ûwnego i†sumatora

0 1 2 3 4 5

zliczanie impulsÛw z†wej. A, zmiana kierunku zliczania wej. B zliczanie rÛønicy impulsÛw z†wejúcia A†i†B†(A-B) zliczanie sumy impulsÛw z†wejúcia A†i†B†(A+B) A†i†B†przesuniÍte w†fazie o††90 o oraz jednokrotna multiplikacja zboczy A†i†B†przesuniÍte w†fazie o††90 o oraz dwukrotna multiplikacja zboczy A†i†B†przesuniÍte w†fazie o††90 o oraz czterokrotna multiplikacja zboczy

Jeúli ustawiony zostanie sposÛb liczenia 3-5, naleøy rÛwnieø ustawiÊ czÍstotliwoúÊ zliczania na wej. A†i†B†na 10 kHz (komÛrki 31 i†32)

CzÍstotliwoúÊ zliczania na wej. licznik g³Ûwny

0 1 2

10 kHz 25 Hz 3†Hz

Elektronika Praktyczna 7/2000

A†przez

0

PC licznik g³Ûwny - kasowanie poziomem 1 PC licznik g³Ûwny - kasowanie zboczem 2 PC licznik g³Ûwny - stop 3 zatrzymanie zliczania 4 blokada programowania 5†††blokada przyciskÛw 6 drukowanie (czas trwania imp. min. 30 ms) 7 ustawienie wyjúÊ w†stan - w³¹czone 8 ustawienie wyjúÊ w†stan - wy³¹czone MyúlÍ, øe powyøsze przyk³ady ostatecznie przekona³y CzytelnikÛw co do prostoty procesu ustalania parametrÛw pracy licznika. Dalej pozostaje juø tylko przyjemnoúÊ eksploatacji licznika - i†to przez wiele lat. Wprowadzone parametry i†nastawy nawet po wy³¹czeniu napiÍcia zasilania pamiÍtane s¹ w†pamiÍci EEPROM przez co najmniej 10 lat. Cech¹ charakterystyczn¹ w†konstrukcji kaødego nastawnego licznika impulsÛw jest obecnoúÊ uk³adu wyjúciowego sterowanego przez komparator wartoúci progowej. W†zdecydowanej wiÍkszoúci przypadkÛw jest nim przekaünik, ale moøe to byÊ rÛwnieø tranzystor bipolarny najczÍúciej w†konfiguracji z otwartym kolektorem. G³Ûwn¹ zalet¹ przekaünika jest znacznie wiÍksza obci¹øalnoúÊ pr¹dowa i†napiÍciowa stykÛw (1A przy 250V) niø tranzystora. Wad¹ natomiast okreúlona jednak trwa³oúÊ stykÛw i†relatywnie d³ugi czas ich za³¹czania. Po zliczeniu nastawionej liczby impulsÛw P1 i†P2 nastÍpuje zmiana stanu na wyjúciach na czas nieokreúlony (a

w†zasadzie aø do wyzerowania licznika przyciskiem na p³ycie czo³owej lub sygna³em zewnÍtrznym) lub czas ustawiony w†trakcie konfigurowania parametrÛw. Moøna go dowolnie dopasowaÊ do wymagaÒ zewnÍtrznych uk³adÛw wykonawczych typu styczniki, elektrozawory itp., poniewaø jest on regulowany w†przedziale 0,01..99,99s z†krokiem 0,01s. Ma to bardzo duøe znaczenie w†sytuacji, gdy licznik pracuje w†trybie automatycznym - po osi¹gniÍciu wartoúci progowej licznik automatycznie wraca do wartoúci pocz¹tkowej (zwanej teø wartoúci¹ odniesienia), natomiast uk³ad wyjúciowy wysterowuje w tym czasie uk³ad wykonawczy. Dlatego teø czas trwania impulsu na wyjúciu musi byÊ krÛtszy od czasu zliczania impulsÛw pomiÍdzy wartoúci¹ odniesienia a†nastawn¹. Naleøy wiÍc wzi¹Ê pod uwagÍ maksymaln¹, spodziewan¹ czÍstotliwoúÊ impulsÛw wejúciowych. Odczyt danych z†licznika i†ustalenie jego parametrÛw pracy moøna przeprowadziÊ rÛwnieø z†zewn¹trz, za pomoc¹ interfejsu szeregowego RS485. Znakowa transmisja danych w†kodzie ASCII jest transmisj¹ typu halfduplex o†nastÍpuj¹cych cechach: - symetryczna, - dwuprzewodowa, - maksymalna d³ugoúÊ przewodÛw transmisyjnych wynosi 1500m, - wielopunktowa (maks. 32 urz¹dzenia). Ustawianymi w†trakcie konfiguracji licznika parametrami interfejsu jest prÍdkoúÊ transmisji danych, liczba bitÛw stopu, bit parzystoúci oraz adres, poprzez ktÛry urz¹dzenie steruj¹ce (MASTER) moøe kontaktowaÊ siÍ z†licznikiem. Odmian¹ omÛwionego tu licznika typ 311 jest tachometr nastawny typ 312. W†urz¹dzeniu zastosowano nowoczesn¹ metodÍ pomiaru prÍdkoúci obrotowej, polegaj¹c¹ na pomiarze czasu miÍdzy dwoma kolejnymi impulsami i†przeliczeniu na liczbÍ impulsÛw w†wybranej jednostce czasu: s, min lub h. Metoda ta pozwala na osi¹gniÍcie bardzo duøych dok³adnoúci pomiaru i†w†sposÛb istotny skraca jego czas, co szczegÛlnie widoczne jest przy dwÛch ostatnich podstawach czasu. Dwie nastawne wartoúci progowe pozwalaj¹ na skuteczn¹ kontrolÍ prÍdkoúci obrotowej w†rÛønorodnych uk³adach napÍdowych. W†tachometrze tym zachowano wszystkie omÛwione juø w†liczniku 311 cechy maj¹ce wp³yw na komfort obs³ugi i†funkcjonalnoúÊ urz¹dzenia. W†przypadku zainteresowania siÍ CzytelnikÛw omÛwion¹ tu tematyk¹, gotÛw jestem udostÍpniÊ poprzez pocztÍ elektroniczn¹ szczegÛ³ow¹ instrukcjÍ obs³ugi licznika 311 w†jÍzyku polskim oraz program dla PC do testowania - zastosowanego w†liczniku - interfejsu RS485. Odpowiem rÛwnieø chÍtnie na inne pytania zwi¹zane z†tematyk¹ stosowania wielu innych komponentÛw automatyki przemys³owej w†maszynach i†urz¹dzeniach. mgr in¿. Ryszard ¯ak, Impol-1 [email protected]

133

A U T O M A T Y K A

Jednym z†trudniejszych do rozwi¹zania problemÛw, wystÍpuj¹cych w†systemach automatyki by³a regulacja prÍdkoúci obrotowej zmiennopr¹dowych silnikÛw elektrycznych. Lekarstwo na te problemy znaleüli elektronicy - dlatego teø twierdzÍ, øe falowniki s¹ obok sterownikÛw PLC i†pochodnych najbardziej ìelektronicznymiî urz¹dzeniami w†automatyce.

Systemy regulacji prÍdkoúci obrotowej i†momentu obrotowego silnikÛw zasilanych napiÍciem przemiennym s¹ stosunkowo m³ode - pierwsza generacja falownikÛw (zwanych takøe przemiennikami czÍstotliwoúci lub inwerterami) pojawi³a siÍ na rynku w†latach '80. Obecnie, w†powszechnym uøyciu s¹ falowniki trzeciej generacji, w†ktÛrych elementami steruj¹cymi i†zarz¹dzaj¹cymi ich prac¹ s¹ elementy pÛ³przewodnikowe. Zasada dzia³ania falownika wynika z†regu³ rz¹dz¹cych dzia³aniem asynchronicznych silnikÛw pr¹du zmiennego. Najprostsz¹ metod¹ wp³ywania na ich prÍdkoúÊ obrotow¹ jest modyfikacja czÍstotliwoúci napiÍcia zasilaj¹cego, a†to wymaga zastosowania urz¹dzenia przetwarzaj¹cego standardowe napiÍcie sieciowe na napiÍcie o†takiej samej wartoúci, lecz regulowanej w†moøliwie szerokim zakresie czÍstotliwoúci. Kszta³t napiÍcia na wyjúciu falownika powinien mieÊ kszta³t maksymalnie zbliøoFot. 1. ny do sinusoidy. Na rys. 1 przedstawiamy schemat blokowy typowego falownika trzeciej generacji, w†ktÛrym wyjúciowy sygna³ wytwarzany jest doskonale znan¹ elektronikom metod¹ modulacji szerokoúci impulsu PWM. Wykorzystywana jest zasada uúredniania dostarczonej do uzwojeÒ silnika energii elektrycznej. CzÍstotliwoúÊ ìnoúnaî generowanego przez falownik przebiegu sinusoidalnego jest doúÊ wysoka (przynajmniej jak na standardy energetyczne) i†wynosi od 2†do ok. 20kHz. Im wiÍksza czÍstotliwoúÊ noúna zo-

stanie zaaplikowana, tym lepsz¹ rozdzielczoúÊ w†funkcji czasu ma odtwarzany na wyjúciu sygna³ sinusoidalny. Przez to jego odwzorowanie jest bardziej precyzyjne. Poniewaø oczekiwane maksymalne moce wyjúciowe falownikÛw s¹ bardzo duøe (nawet do 300kW) jako elementy steruj¹ce na wyjúciach stosowane s¹ szybkie tranzystory mocy MOSFET lub - jest nieco bardziej nowoczesne rozwi¹zanie - tranzystory IGBT. Rozwi¹zania konstrukcyjne falownikÛw, wspÛ³czeúnie traktowane jako standardowe

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 7/2000

135

A U T O M A T Y K A

Fot. 2.

(trzecia generacja falownikÛw) nie s¹ pozbawione wad (np. brak moøliwoúci dobrej regulacji prÍdkoúci obrotowej przy w†niskich jej zakresach), ktÛrych usuniÍcie sta³o siÍ moøliwe dopiero dziÍki zastosowaniu zaawansowanych procesorÛw sygna³owych. Na rynek stopniowo wkraczaj¹ rozwi¹zania czwartej generacji, ktÛre oprÛcz p³ynnej regulacji obrotÛw silnika niemal od zera pozwalaj¹ takøe zatrzymaÊ silnik i†precyzyjnie podtrzymaÊ ten stan (z momentem dochodz¹cym do 150% momentu znamionowego).

Co nieco z†oferty Omrona WúrÛd falownikÛw produkowanych przez firmÍ Omron dostÍpne s¹ zarÛwno modele klasyczne (trzeciej generacji), jak

Fot. 3.

136

i†nowoczesne urz¹dzenia z†kontrol¹ wektora pola (czwartej generacji). Do pierwszej grupy naleø¹ 3G3JV (fot. 1), FOT1 - A1 3G3EV (fot. 2) i†3G3HV, FOT2 - C6 natomiast nowoczeúniejFOT3 - B5 sz¹ metodÍ regulacji FOT4 - B6 prÍdkoúci obrotowej wykorzystuj¹ falowniki 3G3MV (fot. 3) i†3G3FV. Rozwi¹zania konstrukcyjne poszczegÛlnych rodzin falownikÛw optymalizuj¹ je do zastosowaÒ w†prostych systemach regulacji prÍdkoúci obrotowej (3G3EV i†3G3JV), w†systemach wymagaj¹cych nieco wiÍk- Fot. 4. szych mocy wyjúciowych i†lepszych (szybszych) algorytTak wiÍc chyba przyznacie Drodzy CzymÛw regulacji obrotÛw (3G3MV), telnicy, øe falowniki s¹ rzeczywiúcie jedoraz dla wymagaj¹cych aplikacji, do nymi z†najbardziej zelektronizowanych wspÛ³pracy z†silnikami o†bardzo duurz¹dzeÒ w†systemach automatyki? øej mocy (3G3HV i†3G3FV). Tomasz Paszkiewicz Falowniki dostÍpne s¹ w†wersjach jedno lub trzyfazowych, o†mocy Artyku³ powsta³ w†oparciu o†materiawyjúciowej od 300VA do ok. 300kVA. ³y firmy Omron, tel. (0-22) 645-78-60. Wszystkie sterowniki s¹ wyposaøone w†panel operatorski, za pomoc¹ ktÛrego moøna Na p³ycie CD-EP07/2000B w†katalogu bardzo precyzyjne okreúliÊ robocze para\Falowniki SYSDrive firmy Omron znajmetry pracy falownika. Opcjonalnie jest takduje siÍ zestaw interesuj¹cych materia³Ûw øe moøliwe korzystanie z†zewnÍtrznego painformacyjnych i†katalogowych z†parametnela (fot. 4), do³¹czanego do falownika poryczn¹ wyszukiwark¹ falownikÛw (rys. a przez interfejs RS232 lub RS485. Ten sam i†b). interfejs moøna wykorzystaÊ do ustalania parametrÛw regulacji falownika z†PC, do czego s³uøy specjalny program narzÍdziowy SYSDrive Configurator. Wymienione dotychczas cechy naleø¹ do typowych we wspÛ³czesnych falownikach. Omron w†niektÛrych swoich opracowaniach wprowadzi³ dwie istotne innowacje: ✓ Wszystkie falowniki o†mocy wyjúciowej powyøej 15kW wyposaøone zosta³y w†dwupo³Ûwkowe prostowniki wejúciowe, dziÍki czemu liczba i†moc gene- Rys. a. rowanych szkodliwych harmonicznych jest stosunkowo ma³a (s¹ to tzw. falowniki 12-pulsowe), ✓ Falowniki 3G3HV wyposaøono w†algorytm sterowania z†moøliwoúci¹ oszczÍdzania energii. W†przypadku, kiedy prÍdkoúÊ obrotowa zadana przez uøytkownika lub wynikaj¹ca z†nastaw systemu regulacji jest mniejsza od znamionowej, falownik samoczynnie obniøa amplitudÍ napiÍcia wyjúciowego do takiej minimalnej wartoúci, ktÛra zapewnia utrzymanie prÍdkoúci. Rys. b.

Elektronika Praktyczna 7/2000