Elektronika Praktyczna 2000-10

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

15 zł 50 gr ●

październik ● Miêdzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

10/2000

10/2000 • paŸdziernik

Monopole

Okładka Kolejny na naszych łamach system bezprzewodo− wej kontroli dostępu, który po sprzężeniu z kompu− terem PC staje się potężnym narzędziem do weryfikacji tożsamości.

Szczegó³y na str str.. 120

Ostatnie miesi¹ce zaowocowa³y szeregiem mniej lub bardziej spektakularnych wzajemnych przejÍÊ firm dzia³aj¹cych na rynku elektroniki. Kilka miesiÍcy temu zasygnalizowa³em we wstÍpniaku pierwsz¹ duø¹ falÍ tego typu operacji, teraz przetacza siÍ druga fala obejmuj¹ca swoim zasiÍgiem takøe szereg firm nie zwi¹zanych bezpoúrednio z†rynkiem pÛ³przewodnikÛw, jak chociaøby firmy zajmuj¹ce siÍ programami CAD dla elektronikÛw. Czy jesteúmy zatem w†oku biznesowego cyklonu? Stwierdzenie, øe chaos jest najdoskonalsz¹ form¹ porz¹dku doskonale siÍ tutaj sprawdza. Z†ca³¹ pewnoúci¹ niewiele osÛb na úwiecie na bieø¹co orientuje siÍ we wszystkich zachodz¹cych na rynku zmianach zw³aszcza, øe ich dynamika jest bardzo duøa i†ci¹gle roúnie. U³atwienie dostÍpu do aktualnych informacji problem ten w†pewnym stopniu pog³Íbia, poniewaø liczba nap³ywaj¹cych codziennie informacji uniemoøliwia pe³n¹ analizÍ sygnalizowanych przez nie zjawisk, wywo³uj¹c odczuwany przez wielu elektronikÛw chaos. Znacznie ³atwiej jest przewidzieÊ do czego zmierzaj¹ dzia³ania podejmowane przez rynkowych gigantÛw, bo to przede wszystkim ich dzia³ania tworz¹ tak ìmÍtnyî obraz rynku. Stajemy siÍ otÛø úwiadkami powstawania gigantycznych monopoli, ktÛre stopniowo skupiaj¹ swoj¹ dzia³alnoúÊ na okreúlonych obszarach rynku. KoÒcz¹ siÍ zatem czasy firm podobnych do Waferscale, Summit Microelectronics, czy teø Xicor. SkoÒcz¹ one øywot w†taki sam sposÛb jak Temic, Accel Technology, czy teø pÛ³przewodnikowa czÍúÊ Thomson CSF. Przejmuj¹ ich firmy znacznie silniejsze, ktÛre w†ten sposÛb rozszerzaj¹ swoj¹ ofertÍ o†nietypowe opracowania lub pomys³y, lub chc¹ po prostu zlikwidowaÊ potencjalnych konkurentÛw. Zjawiska o†ktÛrych piszÍ martwi¹ mnie, poniewaø swoiste uporz¹dkowanie do ktÛrego zmierza obecny chaos zdecydowanie utrudni powstawanie ma³ych firm o†nietypowych pomys³ach, jak to siÍ dzia³o za ìstarychî czasÛw Fairchilda, PMI, Lattice czy nawet Philipsa. W†ten sposÛb zaniknie ìøywa tkankaî naszego rynku, a†giganci - jak to widaÊ na co dzieÒ - zdecydowanie lubi¹ spokÛj. PÛki s¹ jeszcze dostÍpne ìintryguj¹ceî uk³ady scalone zapraszam do przejrzenia ich aplikacji, ktÛre prezentujemy w†8†projektach wykonanych i†przetestowanych w†redakcyjnym laboratorium.

Redaktor Naczelny

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) 864−64−81 e−mail: [email protected] http://www.ep.com.pl ADRES DO KORESPONDENCJI: 00−967 WARSZAWA 86 SKR. POCZT. 134 Zdjęcia: Artur Rogalski Naświetlanie: JAVELIN

Elektronika Praktyczna 10/2000

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, tel. (0−22) 864−64−87, fax: (0−22) 864−58−49 Stali Współpracownicy: Andrzej Gawryluk, Krzysztof Górski, 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) 864−64−87, 0−501−497−404, fax: (0−22) 864−58−49, e−mail: [email protected] Prenumerata: Herman Grosbart tel. (0−22) 834−74−75, e−mail: [email protected]

5

Zegar szkolny sterowany pilotem...

▲

...czyli realizacja obietnicy sprzed dwóch miesięcy. Na str. 31 przedstawiamy kolejny efektowny projekt zrealizo− wany za pomocą coraz bardziej popularnego w kraju Basco− ma.

▲ Przetwornik A/C i C/A z interfejsem I 2C “Inteligencja” i moc tego (mini)projektu zawarta jest w układzie PCF8591, którego konstrukcję opra− cowano z myślą o stworzeniu łatwego w obsłudze łącznika do analogowego świata dla mikrokontro− lerów. Str. 79.

▲

Projekty Czytelników Na str. 99 przedstawiamy bardzo pomysłowo zrealizowany miernik prędkości względnej dwóch obiektów. Analo− gowe cacko!

Polska wersja holenderskiego opracowania. Progra− mator, którego konstrukcję przedstawiamy na str. 39 pozwala pracować fanowi flashowych procesorów także w terenie!

Szczytowa rozdzielczość Na str. 69 przedstawiamy najnowsze, przebojowe opra− cowania firmy GMC Instruments w grupie multimetrów.

Zdalnie sterowany regulator oświetlenia

▲

▲ Zamek szyfrowy z jednym przyciskiem

▲

MCS Flashprogrammer ▲

Tak proste, a tak efektowne! Na str. 19 znajdzie− Po raz kolejny w naszych projek− cie opis zamka szyfrowego z najprostszym z możli− tach sięgamy po układ SLB0587. Po raz kolejny jego wych interfejsem użytkownika. możliwości wykorzystujemy w 120%... Str. 25.

Dotknij JTAG−a... ...czyli zestaw edukacyjny firmy Jawi ASIC, który wpro− wadzi użytkowników w świat programowania w systemie oraz w świat układów progra− mowalnych. Str. 50.

▲

Zestaw narzędziowy dla mikrokontrolerów HC08 O najnowszym−najtańszym narzędziu dla najnowszych mikrokontrolerów z rodziny HC08 piszemy na str. 47.

▲

▲

Oscyloskop cyfrowy Drugą część artykułu, w którym prezentujemy konstrukcję cyfrowego oscyloskopu znajdziecie na str. 43.

6

Elektronika Praktyczna 10/2000

Nr 10 (94) październik 2000

Projekty System bezstykowej kontroli dostępu ............................... 10

Palec zamiast klucza... ▲ ...czyli w artykule na str. 65 przed− stawiamy − wreszcie! − półprze− wodnikowe czytniki odcisków palców firmy Infineon. Podobno można je bez trudu kupić!

Zamek szyfrowy z jednym przyciskiem ............................. 19 Zdalnie sterowany regulator oświetlenia ......................... 25 Zegar szkolny sterowany pilotem ...................................... 31 Przenośny programator MCS Flashprogrammer ............. 39 Oscyloskop cyfrowy, część 2 ............................................ 43

Automatyka Elektroniczne liczniki impulsów ........................................ 139 ZI58 − programowalny impulsator (enkoder) inkrementalny .................................................................... 144

▲ Testowanie mikromaszyn W artykule ze str. 56 przedstawia− my zestaw laboratoryjny firmy Analog Devices, który opracowa− no dla “mikromaszynowego” izolatora ADuM1100.

Wyłączniki krańcowe i wyłączniki bezpieczeństwa ...... 146

Sprzęt Zestaw narzędziowy dla mikrokontrolerów serii HC08 .... 47 Dotknij JTAG−a ..................................................................... 50 Laboratorium pomiarowe w Twojej dłoni ........................ 53 Testowanie mikromaszyn ................................................... 56 LabProg 48LV ....................................................................... 59 Palec zamiast klucza − FingerTIP Evaluation Kit ............... 65 Szczytowa rozdzielczość − multimetry MetraHIT firmy GMC Instruments ....................................................... 69

Miniprojekty Przetwornik AC/CA z intefejsem I2C ................................. 79 RCD − Radio Controlled Dog ............................................. 80

Podzespoły

▲ Laboratorium w Twojej dłoni Na str. 53 przedstawiamy wyniki redakcyjnych testów użytkowych dwóch rewelacyjnych przyrządów firmy Neutrik. Dla zainteresowanych konkurs z atrakcyjnymi nagrodami!

Programator na miarę Pozycja dotychczasowego lidera programatorowego rynku − LabTo− ola 48 − wydaje się być nieco zagrożona. Oto na nasz rynek wkroczyli słowaccy konstruktorzy, których produkt − LabProg 48LV szczególnie kojarzy się z...

Elektronika w (nie)bezpieczeństwie .................................. 62 WebASIC − ASIC prawie za darmo ................................... 75 Nowe podzespoły ............................................................... 87 CyClocks − programowane generatory zegarowe ....... 93 PulseDSP − nowa jakość w przetwarzaniu analogowo−cyfrowym ........................................................ 96

Projekty Czytelników Miernik wartości względnej dwóch prędkości ................ 99

Info Świat ....................................................................... 103 Info Kraj .......................................................................... 105 Kramik+Rynek .............................................................. 113 Listy ................................................................................. 123

▲

Ekspresowy Informator Elektroniczny ..................... 127 Wykaz reklamodawców ............................................ 138

Elektronika Praktyczna 10/2000

7

System P R Obezstykowej J E K T kontroli Y dostępu

System bezstykowej kontroli dostępu kit AVT−886

Mamy nadziejÍ, øe ten projekt i†artyku³ spodoba siÍ Czytelnikom zainteresowanym systemami kontroli dostÍpu. S¹dzimy, øe znajd¹ coú dla siebie zarÛwno praktycy chc¹cy samodzielnie uruchomiÊ taki minisystem jak i†Czytelnicy, ktÛrzy pragn¹ jedynie o nim poczytaÊ. Ponadto, pisz¹cy oprogramowanie dla sterownikÛw procesorowych znajd¹ wskazÛwki, jak poradziÊ sobie z†sortowaniem duøych baz danych.

10

Zadaniem systemu kontroli dostÍpu jest identyfikacja obiektu (osoby lub przedmiotu), a†nastÍpnie podjÍcie okreúlonego dzia³ania. Za tak ogÛln¹ definicj¹ mog¹ siÍ kryÊ bardzo rÛøne sposoby dzia³ania i†zastosowania systemu. Moøe on pe³niÊ rolÍ elektronicznego strÛøa przy drzwiach (wpuszczam tego kogo znam), dyskretnego nadzorcy rejestruj¹cego poruszanie siÍ osÛb wewn¹trz obiektu (biura, zak³adu przemys³owego, chronionego obiektu), elektronicznego sprzedawcy, ktÛry moøe wydawaÊ lub wypoøyczaÊ towar obliczaj¹c naleønoúÊ, a†nawet nieub³aganego kadrowca, ktÛry pod koniec przedstawi dok³adne zestawienie czasu pracy kaødego pracownika, bezlitoúnie karz¹c spÛünialskich. Øeby mÛc pe³niÊ kaød¹ z†tych rÛl, uk³ad musi najpierw rozrÛøniaÊ osoby i†ich uprawnienia, a†nastÍpnie wykonywaÊ okreúlone czynnoúci, np. zwalniaÊ rygiel drzwi i†ewentualnie zapamiÍtywaÊ dane wchodz¹cego. Chociaø ludzi øyj¹cych na Ziemi jest coraz wiÍcej, uk³ad powinien mieÊ moøliwoúci bezb³Ídnej identyfikacji osoby. Najnowoczeúniejsze systemy analizuj¹ w†tym celu osobiste i†nie-

powtarzalne cechy, z†ktÛrymi kaødy z†nas przychodzi na úwiat. Moøe to byÊ rysunek linii papilarnych naszego palca, wzÛr tÍczÛwki oka, a†w†przysz³oúci moøe fragment sekwencji kodu genetycznego. Mniej skomplikowane systemy ø¹daj¹ od kontrolowanej osoby przedstawienia specjalnego identyfikatora, w†ktÛrym ukryte jest has³o dostÍpu, najczÍúciej niepowtarzalny wielocyfrowy numer. Ze wzglÍdu na wygodÍ, obecnie tÍ rolÍ pe³ni¹ plastykowe karty identyfikacyjne znane np. posiadaczom kont bankowych. W†kartach tych oprÛcz dodatkowych informacji zapisany jest tzw. PIN-kod, ktÛrego jednoczesne odczytanie z†karty i†wpisanie przez uøytkownika umoøliwia np. dostÍp do swojego konta i†korzystanie z†us³ug bankomatu. Podobnego rodzaju karty i†sposÛb ich stosowania spotykany jest przy rÛønego typu zamkach szyfrowych. Jednak jeøeli uk³ad kontroli dostÍpu mia³by byÊ zastosowany w†miejscach, gdzie przep³yw ludzi jest bardzo duøy, to taki system nie jest najlepszy. Moøna sobie wyobraziÊ t³um kibicÛw pi³karskich przed wejúciem na stadion, gdy kaødy z†wchodz¹-

Elektronika Praktyczna 10/2000

System bezstykowej kontroli dostępu cych musi przeci¹gn¹Ê kartÍ przez szczelinÍ czytnika, a†potem jeszcze wystukaÊ na klawiaturze PIN-kod, ktÛry w³aúnie zapomnia³. Awantury i†bitwy ze s³uøbami porz¹dkowymi s¹ pewne. W†takim przypadku lepiej skorzystaÊ z†kart transponderowych przekazuj¹cych kod za pomoc¹ pola elektromagnetycznego. Takie karty wymagaj¹ jedynie zbliøenia karty w†okolicÍ czytnika bez koniecznoúci potwierdzania kodu. Identyfikacja wchodz¹cych jest rÛwnie skuteczna, a†przep³yw ludzi duøo wiÍkszy.

Ze wzglÍdu na sposÛb dzia³ania, czytnik moøe prawid³owo zidentyfikowaÊ kartÍ z†odleg³oúci kilku, kilkunastu centymetrÛw. Dystans ten zwiÍksza siÍ do metra lub wiÍcej w†przypadku kart, ktÛre do swojego zasilania wykorzystuj¹ wewnÍtrzne miniaturowe baterie. Zazwyczaj ze wzglÍdu na oszczÍdny sposÛb korzystania z†energii, karty takie mog¹ pracowaÊ przez kilka lat, jednak po wyczerpaniu siÍ baterii nie moøna juø ich dalej wykorzystywaÊ.

Karta transponderowa

Karta i†czytnik z†rodziny UNIQUE

W†sposÛb schematyczny budowÍ karty transponderowej pokazano na rys. 1. G³Ûwnymi elementami karty s¹: miniaturowy uk³ad elektroniczny i†do³¹czona do niego pÍtla anteny. Do dzia³ania karty niezbÍdne jest zewnÍtrzne zmienne pole elektromagnetyczne. Pole wzbudza w†antenie zmienny pr¹d, ktÛry po wyprostowaniu i†odfiltrowaniu zasila uk³ad karty. Z†kolei uk³ad poprzez modulacjÍ pola, z†ktÛrego pobiera energiÍ, moøe przes³aÊ do czytnika zakodowan¹ informacjÍ, np. swÛj numer. Jak z†tego widaÊ, ca³y proces wymiany danych zachodzi pomiÍdzy antenami czytnika i†karty za pomoc¹ pola elektromagnetycznego wytwarzanego przez czytnik. Zazwyczaj czÍstotliwoúÊ generowanego pola wynosi 125kHz, chociaø s¹ systemy, w†ktÛrych ta czÍstotliwoúÊ wynosi kilkanaúcie megahercÛw. Systemy ìwewnÍtrznej elektronikiî karty wytwarzane s¹ masowo przez kilku wielkich wytwÛrcÛw. Chipy uk³adÛw elektronicznych s¹ po przetestowaniu ³¹czone z†uzwojeniem anteny, a†nastÍpnie ca³oúÊ zalewana jest elastycznym øelem. Tak przygotowane uk³ady wysy³ane s¹ do koÒcowego producenta, ktÛry opakowuje uk³ady w†plastikowe wafle. Na tych plastikowych ochronnych p³ytkach mog¹ byÊ nadrukowane dane identyfikacyjne odbiorcy, a†nawet nazwisko i†fotografia koÒcowego uøytkownika karty. SposÛb budowy karty czyni j¹ znacznie odporniejsz¹ na zniszczenie niø karty z†paskiem magnetycznym. NajczÍúciej, nawet po przypadkowym zagiÍciu karta moøe byÊ jeszcze odczytana.

Elektronika Praktyczna 10/2000

W†projekcie naszego minisystemu kontroli dostÍpu jako element identyfikuj¹cy uøyte zosta³y karty transponderowe z†rodziny UNIQUE. S¹ to karty tylko do odczytu, tzn. øe informacjÍ, zakodowan¹ na etapie produkcji w†miniaturowej koúci kaødej z†kart, uøytkownik moøe tylko odczytywaÊ. Pod wp³ywem pola elektromagnetycznego czytnika karta wysy³a swÛj 64bitowy kod. Sk³ada siÍ on z†9 bitÛw nag³Ûwka, 40 bitÛw numeru i†15 bitÛw kontrolno-korekcyjnych, wykorzystywanych do eliminacji b³ÍdÛw transmisji. Jak gwarantuje producent, 40-bitowy numer jest unikatowy, co znaczy, øe nie mog¹ pojawiÊ siÍ dwie karty o†takim samym numerze. DziÍki takiemu za³oøeniu posiadacz karty moøe byÊ bezb³Ídnie zidentyfikowany, a†potencjalna pojemnoúÊ bazy numerÛw gwarantuje, øe nawet gdyby obdarowano kartami wszystkich mieszkaÒcÛw planety, i†tak wiele numerÛw pozosta³oby jeszcze nie wykorzystanych. W†zaprojektowanym systemie do odczytu kart wykorzystano zintegrowany czytnik, w†ktÛrym na jednej, zabezpieczonej przed wp³ywami atmosferycznymi p³ytce znajduje siÍ elektronika oraz wytrawione zwoje anteny nadawczoodbiorczej. (DostÍpne s¹ takøe czytniki bez anteny, ktÛr¹ jako zewnÍtrzny, samodzielnie wykonany element do³¹cza siÍ do czytnika.) Na rys. 2 pokazano schematycznie wygl¹d czytnika i†rozk³ad jego wyprowadzeÒ. Do dwÛch z†6 wyprowadzeÒ pod³¹cza siÍ zasilanie czytnika (+5V), a na pozosta³ych po odczycie karty pojawia siÍ jej 40-bitowy kod w†kilku

rÛønych formatach. Funkcje poszczegÛlnych wyprowadzeÒ czytnika s¹ nastÍpuj¹ce: 1. GND. 2. Kod karty odczytywany w†formacie 1-Wire DS1990 firmy Dallas. 3. Kod karty w†formacie transmisji RS232 o†parametrach: - prÍdkoúÊ 2400bd, - 8†bitÛw danych, - 1†bit stopu, - bez kontroli parzystoúci. 4. Kod karty w†formacie 40 impulsÛw o†rÛønym czasie trwania. Bitowi 0†odpowiada ujemny impuls o†d³ugoúci 120µs a†bitowi 1†impuls 30µs. 5. Pojedynczy ujemny impuls o†czasie trwania 120µs poprzedzaj¹cy pocz¹tek nowej transmisji 40-bitowego kodu. 6. Zasilanie +5V (úredni pobÛr pr¹du 35mA).

Za³oøenia techniczne i†schemat uk³adu Do stworzenia chociaøby najprostszego systemu kontroli dostÍpu sam czytnik jednak nie wystarcza. Potrzebny jest jeszcze uk³ad sterownika, ktÛry bÍdzie decydowa³, co naleøy zrobiÊ po odczycie numeru karty oraz sterowa³ uk³adami wykonawczymi. Przy opracowaniu konstrukcji takiego sterownika przyjÍto nastÍpuj¹ce za³oøenia: 1. Sterownik bÍdzie wspÛ³pracowaÊ z†zewnÍtrznym programem, za pomoc¹ ktÛrego bÍdzie moøna ustalaÊ parametry pracy uk³adu kontroli dostÍpu. Jednoczeúnie konstrukcja sterownika powinna umoøliwiÊ samodzieln¹ pracÍ uk³adu. 2. Sterownik powinien posiadaÊ blok pamiÍci nieulotnej, w†ktÛrej by³aby przechowywana baza danych o†kartach, ich uprawnieniach, a†takøe gromadzone by by³y informacje o†odczytanych w†czasie pracy czytnika kartach. 3. Sterownik wspÛ³pracuj¹cy z†czytnikiem kart powinien po kaødym odczycie porÛwnywaÊ da-

Rys. 1. Budowa karty transpondero− wej.

11

System bezstykowej kontroli dostępu ne karty z†informacjami zapisanymi w†swojej bazie, a†nastÍpnie sterowaÊ urz¹dzeniem wykonawczym, np. ryglem zamka. Informacja o†odczytanej karcie powinna byÊ zapamiÍtywana do pÛüniejszego wykorzystania przez uøytkownika systemu kontroli dostÍpu. Na rys. 3 pokazano schemat sterownika uk³adu kontroli dostÍpu, spe³niaj¹cy przyjÍte wczeúniej za³oøenia. Centraln¹ czÍúci¹ sterownika jest procesor U2, ktÛry za poúrednictwem uk³adu U8 i†gniazda Zl1 moøe wymieniaÊ dane z†zewnÍtrznym programem zainstalowanym na komputerze PC. Wszystkie dane gromadzone w†czasie pracy systemu przechowywane s¹ w†pamiÍci RAM U3. Nawet jeøeli uk³ad nie jest zasilany, zawartoúÊ pamiÍci podtrzymywana jest dziÍki baterii BT1. Uk³ad U11 pe³ni rolÍ inteligentnego prze³¹cznika zasilania. Nieprzerwanie monitoruje napiÍcie +5V zasilaj¹ce sterownik. W†momencie zaniku zasilania, gdy jego wartoúÊ spadnie poniøej 4,62V, uk³ad b³yskawicznie prze³¹cza zasilanie pamiÍci na podtrzymanie bateryjne, jednoczeúnie podaj¹c na wejúcie CS pamiÍci U3 poziom wysoki. DziÍki temu zablokowana jest moøliwoúÊ przypadkowego zapisu b³Ídnych danych, co mog³oby siÍ zdarzyÊ w†czasie zaniku napiÍcia zasilania, gdy dzia³anie procesora moøe juø byÊ zak³Ûcone. Gdy napiÍcie zasilania ponownie przekroczy poziom 4,62V, bateria zostaje od³¹czona, napiÍcie +5V podane na uk³ad pamiÍci, a†moøliwoúÊ zapisu do pamiÍci ponownie jest przywracana. Do prawid³owej pracy uk³adu niezbÍdne jest, aby napiÍcie baterii podtrzymuj¹cej mieúci³o siÍ w†przedziale od +2,5V do +4V. Z†czytnikiem, ktÛry przekazuje dane odczytanych kart transponderowych, procesor komunikuje siÍ za poúrednictwem z³¹cza JP1. O†odczycie nowej karty procesor jest informowany przez pojawienie siÍ pojedynczego impulsu na z³¹czu JP1-5, poprzedzaj¹cego pocz¹tek kaødej transmisji. NastÍpnie ujemne zbocza impulsÛw strobuj¹cych (JP1-4) wyznaczaj¹ moment odczytu przesy³anych szeregowo bitÛw danych lini¹ JP1-3. Procesor moøe sterowaÊ zewnÍtrznymi uk³adami wykonaw-

12

czymi, np. ryglem drzwi lub sygnalizacj¹, za poúrednictwem gniazda JP2. Kiedy odczytana karta posiada odpowiednie uprawnienia, procesor poprzez tranzystor T1 wymusza na wyjúciu JP2-1 poziom niski o†czasie trwania 0,5s. Oczywiúcie, sterowanie ryglem zamka, ktÛry do swojej pracy potrzebuje duøego pr¹du, nie jest moøliwe przy uøyciu jedynie tranzystora T1. Potrzebny jest wiÍc uk³ad poúrednicz¹cy np. przekaünik lub uk³ad Darlingtona (np. ULN2002). Jeøeli odczytana karta nie ma uprawnieÒ do wejúcia, na JP2-2 przez ok. 3s wystÍpuje poziom niski, ktÛry w†podobny sposÛb jak opisany przed chwil¹ impuls zezwolenia moøna wykorzystaÊ do sterowania ostrzegawczym sygna³em úwietlnym lub düwiÍkowym. Na p³ytce sterownika zamontowany jest takøe uk³ad U9, bÍd¹cy zegarem czasu rzeczywistego, z†ktÛrego moøna rÛwnieø odczytywaÊ aktualn¹ datÍ. Zegar, podobnie jak pamiÍÊ danych, jest w†czasie zaniku napiÍcia zasilania podtrzymywany bateryjnie. Z†kolei uk³ad U10 chroni procesor przed zak³Ûceniami wynikaj¹cymi z†niebezpiecznego obniøenia siÍ napiÍcia zasilania. Gdy spadnie ono poniøej wartoúci krytycznej, procesor jest zerowany. Uk³ad, zarÛwno funkcjonalnie, jak i†rozk³adem nÛøek, odpowiada podobnemu uk³adowi zeruj¹cemu DS1812. Uk³ad kontroli dostÍpu moøe byÊ zasilany zarÛwno napiÍciem sta³ym, jak i†zmiennym podawanym za poúrednictwem gniazda JP4. WartoúÊ tego napiÍcia powinna mieúciÊ siÍ w†granicach 8..12V. NapiÍcie moøe byÊ nawet wyøsze, jednak ze wzglÍdu na pobierany przez uk³ad pr¹d ok. 100mA konieczny bÍdzie radiator przykrÍcany do uk³adu stabilizatora U12.

Sortowanie bazy danych Nadszed³ czas, øeby wspomnieÊ o†oprogramowaniu procesora zarz¹dzaj¹cego prac¹ systemu. Wbrew pozorom jego obowi¹zki s¹ spore, musi bowiem wspÛ³pracowaÊ z†czytnikiem kart, obs³ugiwaÊ port szeregowy RS232, przeszukiwaÊ bazÍ danych i sterowaÊ urz¹dzeniami wykonawczymi. A†wszystko jednoczeúnie, bez wi-

Rys. 2. Wygląd czytnika i rozkład jego wyprowadzeń.

docznego dla uøytkownika spowolnienia szybkoúci dzia³ania. Praktyka pokazuje, øe najwiÍksze k³opoty sprawia przeszukiwanie bazy numerÛw zarejestrowanych w†systemie kart. Im baza jest wiÍksza, tym napotykane k³opoty s¹ wiÍksze. Podstawowym problemem jest czas potrzebny na porÛwnanie numeru odczytanej karty z†numerami w†bazie, aby stwierdziÊ, czy jej w³aúciciel posiada prawo do otwarcia drzwi. Dla ilustracji najlepiej pos³uøyÊ siÍ przyk³adem. Opisywany system kontroli ma moøliwoúÊ zapamiÍtania do 256 kart w†swojej bazie. PrzeciÍtny czas trwania porÛwnania odczytanego przez czytnik 5-bajtowego numeru karty z†numerem na kolejnej pozycji w†bazie trwa ok. 2†tysiÍcy cykli, co przy zastosowanym kwarcu procesora daje w†przybliøeniu czas 2ms. Jeøeli ca³a baza zostanie zapisana, a†numer odczytanej karty bÍdzie zarejestrowany na ostatniej pozycji, to przy przeszukiwaniu bazy metod¹ kolejnych porÛwnaÒ naleøy ca³y cykl powtÛrzyÊ 256 razy, co daje w†sumie czas trwania ca³ej operacji rÛwny ok. 0,5s. Nie jest to wiele, a w†dodatku moøna by sprÛbowaÊ zoptymalizowaÊ ca³¹ procedurÍ i†jeszcze trochÍ ten czas skrÛciÊ. Co jednak zrobiÊ, gdy kart w†bazie jest 1000 lub 20000 (a po pewnych zmianach konstrukcyjnych czytnik jest w†stanie tak¹ bazÍ kart obs³ugiwaÊ)? Za³oøenie, øe wchodz¹cy na reakcjÍ urz¹dzenia bÍdzie czeka³ 4†lub wiÍcej sekund jest nie do przyjÍcia. Moøna co prawda zwiÍkszyÊ szybkoúÊ taktowania

Elektronika Praktyczna 10/2000

System bezstykowej kontroli dostępu procesora, ale w†pewnym momencie i†taka moøliwoúÊ nie wystarczy, tym bardziej, øe mamy do czynienia z†ma³ymi procesorami jednouk³adowymi, a†nie potÍønymi procesorami do komputerÛw klasy PC. Jedynym wyjúciem jest zastosowanie specjalnej procedury sortuj¹cej, ktÛra znacz¹co skrÛci czas wyszukiwania i†porÛwnywania numerÛw kart. W†czytniku zastosowana zosta³a metoda wyszukiwania z†podzia³em przez pÛ³. Metoda ta jest znana od dawna i†stosowana takøe w†komputerach PC do przeszukiwania baz danych. Na pocz¹tku wymaga tylko przyjÍcia jednego za³oøenia: numery kart przechowywane w†bazie bÍd¹ w†sposÛb uporz¹dkowany tzn. od najmniejszego do najwiÍkszego albo odwrotnie, przy czym numery nastÍpuj¹cych po sobie w†bazie kart nie musz¹ byÊ numerami kolejnymi. Waøne, aby numer karty w†bazie by³ np. ìstarszyî od numeru go poprzedzaj¹cego, a†ìm³odszyî od numeru nastÍpnego. Gdybyúmy przyk³adowo przyjÍli bazÍ o†pojemnoúci 200 numerÛw 1-bajtowych, to mog³aby ona wygl¹daÊ nastÍpuj¹co: 3, 4, 10, 16, 17, 44 itd. PrzystÍpuj¹c do sprawdzenia, czy np. numer 17 wystÍpuje w†bazie naleøy jedynie wiedzieÊ, ile numerÛw jest juø w†bazie zapisanych. Kolejne kroki wyszukiwania numeru bÍd¹ wygl¹da³y nastÍpuj¹co: 1. Zmiennej lim_l naleøy przypisaÊ ìnajm³odszyî adres w†bazie, czyli 0, a†zmiennej lim_h ìnajstarszyî wykorzystany adres w†bazie. 2. Naleøy obliczyÊ adres elementu, ktÛry bÍdzie pobrany z†bazy do porÛwnaÒ compare. Adres ten zostanie wyznaczony ze wzoru compare = (lim_h - lim_l)/2. Oczywiúcie, gdy wyst¹pi czÍúÊ u³amkowa wynik naleøy zaokr¹gliÊ w†gÛrÍ lub w†dÛ³ tak, aby otrzymaÊ liczbÍ ca³kowit¹. 3. Z†bazy naleøy pobraÊ numer spod adresu compare. NastÍpnie numer ten naleøy porÛwnaÊ z†numerem szukanym. 4. Gdy numery s¹ identyczne koÒczymy procedurÍ w†tym miejscu. 5. Jeúli numer pobrany z†bazy jest wiÍkszy od numeru szukanego, naleøy wykonaÊ nastÍpuj¹ce operacje:

Elektronika Praktyczna 10/2000

a. PrzypisaÊ zmiennej lim_h wartoúÊ compare, czyli lim_h = compare. b.ObliczyÊ nowy adres compare korzystaj¹c ze wzoru compare = lim_l + (lim_h - lim_l)/2. c. SkoczyÊ do punktu 3†kontynuuj¹c porÛwnania. 6. Jeúli numer pobrany z†bazy jest mniejszy od numeru szukanego, naleøy wykonaÊ nastÍpuj¹ce operacje: a. PrzypisaÊ zmiennej lim_l wartoúÊ compare, czyli lim_l = compare. b.ObliczyÊ nowy adres compare korzystaj¹c ze wzoru compare = lim_l + (lim_h - lim_l)/2. c. SkoczyÊ do punktu 3†kontynuuj¹c porÛwnania. Wykorzystuj¹c taki algorytm, z†zawÍøaniem przeszukiwanego obszaru w†kaødym kroku o†po³owÍ, w†ca³kowicie zape³nionej bazie 200-elementowej szukany numer zidentyfikujemy po maksymalnie 8 krokach. Dla bazy o†pojemnoúci 2000 elementÛw potrzeba maksymalnie 11 krokÛw, a†wiÍc oszczÍdnoúci czasowe s¹ znaczne. Algorytm ten moøna prze³oøyÊ na fragment programu procesora. Najwygodniej bÍdzie to zrobiÊ pos³uguj¹c siÍ zapisem w†jÍzyku C. //zmienne globalne unsigned char baza[200]; unsigned char

najstarszy_adres_bazy;

unsigned char szukany_adres; //Procedura odszukania w bazie pozycji //adresu szukany_adres //parametr wyjściowy: odszukana pozycja //w bazie lub 0xFF gdy element nie występuje / /w bazie unsigned char ProceduraSzukania(void) { unsigned char compare, lim_l, lim_h; lim_l = 0; lim_h = najstarszy_adres_bazy; wynik = ProceduraPorownania(lim_l); if (wynik == 0) return lim_l; //szukany numer wpisany jest na 0 pozycji bazy if (wynik == 1) return 0xFF; // w bazie nie ma szukanego elementu wynik = ProceduraPorownania(lim_h); if (wynik == 0) return lim_h; //szukany numer wpisany jest na ostatniej //pozycji bazy if (wynik == -1) return 0xFF; //w bazie nie ma szukanego elementu compare = (lim_h - lim_l)/2; while (compare != 0) { wynik = ProceduraPorownania(compare);

if (wynik == 0) return compare; if (wynik > 0) { lim_h = compare; compare = lim_l + (lim_h - lim_l)/2; } if (wynik < 0) { lim_l =compare; compare = lim_l + (lim_h - lim_l)/2; } } } //Procedura porównania numeru z bazy //z numerem szukanym //parametr wejściowy: adres elementu z bazy //użyty do porównań z numerem szukanym //parametr wyjściowy: //

0 - numery są sobie równe

//

-1 - numer w bazie jest mniejszy od numeru

// // //

szukanego 1 - numer w bazie jest większy od numeru szukanego

signed char ProceduraPorownania(unsigned char compare) { if (baza[compare] == szukany_adres) return 0; if (baza[compare] < szukany_adres) return -1; if (baza[compare] > szukany_adres return 1; }

Przedstawiony fragment programu wymaga kilku s³Ûw komentarza. Ca³a procedura sk³ada siÍ z†dwÛch podprogramÛw: ProceduraSzukania() i†ProceduraPorownania(). Drugi z†podprogramÛw dokonuje porÛwnania wartoúci zapisanej w†bazie z†szukan¹ wartoúci¹ i†zwraca taki parametr, jak to opisano w†komentarzu. Procedury porÛwnaÒ uøyte na pocz¹tku podprogramu ProceduraSzukania() maj¹ za zadanie ustalenie, czy szukany numer nie jest wpisany na pierwszej lub na ostatniej pozycji bazy. Jeúli zaú wartoúÊ szukanego numeru jest mniejsza od wartoúci numeru zapisanego na pierwszej pozycji bazy lub wartoúÊ ta jest wiÍksza od wartoúci numeru zapisanego na ostatniej pozycji bazy, to wiadomo, øe szukanego numeru w†bazie nie ma. Oprogramowanie procesora steruj¹cego uk³adem kontroli dostÍpu, w†czÍúci zwi¹zanej z†przeszukiwaniem bazy danych kart, jest zbliøone do przedstawionego powyøej. RÛønice polegaj¹ na dodaniu kilku zabezpieczeÒ, np. pusta baza nie jest przeszukiwana. I†oczywiúcie numery kart s¹ 5bajtowe, przechowywane w†zewnÍtrznej pamiÍci RAM.

13

System bezstykowej kontroli dostępu

Transmisja pomiÍdzy sterownikiem a†programem steruj¹cym Normalnie uk³ad kontroli dostÍpu dzia³a jako autonomiczne urz¹dzenie, ktÛre odczytuje numer zbliøonej do czytnika karty i†odpowiednio do sytuacji steruje urz¹dzeniami wykonawczymi. Øeby jednak tak funkcjonowaÊ, uk³ad musi byÊ najpierw ìnakarmionyî danymi. Dane o†numerach kart uprawnionych, ograniczeniach dostÍpu czy chociaøby ustawienia zegara czasu rzeczywistego pochodz¹ z†programu steruj¹cego i†przekazywane s¹ za poúrednictwem portu szeregowego RS232. Program steruj¹cy zainstalowany na komputerze klasy PC zarz¹dza centraln¹ baz¹ kart, ktÛra w†postaci pliku przechowywana jest w†tym samym katalogu co program. W†bazie tej kaødy numer zarejestrowanej kar-

Rys. 3. Schemat elektryczny sterownika układu kontroli dostępu.

14

Elektronika Praktyczna 10/2000

System bezstykowej kontroli dostępu ty (ma³o czytelny dla osoby obs³uguj¹cej system) powi¹zany jest z†okreúleniem tekstowym - nazw¹ (tzw. aliasem), ktÛr¹ moøe byÊ np. nazwisko uøytkownika karty - Jan Kowalski. Poniewaø sterownikowi aliasy nie s¹ do pracy potrzebne, program steruj¹cy przesy³a do czytnika jedynie zestaw numerÛw kart oraz warunki ograniczeÒ dostÍpu, np. od godziny 8 do 16 z†wyj¹tkiem niedziel, w†okresie od stycznia do lipca. Program steruj¹cy musi takøe dbaÊ, aby baza danych w†czytniku by³a identyczna z†baz¹ w†komputerze i†w†przypadku niezgodnoúci powiadamiaÊ o†tym uøytkownika. Do realizacji tych zadaÒ i†wymiany danych ze sterownikiem program steruj¹cy wykorzystuje zestaw rozkazÛw. Rozkazem jest ci¹g bajtÛw wysy³anych do sterownika, zgodny z†okreúlonym formatem. Format ten jest nastÍpuj¹cy: STR, Ile, Adres, Komenda, Suma

Gdzie: STR - to bajt pocz¹tkowy, ktÛrego wartoúÊ wynosi zawsze 02H. Ile - dwa bajty okreúlaj¹ce liczbÍ bajtÛw w†sekwencji Komenda. Adres - adres czytnika, do ktÛrego kierowany jest rozkaz. W†przypadku urz¹dzenia w tej wersji zawsze bÍdzie mia³ wartoúÊ 01H. Komenda - w†sekwencji komendy wysy³any jest bajt kodu komendy i†ewentualnie dodatkowe bajty danych. Suma - dwa bajty sumy kontrolnej zabezpieczaj¹cej przekaz przed przek³amaniami w†czasie transmisji. Do obliczenia sumy kontrolnej uøyte s¹ bajty Ile, Adres i†Komenda traktowane jako liczby 2-bajtowe. Jeøeli uøyta do obliczenia sumy kontrolnej liczba bajtÛw jest nieparzysta, na potrzebÍ sumowania jako ostatni bajt dodaje siÍ liczbÍ 00H. Z†kolei gdy obliczona wartoúÊ sumy przekracza 2†bajty kontrolne, najstarszy bajt sumy jest odrzucany. Dla przyk³adu, komenda otwieraj¹ca czytnik do czytania kart bÍdzie mia³a postaÊ: 02H, 00H, 01H, 01H, A7H, 01H, A8H. Lista rozkazÛw, na ktÛre reaguje czytnik jest doúÊ obszerna. Sk³adaj¹ siÍ na ni¹ m.in. rozkazy bezpoúrednio steruj¹ce czytnikiem: A7H - otwieranie czytnika;

Elektronika Praktyczna 10/2000

Rys. 4. Widok okna programu.

AAH - zamykanie czytnika; AFH - rozkaz zerowania czytnika. Komendy przesy³ania danych: A4H - przesy³anie czasu do zegara czytnika; A5H - odczyt czasu z†zegara czytnika; ADH - dopisanie nowego numeru karty do bazy czytnika; A2H - rozkaz odczytu kolejnej pozycji logu zdarzeÒ, czyli daty i†czasu odczytu kolejnych kart. Rozkazy pomocnicze: B5H - rozkaz odczytu 9†bajtÛw zawieraj¹cych dane techniczne odpytywanego czytnika; B4H - odczyt 2†bajtÛw sygnatury pozwalaj¹cych okreúliÊ, czy baza danych czytnika jest identyczna z†zawartoúci¹ bazy w†komputerze. Wszystkie rozkazy przesy³ane s¹ z†szybkoúci¹ 19200 bodÛw w†formacie 8 bitÛw danych i†1 bitu stopu bez bitu parzystoúci. Moøe siÍ wydawaÊ, øe sposÛb sterowania czytnikiem jest zbyt skomplikowany jak na zadania, ktÛre ma spe³niaÊ. Trzeba przyznaÊ, øe ta wersja systemu powsta³a poprzez uproszczenie systemu w wersji bardziej skomplikowanej. Poniewaø uk³ad pierwotny sprawdzi³ siÍ w†praktyce, wydawa³o siÍ sensowne uproúciÊ wyprÛbowane juø urz¹dzenie (nawet zachowuj¹c nadmiarowoúÊ jego funkcji), niø tworzyÊ od nowa uk³ad z†nieznan¹ liczb¹ b³ÍdÛw nie wykrytych w†fazie testowania.

Program steruj¹cy Do obs³ugi uk³adu kontroli dostÍpu napisany zosta³ program steruj¹cy, ktÛry dzia³a na komputerze z†okienkami WIN9x. Opisanie poszczegÛlnych funkcji programu najlepiej pokaøe moøliwoúci urz¹dzenia. Trzeba zaznaczyÊ, øe prawie dla wszystkich funkcji programu jest wymagane, aby czytnik by³ w³¹czony i†po³¹czony z†komputerem Po uruchomieniu programu uøytkownik ma do dyspozycji menu g³Ûwne sk³adaj¹ce siÍ z†5†opcji (rys. 4). Kaøda opcja zwi¹zana jest z†inn¹ grup¹ funkcji uk³adu. 1. Raporty czytnika Ta czÍúÊ menu zwi¹zana jest z†przegl¹daniem i†edycj¹ informacji odczytywanych z†uk³adu w†formie raportÛw. Raporty przekazuj¹ dane o†efektach pracy uk³adu. Moøliwe s¹ do wyboru dwie podopcje: a. Odczyt raportÛw b. Edycja logu zdarzeÒ Odczyt raportÛw Po wybraniu tej funkcji wyúwietlane jest okienko z†kilkoma informacjami, ktÛre cyklicznie odczytywane s¹ z†uk³adu (jeøeli czytnik nie jest w³¹czony, wyúwietlana zostanie informacja o†b³Ídzie transmisji). W†gÛrnej czÍúci okienka moøna odczytaÊ czas i†datÍ zapisane w†zegarze czasu rzeczywistego PCF8583, ktÛry jest zamontowany na p³ytce sterownika. Ustawienia te moøna

15

System bezstykowej kontroli dostępu zmieniÊ przez wys³anie do czytnika czasu systemowego komputera. Nast¹pi to po naciúniÍciu znajduj¹cego siÍ obok symbolu przycisku. W†drugiej sekcji okienka wyúwietlany jest stan dwÛch licznikÛw czytnika: licznika liczby wejúÊ uprawnionych i†licznika wszystkich prÛb wejúÊ. RÛønica wskazaÒ obu licznikÛw polega na tym, øe drugi z†nich wyúwietla takøe liczbÍ prÛb wejúÊ z†kartami, ktÛre nie mia³y uprawnieÒ i†czytnik zarejestrowa³ odczyt takiej karty jako prÛbÍ wejúcia bez uprawnieÒ. Trzecia od gÛry sekcja zawiera jeden klawisz, ktÛrego naciúniÍcie spowoduje rozpoczÍcie odczytu logu zdarzeÒ czytnika. WiÍcej informacji o†logu podamy dalej. Wreszcie ostatnia sekcja zawiera takøe jeden klawisz, po naciúniÍciu ktÛrego oba liczniki i†zapis logu w†czytniku zostan¹ wyzerowane. Tak¹ operacjÍ moøna przeprowadziÊ po zakoÒczeniu pewnego okresu dzia³ania czytnika: dnia, tygodnia lub miesi¹ca pracy. Klawisz ìZamknijî powoduje zamkniÍcie bieø¹cego okienka. Edycja logu zdarzeÒ Okienko edycji logu zdarzeÒ pozwala przegl¹daÊ plik logu przes³any uprzednio z†uk³adu kontroli dostÍpu. Log zawiera informacje zwi¹zane z†odczytanymi przez czytnik kartami od czasu ostatniego kasowania licznikÛw i†logu. Wyúwietlane s¹ informacje o†stanie obydwu licznikÛw w†momencie odczytu logu oraz dane wszystkich kart, z†ktÛrymi prÛbowano wejúÊ. Dane kart zawieraj¹ status (karta uprawniona, prÛba wejúcia z†kart¹ bez uprawnieÒ, prÛba wejúcia z†kart¹, ktÛra nie jest zarejestrowana w†bazie), alias karty oraz datÍ i†czas jej odczytu. Informacje o†kartach moøna wyúwietlaÊ selektywnie wed³ug wybranego statusu lub wszystkie jednoczeúnie w†kolejnoúci w†jakiej zosta³y odczytane. Dodatkowo zawartoúÊ logu moøe zostaÊ wydrukowana na drukarce. Ostatnim elementem menu Raporty czytnika jest ìKoniecî. Jak ³atwo siÍ domyúliÊ, jej wybranie powoduje zakoÒczenie dzia³ania programu steruj¹cego.

16

uwzglÍdniane, gdy spe³niaj¹ 2. Baza kart Ta czÍúÊ menu g³Ûwnego zwi¹- warunek sumy logicznej. Jeøeli zana jest z†tworzeniem, edycj¹ w†danym momencie chociaø jeden i†przesy³aniem bazy kart rozpoz- rodzaj ograniczenia bÍdzie aktywnawanych przez uk³ad kontroli ny, karta nie uzyska uprawnieÒ dostÍpu. Do wyboru s¹ nastÍpu- do wejúcia. Po zakoÒczeniu dobierania j¹ce opcje: wszystkich ustawieÒ, kartÍ moøna a. Zarejestuj kartÍ dodaÊ do bazy zarejestrowanych b. Wyrejestruj kartÍ kart. Zmodyfikowana baza jest c. Edycja bazy automatycznie przesy³ana do podd. Kasuj bazÍ ³¹czonego czytnika. Zarejestruj kartÍ Wyrejestruj kartÍ Opcja dodawania do bazy noOpcja pozwala usuwaÊ wybrawej karty spowoduje wyúwietlenie okienka, w†ktÛrym moøna ustaliÊ n¹ kartÍ z†bazy kart. Po wyúwietleniu zawartoúci bazy naleøy wszystkie parametry karty. Najpierw naleøy wpisaÊ jej 5- wskazaÊ klikniÍciem wybran¹ karbajtowy numer w†kodzie heksade- tÍ, nacisn¹Ê przycisk ìUsuÒî i†pocymalnym. Poniewaø zazwyczaj twierdziÊ swÛj zamiar. Edycja bazy jest to trudne zadanie, moøna je Parametry karty zapisanej w†bauproúciÊ wybieraj¹c wariant automatycznego zapisu numeru. Wy- zie mog¹ byÊ zmieniane po wystarczy wtedy zbliøyÊ rejestrowa- braniu tej opcji menu. Z†wyúwietn¹ kartÍ do czytnika, a†jej numer lonego zestawienia zarejestrowazostanie wyúwietlony w†odpo- nych kart naleøy wybraÊ dwoma wiednim miejscu. Pole aliasu na- klikniÍciami nas interesuj¹c¹. Wyleøy wype³niÊ samodzielnie, wpi- úwietlone zostanie okienko podobsuj¹c nazwisko uøytkownika ne do tego, ktÛre jest wyúwietlane (pseudonim, stanowisko) lub po- w†czasie rejestracji nowej karty. zostawiÊ je puste. Dalej nastÍpuje Wszystkie pola bÍd¹ wyúwietla³y sekcja ograniczeÒ podzielonych parametry edytowanej karty. Parametry - poza numerem karty na 4†kategorie. Moøna ustaliÊ ograniczenie moøna dowolnie zmieniaÊ. Po liczby wejúÊ uøytkownika pos³u- zakoÒczeniu edycji nowe parametguj¹cego siÍ kart¹ w†zakresie od 1†do 254. Dzia³anie ograniczenia jest proste: po wyczerpaniu limitu wejúÊ karta utraci swoje uprawnienia. Dalej moøna ograniczyÊ porÍ, w†jakiej uøytkownik karty moøe wejúÊ na teren obiektu. Na przyk³ad, gdyby system funkcjonowa³ jako system kontroli dostÍpu do biura, w³aúciciel moøe sobie zaøyczyÊ, aby wstÍp na teren by³ moøliwy jedynie w†godzinach np. 7-19, poza tymi godzinami upowaønienia karty by³yby zablokowane. Kolejnym ograniczeniem jest zezwolenie na dostÍp w†okreúlone dni tygodnia i†dzia³anie tej funkcji jest podobne jak opisanej powyøej. Ograniczenie daty dostÍpu takøe nie wymaga komentarza. Kaødy rodzaj ograniczenia moøna osobno wy³¹czyÊ lub w†ogÛle nie nak³adaÊ na uøytkowanie karty øadnych ogra- Rys. 5. Rozmieszczenie elementów na niczeÒ. Ograniczenia s¹ płytce drukowanej.

Elektronika Praktyczna 10/2000

System bezstykowej kontroli dostępu ry karty mog¹ byÊ zapamiÍtane w†bazie kart i†przes³ane do czytnika. Kasuj bazÍ Skasowanie dotychczasowej bazy pozwala za³oøyÊ now¹ bazÍ zarejestrowanych kart. 3. Sterowanie czytnikiem Ta czÍúÊ menu posiada 3†opcje: a. OtwÛrz czytnik b. Zamknij czytnik c. Zerowanie ca³ego czytnika Dwie pierwsze opcje zezwalaj¹ lub zabraniaj¹ czytnikowi na odczyt kart. Normalnie po zerowaniu czytnik jest otwarty. Trzecia opcja umoøliwia zerowanie ca³ego czytnika wymazuj¹c zawartoúÊ licznikÛw wejúÊ, logu i†bazy kart (chodzi oczywiúcie o†bazÍ kart zapisan¹ w†czytniku). 4. Port komunikacyjny Przedostatnia opcja menu pozwala na wybÛr portu COM komputera, za poúrednictwem ktÛrego bÍdzie siÍ komunikowa³ z†czytnikiem. 5. Informacje Ostatnia opcja pozwala wyúwietliÊ dane techniczne czytnika. Po naciúniÍciu przycisku ìOdczyt parametrÛw czytnikaî odczytane zostan¹ z†pod³¹czonego czytnika jego podstawowe dane techniczne: numer seryjny i†wersja, pojemnoúÊ bazy kart, pojemnoúÊ bazy logu, a†takøe zakres obydwu licznikÛw wejúÊ.

Montaø i†uruchomienie uk³adu kontroli dostÍpu Jeøeli ktoú chcia³by zainstalowaÊ system kontroli dostÍpu wykorzystuj¹c opisany wczeúniej uk³ad i†program steruj¹cy, to wykonanie i†uruchomienie systemu jest bardzo proste. Na dwustronnej p³ytce drukowanej (schemat montaøowy przedstawiamy na rys. 5) naleøy zamontowaÊ jedynie kilka uk³adÛw scalonych i†nieco elementÛw biernych. Wyj¹tkowo, ze wzglÍdu na niewielkie rozmiary, naleøy jako pierwszy wlutowaÊ montowany powierzchniowo uk³ad U11. Jeøeli chodzi o†pozosta³e uk³ady scalone, gor¹co polecam zastosowanie podstawek dla U2, U3 i†U9. NastÍpnie naleøy zamontowaÊ pozosta³e elementy.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Jako z³¹cza JP2 i†JP4 proponujÍ przystosowane do druku kostki zaciskowe do przewodÛw typu ARK. Z³¹cze RS to 9-pinowe gniazdo szufladowe (ìøeÒskieî), najlepiej do druku. BateriÍ podtrzymuj¹c¹ najlepiej zamontowaÊ na samym koÒcu, aby przez przypadkowe zwarcie nie doprowadziÊ do jej nag³ego roz³adowania. Podczas testÛw do z³¹cza JP2 moøna pod³¹czyÊ diody LED (obie anody do wyprowadzenia JP2-3). Zasilanie (8..12V napiÍcia sta³ego lub zmiennego) pod³¹czamy do JP4. Na wszelki wypadek lepiej sprawdziÊ, czy stabilizator U12 dostarcza prawid³owo napiÍcie +5V, a†dopiero potem zamocowaÊ pozosta³e uk³ady w†podstawkach i†wlutowaÊ bateriÍ. Uk³ad U11 sprawia, øe napiÍcie podtrzymania na wybranych uk³adach pojawi siÍ dopiero po pierwszym w³¹czeniu i†wy³¹czeniu zasilania ca³ego uk³adu. Pierwszym sygna³em, øe uk³ad dzia³a poprawnie bÍdzie migniÍcie i†zgaszenie diod LED do³¹czonych do JP2. Dla normalnej pracy uk³adu naleøy pod³¹czyÊ do gniazda JP1 czytnik kart, a†do gniazda RS standardowy kabel ³¹cz¹cy sterownik z†komputerem. Po³¹czenie sterownika z†czytnikiem kart moøna wykonaÊ 6øy³owym przewodem; wyprowadzenie JP1-1 sterownika powinno ³¹czyÊ siÍ z†wyprowadzeniem 1 czytnika itd. Po uruchomieniu programu steruj¹cego naleøy wybraÊ opcjÍ odczytu raportÛw. Jeøeli wszystkie po³¹czenia s¹ prawid³owe, na ekranie powinien ukazaÊ siÍ czas zegara sterownika odliczaj¹cy kolejne sekundy. Po naciúniÍciu klawisza synchronizacji czas systemowy komputera zostanie przepisany do zegara czasu rzeczywistego czytnika. W†zaleønoúci od wariantu czytnika kart moøe on mieÊ postaÊ p³ytki drukowanej z†wytrawion¹ anten¹ lub ca³y czytnik moøe juø byÊ opakowany w†plastykow¹, estetyczn¹ obudowÍ nadaj¹c¹ siÍ do zamontowania np. przy drzwiach. Montaø czytnika, sterownika oraz ich zasilanie zaleø¹ od potrzeb uøytkownika i†konkretnych warunkÛw. Trzeba jednak pamiÍtaÊ, øe powinien istnieÊ dostÍp do gniazda RS w†celu okresowego

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory R1: 10Ω R2..R4: 1kΩ Kondensatory C3: 100µF/16V C4, C14, C16..C18: 100nF C5, C6: 27pF C8..C11: 47µF/16V C13: 6/40pF trymer C15: 1000µF/25V C19: 100µF/25V Półprzewodniki M1: mostek prostowniczy T1, T2: BC547 U2: 89C52 (zaprogramowany) U3: KM62256A pamięć RAM U5: 74ALS573 U6: MAX232 U9: PCF8583 zegar czasu rzeczywistego U10: MCP101 układ resetu procesora U11: BQ2201 przełącznik zasilania bateryjnego U12: 7805 Różne BT1: bateria 3V JP1: tzw. goldpiny JP2: kostka zaciskowa do druku typu ARK3 JP4: kostka zaciskowa do druku typu ARK2 Zl1: złącze DB9 żeńskie do druku X1: 11,059MHz X2: 32,768kHz

odczytu logu i†ewentualnie modyfikacji bazy kart. ØywotnoúÊ baterii podtrzymuj¹cej zasilanie jest zwi¹zana z†d³ugoúci¹ okresÛw, kiedy uk³ad kontroli pozostaje wy³¹czony. Uk³ady wykonane w†technologii MOS (pamiÍÊ i†zegar) normalnie nie pobieraj¹ wiele pr¹du, jednak gdy zewnÍtrzne zasilanie jest wy³¹czone czerpi¹ pr¹d wy³¹cznie z†baterii podtrzymuj¹cej, co stopniowo j¹ roz³adowuje. Pomiar poziomu napiÍcia baterii moøna wykonaÊ korzystaj¹c ze z³¹cza JP3 (uwaga na przypadkowe zwarcia!). 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-EP10/ 2000B w katalogu PCB.

17

Zamek szyfrowy Pz jednym R O J przyciskiem E K T Y

Zamek szyfrowy z jednym przyciskiem AVT−869

Chcia³bym zaproponowaÊ Czytelnikom budowÍ kolejnego zamka szyfrowego, czyli coú z†grupy uk³adÛw bÍd¹cych sta³ymi pozycjami ìøelaznegoî repertuaru pism przeznaczonych dla elektronikÛw. W†Elektronice Praktycznej opisano juø wiele zamkÛw i†wy³¹cznikÛw szyfrowych, niemniej s¹dzÍ, øe proponowane przeze mnie rozwi¹zanie jest na tyle oryginalne, øe wzbudzi zainteresowanie CzytelnikÛw.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Zamki szyfrowe budowane s¹ przez elektronikÛw ìod zawszeî. PamiÍtam jeszcze projekty takich urz¹dzeÒ realizowane wy³¹cznie na przekaünikach, taÒszych wÛwczas i†³atwiej dostÍpnych niø tranzystory, nie mÛwi¹c o†uk³adach scalonych. Moim zdaniem stosowanie typowej wieloprzyciskowej klawiatury w†nowoczesnej konstrukcji zamka szyfrowego automatycznie dyskwalifikuje takie urz¹dzenie i†naraøa konstruktora na pos¹dzenie o†pÛjúcie na ³atwiznÍ, chyba øe w†za³oøeniu mia³o byÊ jedynie zabawk¹. Z³amanie kodu takiego zamka jest zawsze dziecinnie ³atwe, nawet bez analizowania stanu zuøycia klawiszy. Jakie jednak mamy rozwi¹zania alternatywne? NajogÛlniej mÛwi¹c, zamki szyfrowe moøemy podzieliÊ na dwie kategorie: zamki otwierane za pomoc¹ do³¹czenia do ich uk³adu rozpoznawania elementu zewnÍtrznego o niepowtarzalnych cechach (pastylki DALLAS, karty magnetyczne, czytniki linii papilarnych itp.) oraz zamki, do ktÛrych musimy wprowadziÊ kod rÍcznie, najczÍúciej za pomoc¹

klawiatury. BudowÍ zamka naleø¹cego do grupy drugiej chcia³bym zaproponowaÊ Czytelnikom. Obawiam siÍ, øe w†tym momencie zosta³em pos¹dzony o†niekonsekwencjÍ: z†jednej strony krytykujÍ zamki z†klawiaturami, a†z†drugiej zachÍcam do wykonania takiej w³aúnie konstrukcji. Nie wspomnia³em, øe proponowany zamek bÍdzie wprawdzie wyposaøony w†klawiaturÍ, ale z†jednym tylko przyciskiem. Otwarcie zamka nast¹pi po wprowadzeniu szyfru o†praktycznie dowolnej (do 250) liczbie cyfr, ale nie bÍdzie moøliwe z³amanie kodu ani za pomoc¹ analizowania stanu zuøycia klawiszy, ani przez proste podejrzenie osoby otwieraj¹cej zamek. Ca³a konstrukcja bÍdzie znacznie bardziej zwarta i†odporna na uszkodzenia, a†i†znalezienie odpowiedniej obudowy bÍdzie o†wiele ³atwiejsze. Zamki szyfrowe, jak ich nazwa wskazuje, s³uø¹ najczÍúciej do zamykania drzwi wejúciowych do pomieszczeÒ, kas pancernych itp. Do mechanicznego blokowania drzwi zwykle uøywane s¹ tzw. rygle elektromagnetyczne, elementy niezbyt wygodne w†uøyciu, a†przy tym ma³o odporne na uszko-

19

Zamek szyfrowy z jednym przyciskiem

Rys. 1. Schemat elektryczny zamka szyfrowego.

dzenia mechaniczne. Drzwi zamkniÍte z†wykorzystaniem typowego rygla elektromagnetycznego najczÍúciej moøemy otworzyÊ bez znajomoúci jakiegokolwiek szyfru wystarczy mocny kopniak! Najlepszym rozwi¹zaniem by³oby wiÍc zastosowanie jako elementu blokuj¹cego otwarcie drzwi solidnej zasuwy napÍdzanej silnikiem elektrycznym. Dlatego teø proponowany uk³ad umoøliwia bezpoúrednie sterowanie serwomechanizmu elementu idealnie nadaj¹cego siÍ do przesuwania nawet bardzo solidnych rygli i†zasuw. Do naszego uk³adu moøemy takøe do³¹czyÊ rÛwnolegle kilka serwomechanizmÛw pozwalaj¹cych na symultaniczne poruszanie kilku rygli, co moøe byÊ uøyteczne przy konstruowaniu zapÛr szczegÛlnie odpornych na prÛby sforsowania si³¹. Proponowany uk³ad moøe takøe znaleüÊ zastosowanie jako szyfrowy wy³¹cznik dowolnych urz¹dzeÒ elektrycznych, w†tym central alarmowych. W†tym celu zosta³

20

wyposaøony w†przekaünik o†prze³¹czanym styku. Program steruj¹cy prac¹ urz¹dzenia zosta³ napisany, przetestowany i†skompilowany za pomoc¹ programu BASCOM 8951, opisywanego juø na ³amach Elektroniki Praktycznej. Jestem zagorza³ym fanem rewelacyjnego pakietu BASCOM i†dlatego opis dzia³ania uk³adu ilustrowany bÍdzie fragmentami kodu ürÛd³owego programu procesora, napisanego w†dialekcie BASIC-a. Proponowany uk³ad jest banalnie prosty i†³atwy do wykonania nawet dla zupe³nie pocz¹tkuj¹cych konstruktorÛw.

Opis dzia³ania uk³adu Schemat elektryczny zamka szyfrowego pokazano na rys. 1. Sercem uk³adu jest popularny, jakby stworzony na potrzeby hobbystÛw, procesor firmy ATMEL typu AT89C2051. Procesor ten posiada wiele zalet i†jedn¹, doúÊ powaøn¹ wadÍ: nie posiada wewnÍtrznej, nieulotnej pamiÍci danych typu

EEPROM. Bez takiej pamiÍci nasz uk³ad dzia³a³by poprawnie, zapamiÍtywa³by wprowadzony kod, ale tylko do momentu zawsze mog¹cej siÍ zdarzyÊ przerwy w†zasilaniu. Po przywrÛceniu zasilania procesor podj¹³by oczywiúcie normaln¹ pracÍ, ale konieczne by³oby ponowne wprowadzenie kodu, a†dostÍp do strzeøonego pomieszczenia zosta³by skutecznie zablokowany. Aby wiÍc zabezpieczyÊ siÍ przed tak¹ ewentualnoúci¹, doda³em do uk³adu zewnÍtrzn¹ szeregow¹ pamiÍÊ EEPROM typu PCF8582 - IC3. Jest to bardzo malutka i†tania pamiÍÊ, w†ktÛrej moøemy zapisaÊ tylko 255 bajtÛw danych. Jednak w†naszym przypadku nawet taka pojemnoúÊ pamiÍci nie zostanie najczÍúciej w†pe³ni wykorzystana. Nie s¹dzÍ bowiem, aby ktoú chcia³ pos³ugiwaÊ siÍ kodem d³uøszym niø kilka, najwyøej kilkanaúcie cyfr, a†w†pamiÍci PCF8582 moøemy w†prosty sposÛb zapisaÊ nawet liczbÍ 252cyfrow¹ (3 bajty pamiÍci zosta³y uøyte do innych celÛw).

Elektronika Praktyczna 10/2000

Zamek szyfrowy z jednym przyciskiem AnalizÍ pracy uk³adu, popart¹ fragmentami kodu ürÛd³owego programu, rozpoczniemy w†momencie narodzin naszego zamka szyfrowego, kiedy to zmontowany uk³ad zosta³ do³¹czony do zasilania. W†tym momencie pamiÍÊ EEPROM jest pusta i†urz¹dzenie nie by³oby w†stanie normalnie pracowaÊ. Dlatego teø podczas pierwszego uruchomienia uk³adu, jak i†podczas kaødej zmiany kodu, musimy zewrzeÊ za pomoc¹ jumpera JP1 pin 7 portu P3 do masy. Jest to dla procesora sygna³em, øe ma umoøliwiÊ uøytkownikowi wprowadzenie nowego kodu. Od tego momentu procesor pracuje w†pÍtli programowej: Do For R = 1 To 10 'wyświetlanie kolejnych cyfr 'od 0 do 9 Set P3.7 P1 = Cyfra (r) 'kolejne cyfry zostały uprzednio 'zdefiniowane jako: ' Cyfra (1) = 63 ' Cyfra (2) = 6 ' Cyfra (3) = 91 ' Cyfra (4) = 79 ' Cyfra (5) = 102 ' Cyfra (6) = 109 ' Cyfra (7) = 125 ' Cyfra (8) = 7 ' Cyfra (9) = 127 ' Cyfra (10) = 111 Enable Interrupts Enable Int0 On Int0 Zapiszkod 'oczekiwanie na 'naciśnięcie przycisku Wait 1 Disable Interrupts

Rys. 2. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Disable Int0 If Z = 252 Then 'jeżeli wprowadzono już '252 cyfry kodu, to: Call Write_eeprom(255, Z) 'zapisz w komórce 255 'pamięci liczbę cyfr P1 = 0 'wyłącz wyświetlacz Exit Do 'wyjście z podprogramu 'wprowadzania kodu Return End If If P3.7 = 1 Then 'jeżeli usunięto jumper 'JP1, to: Call Write_eeprom(255, Z) 'zapisz w komórce 255 'pamięci liczbę cyfr P1 = 0 'wyłącz wyświetlacz Exit Do 'wyjście z podprogramu 'wprowadzania kodu Return End If Next R Loop

Obserwuj¹c wyúwietlacz, na ktÛrym cyklicznie ukazuj¹ siÍ kolejne cyfry od 0†do 9, naciskamy przycisk w†momentach, kiedy wyúwietlona zostaje cyfra bÍd¹ca kolejn¹ pozycj¹ kodu. Zapisywanie kolejnych cyfr kodu w†pamiÍci EEPROM realizowane jest za pomoc¹ krÛtkich podprogramÛw: Zapiszkod: Disable Interrupts Disable Int0 Call Write_eeprom(z, R) Incr Z Return Sub Write_eeprom(adres As Byte, Value As Byte) I2cstart 'inicjalizacja 'transmisji I2C I2cwbyte Addressw 'podanie adresu bazowego 'pamięci EEPROM dla 'zapisu I2cwbyte Adres 'podanie adresu 'wewnętrznego pamięci I2cwbyte Value 'wartość do zapisania I2cstop 'koniec transmisji I2C Waitms 10 'przerwa 10 ms dla 'zapisania danych 'w EEPROM End Sub

Wprowadzanie kodu trwa aø do momentu usuniÍcia jumpera JP1 lub do zape³nienia pamiÍci ponad 250 cyframi kodu. Jednak nie polecam nikomu stosowania kodu d³uøszego niø 10 cyfr! Po wprowadzeniu kodu i†usuniÍciu jumpera uk³ad rozpoczyna normaln¹ pracÍ, ktÛra polega na oczekiwaniu na naciúniecie przycisku S1. Procesor urozmaica sobie to oczekiwanie wysy³aniem krÛtkich impulsÛw na pin P1.7, co powoduje b³yskanie punktu dziesiÍtnego na wyúwietlaczu i†úwiadczy o†pozostawaniu uk³adu zamka w†stanie czuwania. NaciúniÍcie przycisku S1 spowoduje w³¹czenie cyklicznego wyúwietlania cyfr, a†my obserwuj¹c wyúwietlacz naciskamy przycisk w†momentach ukazywania siÍ na nim kolejnych cyfr ustawionego uprzednio kodu. Juø po pierwszym naciúniÍciu przycisku procesor odczyta³ z†pamiÍci EEPROM liczbÍ cyfr wystÍpuj¹cych w†kodzie, a†teraz dokonuje sprawdzania poprawnoúci kaødej kolejnej cyfry. Jeøeli zostanie stwierdzone, øe wybrane zosta³y w³aúciwe cyfry, we w³aúciwej kolejnoúci i†nie wybrano øadnej cyfry ponad te wystÍpuj¹ce w†kodzie, to uk³ad przystÍpuje do otwierania zamka. Wybranie prawid³owego kodu powoduje ustawienie stanu wysokiego na wyjúciu P3.0, a†w†konsekwencji przewodzenie tranzystora T1 i†w³¹czenie przekaünika RL1. Jednoczeúnie procesor wysy³a ci¹g impulsÛw o†czasie trwania 1†ms na wyjúcie P3.1, do ktÛrego za poúrednictwem z³¹cza CON2 do³¹czone jest wejúcie serwomechanizmu modelarskiego. Powoduje to ustawienie wa³u napÍdowego serwa w†jednym ze skrajnych po³oøeÒ i†odsuniÍcie rygla zamykaj¹cego drzwi. Po up³ywie ok. 20 sekund na wyjúciu P3.0 pojawia siÍ stan niski, co powoduje rozwarcie stykÛw przekaünika i†wy³¹czenie do³¹czonego do niego urz¹dzenia. Jednoczeúnie na wyjúcie P3.1 procesora wys³any zostaje ci¹g impulsÛw prostok¹tnych o†czasie trwania 2†ms, a†w†konsekwencji obrÛt wa³u napÍdowego serwomechanizmu i†ustawienie go w†drugiej ze skrajnych pozycji. Rygiel zamka zostaje z†powrotem zasu-

21

Zamek szyfrowy z jednym przyciskiem

Montaø i†uruchomienie Na rys. 2 pokazano rozmieszczenie elementÛw na p³ytce obwodu drukowanego wykonanego na laminacie jednostronnym. Montaø uk³adu rozpoczynamy od elementÛw o†najmniejszych gabarytach, a†koÒRys. 3. Sposób dołączenia serwomechanizmu czymy na przekaüniku do zasuwy drzwi. RL1 i†k o ndensato r ze niÍty, a†uk³ad powraca do stanu elektrolitycznym. Komentarza mooczekiwania na kolejne wybranie øe wymagaÊ jedynie wybÛr i prawid³owego kodu. montaø przycisku S1. W†uk³adzie Waøn¹ rolÍ w†uk³adzie pe³ni modelowym, przeznaczonym do IC2 - DS1813. Uk³ad ten nie tylko testowania uk³adu w†warunkach generuje impuls resetu po w³¹czelaboratoryjnych, jako S1 zastosoniu zasilania, ale takøe przez ca³y wany zosta³ przycisk typu microsczas pracy procesora nadzoruje witch, przylutowany do p³ytki zasilaj¹ce go napiÍcie. Jeøeli naobwodu drukowanego. Jednak piÍcie zasilania spadnie poniøej w†wykonaniu uk³adu uøytkowego ok. 4,5V ( w†zaleønoúci od wersji taki przycisk moøe okazaÊ siÍ uk³adu DS1813 od 4,75 do 4,25V), zbyt delikatny i†dobrze by by³o to na wyjúciu RST uk³adu pojawia zast¹piÊ go ìczymú solidniejszymî, siÍ wysoki poziom napiÍcia (stan czyli przeznaczonym do d³ugo1), wymuszony za pomoc¹ wetrwa³ej pracy przyciskiem chwilownÍtrznego rezystora o†wartoúci wym dowolnego typu. typowo 5,5kΩ. Dlaczego zerowaGotowy uk³ad powinien zostaÊ nie procesora i†wstrzymywanie jezamontowany na drzwiach wejgo pracy podczas spadku napiÍcia úciowych w†taki sposÛb, aby moøjest takie waøne? Ano dlatego, øe liwa by³a obserwacja wyúwietlaprocesor zasilany nieodpowiedcza. Idealnym rozwi¹zaniem wydanim dla niego napiÍciem zaczyna je siÍ byÊ zastosowanie jako wziernieraz dzia³aÊ chaotycznie, wykonika gotowego elementu, tzw. nuj¹c czynnoúci nie przewidziane ìjudaszaî, w†ktÛrym silnie rozpraprzez programistÍ. Efektem takiej szaj¹ca soczewka powinna byÊ dzia³alnoúci moøe byÊ (i czÍsto zast¹piona soczewk¹ skupiaj¹c¹ lub bywa) np. zamazywanie zawartoúzwyk³a szybk¹ szklan¹. SposÛb ci pamiÍci danych, co w†przypadpo³¹czenia serwomechanizmu ku naszego uk³adu mog³oby spoz†ryglem zamka pokazuje rys. 3. wodowaÊ zmianÍ ustawionego Uk³ad powinien byÊ zasilany szyfru i†niemoønoúÊ otwarcia napiÍciem sta³ym stabilizowanym drzwi do zabezpieczonego poo†wartoúci 5VDC. Projektuj¹c zamieszczenia. silacz naleøy uwzglÍdniÊ relatyw-

22

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory RP1: 1kΩ R−pack R1, R2: 1kΩ R3: 3,3kΩ Kondensatory C1, C2: 33pF C3: 100µF/10V C4: 100nF Półprzewodniki DP1: wyświetlacz siedmiosegmen− towy LED wsp. katoda IC1: AT89C2051 (zaprogramowany) IC2: DS1813 IC3: PCF8582 T1: BC548 Różne CON1: ARK2 CON2: 3x goldpin CON: 3ARK3 JP1: jumper Q1: rezonator kwarcowy 11,059MHz RL1: przekaźnik OMRON 5V S1: przycisk typu microswitch

nie duøy (ok. 500mA) pobÛr pr¹du przez obci¹øony serwomechanizm i†ewentualnie pomyúleÊ o†stosowaniu zasilania alternatywnego, w³¹czanego w†momencie zaniku napiÍcia w†sieci. 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-EP10/ 2000 w katalogu PCB.

Kod ürÛd³owy programu steruj¹cego prac¹ mikrokontrolera znajduje siÍ na p³ycie CD-EP10/2000.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Zdalnie sterowanyPregulator R O J oświetlenia E K T Y

Zdalnie sterowany regulator oświetlenia AVT−881

Prezentowany w†artykule uk³ad jest kolejnym, ktÛry umoøliwia p³ynn¹ regulacjÍ natÍøenia oúwietlenia elektrycznego, a†úciúlej mÛwi¹c pr¹du pobieranego przez odbiornik energii elektrycznej. Od innych, popularnych ìúciemniaczyî odrÛønia go jednak kilka cech, ktÛre znacznie podnosz¹ jego walory uøytkowe.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Podstawowe cechy odrÛøniaj¹ce prezentowany regulator od innych opisanych w†EP lub dostÍpnych na rynku to: 1. Regulacji dokonujemy bez stosowania jakichkolwiek, zuøywaj¹cych siÍ i†zawodnych elementÛw mechanicznych. Mamy do dyspozycji aø dwa sposoby regulacji natÍøenia oúwietlenia: - Regulacja dotykowa. Dotkniecie palcem sensora powoduje w³¹czenie lub wy³¹czenie oúwietlenia. D³uøsze przytrzymanie palca na sensorze wywo³a, w†zaleønoúci od sposobu skonfigurowania uk³adu, powolne zmniejszanie natÍøenia lub, po kolejnym dotkniÍciu, jego zwiÍkszanie. W†drugim trybie pracy po zmniejszeniu natÍøenia oúwietlenia do minimum dalsze dotykanie sensora powoduje zwiÍkszanie natÍøenia úwiat³a, a†po dojúciu do maksimum ponowne zmniejszanie. - Opisane funkcje mog¹ byÊ takøe wywo³ywane z†odleg³oúci, za pomoc¹ specjalnego pilota pracuj¹cego w†podczerwieni. Informacja przekazywana przez pilota jest kodowana, co praktycznie wyklucza b³Ídne dzia³anie uk³adu na skutek zak³ÛceÒ. 2. Popularne úciemniacze, wykorzystuj¹ce fazow¹ regulacjÍ natÍøenia oúwietlenia, nadawa³y siÍ doskonale do zasilania øarÛwek lub grza³ek, czyli elementÛw o†ma-

³ej indukcyjnoúci. Zasilanie odbiornikÛw energii o†duøej indukcyjnoúci, jakimi s¹ na przyk³ad transformatory zasilaj¹ce popularne øarÛwki halogenowe, by³o utrudnione, a†czasami niemoøliwe. Zastosowanie wyspecjalizowanego uk³adu scalonego typu SLB0587, przeznaczonego g³Ûwnie do sterowania zasilaniem obci¹øeÒ indukcyjnych, pozwoli³o na regulacjÍ mocy niskonapiÍciowych øarÛwek halogenowych (typowo zasilanych z†transformatorÛw) i†silnikÛw pr¹du przemiennego. 3. Po wy³¹czeniu oúwietlenia uk³ad potrafi zapamiÍtaÊ (w jednym z†trybÛw pracy) ostatnio ustawione natÍøenie si³y úwiat³a i†po ponownym w³¹czeniu przywrÛciÊ jego poprzedni¹ wartoúÊ. Kiedy przyst¹pi³em do projektowania uk³adu zdalnie sterowanego regulatora oúwietlenia, pocz¹tkowo mia³em zamiar wykorzystaÊ do jego sterowania typowego pilota od sprzÍtu RTV. Jednak po namyúle zrezygnowa³em z†tego, pozornie tylko u³atwiaj¹cego øycie pomys³u. Po pierwsze, do sterowania úciemniaczem nadawa³by siÍ tylko jeden, narzucony z†gÛry rodzaj pilota,

25

Zdalnie sterowany regulator oświetlenia Jak juø wspomnia³em, zdalne sterowanie regulatorem nie zawsze i†nie kaødemu jest potrzebne. Dlatego teø urz¹dzenie zosta³o zaprojektowane tak, aby mog³o zostaÊ wykonane rÛwnieø w†zuboøonej wersji: bez odbiornika podczerwieni, dekodera i†pilota.

Opis dzia³ania uk³adu

Rys. 1. Schemat elektryczny regulatora.

ktÛrym najprawdopodobniej by³oby urz¹dzenie pracuj¹ce w†standardzie RC5. Jest to jedynie pozornie najpopularniejszy standard w†naszym kraju. Mam kilka urz¹dzeÒ RTV (produkcji ìfabrycznejî) w†domu, ale øadne z†nich nie wykorzystuje standardu RC5, poniewaø wszystkie s¹ produkcji japoÒskiej. MyúlÍ, øe w†przypadku zastosowania w†uk³adzie úciemniacza odbiornika RC5 wielu CzytelnikÛw napotka³oby taki sam problem. Po drugie, úciemniacz oúwietlenia w†za³oøeniu moøe byÊ instalowany w†dowolnym pomieszczeniu, a†nie tylko w†tym, gdzie znajduje siÍ domowy sprzÍt RTV. Nawet w†przypadku niewielkiego mieszkania, udawanie siÍ do drugiego pomieszczenia w†celu odnalezienia pilota, uøycie go do wy³¹czenia oúwietlenia i†ponowne odnoszenie nadajnika na miejsce nie by³oby udogodnieniem, ale jego zaprzeczeniem. Stosowanie domowej elektroniki powinno to gwarantowaÊ.

26

Te dwa powody zadecydowa³y, øe postanowi³em zbudowaÊ specjalnego pilota, przeznaczonego tylko do naszego regulatora oúwietlenia. Oczywiúcie, nikt nie jest zmuszony do budowania tego fragmentu uk³adu úciemniacza. Jeøeli zadowolimy siÍ regulacj¹ za pomoc¹ dotykania sensora, to nadajnik podczerwieni jest ca³kowicie zbÍdny. Uk³ad zdalnie sterowanego úciemniacza charakteryzuje siÍ bardzo ma³ymi wymiarami, a†ponadto zosta³ umieszczony na p³ytkach obwodu drukowanego o†kszta³cie ko³a. Umoøliwia to umieszczenie uk³adu wewn¹trz typowej elektrotechnicznej puszki instalacyjnej. Regulator do³¹czany jest szeregowo w†obwÛd øarÛwki lub innego odbiornika energii, tak øe prowadzenie jakichkolwiek dodatkowych przewodÛw do puszki instalacyjnej jest absolutnie zbÍdne. Ma³e wymiary u³atwiaj¹ takøe umieszczenie uk³adu w†obudowie transformatora zasilaj¹cego øarÛwki halogenowe.

Na rys. 1†przedstawiono schemat elektryczny regulatora wraz z†odbiornikiem podczerwieni i†dekoderem, a†na rys. 2†schemat elektryczny pilota - nadajnika kodowanego sygna³u steruj¹cego regulatorem. Schemat regulatora zosta³ podzielony na dwie czÍúci, zgodnie z†rozmieszczeniem elementÛw na p³ytkach obwodu drukowanego. GÛrna czÍúÊ rys. 1†przedstawia uk³ad zasilania regulatora, obwÛd wykonawczy z†triakiem Q1 i†prosty filtr przeciwzak³Ûceniowy. NapiÍcie sieci prostowane jest za pomoc¹ prostownika napiÍcia zbudowanego z†diod D2 i†D3 i†stabilizowane do poziomu ok. 5VDC za pomoc¹ diody Zenera D4. Rezystor R4 i†kondensator C3 ograniczaj¹ pr¹d p³yn¹cy do zasilacza do bezpiecznej wartoúci. Filtr przeciwzak³Ûceniowy zosta³ zgodnie z†zaleceniami firmy SIEMENS - producenta uk³adu SLB0587 - zbudowany z†wykorzystaniem rezystora R1 i†kondensatorÛw C1' i†C2. Jednak taki filtr, pomimo zapewnieÒ producenta, okaza³ siÍ ma³o skuteczny i†dlatego doda³em do niego dodatkowy element: d³awik L1. Po takim uzupe³nieniu uk³adu skutecznoúÊ t³umienia zak³ÛceÒ wywo³ywanych w³¹czaniem triaka znacznie wzros³a. Zasada fazowej regulacji napiÍcia jest chyba znana wszystkim Czytelnikom i†dlatego przypomnijmy j¹ tylko w†najwiÍkszym skrÛcie. Moc oddawana do odbiornika zaleøy od momentu, w†ktÛrym po przejúciu napiÍcia sieci przez zero zostanie w³¹czony triak. S¹dzÍ, øe rys. 3 wystarczaj¹co jasno ilustruje ten sposÛb regulacji. Sercem naszego regulatora jest uk³ad scalony SLB0587. Jest to wyj¹tkowo interesuj¹cy uk³ad, kryj¹cy w†swoim wnÍtrzu spore moøliwoúci i†zaprojektowany wyj¹tkowo przemyúlnie. Dziwne nawet wydaje siÍ, øe do tej pory nie

Elektronika Praktyczna 10/2000

Zdalnie sterowany regulator oświetlenia

Rys. 2. Schemat elektryczny nadajnika układu zdalnego sterowania.

znalaz³ zastosowania w†naszych projektach. W†zasadzie SLB0587 zosta³ zaprojektowany do sterowania obci¹øeÒ o†charakterze indukcyjnym, a†konkretnie do zasilania øarÛwek halogenowych za poúrednictwem transformatora sieciowego. Nic jednak nie stoi na przeszkodzie, aby zastosowaÊ go do zasilania zwyk³ych øarÛwek, pamiÍtaj¹c o†moøliwoúci do³¹czania do uk³adu obci¹øeÒ zawieraj¹cych duøe indukcyjnoúci. Poza podstawowymi funkcjami, ktÛre za chwilÍ omÛwimy, SLB0587 posiada wbudowany obwÛd tzw. ìmiÍkkiego startuî. Oznacza to, øe obci¹øenie w³¹czane jest stopniowo, co likwiduje udary pr¹dowe wystÍpuj¹ce podczas do³¹czania do sieci øarÛwek z†zimnym w³Ûknem. Nie przeprowadza³em d³ugotrwa³ych testÛw, ale naleøy s¹dziÊ, øe juø tylko ta cecha uk³adu SLB0587 pozwoli na znaczne zmniejszenie wydatkÛw na nowe øarÛwki, ktÛre zwykle przepalaj¹ siÍ w†momencie ich w³¹czenia do sieci. Uk³ad SLB0587 jest sterowany alternatywnie przez jedno z†dwÛch wejúÊ: ISEN lub IEXT. Do wejúcia ISEN, za poúrednictwem rezystorÛw zabezpieczaj¹cych przed poraøeniem pr¹dem, do³¹czony jest czujnik dotykowy. Reakcje uk³adu na dotkniecie czujnika s¹ nastÍpuj¹ce: - Jeøeli czujnik jest dotykany przez czas od 50 do 400ms, to uk³ad naprzemiennie w³¹cza i†wy³¹cza do³¹czone do niego obci¹øenie. W†przypadku pracy w†trybie 2†uk³ad zawsze zapamiÍtuje ostatnio ustawion¹ moc,

Elektronika Praktyczna 10/2000

a†w†pozosta³ych trybach do obci¹øenia zawsze dostarczana jest pocz¹tkowo pe³na moc. - Jeøeli natomiast pobudzenie czujnika bÍdzie trwa³o przez czas d³uøszy niø 400ms (d³uøej przytrzymamy palec na czujniku), to reakcja uk³adu bÍdzie zaleøeÊ od stanu wejúcia programuj¹cego IPROG: Tryb pracy 1†- wejúcie IPROG zwarte do masy. Kaødorazowe dotkniÍcie czujnika na czas d³uøszy niø 400ms powoduje rozpoczÍcie regulacji natÍøenia oúwietlenia od minimalnego poziomu. Po kilku sekundach natÍøenie úwiat³a wzrasta do maksimum i†jeøeli nadal dotykamy do czujnika, to zaczyna stopniowo maleÊ, aø do ponownego osi¹gniÍcia minimum. Dalsze dotykanie czujnika powoduje ponowny wzrost natÍøenia oúwietlenia, i†tak dalej. Tryb pracy 2†- wejúcie IPROG ìwisi w†powietrzuî. Kaødorazowe dotkniÍcie czujnika przez czas d³uøszy niø 400ms powoduje odwrÛcenie kierunku regulacji. W†tym trybie pracy uk³ad zapamiÍtuje ostatnio ustawione natÍøenie oúwietlenia.

Tryb pracy 3†- wejúcie IROG zwarte do plusa zasilania. Uk³ad zachowuje siÍ podobnie jak podczas pracy w†trybie 2, z†tym øe ostatnio ustawione natÍøenie úwiat³a nie jest zapamiÍtywane i†oúwietlenie zawsze jest w³¹czane z†pe³n¹ moc¹. Reakcje uk³adu na pobudzanie drugiego wejúcia - IEXT s¹ identyczne, jak reakcje na dotykanie czujnika. Stanem aktywnym na wejúciu IEXT jest stan wysoki. Zajmijmy siÍ wiÍc teraz zdalnym sterowaniem naszego regulatora, realizowanym w³aúnie z†wykorzystaniem wejúcia IEXT. Sygna³ emitowany przez nadajnik pilota odbierany jest przez scalony detektor podczerwieni typu TFMS5360, co daje moøliwoúÊ ³¹cznoúci na odleg³oúÊ nawet do kilkunastu metrÛw. Wydawa³oby siÍ, øe taki uk³ad pracowa³by poprawnie nawet bez stosowania kodowania przesy³anej informacji. Niestety, takie rozwi¹zanie nie zda³oby egzaminu w†praktyce ze wzglÍdu na moøliwoúÊ zak³Ûcenia. Dlatego teø zastosowa³em transmisjÍ kodowan¹ za pomoc¹ pary uk³adÛw koder-dekoder: HT12E (koder) i†HT12D (dekoder). Uk³a-

Zanim jednak przystąpimy do wyjaśnienia zasady działania układu i jego budo− wy, chciałbym, aby Czytelnicy wzięli sobie do serca następujące ostrzeżenie: Wszys− tkie elementy układu regulatora (rzecz jasna, z wyjątkiem pilota) znajdują się pod niebezpiecznym dla życia i zdrowia napięciem sieci energetycznej 220VAC! Dlate− go też stanowczo odradzam początkującym konstruktorom samodzielną budowę układu i proszę Ich o skorzystanie z pomocy bardziej doświadczonych elektroni− ków. Po dołączeniu układu do zasilania należy zawsze pamiętać o zasadzie pracy jedną ręką, a najlepiej w ogóle nie dotykać niczego, z wyjątkiem sensora. Muszę także przestrzec, że korzystanie z układu przez osoby z wszczepionymi rozrusznika− mi serca może być ekstremalnie niebezpieczne dla ich zdrowia i życia.

27

Zdalnie sterowany regulator oświetlenia

Rys. 3. Zasada fazowej regulacji napięcia.

dy te, niezbyt juø nowoczesne i†nie nadaj¹ce siÍ do pe³nienia swojej pierwotnej funkcji w†pilotach od samochodowych uk³adÛw alarmowych, w†naszym uk³adzie spe³ni¹ swoj¹ rolÍ doskonale, a†ich dodatkowym atutem jest relatywnie niska cena. Nie bÍdziemy tu opisywaÊ dzia³ania tych uk³adÛw, poniewaø by³y one juø wielokrotnie stosowane w†projektach AVT. Wystarczy wspomnieÊ, øe koder emituje ci¹g impulsÛw prostok¹tnych reprezentuj¹cych liczbÍ okreúlon¹ stanem wejúÊ adresowych. Dekoder porÛwnuje otrzyman¹ sekwencjÍ sygna³Ûw z†w³asnym wzorcem ustalonym stanem jego wejúÊ adresowych i†jeøeli dwa kolejne po-

rÛwnania wypadn¹ pozytywnie, to na wyjúciu VT dekodera pojawia siÍ stan wysoki. Stan ten trwa tak d³ugo, jak d³ugo bÍdziemy naciskaÊ na przycisk pilota. Poniewaø wyjúcie VT dekodera zosta³o do³¹czone do wejúcia IEXT uk³adu SLB0587, wiemy juø, øe reakcja uk³adu na naciskanie przycisku w†pilocie bÍdzie identyczna, jak na dotykanie palcem sensora. Na schemacie z†rys. 1†warto jeszcze zwrÛciÊ uwagÍ na tranzystor T1, pe³ni¹cy funkcjÍ inwertera sygna³u otrzymywanego z†detektora TFMS6360. Wiem, øe pocz¹tkuj¹cy konstruktorzy miewaj¹ problemy z†interpretacj¹ transmisji odebranej przez TFMS5360, zapominaj¹c, øe sygna³ na jego wyjúciu jest zanegowany w†stosunku do sygna³u emitowanego przez nadajnik. PowtÛrna negacja przywraca zatem prawid³ow¹ fazÍ sygna³u i†zapewnia poprawne odebranie transmisji przez dekoder. Na rys. 2†zosta³ pokazany schemat elektryczny pilota - nadajnika wspÛ³pracuj¹cego z†naszym regulatorem. Niewiele jest tu do skomentowania: znana nam juø aplikacja kodera HT12E, wspÛ³pracuj¹ca z†generatorem fali noúnej zrealizowanym oczywiúcie na moim ukochanym NE555. Praca generatora noúnej jest kluczowana sygna³em z†wyjúcia kodera IC2, a†jego czÍstotliwoúÊ okreúlona jest wartoúciami rezystancji R1, R2, PR1 i†pojemnoúci C1. Potencjometr montaøowy PR1 s³uøy do precyzyjnego dostrojenia czÍstotliwoúci generatora, ktÛra powinna wynosiÊ dok³adnie 36kHz. Zmodulowany sygna³ pobierany z†wyjúcia Q†generatora noúnej wzmacniany jest przez tranzystor

Rys. 4. Rozmieszczenie elementów na płytkach drukowanych regulatora.

28

WYKAZ ELEMENTÓW Układ ściemniacza Rezystory R1, R4: 150Ω/0,5W R2: 1,5MΩ R3: 220kΩ R5..R7: 4,7MΩ R8: 220Ω R9: 51kΩ R10: 3,3kΩ Kondensatory C1: 150nF/250V C1, C2: 47nF/350V C3: 150nF C4: 1000µF/10V C5: 100µF/10V C6, C8: 100nF C7: 4,7nF Półprzewodniki D1..D3: 1N4007 D4: Dioda Zenera 5,1V IC1: SLB0587 IC2: TFMS5360 IC3: HT12D T1: BC548 Q1: BT136 Różne CON1: ARK2 JP1: 3x goldpin + jumper L1: dławik wg opisu Pilot Rezystory PR1: potencjometr montażowy miniaturowy 220kΩ R1: 10kΩ R2: 22kΩ R3, R6: 560Ω R4: 10Ω R5: 1,2MΩ Kondensatory C1: 330pF C2: 10nF C3: 100nF C4: 1µF/16V Półprzewodniki D1: IRED D2: LED φ3mm IC2: HT12E IC1: NE555 T1: BC548 Różne S1: przycisk typu microswitch 6 mm Obudowa typu KM−15N

T1, z†ktÛrego kolektora zasilana jest dioda nadawcza IRED - D1. Dioda LED D2 pe³ni wy³¹cznie funkcjÍ kontroln¹, a†jasnoúÊ jej úwiecenia moøe w przybliøeniu informowaÊ o†stanie zuøycia baterii.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Zdalnie sterowany regulator oświetlenia

Rys. 5. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej nadajnika.

Montaø i†uruchomienie Na rys. 4 pokazano rozmieszczenie elementÛw na p³ytkach obwodu drukowanego regulatora, a†na rys. 5 - na p³ytce pilota. Obydwie p³ytki uk³adu regulatora maj¹ obrys ko³owy i†zosta³y zwymiarowane tak, aby zmontowany uk³ad mieúci³ siÍ w†typowej elektrotechnicznej puszce instalacyjnej. Montaø rozpoczniemy od uk³adu regulatora zaczynaj¹c od elementÛw o†najmniejszych wymiarach, a†koÒcz¹c na wlutowaniu w†p³ytkÍ triaka i†wiÍkszych kondensatorÛw. Musimy pamiÍtaÊ, øe nasz uk³ad bÍdzie pracowa³ pod napiÍciem 220V i†montaø naleøy wykonaÊ szczegÛlnie starannie, stosuj¹c cynÍ dobrej jakoúci. Pewnym problem bÍdzie wykonanie d³awika L1. Jak juø wspomina³em, jest to element opcjonalny, nie zalecany przez producenta uk³adu SLB0587, ale w†pewnym stopniu zmniejszaj¹cy nieuniknione zak³Ûcenia radioelektryczne generowane przez nasz regulator. Moøna go wykonaÊ nawijaj¹c na odcinku prÍta ze starej anteny ferrytowej kilkanaúcie zwojÛw izolowanego drutu, o†przekroju 0,8mm2.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Po zmontowaniu uk³adu regulatora musimy obydwie p³ytki po³¹czyÊ ze sob¹, najpierw elektrycznie, a†potem mechanicznie. Po³¹czenie elektryczne wykonujemy za pomoc¹ czterech krÛtkich, izolowanych przewodÛw o†d³ugoúci 2..3cm. NastÍpnie obydwie p³ytki skrÍcamy ze sob¹ za pomoc¹ dwÛch úrub o przekroju 3mm2 i†d³ugoúci ok. 3cm oraz tulejek dystansowych. Zamiast tulejek moøna zastosowaÊ cztery dodatkowe nakrÍtki, stabilizuj¹ce po³oøenie p³ytek wzglÍdem siebie. W†uk³adzie modelowym, z†natury rzeczy przeznaczonym do testowania uk³adu w†warunkach laboratoryjnych, czujnik dotykowy wykonany by³ po prostu z†kawa³ka drutu. W†wykonaniu praktycznym w†miarÍ efektowny czujnik moøna wykonaÊ z†³ebka uszkodzonego tranzystora BC211/313 lub innego w†podobnej obudowie. Zmontowany uk³ad naleøy umieúciÊ wewn¹trz naúciennej puszki elektrotechnicznej i†zas³oniÊ p³yt¹ czo³ow¹, wykonan¹ z†przerobionego w³¹cznika sieciowego. Wszystkie czynnoúci zwi¹zane z†do³¹czeniem uk³adu do sieci naleøy bezwzglÍdnie wykonywaÊ przy wy³¹czonych bezpiecznikach. Pozosta³ nam juø tylko montaø pilota i†ustawienie w†obydwÛch urz¹dzeniach identycznych kodÛw transmisji. P³ytkÍ pilota takøe montujemy typowo z†jednym wyj¹tkiem: tym razem nie naleøy stosowaÊ podstawek pod uk³ady scalone. P³ytka pilota zosta³a zwymiarowana pod typow¹ dla takich uk³adÛw obudowÍ: KM-15B, w†ktÛrej przy zastosowaniu pod-

stawek uk³ad w†øadnym wypadku nie zmieúci³by siÍ. Po zmontowaniu p³ytki pilota wk³adamy j¹ do obudowy i†doúwiadczalnie ustalamy d³ugoúÊ przycisku S1. Przycisk dostarczany w†kicie celowo jest nieco za d³ugi i†naleøy go skrÛciÊ, delikatnie obcinaj¹c noøem lub obrabiaj¹c pilnikiem. Zmontowany ze sprawdzonych elementÛw uk³ad nie wymaga jakiegokolwiek uruchamiania, ale jedynie prostej regulacji i†ustawienia kodÛw, identycznych w†nadajniku i†odbiorniku. Kod ustawiamy ³¹cz¹c z†mas¹ lub pozostawiaj¹c nie pod³¹czone koÒcÛwki A0..A7 uk³adu kodera i†dekodera. Po³¹czenia wykonujemy za pomoc¹ kropelek cyny nak³adanych na specjalnie powiÍkszone punkty lutownicze na spodniej stronie p³ytki. Waøne jest, aby kody ustawione w†nadajniku i†odbiorniku by³y identyczne! Regulacja uk³adu polega na ustawieniu za pomoc¹ potencjometru montaøowego PR1 czÍstotliwoúci generatora (IC1) w†uk³adzie pilota. CzÍstotliwoúÊ ta powinna wynosiÊ dok³adnie 36kHz, a†do regulacji wskazane jest uøycie miernika czÍstotliwoúci. W†razie jego braku czÍstotliwoúÊ fali noúnej moøemy wyregulowaÊ metod¹ prÛb i†b³ÍdÛw, kieruj¹c siÍ uzyskaniem maksymalnej czu³oúci uk³adu. 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-EP10/ 2000 w katalogu PCB.

29

Zegar szkolny P Rsterowany O J E pilotem K T Y

Zegar szkolny sterowany pilotem kit AVT−894 PrzystÍpuj¹c do projektowania nowego, nieco nietypowego zegara nie stawia³em sobie øadnych szczytnych celÛw. Nie mia³em zamiaru zaprojektowaÊ uk³adu o†ìwysokich walorach edukacyjnychî ani czegoú, czego jeszcze nikt nigdy nie wykona³. Nie mia³em teø najmniejszego zamiaru stosowaÊ najnowoczeúniejszych uk³adÛw i†technologii, procesorÛw najnowszych generacji ani innych ìcudeniekî. Moje za³oøenia projektowe by³y bardzo proste i†sprowadza³y siÍ do jednej idei: zbudowaÊ zegar jak najbardziej efektowny, a†takøe wygodny w†obs³udze, ale niekoniecznie wyposaøony w†skomplikowane funkcje.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Pierwsz¹ cech¹ jaka mia³a odrÛøniaÊ mÛj zegar od innych tego typu uk³adÛw elektronicznych mia³y byÊ jego wymiary. Postanowi³em zbudowaÊ zegar o†maksymalnie duøym polu odczytowym, oczywiúcie w†granicach zdrowego rozs¹dku i†poczucia estetyki. Zdecydowa³em siÍ wiÍc zastosowaÊ wyúwietlacze siedmiosegmentowe o†wysokoúci 57mm, ktÛrych cena mieúci siÍ w†granicach zdrowego rozs¹dku. Z†pozoru 57mm to nie tak duøo, ale nawet te wyúwietlacze widoczne s¹ doskonale z†odleg³oúci 50m! Wielki zegar najczÍúciej nie zostanie postawiony na biurku, ani na nocnym stoliczku. Najprawdopodobniej bÍdzie ozdob¹ duøego pokoju mieszkalnego, a†moøe nawet sali szkolnej czy pokoju konferencyjnego w†jakiejú firmie. A†zatem zostanie umieszczony raczej wysoko, byÊ moøe nawet poza zasiÍgiem rÍki stoj¹cego poniøej cz³owieka. A†przecieø nawet najlepszy zegar wymaga czasami regulacji, øe nie wspomnÍ o†ko-

niecznoúci ustawiania budzika czy timerÛw. Wizja uøytkownikÛw mojego zegara przystawiaj¹cych sobie drabinkÍ do úciany w†celu ustawienia jakiejú funkcji zegara by³a na tyle przeraøaj¹ca, øe postanowi³em wymyúliÊ jakiú sposÛb zdalnej obs³ugi projektowanego uk³adu. S¹dzÍ, øe dokona³em trafnego wyboru decyduj¹c siÍ na zastosowanie sterowania kodem RC5 i†konstruuj¹c specjalnego pilota, przeznaczonego do obs³ugi naszego zegara. Od razu jednak wyjaúnijmy sobie pewn¹ sprawÍ: nikt nie bÍdzie zmuszony do budowy tego pilota, poniewaø do obs³ugi zegara moøna w†ostatecznoúci zastosowaÊ takøe dowolnego pilota od sprzÍtu RTV, posiadaj¹cego klawiaturÍ numeryczn¹, a†takøe uniwersalnego pilota AVT-849.

Opis dzia³ania Schemat elektryczny zegara pokazano na rys. 1, a†na rys. 2 przedstawiono schemat uk³adu pilota RC5, wspÛ³pracuj¹cego z†zegarem. O†prawie wszystkich elementach wchodz¹cych w†sk³ad konstrukcji zegara juø wspominaliúmy, ale na schemacie dosz³y jeszcze dwa dodatkowe: ekspandery I2C typu PCF8574. Cztery wielkie wyúwietlacze siedmiosegmentowe LED sterowa-

31

Zegar szkolny sterowany pilotem

Rys. 1. Schemat elektryczny zegara.

32

Elektronika Praktyczna 10/2000

Zegar szkolny sterowany pilotem Zegar realizuje następujące funkcje: ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓ ✓

Wyświetlanie aktualnej godziny i minut Wyświetlanie minut i sekund Wyświetlanie ustawionego czasu alarmu Ustawianie aktualnego czasu Ustawianie aktualnej daty Programowanie alarmu Programowanie timera o zakresie do 99 minut 59 sekund Wyświetlanie upływu czasu timera Sygnalizacja alarmu i zakończenia zliczania przez timer Automatyczna regulacja natężenia świecenia wyświetlaczy Programowanie do 30 różnych czasów, w któ− rych układ wykonawczy będzie włączany na 10 sekund. Jest to uproszczona funkcja “zegara szkolnego”, obsługującego dzwonki lekcyjne w szkole.

ne s¹ z†wyjúÊ dekoderÛw BCD na kod wyúwietlacza siedmiosegmentowego typu 74LS247. S¹ to dekodery z†wyjúciem typu otwarty kolektor o†wytrzyma³oúci napiÍciowej do 30V, a†wiÍc doskonale nadaj¹ce siÍ do wspÛ³pracy z†wyúwietlaczami zasilanymi napiÍciem rzÍdu 12V. Jednak aby wyúwietliÊ jak¹kolwiek czteropozycyjn¹ liczbÍ, naleøy podaÊ jej wartoúÊ w†kodzie BCD na w†sumie szesnaúcie wejúÊ dekoderÛw, co jest liczb¹ przekraczaj¹c¹ ca³kowit¹ liczbÍ aktywnych wyprowadzeÒ procesora, jakie mamy do dyspozycji. St¹d powsta³a koniecznoúÊ zastosowania ekspanderÛw I2C, pracuj¹cych na i†tak juø zainstalowanej w†systemie magistrali I2C, przeznaczonej pocz¹tkowo tylko do obs³ugi zegara RTC. Za chwilÍ zreszt¹ okaøe siÍ, jak bardzo zastosowanie uk³adÛw PCF8574 u³atwi³o pracÍ programiúcie. ZasadÍ dzia³ania uk³adu zegara omÛwimy pos³uguj¹c siÍ wybranymi fragmentami obs³uguj¹cego go programu, napisanego w†jÍzyku MCS BASIC. Po w³¹czeniu zasilania program ustala swoje parametry konfiguracyjne i†rozpoczyna pracÍ w†niekoÒcz¹cej siÍ pÍtli. Przez ca³y czas z†uk³adu PCF8574 odczytywana jest informacja o†aktualnym czasie i†dacie, a†w†zaleønoúci od wartoúci zmiennych pomocniczych FLAG1 i†COMMAND program wykonuje rÛøne, odmienne czynnoúci: Sub Mainloop Do Call Gettime

'odczytaj dane 'z układu PCF8574 If Flag1 = 0 Then 'jeżeli zmienna

Elektronika Praktyczna 10/2000

'pomocnicza FLAG1 'równa 0, to: Call Displaytime 'wyświetl aktualną 'godzinę i minutę End If 'koniec warunku If Flag1 = 1 Then 'jeżeli zmienna 'pomocnicza FLAG1 'równa jest 1, to: Call Displayseconds 'wyświetl upływające 'minuty i sekundy End If 'koniec warunku If Flag1 = 3 Then 'jeżeli zmienna 'FLAG1 równa 'jest 3, to: Call Displaydate 'wyświetl aktualny dzień 'miesiąca i miesiąc End If 'koniec warunku If Flag1 = 2 Then 'jeżeli zmienna 'FLAG1 równa 'jest 2, to: Call Displayalarm 'wyświetl ustawiony 'czas alarmu End If 'koniec warunku If Command = 41 Then 'jeżeli odebrana 'została komenda '41 kodu RC5, to: If Flag1 = 0 Then 'jeżeli zmienna 'pomocnicza FLAG1 'równa 0, to: Call Changetime 'wezwij podprogram 'zmiany czasu End If 'koniec warunku If Flag1 = 3 Then 'jeżeli zmienna 'pomocnicza FLAG1 'równa 3, to: Call Changedate 'wezwij podprogram 'zmiany daty End If 'koniec warunku If Flag1 = 2 Then 'jeżeli zmienna 'pomocnicza FLAG1 'równa 2, to: Call Changealarm 'wezwij podprogram 'ustawiania alarmu End If : End If 'koniec warunków Loop End Sub

£atwo zauwaøyÊ, øe dzia³anie tego fragmentu programu uzaleø-

nione jest od wartoúci zmiennej pomocniczej FLAG1, a†takøe od ewentualnego nadania zmiennej COMMAND wartoúci 41. Sk¹d bior¹ siÍ te wartoúci i†w†jaki sposÛb siÍ zmieniaj¹? OtÛø uzaleønione one s¹ od komendy wys³anej z†pilota RC5. Popatrzmy jeszcze raz na schemat zegara. Wyjúcie odbiornika podczerwieni TFMS5360 jest do³¹czone do wejúcia przerwania zewnÍtrznego INT0 procesora. Jeøeli do odbiornika dotrze wi¹zka podczerwieni o†czÍstotliwoúci zbliøonej do 36kHz, to jego wejúcie przyjmuje stan niski, inicjuj¹c w†ten sposÛb obs³ugÍ przerwania INT0. NastÍpuje wtedy skok do podprogramu: On Int0 Receiverc5 ......................... Receiverc5: Getrc5(subaddress, Command) Select Case Command Case 13 : Flag1 = 0 Case 12 : Flag1 = 1 Case 11 : Flag1 = 3 Case 14 : Flag1 = 4 Case 10 : Flag1 = 2 End Select Return

Tak wiÍc, zmienna FLAG1 przybiera wartoúci od 0†do 4†w†zaleønoúci od numeru odebranej komendy. Informacje o†aktualnym czasie i†dacie pobierane s¹ z†uk³adu RTC za pomoc¹ nastÍpuj¹cego, krÛtkiego podprogramu: 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 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

33

Zegar szkolny sterowany pilotem

Rys. 2. Schemat elektryczny nadajnika zdalnego sterowania. 'odczyt miesiąca (bez 'potwierdzenia - Nack) I2cstop 'zatrzymanie 'transmisji End Sub

Naleøy tu zwrÛciÊ uwagÍ na fakt, øe wszystkie informacje przechowywane w†uk³adzie PCF8574, zapisywane s¹ w†rozszerzonym kodzie BCD. Jest to fakt bardzo wygodny, poniewaø przed wys³aniem pobranych z†RTC danych do wyúwietlaczy, nie musimy poddawaÊ ich konwersji na postaÊ dziesiÍtn¹. Dla przyk³adu, nastÍpuj¹cy podprogram realizuje funkcje wyúwietlania aktualnego czasu: Sub Displaytime I2csend 112,M I2csend 114,H End Sub

W†przypadku odebrania komendy o†wartoúci 41 program przechodzi do podprogramu ustawiania aktualnie wyúwietlanych danych. Nowe wartoúci podawane s¹ z†klawiatury numerycznej pilota, a†program posiada zabezpieczenia przed

34

zarejestrowaniem nielegalnych danych (np. godzina 26). Nasz zegar wyposaøony jest w†dwa wyjúcia steruj¹ce - tranzystory NPN z†otwartym kolektorem T1 i†T2. Do tych wyjúÊ moøna do³¹czyÊ dowolne odbiorniki pr¹du sta³ego o†niewielkim poborze mocy. Mog¹ to byÊ przekaüniki, generatory piezo lub inne elementy sygnalizacyjne. Tranzystor T1 steruje uk³adami wykonawczymi timera, a†tranzystor T2 moøe zasilaÊ uk³ad, ktÛrego zadaniem jest sygnalizacja alarmu. Podczas testowania pierwszego prototypu zegara okaza³o siÍ, øe si³a úwiat³a wyúwietlaczy jest tak duøa, øe w†ciemnym pomieszczeniu by³a dokuczliwa i†przykra dla oczu. Dlatego teø zegar zosta³ wyposaøony w†uk³ad automatycznego dostosowywania jasnoúci wyúwietlaczy do warunkÛw panuj¹cych w†pomieszczeniu. Jako czujnik si³y úwiat³a w†otoczeniu zastosowany zosta³ fotorezystor FR1. Interesuj¹ce jest, w†jaki sposÛb procesor dokonuje pomiaru rezystancji czujnika. Umoøliwia to specjalne polecenie jÍzyka MCS BA-

SIC: GETRC [pin], s³uø¹ce do pomiaru rezystancji przy znanej pojemnoúci lub pojemnoúci przy znanej rezystancji w†obwodzie szeregowym RC. Wydanie polecenia: Light = Getrc p1.0

zwraca nam wartoúÊ zmiennej LIGHT, proporcjonaln¹ do rezystancji fotoopornika FR1. WartoúÊ ta s³uøy do zaprogramowania timerÛw procesora i†odpowiedniego sterowania wspÛ³czynnikiem wype³nienia impulsÛw na wyjúciu P3.0 procesora. Program steruj¹cy prac¹ zegara zosta³ napisany w†dwÛch wersjach: standardowej i†specjalnej, przeznaczonej do obs³ugi dzwonkÛw lekcyjnych w†szko³ach. Programy i†sposÛb ich obs³ugi rÛøni¹ siÍ minimalnie od siebie. Zasadnicza rÛøni¹ca polega na tym, øe w†wersji specjalnej moøna zaprogramowaÊ do 40 alarmÛw, kaødy o†czasie trwania 10 sekund. Do kitÛw bÍd¹ do³¹czane do wyboru dwie wersje zaprogramowanych procesorÛw, a†kody ürÛd³owe i†pliki binarne zostan¹ umieszczone na stronie www.ep.com.pl w†dziale Download.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Zegar szkolny sterowany pilotem Minipilot zosta³ zbudowany z†wykorzystaniem popularnej (stosowanej takøe w†uniwersalnym pilocie AVT-849) i,†co bardzo waøne, relatywnie taniej kostki typu HT6230 produkcji firmy Holtek. Kostki Holteka maj¹ liczne zalety, ale i†jedn¹ wadÍ: s¹ niekiedy trudno dostÍpne. Na szczÍúcie HT6230 posiada liczne zamienniki, o†niewiele wiÍkszej cenie zakupu.

Montaø i†uruchomienie (modu³ zegara) Na rys. 3 pokazano rozmieszczenie elementÛw na p³ytce obwodu drukowanego zegara, wykonanej na laminacie dwustronnym z†metalizacj¹. Nie mogÍ tym razem lakonicznie stwierdziÊ, øe montaø uk³adu wykonujemy typowo, poniewaø montaø zegara bÍdzie przeprowadzany w†sposÛb znacznie odbiegaj¹cy od przyjÍtych regu³. PamiÍtajmy, øe wyúwietlacz LED, odbiornik podczerwieni i†fotorezystor lutujemy w†ostatniej fazie montaøu, od strony (umownie) úcieøek! Najpierw wlutowujemy w†p³ytkÍ elementy o†najmniejszych gabarytach, a†nastÍpnie podstawki pod uk³ady scalone, tranzystory, kwarce i†inne drobne elementy. Po zakoÒczeniu tego etapu montaøu kilkukrotnie sprawdzamy jego poprawnoúÊ, pamiÍtaj¹c, øe po wlutowaniu wyúwietlaczy jakakolwiek korekta montaøu poprzednio wlutowanych elementÛw bÍdzie praktycznie niemoøliwa. NastÍpnie lutujemy wyúwietlacze i†pozosta³e elementy mocowane od umownej strony úcieøek. Bateryjka awaryjnego zasilania RTC powinna zostaÊ zamocowana na p³ytce za pomoc¹ sprÍøystych stykÛw, bÍd¹cych jednoczeúnie uchwytami mocuj¹cymi. Jednak jeøeli zastosujemy bateriÍ alkaliczn¹ dobrej jakoúci, ktÛra powinna wystarczyÊ na kilka lat eksploatacji zegara, to moøemy j¹ po prostu przylutowaÊ do p³ytki za pomoc¹ dwÛch krÛtkich odcinkÛw srebrzanki. Zegar powinien byÊ zasilany napiÍciem sta³ym o†wartoúci ok. 12VDC. Ze wzglÍdu na znaczny pobÛr pr¹du przez wyúwietlacze, wydajnoúÊ pr¹dowa zasilacza nie powinna byÊ mniejsza niø 500mA.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Montaø pilota Na rys. 4 zosta³o pokazane rozmieszczenie elementÛw pilota na p³ytce obwodu drukowanego wykonanego na laminacie dwustronnym z†metalizacj¹. Na tym samym rysunku widoczne s¹ jeszcze dwie p³ytki, ktÛre mog¹ pos³uøyÊ jako czÍúci sk³adowe prostej, ale w†miarÍ estetycznej obudowy. Montaø rozpoczniemy od najtrudniejszej jego czÍúci: wlutowania uk³adu SMD i†jest to jedyna czynnoúÊ, ktÛra moøe sprawiÊ pewne trudnoúci pocz¹tkuj¹cym konstruktorom. Absolutnie nieodzownym warunkiem jej prawid³owego wykonania jest posiadanie lutownicy wysokiej klasy, najlepiej specjalnie przeznaczonej do lutowania elementÛw SMD. Uk³ad scalony naleøy najpierw przykleiÊ do powierzchni p³ytki, uk³adaj¹c go tak, aby wszystkie wyprowadzenia znalaz³y siÍ dok³adnie poúrodku przeznaczonych dla nich pÛl lutowniczych. Do klejenia nie naleøy uøywaÊ kleju szybkoschn¹cego w†r o dzaju SUPER GLUE, ale wy³¹cznie kleje wolno wi¹ø¹ce, nawet zwyczajny klej biurowy lub ma³¹ kropelkÍ kleju DISTAL lub POXIPOL. Po zaschniÍciu kleju dobrze oczyszczon¹ lutownic¹ lutujemy wyprowadzenia uk³adu, stosuj¹c minimalne, úladowe iloúci cyny. Z†doúwiadczenia wiem jednak, øe nie wszystkim z†Was uda siÍ wlutowaÊ uk³ad SMD za ìpierwszym podejúciemî. Co zrobiÊ, jeøeli w†pewnym momencie zbyt wielka kropelka cyny po³¹czy ze sob¹ dwa wyprowadzenia uk³adu scalonego? Po pierwsze, nie Rys. 3. Rozmieszczenie elementów na naleøy wpadaÊ w†panikÍ płytce drukowanej zegara. i†nie starÊ siÍ usun¹Ê nadmiaru cyny ìgrzebi¹cî w†p³ytce nia kolejnych zwarÊ. Polecam w³aslutownic¹. Takie postÍpowanie jen¹, wyprÛbowan¹ metodÍ usuwadynie moøe pogorszyÊ sytuacjÍ, nia zwarÊ z†elementÛw SMD, ktÛr¹ a†nawet doprowadziÊ do powstana szczÍúcie muszÍ stosowaÊ doúÊ

35

Zegar szkolny sterowany pilotem WYKAZ ELEMENTÓW Zegar Rezystory FR1: fotorezystor R1, R4..R31: 330Ω R2, R3: 4,7kΩ Kondensatory C1, C2: 27pF C3, C11: 100µF C4: 470µF C5..C8, C12: 100nF C9: 33pF C10: 10µF Półprzewodniki DP1..DP4: wyświetlacz siedmioseg− mentowy LED SEA−23 KINGBRIGHT D1, D2: 1N4148 IC1: zaprogramowany procesor AT89C4051 IC2: PCF8583 IC3, IC4: PCF8574A IC5..IC8: 74LS247 IC9: TFMS5360 IC10: 7805 T1, T2: BC548 Różne BT1: bateryjka 1,5V CON1: ARK2 Q1: rezonator kwarcowy 32768Hz Q2: rezonator kwarcowy 11,0592MHz Pilot Rezystory R1: 6,8kΩ R2: 560Ω R3: 10Ω Kondensatory C1: 100nF Półprzewodniki D1: dioda IRED IC1: HT6230 lub odpowiednik T1: BC548 Różne S1..S16: przycisk microswitch Q1: rezonator ceramiczny 429kHz

rzadko. Potrzebne nam bÍd¹ maleÒkie (ale naprawdÍ maleÒkie!) kawa³eczki kalafonii. Taki okruszek k³adziemy w†miejscu, w†ktÛrym powsta³o zwarcie i†ca³oúÊ podgrzewamy lutownic¹. W†momencie kiedy cyna stopi siÍ i†nabierze po³ysku, strz¹samy j¹ energicznym ruchem z†p³ytki. Szybkie wykonanie tych czynnoúci zawsze pozwala³o mi na pozbycie siÍ nadmiaru lutowia i†usuniÍcie zwarcia. Po wlutowaniu w†p³ytkÍ pilota uk³adu SMD i†nielicznych elemen-

36

tÛw dyskretnych, musimy przyst¹piÊ do montaøu klawiatury. RÛwne wlutowanie w†p³ytkÍ szesnastu klawiszy nie zawsze bÍdzie spraw¹ prost¹ i†dlatego warto najpierw powk³adaÊ koÒcÛwki wszystkich przyciskÛw w†przeznaczone na nie otwory w†punktach lutowniczych i†prowizorycznie z³oøyÊ ze sob¹ p³ytkÍ z†elementami elektronicznymi i†p³ytÍ czo³ow¹ obudowy. Ca³oúÊ zabezpieczamy przed przesuniÍciem za pomoc¹ kawa³ka taúmy izolacyjnej i†lutujemy przyciski, maj¹c ca³kowit¹ pewnoúÊ, øe zostan¹ one zamocowane idealnie rÛwno.

Obs³uga zegara Bezpoúrednio po pierwszym w³¹czeniu zasilania uk³ad RTC rozpoczyna zliczanie czasu od zera tak, øe na wyúwietlaczach ukaø¹ siÍ prawdopodobnie: godzina 00, minuta 00. Zatem pierwsz¹ czynnoúci¹, jak¹ bÍdziemy musieli wykonaÊ bÍdzie ustawienie czasu i†daty. Naciskamy zatem przycisk SET, co spowoduje wygaszenie wyúwietlaczy i†przejúcie uk³adu do oczekiwania na podanie godziny i†minuty aktualnego czasu. Dane wprowadzamy z†klawiatury numerycznej pilota, najpierw podaj¹c godzinÍ, a†nastÍpnie minutÍ aktualnego czasu. Wprowadzenie b³Ídnych danych (np. godzina 25) sygnalizowane jest piÍcioma b³yskami wszystkich segmentÛw wyúwietlaczy, po czym dane musimy wprowadziÊ powtÛrnie. Po wprowadzeniu poprawnej wartoúci minut licznik sekund jest zerowany, a†zegar powraca do normalnej pracy. W†zwi¹zku z†tym wartoúÊ minut najlepiej podaÊ ìz wyprzedzeniemî wprowadzaj¹c wartoúÊ pojedynczych minut dok³adnie w†momencie osi¹gniÍcia przez zegar wzorcowy ustawionej na naszym zegarze godziny i†minuty. W†identyczny sposÛb jak czas ustawiamy na zegarze datÍ, z†tym øe tym razem sekundnik nie jest zerowany. Niestety, prosty i†tani RTC zastosowany w†naszym zegarze ìnie radziî sobie z†datami powyøej roku 2000, traktuj¹c rok 2000 jako 1900. W†zwi¹zku z†tym konieczne bÍdzie dokonywanie korekty dnia miesi¹ca w†latach przestÍpnych.

Ustawianie alarmu, czyli budzika takøe nie rÛøni siÍ od ustawiania godziny i†daty. Jednak budzik ma dodatkow¹ opcjÍ: aktywacjÍ i†dezaktywacjÍ alarmu. W³¹czana jest ona naprzemiennie za pomoc¹ kolejnych naciúniÍÊ przycisku ALARM. Aktywacja budzika sygnalizowana jest dwoma b³yskami wszystkich segmentÛw wyúwietlaczy, a†dezaktywacja jednym b³yskiem. W†podobny sposÛb uaktywniany jest timer. Po ustawieniu ø¹danego czas z†zakresu do 99 minut 59 sekund, timer w³¹czany jest ponownym naciúniÍciem przycisku TIMER w†pilocie. Podczas pracy timera moøemy obserwowaÊ up³yw zadanego czasu na wyúwietlaczach lub powrÛciÊ do wyúwietlania czasu lub daty. Nie wspomnia³em jeszcze o†roli przycisku SEC w†pilocie. Jego naciúniÍcie powoduje przejúcie zegara w†tryb wyúwietlania minut i†sekund. Zbigniew Raabe, AVT [email protected] Kod ürÛd³owy do projektu szkolnego zegara jest dostÍpny w†Internecie pod adresem www.ep.com.pl oraz na p³ycie CD-EP10/2000. Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/ pcb.html oraz na p³ycie CD-EP10/ 2000 w katalogu PCB.

Rys. 4. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej pilota.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Przenośny programator MCS P R Flashprogrammer O J E K T Y

Przenośny programator MCS Flashprogrammer kit AVT−893

W†ci¹gu kilku ostatnich miesiÍcy obserwujemy lawinowo narastaj¹ce zainteresowanie rewelacyjnym pakietem BASCOM8051, w†czym mia³em swÛj skromny udzia³. Jednak nawet najlepsze oprogramowanie, wspomagaj¹ce programowanie procesorÛw, niewiele bÍdzie warte bez odpowiednich narzÍdzi sprzÍtowych, a†przede wszystkim bez programatorÛw.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Pakiet BASCOM8051 i†BASCOM8051 ìSpecial Edition for Elektronika Praktycznaî przeznaczone s¹ do pisania, testowania i†kompilowania programÛw przeznaczonych dla procesorÛw rodziny '51, ze szczegÛln¹ preferencj¹ podrodziny 'X051. WybÛr tych w³aúnie procesorÛw zosta³ podyktowany faktem, øe BASCOM jest oprogramowaniem przeznaczonym w†pierwszym rzÍdzie dla zaawansowanych hobbystÛw, a†procesory 'X051 s¹ jakby stworzone dla tej grupy uøytkownikÛw. PrzystÍpuj¹c do wyboru programatora dla CzytelnikÛw Elektroniki Praktycznej kierowa³em siÍ jednym, podstawowym kryterium: przyj¹³em za³oøenie, øe najlepszym urz¹dzeniem przeznaczonym do wspÛ³pracy z†jakimú oprogramowaniem bÍdzie zawsze uk³ad zaprojektowany i†przetestowany przez firmÍ produkuj¹c¹ to w³aúnie oprogramowanie. I†tu od razu znaleüliúmy siÍ w†wyj¹tkowo korzystnej sytuacji: jednym z†owocÛw aktywnej wspÛ³pracy nawi¹zanej przez redakcjÍ Elektroniki Praktycznej z†MCS Electronics sta³o siÍ zezwolenie nie tylko na przedruk opracowanych przez holendersk¹ firmÍ schematÛw, ale i†na poczynienie niezbÍdnych do dostosowania uk³adu do polskich warunkÛw zmian, na zaprojektowanie do nich p³ytek obwodÛw drukowanych i†na produkcjÍ kitÛw.

Proponowany programator jest uk³adem trochÍ nietypowym w†tej grupie urz¹dzeÒ. Niestandardowo zosta³o bowiem rozwi¹zane zasilanie uk³adu, ktÛre pobierane jest z baterii, a†úciúlej mÛwi¹c z†dwÛch bateryjek 9V. Zalet¹ takiego rozwi¹zania jest nie tylko to, øe moøemy traktowaÊ programator MCS Flashprogrammer 2 jako urz¹dzenie przenoúne, ale przede wszystkim fakt pozbycia siÍ dodatkowego przewodu na biurku. Drug¹ nietypow¹ cech¹ programatora jest brak jakiegokolwiek wy³¹cznika zasilania. Po prostu zasilanie w³¹czane jest automatycznie tuø przed rozpoczÍciem programowania procesora i†natychmiast po wykonaniu tej czynnoúci wy³¹czane. Odbywa siÍ to bez udzia³u uøytkownika, bezpoúrednio z†programu obs³uguj¹cego programator, zawartego w†pakiecie BASCOM. Procesory 'X051 programuj¹ siÍ z†poziomu BASCOM-a w†ci¹gu kilku sekund (maksymalnie 8†sekund wraz z†weryfikacj¹), pobÛr pr¹du przez uk³ad jest minimalny, tak wiÍc baterie dobrej jakoúci powinny wystarczyÊ na wiele miesiÍcy, a†nawet lat pracy. Naleøy pamiÍtaÊ, øe prostota i†tanioúÊ prezentowanego uk³adu zosta³a okupiona dwoma, niezbyt zreszt¹ dokuczliwymi, ograniczeniami: 1. Proponowany programator moøe pracowaÊ wy³¹cznie z†programem

39

Przenośny programator MCS Flashprogrammer

Rys. 1. Schemat elektryczny programatora.

BASCOM8051 lub BASCOM8051 ìSpecial Edition for Elektronika Praktycznaî. Oczywiúcie, moøliwe jest samodzielne napisanie obs³uguj¹cego go programu, ale takie dzia³anie nie mia³oby wiÍkszego sensu ekonomicznego. BASCOM8051 SEfEP jest programem freeware i†jako taki dostÍpny jest dla kaødego bez wnoszenia jakichkolwiek op³at. Ograniczenia dotycz¹ce d³ugoúci kodu ürÛd³owego (2kB) nie dotycz¹ plikÛw z†kodem binarnym lub HEX, wczytywanych bezpoúrednio do programu obs³uguj¹cego programator. Tak wiÍc opisane w†tym artykule urz¹dzenie moøemy wykorzystywaÊ takøe do programowania procesorÛw plikami skompilowanymi w†zupe³nie innym úrodowisku. 2. Za pomoc¹ opisanego niøej urz¹dzenia moøemy programowaÊ wy³¹cznie procesory serii

40

89CX051, czyli: 89C1051, 89C2051 i†89C4051.

Opis dzia³ania uk³adu Schemat elektryczny proponowanego uk³adu znajduje siÍ na rys. 1. Tym razem opisanie dzia³ania uk³adu nie bÍdzie proste, poniewaø wszystkie jego funkcje sterowane s¹ z†poziomu BASCOM-a i†nie maj¹c dostÍpu do kodu ürÛd³owego tego programu moøemy jedynie stwierdziÊ, jakie czynnoúci programator powinien wykonaÊ. Uproszczony algorytm programowania procesora AT89C2051 wygl¹da nastÍpuj¹co: 1. Ustawienie wyprowadzenia XTALI w stanie niskim i wymuszenie stanu niskiego na wejúciu RST na okres nie krÛtszy niø 10ms. 2. Wymuszenie stanu wysokiego na wejúciach RST i†P3.2.

3. Ustawienie odpowiedniej kombinacji stanÛw logicznych, w³aúciwych dla funkcji, ktÛra ma zostaÊ wykonana na wejúciach P3.3, P3.4, P3.5 i†P3.7. W†tab. 1 zestawione zosta³y wszystkie tryby pracy procesora podczas programowania i†odpowiadaj¹ce im stany logiczne na wejúciach portu P3. 4. Programowanie i†weryfikacja zapisanych danych. Na wejúciach portu P1 musi zostaÊ ustawiona kombinacja logiczna odpowiadaj¹ca pierwszemu bajtowi wpisywanego do pamiÍci programu (adres 000H). 5. ZwiÍkszenie napiÍcia na wejúciu RST do poziomu rÛwnego dok³adnie +12VDC. 6. Podanie na wejúcie P3.2 krÛtkiego impulsu ujemnego powoduj¹cego zapisanie bajtu w†pamiÍci. 7. Aby zweryfikowaÊ zapisane dane (bajt), naleøy obniøyÊ napiÍcie

Elektronika Praktyczna 10/2000

Przenośny programator MCS Flashprogrammer

Rys. 2. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej.

na wejúciu RST do poziomu logicznej jedynki, ustawiÊ odpowiedni¹ kombinacjÍ logiczn¹ (odczyt danych) na wejúciach portu P3 i†dokonaÊ odczytu danych z†wyjúÊ portu P1. Weryfikacja danych moøe byÊ takøe dokonana ìhurtowoî - po zapisaniu ca³ej zawartoúci pamiÍci odczytujemy ca³y program i†porÛwnujemy z†orygina³em znajduj¹cym siÍ na dysku komputera. 8. Po sprawdzeniu poprawnoúci zapisu bajtu zwiÍkszamy wartoúÊ wewnÍtrznego licznika pamiÍci programu o†ì1î, przez podanie pojedynczego impulsu dodatniego na wejúcie XTAL1. 9. Powtarzamy operacje opisane w†punktach 5†do 8, aø do zapisania w†pamiÍci ca³ego programu. 10. Opcjonalnie wpisujemy do pamiÍci procesora bity zabezpieczaj¹ce. Ustawienie bitÛw zabezpieczaj¹cych jest opcj¹, wykonywan¹ na ø¹danie przez program BASCOM. 11. Ustawiamy stan niski na wejúciu XTAL. 12. Ustawiamy stan niski na wejúciu RST. 13. Wyjmujemy procesor z podstawki. Jak juø wspomina³em, uk³ad programatora zosta³ zaprojektowany przez firmÍ MCS Electronics. Jednak po wykonaniu pierwszego prototypu okaza³o siÍ konieczne wprowadzenie pewnych zmian, wynikaj¹cych z†dostosowania uk³adu do stanu rynku czÍúci elektronicznych w†Polsce. W†oryginalnym programatorze MCS napiÍcie doprowadzane jest do uk³a-

Elektronika Praktyczna 10/2000

du za poúrednictwem miniaturowego przekaünika zasilanego z†po³¹czonych diodami wyjúÊ D0 i†D1 szyny danych interfejsu CENTRONICS. Niestety, prÛby przeprowadzane z†rÛønymi typami przekaünikÛw nie da³y pozytywnych rezultatÛw. WydajnoúÊ pr¹dowa wyjúÊ komputera by³a zbyt ma³a do uruchomienia przekaünika. W†zwi¹zku z†tym zastosowa³em rozwi¹zanie alternatywne, moim zdaniem nie gorsze od oryginalnego. W†miejsce przekaünika dorobi³em uk³ad z†tranzystorami T1 i†T2 (zacieniowany fragment schematu), spe³niaj¹cy rolÍ w³¹cznika zasilania. WykorzystujÍ tu fakt, øe tuø przed rozpoczÍciem (ok. 20ms) programowania procesora, BASCOM wysy³a na wyjúcia D0 i†D1 szyny danych stany wysokie, ktÛre trwaj¹ do momentu zakoÒczenia procesu programowania i†ewentualnej weryfikacji. Stan wysoki z†wyjúcia D0 (pin 2) interfejsu rÛwnoleg³ego doprowadzany jest do bazy tranzystora T2 powoduj¹c jego przewodzenie, a†tym samym w³¹czenie drugiego tranzystora (T1) i†zasilenie ca³ego uk³adu napiÍciem 18V pochodz¹cym z†dwÛch po³¹czonych szeregowo baterii 9V. OmÛwienia wymaga jeszcze fragment uk³adu decyduj¹cy o†poziomie napiÍcia doprowadzanego do wejúcia RESET procesora. Przy stanie wysokim na wejúciu OFF inwertera IC1D, na wejúciu RST napiÍcie jest rÛwne zero. Powstanie stanu wysokiego na wejúciu 5/12 inwertera IC1E powoduje wymuszenie na wejúciu RESET napiÍcia oko³o +5V, okreúlonego dzielnikiem napiÍciowym R3, R4 i†spadkiem

napiÍcia na diodzie D1. Stany niskie na wejúciach obydwu inwerterÛw powoduj¹ pojawienie siÍ na wejúciu RESET napiÍcia +12V. Diody LED D1 i†D2 pe³ni¹ funkcje sygnalizacyjne. Dioda D2 sygnalizuje w³¹czenie napiÍcia zasilaj¹cego i†rozpoczÍcia programowania, natomiast migotanie diody D1 úwiadczy o†trwaj¹cym procesie programowania lub weryfikacji.

Montaø i†uruchomienie Na rys. 2 jest widoczne rozmieszczenie elementÛw na p³ytce obwodu drukowanego wykonanego na laminacie dwustronnym z†metalizacj¹. Montaø uk³adu w†niczym nie odbiega od sposobu budowy typowych uk³adÛw elek-

tronicznych. Jednak w†pewnym momencie bÍdziemy musieli podj¹Ê waøn¹ i†raczej nieodwracaln¹ (laminat dwustronny) decyzjÍ o†typie zastosowanej podstawki CON2. Jeøeli mamy zamiar korzystaÊ z†programatora jedynie sporadycznie, to najlepiej bÍdzie zastosowaÊ zwyk³¹ podstawkÍ, byle dobrej jakoúci, najlepiej tzw. precyzyjn¹ (taki element bÍdzie dostarczany w†kicie). Utrudni to wk³adanie i†wyjmowanie procesora z†programatora, ale pozwoli zaoszczÍdziÊ spor¹ kwotÍ pieniÍdzy. Rozwi¹zaniem znacznie lepszym, ale kosztownym, jest uøycie podstawki typu ZIF (ang. Zero

Tab. 1. Funkcja RST P3.2 Zapis danych 12V IMP*) Odczyt danych H H Zabezpieczenie − bit 1 12V IMP Zabezpieczenie − bit 2 12V IMP Kasowanie 12V IMP Odczyt sygnatury H H *) IMP− ujemny impuls 1ms (kasowanie 10 ms)

P3.3 L L H H H L

P3.4 H L H H L L

P3.5 H H H L L L

P3.7 H H H L L L

41

Przenośny programator MCS Flashprogrammer PCF8574 lub PCF8574A. ìMieszanieî dwÛch typÛw tych uk³adÛw jest niedopuszczalne!

Pos³ugiwanie siÍ programatorem

Rys. 3. Widok okna konfiguracji portu.

Inserting Force) typowo stosowanej w†programatorach. Ale i†w†tym wypadku bÍdziemy mieli dwa rozwi¹zania do wyboru. Rynek czÍúci elektronicznych jest kapryúny i†okaza³o siÍ, øe w†momencie opracowywania prototypu programatora podstawki ZIF20 by³y bardzo trudno dostÍpne i znacznie droøsze od podstawek 28-pinowych! Przewiduj¹c, øe i†Czytelnicy mog¹ znaleüÊ siÍ w†podobnej sytuacji, zaprojektowa³em p³ytkÍ obwodu drukowanego, tak aby moøna w†niej by³o umieúciÊ podstawkÍ jednego z†tych typÛw. Po zmontowaniu uk³adu do³¹czamy do niego 7-øy³owy kabel zakoÒczony wtykiem typu DB25M. SposÛb do³¹czenia kabla opisany jest na schemacie (z³¹cze CON1). Ostatni¹ czynnoúci¹ bÍdzie umieszczenie programatora w†obudowie. Do tego celu moøna zastosowaÊ wiele typÛw obudÛw, a†ja wybra³em eleganck¹, szar¹ obudowÍ typu Z-44. Uk³ad powinien byÊ zasilany napiÍciem z†przedzia³u 14..18VDC, najlepiej z†dwÛch szeregowo po³¹czonych baterii 9V. Stosowanie jakiegokolwiek wy³¹cznika zasilania jest zbÍdne. Waøna uwaga: kostki PCF8574 zastosowane w†programatorze musz¹ byÊ tego samego typu:

Rys. 4. Widok panelu sterowania.

42

Czytelnikom nie znaj¹cym jeszcze dobrze pakietu BASCOM chcia³bym w†najwiÍkszym skrÛcie opisaÊ sposÛb pos³ugiwania siÍ programatorem, ktÛry powinien zostaÊ do³¹czony do portu drukarkowego komputera. Pierwsz¹ czynnoúci¹ powinno byÊ odpowiednie skonfigurowanie programu obs³uguj¹cego programator. Wywo³ujemy okienko OPTIONS/PROGRAMMER, w†ktÛrym mamy kilka waønych opcji do ustawienia (rys. 3). 1. W†okienku PROGRAMMER ustawiamy typ stosowanego programatora, ktÛrym oczywiúcie jest MCS Flashprogrammer. 2. Jeøeli w†programatorze zastosowaliúmy kostki PCF8574A, to zaznaczamy to ìptaszkiemî w†odpowiednim okienku. 3. Ustawimy opcjÍ PORT DELAY. Jest to parametr, ktÛry naleøy dobraÊ doúwiadczalnie. Na wiÍkszoúci komputerÛw ustawienie domyúlne (50) dzia³a poprawnie. Jedynie w†przypadku bardzo szybkich maszyn, po stwierdzeniu wystÍpowania b³ÍdÛw w†programowaniu, zwiÍkszamy wartoúÊ PORT DELAY (przyk³adowo dla procesora PENTIUM 300MHz powinien on wynosiÊ oko³o 100). 4. Waøne jest ustawienie opcji AUTO FLASH. Jeøeli zaznaczymy j¹, to programowanie bÍdzie odbywa³o siÍ automatycznie, po skompilowaniu programu i†naciúniÍciu klawisza F4. Programowanie poprzedzone bÍdzie kasowaniem zawartoúci pamiÍci procesora i†opcjonalnie zakoÒczone weryfikacj¹. Niezaznaczenie opcji AUTO FLASH da nam dostÍp do rÍcznej obs³ugi programatora, w†tym do moøliwoúci wczytywania i†wysy³ania do procesora plikÛw binarnych lub HEX utworzonych w†innym niø BASCOM úrodowisku. Po skompilowaniu napisanego programu naciskamy po prostu klawisz F4. Jeøeli

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory RP1: R−PACK 1kΩ R1, R5..R8: 3,3kΩ R2: 1,2kΩ R3: 820Ω R4: 10kΩ Kondensatory C1, C2, C5: 100nF C3, C4: 10µF/16 Półprzewodniki D1, D2: LED D3: 1N4148: IC1: 74LS06 IC2, IC3: PCF8574 lub PCF8574A IC4: 78L12 IC5: 78L05 T1: BC557 T2: BC548 Różne CON1: 8 x goldpin CON2: podstawka precyzyjna 20 pin

uprzednio zaznaczyliúmy opcjÍ ìAUTO FLASHî, to program przyst¹pi do programowania procesora bez naszego udzia³u, a†o jego dzia³aniu bÍd¹ jedynie úwiadczy³y úwiec¹ce diody sygnalizacyjne. Jeøeli jednak zdecydowaliúmy siÍ na rÍczne obs³ugÍ programatora, to naciúniÍcie F4 spowoduje wyúwietlenie panelu sterowania, pokazanego na rys. 4. Mamy teraz ogromnie duøo moøliwoúci do wykorzystania, pocz¹wszy od automatycznej identyfikacji typu i†producenta w³oøonego w†podstawkÍ procesora, poprzez moøliwoúÊ kasowania zawartoúci pamiÍci procesora, wczytywania dowolnych plikÛw binarnych i†HEX, nawet skompilowanych w†innym kompilatorze, aø po ustawianie bitÛw zabezpieczaj¹cych i†wczytywanie do pamiÍci programu zapisanego w†procesorze. Nie bÍdziemy jednak w†tym artykule opisywaÊ wszystkich tych moøliwoúci, a†Czytelnikom polecam korzystanie z†Helpu BASCOM-a, zredagowanego tak, øe jakakolwiek instrukcja do tego programu jest ca³kowicie zbÍdna. 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-EP10/ 2000 w katalogu PCB.

Elektronika Praktyczna 10/2000

P Oscyloskop R O J E cyfrowy K T Y

Oscyloskop cyfrowy, część 2 kit AVT−891

W†drugiej czÍúci artyku³u opisujemy montaø i†uruchomienie cyfrowego oscyloskopu, za miesi¹c w†kolejnej - juø ostatniej przedstawimy opis protoko³u wymiany danych oraz oprogramowania steruj¹cego prac¹ oscyloskopu.

Nowoczesne podzespo³y wykorzystane w†prezentowanej konstrukcji w†znacznym stopniu u³atwiaj¹ jej montaø i†uruchomienie, sprowadzaj¹c typowe problemy podczas budowania oscyloskopu do minimalnego poziomu.

Montaø i†uruchomienie P³ytkÍ oscyloskopu zaprojektowa³em jako dwustronn¹ z†metalizacj¹ otworÛw. Na rys. 6 znajduje siÍ schemat montaøowy p³ytki drukowanej. Dla u³atwienia uruchamiania urz¹dzenia na warstwie opisowej p³ytki s¹ nadrukowane numery wyprowadzeÒ uk³adu US1, ktÛrego obudowa jest typu PLCC44. Ze wzglÍdu na duø¹ rÛønorodnoúÊ wymiarÛw mechanicznych obudÛw wykorzystywanych w†projekcie podzespo³Ûw oraz stosunkowo duø¹ gÍstoúÊ upakowania elementÛw na p³ytce warto jest podejúÊ do montaøu w†sposÛb systematyczny. Doúwiadczenia dowiod³y, øe rozpocz¹Ê naleøy od elementÛw montowanych na p³asko, o†najmniejszych

Elektronika Praktyczna 10/2000

wymiarach, tzn. diod i†rezystorÛw. W†dalszej kolejnoúci naleøy wlutowaÊ podstawki pod uk³ady scalone oraz pozosta³e elementy bierne. Montaø mostka prostowniczego, z³¹cz oraz radiatora dla stabilizatora US6 warto zostawiÊ na koniec. Tab. 1. Wykaz poleceń sterujących pracą oscyloskopu (v 1.28): Konfiguracja ◗ #TR − odczyt bufora RAM oscyloskopu (pakiet 128 bajtów), ◗ #ST − start akwizycji danych, ◗ #R0..5 − ustalenie progu wyzwalania na jedną z wartości: −320, −140, +40, +220, +400mV lub bez wyzwalania (powoduje przełączenie wyzwalania na wejście TRG_IN), ◗ #L0..2 − wybór zakresu pomiarowego, współczynnik podziału odpowiednio: 1:1, 1:10, 1:100, ◗ #AT − tryb wyzwalania automatycznego, ◗ #X+ lub #X− − wybór zbocza wyzwalającego, ◗ #CV − oscyloskop wysyła winietę wstępną, ◗ #DB − odświeżenie nastaw układu pomiarowego, ◗ #Vxxx − służy do ustalenia częstotliwości próbkowania oscyloskopu, Weryfikacja ◗ ?R0..5 − pytanie o bieżący próg wyzwalania, ◗ ?L0..2 − pytanie o bieżący zakres pomiarowy, ◗ ?AT − pytanie o tryb wyzwalania, ◗ ?Vxxx − pytanie o bieżącą częstotliwość próbkowania.

43

Oscyloskop cyfrowy ra US6 smarem silikonowym lub przewodz¹c¹ ciep³o past¹ bezsilikonow¹. Pewnej uwagi wymaga montaø trymerÛw C3 i†C5 (rys. 7), ktÛrych zadaniem jest umoøliwienie odpowiednio: kompensacji wejúciowego dzielnika napiÍcia i†wejúcia wyzwalaj¹cego. W†modelowym egzemplarzu oscyloskopu zastosowa³em trymery o†pojemnoúci 5/47pF, ktÛre w†zupe³noúci wystarcza³y do Rys. 6. Rozmieszczenie elementów na płytce ustalenia popradrukowanej. wnej charakterystyki czÍstotliwoúW†zaleønoúci od przewidywaneciowej dzielnika. go napiÍcia zasilania oscyloskopu Kolejnym intryguj¹cym elemenmoøe okazaÊ siÍ, øe zakup radiatora tem jest pominiÍty na schemacie dla US6 jest zbÍdnym wydatkiem. elektrycznym z†rys. 2†(EP9/2000) Jeøeli napiÍcie na z³¹czu Gn3 nie kondensator oznaczony na p³ytce bÍdzie przekracza³o 12VDC, stabidrukowanej jako C1' (rys. 7). Jest lizator moøna przykrÍciÊ do ods³oon do³¹czony rÛwnolegle do C1 niÍtego, pocynowanego pola na i†naleøy go wlutowaÊ w†p³ytkÍ, powierzchni p³ytki (rys. 7), ktÛre jeøeli impedancja szeregowa C1 bÍdzie spe³niaÊ rolÍ uproszczonego roúnie ze wzrostem czÍstotliwoúci radiatora. Ze wzglÍdu na zazwyczaj (niestety takie kondensatory siÍ niezbyt rÛwn¹ powierzchniÍ cynozdarzaj¹!). Jako C1' naleøy zastowania niezbÍdne jest zastosowanie sowaÊ dobrej jakoúci kondensator przewodz¹cej ciep³o podk³adki lub ceramiczny o†pojemnoúci ok. posmarowanie powierzchni radiato470..1000pF.

44

Gniazda wejúciowe dla sygna³Ûw GN1 i†GN2 naleøy dolutowaÊ do p³ytki za pomoc¹ moøliwie krÛtkich odcinkÛw ekranowanych przewodÛw. Potencjometr P1 warto przykrÍciÊ do panelu czo³owego obudowy oscyloskopu, poniewaø podczas prowadzenia pomiarÛw trzeba bÍdzie z†niego doúÊ czÍsto korzystaÊ. Przewody ³¹cz¹ce p³ytkÍ z†wyprowadzeniami potencjometru nie musza byÊ ekranowane. Do wstÍpnego uruchomienia oscyloskopu niezbÍdne bÍd¹: dowolny komputer ze z³¹czem RS232 i†zainstalowanym programem terminalowym, zasilacz o†napiÍciu wyjúciowym ok. 9..12V i†wydajnoúci pr¹dowej ok. 200mA, kabel po³¹czeniowy RS232F/M, sonda napiÍciowa od dowolnego oscyloskopu 1:1 i†dowolny generator sygna³u testowego (moøe byÊ zasilacz o†regulowanym napiÍciu wyjúciowym). Po po³¹czeniu ze sob¹ wszystkich elementÛw zestawu uruchomieniowego (generator sygna³u testowego powinien mieÊ na wyjúciu przebieg o†dowolnym kszta³cie, amplitudzie ok. 1V i†czÍstotliwoúci ok. 1kHz) uruchamiamy program terminalowy. Naleøy go skonfigurowaÊ do pracy z†wybranym portem COM na szybkoúci 38,4kbd, z†ramk¹ o†formacie 8N2 bez kontroli przep³ywu danych. Po do³¹czeniu zasilania do p³ytki oscyloskopu na ekranie

Elektronika Praktyczna 10/2000

Oscyloskop cyfrowy

Rys. 7. Rozmieszczenie elementów wymagających szczególnej uwagi podczas montażu.

polecenie (#V...) sk³ada siÍ z†5†bajtÛw, z†ktÛrych 3 ostatnie s¹ binarne. S³uøy ono do ustalenia czÍstotliwoúci prÛbkowania. Jeøeli wysy³any ci¹g znakÛw nie bÍdzie rozpoczyna³ siÍ od znaku ì#î, mikrokontroler odeúle go z†powrotem do komputera, dzia³aj¹c jak ìúlepyî terminal. Jeøeli po znaku ì#î wyst¹pi¹ znaki spoza listy przedstawionej w†tab. 1, mikrokontroler wyúle komunikat #ER oznaczaj¹cy b³¹d interpretacji. Tak wiÍc dysponuj¹c komputerem z†programem terminalowym moøna przetestowaÊ podstawowe funkcje oscyloskopu, moøna takøe pokusiÊ siÍ o†samodzielne przygotowanie programu steruj¹cego jego prac¹. Piotr Zbysiñski, AVT [email protected]

programu terminalowego pojawi siÍ nastÍpuj¹cy komunikat: ìOscyloskop cyfrowy AVT-891, ver. xxî, gdzie xx - oznacza wersjÍ programu (aktualna w†chwili pisa-

Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/ pcb.html oraz na p³ycie CD-EP10/ 2000 w katalogu PCB.

Elektronika Praktyczna 10/2000

nia programu jest 1.28). Wbudowany w†mikrokontroler interpreter uznaje za polecenie steruj¹ce ci¹g trzech znakÛw ASCII, ktÛry rozpoczyna siÍ od ì#î. Tylko jedno

45

S P R Z Ę T

Motorola ze znacznym opÛünieniem w†stosunku do konkurentÛw wypuúci³a na rynek mikrokontrolery z†pamiÍci¹ programu typu Flash. Nie wiemy, czy by³ to efekt tajnego planu, czy teø przegapienia niezwykle istotnego - jak pokaza³ czas - zjawiska na rynku. W†chwili przygotowywania tego artyku³u na rynku by³y cztery nowe, ìflashoweî uk³ady z†rodziny HC08, kaødy dobrze przez MotorolÍ oprzyrz¹dowany. W†artykule przedstawiamy najtaÒszy spoúrÛd dostÍpnych na rynku zestaw narzÍdziowy przygotowany przez MotorolÍ dla nowych mikrokontrolerÛw HC08.

Fot. 1.

Zestaw sk³ada siÍ z†dwÛch modu³Ûw sprzÍtowych oraz zintegrowanego úrodowiska programistycznego, pracuj¹cego ìpod opiek¹î systemu operacyjnego Windows 3.1x/9x/NT, doskonale opracowanej dokumentacji oraz prÛbek uk³adÛw. W†tym przypadku by³y to uk³ady MC68HC908JL3 i†MC68HRC908JL3 (w obudowach DIP28). W†sk³ad zestawu wchodz¹ takøe wszystkie niezbÍdne kable po³¹czeniowe i†zasilacz sieciowy.

SprzÍt CzÍúÊ sprzÍtowa zestawu M68ICS08JL zawiera modu³ bazowy programatora (fot. 1) oraz p³ytkÍ adaptacyjn¹, na ktÛrej zainstalowano podstawki do programowania mikrokontrole-

rÛw z†pamiÍci¹ w†obudowach DIP/SO28 oraz DIP/SO20. P³ytkÍ adaptacyjn¹ wyposaøono ponadto w†dwie precyzyjne podstawki DIP20 i†DIP28, umoøliwiaj¹ce do³¹czenie kabli emulacyjnych, ktÛre wchodz¹ oczywiúcie w†sk³ad zestawu. Programator wraz z†adapterem spe³niaj¹ wiÍc podwÛjn¹ funkcjÍ: emulatora in-circuit oraz programatora pamiÍci programu. Emulacja pracy mikrokontrolera nie odbywa siÍ na drodze sprzÍtowej, w†zwi¹zku z†czym jej szybkoúÊ w†znacznym stopniu zaleøy od wydajnoúci komputera PC, na ktÛrym zainstalowano oprogramowanie steruj¹ce IDE (ang. Integrated Development Environment). Jest to najwiÍksza wada prezentowane-

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 10/2000

47

S P R Z Ę T

Rys. 2. go zestawu, ktÛr¹ ca³kowicie usprawiedliwia jego atrakcyjna cena. Naleøy zwrÛciÊ uwagÍ, øe bazowy modu³ programatora oraz oprogramowanie steruj¹ce jego prac¹ MCUScribe s¹ identyczne we wszystkich wersjach zestawÛw ICS0508, tak wiÍc dotychczasowi uøytkownicy narzÍdzi firmy Motorola nie bÍd¹ mieli øadnego problemu z†ich obs³ug¹.

Oprogramowanie W†oprogramowaniu zestawu M68ICS08JL panuje pewien nie³ad spowodowany, jak siÍ domyúlam, ogÛln¹ koncepcj¹ przygotowywania takich zestawÛw przez MotorolÍ. Wraz z†programatorem dostarczany jest ìsympatycznyî w†obs³udze program MCUScribe. Jest to uniwersalny program dla wszystkich mikrokontrolerÛw HC05/08 firmy Motorola, a†za jego indywidualn¹ konfiguracjÍ odpowiada plik *.mmp zawieraj¹cy opis obszarÛw pamiÍci w†wybranych rodzinach mikrokontrolerÛw. Niestety, w†opisy-

Rys. 4. wanym zestawie tego pliku nie by³o, a†doúÊ szybko okaza³o siÍ, øe instalacja programu MCUScribe nie jest konieczna, doskonale zastÍpuje go bowiem jeden z†programÛw wchodz¹cych w†sk³ad pakietu IDE. Zestaw WinIDE sk³ada siÍ z†nastÍpuj¹cych modu³Ûw programowych: - edytora tekstu, bÍd¹cego jednoczeúnie ìcentrum zarz¹dzaniaî projektem (rys. 1), z†moøliwoúci¹ edytowania zawartoúci rejestrÛw mikrokontrolera, - kompilatora asemblera, ktÛry automatycznie poddaje kompilacji program edytowany w†WinIDE, - sterownika emulatora in-circuit ICS08Z (rys. 2), za pomoc¹ ktÛrego moøna úledziÊ zachowanie siÍ programu w†warunkach bliskich rzeczywistym (ale, niestety, nie w†czasie rzeczywistym!) oraz symulowaÊ dzia³anie programu bez powi¹zania go ze sprzÍtem, - debuggera in-circuit ICD08SZ

(rys. 3 - pracuje w†czasie rzeczywistym!), ktÛrego interfejs jest niemal identyczny jak emulatora in-circuit, natomiast pozwala w†znacznie wiÍkszym stopniu wp³ywaÊ uøytkownikowi na sposÛb dzia³ania mikrokontrolera, - programu do obs³ugi programatora pamiÍci Flash PROG08SZ (rys. 4), ktÛry zastÍpuje w†zintegrowanym úro-

brak logicznego przewodnika po ca³oúci, co powoduje, øe wiele trzeba siÍ domyúlaÊ lub robiÊ na wyczucie, co czasami doúÊ znacznie wyd³uøa rozpoczÍcie pracy z†zestawem. Piotr Zbysiñski, AVT [email protected] Zestaw M68ICS08JL otrzymaliúmy od firmy Motorola Polska. Podstawowe materia³y zwi¹zane z†prezentowanym w†artykule zestawem oraz programy MCUScribe i†WinIDE znajduj¹ siÍ na p³ycie CD-EP10/2000 w†katalogu \Motorola.

Fot. 2. dowisku WinIDE program MCUScribe. Oprogramowanie narzÍdziowe oraz (sic!) Acrobat Reader dostarczane s¹ na dyskietkach 3,5", co - szczerze mÛwi¹c wywo³a³o u†mnie pewne zdumienie.

Dokumentacja

Rys. 3.

48

Jak zwykle w†zestawach narzÍdziowych Motoroli, jakoúÊ dokumentacji nie pozostawia nic do øyczenia. Podstawow¹ wad¹ dokumentacji zestawu jest

W skład zestawu M68ICS08JL wchodzą: ✦ płytka adaptacyjna do modułu bazowego programatora, ✦ programator z interfejsem szeregowym RS232, ✦ kabel RS232 oraz kable emulacyjne DIP20/28, ✦ zasilacz sieciowy, ✦ układy MC68HC908JL3 i MC68HRC908JL3, ✦ dokumentacja, ✦ programy na dyskietkach 3,5".

Elektronika Praktyczna 10/2000

S P R Z Ę T

Programowanie uk³adÛw w†systemie, znane od wielu lat z†implementacji w†PLD, zdobywa coraz wiÍksz¹ popularnoúÊ wúrÛd konstruktorÛw, a†to dziÍki wyposaøaniu w†interfejsy ISP coraz wiÍkszej liczby wprowadzanych na rynek mikrokontrolerÛw. Standardem o najlepszych perspektywach upowszechnienia wydaje siÍ byÊ JTAG, ktÛry oprÛcz programowania pozwala takøe na testowanie uk³adÛw cyfrowych w†urz¹dzeniu. Prezentowany w†artykule zestaw edukacyjny umoøliwia poznanie moøliwoúci i†sposÛb wykorzystywania JTAG-a w†praktycznych aplikacjach. Altera by³a jedn¹ z†pierwszych firm pÛ³przewodnikowych, ktÛra wprowadzi³a do masowej produkcji uk³ady programowalne z†interfejsem JTAG. Pierwotnie by³ on wykorzystywany tylko do testowania krawÍdziowego BST (ang. Boundary Scan Testing), doúÊ szybko zauwaøono jednak, øe za jego pomoc¹ moøna udostÍpniÊ konstruktorom wygodn¹ metodÍ programowania struktur PLD w†systemie. Obecnie wiÍkszoúÊ uk³adÛw PLD oferowanych przez AlterÍ i†jej konkurentÛw jest wyposaøona w†JTAG lub inny rodzaj interfejsu szeregowego. Chc¹c przybliøyÊ zalety programowania w†systemie za pomoc¹ JTAG-a, firma Jawi Asic Design opracowa³a interesuj¹cy zestaw edukacyjny SK1, ktÛrego moøliwoúci przedstawiamy poniøej.

Dla praktykÛw Zestaw SK1 sk³ada siÍ z†dwÛch identycznych modu³Ûw funkcjonalnych, sk³adaj¹cych siÍ z: - uk³adu programowalnego duøej skali integracji, - dwÛch wyúwietlaczy 7-segmentowych LED, - 9-bitowego panelu odczytowego LED, - dwÛch jumperÛw o†uniwersalnym zastosowaniu, - dwÛch nastawnikÛw szesnastkowych, - dwÛch przyciskÛw o†uniwersalnym zastosowaniu, - przycisku zeruj¹cego. Elementami wspÛlnymi dla obydwu blokÛw funkcjonalnych s¹: prostownik i†filtr tÍtnieÒ ze stabilizatorem, generator sygna³u zegarowego o†czÍstotliwoúci 200kHz.

50

Modu³y funkcjonalne moøna po³¹czyÊ w†jeden ³aÒcuch JTAG - programowane s¹ wtedy obydwa uk³ady PLD, moøna takøe jeden z†nich wy³¹czyÊ z†³aÒcucha, co pozwala uøytkownikowi skupiÊ siÍ na szczegÛ³owej analizie dzia³ania pojedynczego modu³u. Duøe walory edukacyjne zestawu osi¹gniÍto przez wykorzystanie uk³adÛw o†odmiennych architekturach, co pozwala oceniÊ m.in. roz³oøenie implementowanego uk³adu w strukturach programowalnych w†rÛønych architekturach. Pierwszy z†uk³adÛw - EPM7128S z†rodziny MAX7K - jest klasycznym uk³adem CPLD o†architekturze opartej o znacznie udoskonalon¹ makrokomÛrkÍ o w³aúciwoúciach logicznych podobnych do tych, jakie mia³y makrokomÛrki stosowane w†popularnych GAL-ach. Drugi uk³ad - EPF10K10 z†rodziny FLEX10K - jest przyk³adem nieco awangardowej architektury ³¹cz¹cej wiÍks z oú Ê z a let r ozwi¹za Ò s potykanych w†FPGA i†CPLD. Dane o konfiguracji uk³adu EPM7128S s¹ przechowywane w†nieulotnej pamiÍci EEPROM, dziÍki czemu nie wymaga on konfigurowania po

w³¹czeniu. PamiÍÊ konfiguracji uk³adu EPF10K10 jest typu SRAM, w†zwi¹zku z†czym po w³¹czeniu zasilania uk³ad ten naleøy kaødorazowo skonfigurowaÊ. W†sk³ad zestawu SK1 wchodzi ponadto oprogramowanie projektowe Max+Plus II-SE oraz Digital Library - kompletny katalog uk³adÛw i†rozwi¹zaÒ wraz z†dokumentacj¹ do narzÍdzi firmy Altera. Firma Jawi Asic Design przygotowa³a ponadto CD-ROM z†przy-

k³adowymi, bardzo efektownymi projektami, ktÛre moøna przetestowaÊ na prezentowanej p³ytce laboratoryjnej. Na p³ycie znajduje siÍ takøe dokumentacja zestawu.

Podsumowanie Prezentowany zestaw jest doskona³ym narzÍdziem laboratoryjnym, ktÛre moøe znaleüÊ zastosowanie m.in. w†pracowniach techniki cyfrowej w†úrednich szko³ach technicznych i†na wyøszych uczelniach. Do³¹czone do zestawu przyk³ady dobrano tak, aby pokazaÊ moøliwoúci wspÛ³czesnych narzÍdzi projektowych i†rÛønice w†implementacji identycznych struktur w†uk³ady programowalne o†odmiennych architekturach. Andrzej Gawryluk, AVT Prezentowany w†artykule zestaw udostÍpni³a redakcji firma Jawi Asic Deisgn, tel. (0-22) 818-19-41, www.jawi.internet.pl.

Elektronika Praktyczna 10/2000

S P R Z Ę T Audiofilskie laboratoria pomiarowe kojarz¹ siÍ zazwyczaj z†bardzo drogim sprzÍtem pomiarowym i†specjalnie wyt³umionymi pomieszczeniami. Najnowsze propozycje firmy Neutrik dowodz¹, øe profesjonaln¹ jakoúÊ sprzÍtu pomiarowego moøna zmieúciÊ w†d³oni, p³ac¹c za ni¹ ìpÛ³profesjonalneî pieni¹dze. Fot. 1.

Najważniejsze parametry Miniratora MR1:

Nowe przyrządy firmy Neutrik W†po³owie roku na rynku pojawi³y siÍ dwa zupe³nie nowe, przenoúne przyrz¹dy laboratoryjne firmy Neutrik, za pomoc¹ ktÛrych moøna poddaÊ bardzo dok³adnej analizie dowolny tor audio. Przyrz¹dy wchodz¹ w†sk³ad tworzonej przez Neutrika rodziny przyrz¹dÛw Minstruments, ktÛrych wspÛlnymi cechami s¹: przenoúnoúÊ, duøa (moøna stwierdziÊ, øe maksymalna) funkcjonalnoúÊ oraz wysoka

Elektronika Praktyczna 10/2000

jakoúÊ prezentowanych wynikÛw. Opis zaczniemy od miniaturowego, programowanego generatora testowego...

...Minirator MR1 Jest to niezwykle porÍczny (fot. 1) generator sygna³Ûw testowych, ktÛre starannie dobrano pod k¹tem zastosowaÒ audio. OprÛcz standardowego sygna³u sinusoidalnego na wyjúciu Miniratora moøna otrzymaÊ sygna³ prostok¹tny, sygna³y

szumowe (rÛøowy i†bia³y) oraz sygna³ u³atwiaj¹cy weryfikacjÍ fazowego pod³¹czenia g³oúnikÛw. Istnieje moøliwoúÊ regulowania amplitudy wszystkich sygna³Ûw oraz czÍstotliwoúci sygna³Ûw prostok¹tnego i†sinusoidalnego. Sygna³y wyjúciowe Miniratora moøna ponadto wobulowaÊ, dziÍki czemu ³atwo okreúliÊ charakterystykÍ czÍstotliwoúciow¹ badanego urz¹dzenia. SzybkoúÊ wobulacji moøna oczywiúcie zaprogramowaÊ.

✓ rodzaje generowanych sygnałów: prostokątny, sinusoidalny, szum różowy i biały, sygnał do pomiaru fazy dołączonych głośników ✓ zakres częstotliwości generowanych przebiegów: 20 Hz..20 kHz w 31 krokach (sinus)/ 20 Hz..5 kHz w 25 krokach (prostokąt) ✓ szybkość wobulacji: 50 ms/500 ms/ 1 s/2 s/3 s/4 s/5 s ✓ amplituda napięcia na wyjściu: −76 dBu..+6 dBu (0,13 mV..1,6 V) w krokach 2 dB ✓ poziom zniekształceń w sygnale wyjściowym: −72 dB 0,025% przy Uwy=1,6 V 0,18% ✓ ciężar: 170 g ✓ wymiary: 140x74x25 mm ✓ wyjścia: różnicowe XLR, asymetryczne cinch ✓ wbudowany automatyczny wyłącznik zasilania RegulacjÍ wszystkich nastaw umoøliwia trÛjprzyciskowa klawiatura oraz wyúwietlacz alfanumeryczny, na ktÛrym wyúwietlane s¹ bieø¹ce wartoúci nastaw. Na rys. 1 i†2 przedstawiamy obydwa okna tworz¹ce menu konfiguracyjne Miniratora. JakoúÊ sygna³Ûw generowanych przez przyrz¹d jest wysoka, w†zwi¹zku z†czym moøna za jego pomoc¹ testowaÊ sprzÍt profesjonalny. Z†tego w³aúnie po-

53

S P R Z Ę T wodu Minirator zosta³ wyposaøony we wtyk XLR, na stykach ktÛrego pojawia siÍ rÛønicowy sygna³ audio. Wtyk ten jest sk³adany, w†zwi¹zku z†czym jego wystaj¹ce bolce nie przeszkadzaj¹ podczas testowania sprzÍtu wyposaøonego w†z³¹cza cinch (gniazdo tego typu znajduje siÍ w†gÛrnej czÍúci obudowy przyrz¹du). Korzystanie z†Miniratora ìw terenieî u³atwia uchwyt paskowy znajduj¹cy siÍ na tylnej úciance przyrz¹du. Na koniec tej czÍúci artyku³u dobra wiadomoúÊ - Minirator MR1 kosztuje zaledwie (bior¹c pod uwagÍ jego moøliwoúci!) 773PLN brutto.

Minilyzer ML1 Minilyzer (fot. 2) jest urz¹dzeniem komplementarnym do Miniratora, czyli zapewniaj¹cym bardzo szczegÛ³ow¹ analizÍ sygna³u audio. Sygna³ poddawany analizie moøna dostarczyÊ do Minilyzera jedn¹ z†trzech drÛg: przez gniazda XLR, cinch, a†takøe przez wbudowany w†przyrz¹d mikrofon (s³uøy do testowania polaryzacji do³¹czonych do zestawu audio g³oúnikÛw). Przyrz¹d automatycznie znajduje ürÛd³o sygna³u i†dostosowuje do niego parametry toru wejúciowego. Sygna³ wejúciowy moøna monitorowaÊ dziÍki wbudowanemu w†Minilyzer wzmacniaczowi s³uchawkowemu. Panel operatora, w†jaki wyposaøono Minilyzer, jest znacznie bardziej rozbudowany - a†to ze wzglÍdu na znaczn¹ z³oøonoúÊ przyrz¹du - niø w†Miniratorze. Klawiatura sk³ada siÍ z†siedmiu przyciskÛw, ktÛre umoøliwiaj¹ m.in. poruszanie siÍ po okienkowym menu, wyúwietlanym na graficznym wyúwietlaczu LCD. Jego rozdzielczoúÊ wynosi 100x64 punkty, a†matryca moøe

Fot. 2. zostaÊ podúwietlona na ø¹danie uøytkownika, dziÍki czemu praca jest moøliwa w†ciemnoúciach. System pomiarowy Minilyzera mierzy w†sposÛb ci¹g³y sygna³ wejúciowy i†poddaje go obrÛbce zaleønej od aktualnych nastaw zadanych przez uøytkownika. Wyniki pomiarÛw mog¹ byÊ podawane w†wartoúciach bezwzglÍdnych lub odniesionych do zadanej wartoúci referencyjnej. W†przyrz¹d wbudowano filtry o†charakterystykach zgodnych ze standardami pomiarowymi dla sprzÍtu audio (m.in. A-waøone, pasmowo-przepustowe, gÛrnoprzepustowe), dziÍki ktÛrym wyniki pomiarÛw moøna odnieúÊ

do pomiarÛw wykonanych sprzÍtem profesjonalnym. Za pomoc¹ Minilyzera moøna wykonaÊ nastÍpuj¹ce pomiary: poziomu sygna³u (wzglÍdny i†bezwzglÍdny), PPM z†VU, czÍstotliwoúÊ sygna³u wejúciowego, poziom zniekszta³ceÒ THD+N i†zrÛwnowaøenia linii wprowadzaj¹cych sygna³ na z³¹cze XLR. Minilyzer moøna wykorzystaÊ takøe jako oscyloskop lub analizator widma. Wyniki pomiarÛw moøna wyúwietliÊ w†postaci cyfrowej, graficznej - bargrafu oraz graficznej - wykres. Bior¹c pod uwagÍ doskona³e parametry i†ponadprzeciÍtne w³aúciwoúci Minilyzera ML1 jego cenÍ - pomimo øe nie jest niska - naleøy uznaÊ za atrakcyjn¹. Wynosi ona ok. 2000PLN brutto. Andrzej Gawryluk, AVT Przyrz¹dy przedstawione w†artykule udostÍpni³a redakcji firma Konsbud-Audio, tel. (0-22) 644-3038, www.konsbud-audio.com.pl.

Rys. 1.

Rys. 2.

54

Dodatkowe materia³y nt. prezentowanych w†artykule przyrz¹dÛw s¹ dostÍpne w†Internecie pod adresami: http://www.neutrikinst.com/minilyzer.html i†http://www.neutrikinst.com/minirator.html.

Najważniejsze parametry Minilyzera ML1: ✗ dopuszczalny poziom symetrycznego sygnału wejściowego: −95..+20 dBu ✗ dopuszczalny poziom asymetrycznego sygnału wejściowego: −95..+14 dBu ✗ pomiar poziomu: ✦ pasmo pomiarowe: 20 Hz..20 kHz ✦ dokładność: ±0,5% ✦ jednostki: dBu, dBV, VRMS ✗ pomiar częstotliwości: ✦ zakres pomiaru: 10 Hz..20 kHz ✦ rozdzielczość: 4 cyfry ✦ dokładność: ±0,1% ✗ pomiar poziomu zniekształceń: ✦ poziom sygnału na wejściu: −10 dBu..+20 dBu ✦ zniekształcenia toru pomiarowego: 0,005% ✗ dodatkowe funkcje: pomiar zrównoważenia, kontrola fazowego dołączenia głośników, miernik VU, oscyloskop, programowane filtry pomiarowe, przeszukiwanie w funkcji częstotliwości ✗ wejścia: różnicowe XLR, asymetryczne cinch ✗ wbudowany mikrofon do pomiaru fazowości głośników ✗ wbudowany wzmacniacz słuchawkowy do monitorowania badanego sygnału ✗ graficzny wyświetlacz LCD (100x64 punkty) z podświetlaczem

Elektronika Praktyczna 10/2000

S P R Z Ę T W sierpniowym numerze EP opublikowaliśmy artykuł prezentujący niezwykle oryginalne układy scalone, które na pewno można nazwać półprzewodnikowymi, ale nie pomyli się ten, kto nazwie je mechanizmami. Ten − wydaje się − epokowy wynalazek jest dziełem amerykańskiego giganta rynku układów analogowych, doskonale znanej w Polsce firmy Analog Devices. Dzięki uprzejmości tej firmy oraz intensywnym staraniom jednego z krajowych dystrybutorów, już teraz przedstawiamy w EP zestaw ewaluacyjny, który ułatwia samodzielne zbadanie parametrów mikromaszynowych “transoptorów” ADuM1100. A jest co badać!

Zestaw ewaluacyjny dla układów ADuM1100 TrochÍ wspomnieÒ Zaczniemy od krÛtkiego przypomnienia, cÛø to takiego ìmikromaszynowe transoptoryî. Dzia³y badawcze Analog Devices od wielu juø lat prowadzi³y eksperymenty z†mikromaszynami, z†ktÛrych wywodz¹ siÍ m.in. nowoczesne czujniki przyspieszenia (np. ADXL202). Najnowszym efektem coraz úmielej rozwijanych pomys³Ûw, umiejÍtnie przek³adanych na ìjÍzykî krzemu, jest rodzina zupe³nie nowych uk³adÛw nie maj¹cych praktycznie odpowiednikÛw na rynku. WúrÛd nich poczesne miejsce zajmuj¹ mikromaszynowe odpowiedniki transoptorÛw (schemat blokowy przedstawiamy na

Rys. 1.

56

rys. 1) oraz mikromaszynowe przekaüniki. DostÍpne s¹ co prawda rÛønego typu transoptory, ale ich parametry - przynajmniej dotychczas - nie maj¹ szans dorÛwnania ìtransoptoromî mikromaszynowym. Standardowe przekaüniki elektromechaniczne s¹ z†kolei znacznie bardziej niø odpowiedniki mikromaszynowe odporne na udary elektryczne, ale nie moøna ich integrowaÊ w†pÛ³przewodnikowych strukturach uk³adÛw scalonych.

Zestaw EVB Jak widaÊ na zdjÍciu, konstrukcja zestawu ewaluacyjnego jest bardzo prosta. Sk³ada siÍ on bowiem z†trzech gniazd BNC50 wlutowanych w†p³ytkÍ drukowan¹, dwÛch zaciskÛw dla wtykÛw bananowych, czterech elementÛw biernych i†zamontowanego nad efektownym wyciÍciem w†p³ytce drukowanej, symbolizuj¹cym barierÍ galwaniczn¹, uk³adu ADuM1100. Pomimo skrajnej prostoty, prezentowany zestaw spe³nia wszystkie nadzieje i†wymagania konstruktora pragn¹cego poznaÊ w³aúciwoúci i†moøliwoúci uk³adÛw ADuM1100.

Gniazda BNC50 s³uø¹ do do³¹czenia zasilania (osobno dla wejúcia i†wyjúcia) oraz sygna³u wejúciowego. Przeprowadzone przez nas testy dowiod³y, øe uk³ad ADuM1100 rÛwnie dobrze radzi sobie z†przesy³aniem danych z†szybkoúci¹ 45Mbd, jak i†z†przekazywaniem przez barierÍ galwaniczn¹ sta³ych poziomÛw logicznych, przy czym czas propagacji nie przekracza³ 4ns! Nie byliúmy w†stanie przeprowadziÊ testÛw transmisyjnych z†szybkoúciami wiÍkszymi niø 45Mbd, a†to ze wzglÍdu na brak dostÍpu do odpowiedniego generatora sygna³u prostok¹tnego. Wed³ug danych katalogowych AD, maksymalna osi¹gana przez uk³ady AD1100B szybkoúÊ transmisji dochodzi do 150Mbd! Takøe pomiary przeprowadzone przy napiÍciu zasilania o†wartoúci 3,3V wykaza³y, øe parametry podawane przez producenta w†notach katalogowych zapewniaj¹ uøytkownikowi spory margines bezpieczeÒstwa, z†czego zreszt¹ s³ynie AD.

Przysz³oúÊ Trzymamy rÍkÍ na pulsie wydarzeÒ. Czekamy na kolejne zestawy ewaluacyjne przygotowane przez AD dla kolejnych uk³adÛw mikromaszynowych. Prawdopodobnie w†najbliøszym czasie dostÍpne bÍd¹ p³ytki EVB dla izolatorÛw wielokana³owych oraz interfejsÛw transmisyjnych RS232/485. Pokaøemy je Wam jako pierwsi! Piotr Zbysiñski, AVT [email protected] Prezentowany w†artykule zestaw udostÍpni³a redakcji firma Alfine, tel. (0-61) 820-58-11. DziÍkujemy za to szczegÛlnie, poniewaø zestaw dostaliúmy wiele tygodni przed oficjaln¹, úwiatow¹ premier¹!

Elektronika Praktyczna 10/2000

S P R Z Ę T

Na naszym rynku programatorÛw pojawi³ siÍ groüny konkurent w†postaci s³owackiej firmy Elnec, ktÛra jest producentem m.in. niezwykle uniwersalnego programatora LabProg 48LV. Jest to urz¹dzenie na miarÍ zarÛwno koÒca XX wieku, jak i†nawet bardzo wysublimowanych wymagaÒ uøytkownikÛw.

Programator na miarę Na pocz¹tku prezentacji wyjaúniÍ, sk¹d siÍ wziͳa moja opinia o†îprogramatorze podwÛjnie na miarÍî. Pierwszy powÛd to jego duøa uniwersalnoúÊ, ktÛr¹ LabProg 48LV zawdziÍcza przemyúlanej konstrukcji, ktÛrej najwaøniejsze cechy to: - wbudowane trzy przetworniki C/A odpowiadaj¹ce za ustalenie napiÍcia zasilania i†napiÍÊ programuj¹cych podczas programowania uk³adÛw, - programowane czasy narastania i†opadania sygna³Ûw na wyprowadzeniach,

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 10/2000

- moøliwoúÊ programowania uk³adÛw zasilanych napiÍciem od 1,8V, - wspÛ³praca z†komputerem PC poprzez z³¹cze Centronics, - moøliwoúÊ ustalenia dowolnego stanu na kaødym z†48 zaciskÛw podstawki. DziÍki zastosowanym rozwi¹zaniom konstrukcyjnym - jak deklaruje producent - moøliwe jest (lub bÍdzie) programowanie bez dodatkowych adapterÛw wszystkich uk³adÛw montowanych w†obudowach DIP6..48. Obecnie lista obs³ugiwanych uk³adÛw obejmuje w†sumie 3676 rÛønych typÛw, przy czym praktycznie co 3†miesi¹ce jest ona regularnie powiÍkszana. W†przypadku programowania uk³adÛw w†obudowach innych niø DIP niezbÍdny bÍdzie odpowiedni adapter, przy czym wiÍkszoúÊ spoúrÛd oferowanych to przelotki 1:1. Drugim powodem, dla ktÛrego twierdzÍ, øe LabProg 48LV jest ìprogramatorem

na miarÍî jest fakt, øe jego producent podejmuje siÍ opracowywania algorytmÛw na zamÛwienie dla uk³adÛw rzadko spotykanych lub archaicznych. Program przygotowywania ìdziwnychî algorytmÛw nazywa siÍ AlgOR (ang. Algorithms On Request) i†dotyczy wszystkich programatorÛw produkowanych przez Elneca. Przyk³adem tej, bardzo przyjaznej uøytkownikowi strategii, jest wprowadzenie na listÍ uk³adÛw obs³ugiwanych pamiÍci EPROM typu 1702. Czy ktÛryú z†naszych CzytelnikÛw pamiÍta taki uk³ad? Standard obs³ugi programatora naleøy zaliczyÊ do bardzo wysokich, a†to ze wzglÍdu na bardzo czytelny panel operatora, na ktÛrym 3†diody LED sygnalizuj¹ bieø¹cy stan pracy, jedna dioda w³¹czenie zasilania, a†przycisk oznaczony ìYesî pozwala na szybkie powtÛrzenie ostatniej akcji.

Rys. 2.

59

S P R Z Ę T

Rys. 3.

Rys. 4. Doskona³e wraøenie sprawia takøe program steruj¹cy programatorem. DostÍpne s¹ jego dwie wersje: dla DOS i†Windows, z†ktÛrych testowaliúmy tylko drug¹. Na rys. 1 jest widoczne g³Ûwne okno programu PG4UW, ktÛry jest centrum sterowania zarÛwno prac¹ programatora, jak i†innych urz¹dzeÒ oferowanych przez Elnec. Program wyposaøono w†spor¹ dozÍ ìinteligencjiî, ktÛra szczegÛlnie objawia siÍ podczas testowania uk³adÛw scalonych i†pamiÍci SRAM, podczas automatycznego identyfikowania pamiÍci EPROM i†EEPROM, samoczynnego wyszukiwania programatora lub innych urz¹dzeÒ firmy Elnec (rys. 2), a†takøe niezwykle rozbudowanego systemu liczenia sum kontrolnych - prawdziwy rodzynek,

Rys. 5.

Elektronika Praktyczna 10/2000

zw³aszcza w†aplikacjach telekomunikacyjnych (rys. 3). Wbudowane w†programator zabezpieczenia przeciwzwarciowe oraz zaawansowane procedury testowania poprawnoúci w³oøenia uk³adu w†podstawkÍ znakomicie upraszczaj¹ obs³ugÍ programatora. O†tym, czy programator ma samoczynnie wykrywaÊ w³oøenie uk³adu w†podstawkÍ decyduje uøytkownik uaktywniaj¹c lub blokuj¹c tÍ funkcjÍ w†programie steruj¹cym (rys. 4). Jak widaÊ na rysunku, istnieje takøe moøliwoúÊ doúÊ dok³adnego skonfigurowania parametrÛw weryfikacji zapisu. W†przypadku wykorzystywania programatora LabProg 48LV do seryjnego programowania pamiÍci, programator moøe je automatycznie numerowaÊ lub wpisywaÊ zadany przez uøytkownika numer seryjny modyfikowany przez program. Konfiguracja trybu serializacji jest takøe moøliwa z†poziomu programu steruj¹cego (rys. 5). Bufor danych przeznaczonych do zapisania moøna takøe wype³niÊ liczbami losowymi, ktÛrych generacj¹ zajmuje siÍ takøe program steruj¹cy prac¹ programatora. Wszystkie operacje wykonywane przez programator s¹ zliczane przez program, a†z†zebranych wynikÛw jest przygotowywana statystyka. TwÛrcy programatora duøy nacisk po³oøyli na jego uniwersalnoúÊ i†to nie tylko od strony ìpinologiiî. Program steruj¹cy akceptuje praktycznie wszystkie istniej¹ce na úwiecie formaty danych wejúciowych (rys. 6), dla ktÛrych maski moøna - podobnie do wiÍkszoúci innych istotnych parametrÛw - samodzielnie zdefiniowaÊ. Doskonale rozwi¹zany zosta³ takøe bufor danych, ktÛry wyposaøono w†interefejs w†postaci edytora tekstowego (rys. 7), ktÛrego sposÛb obs³ugi jest bardzo bliski Norton Commanderowi... Wyúwietlane dane moøna sformatowaÊ do postaci 8†lub 16-bitowej, a†dziÍki przechowywaniu zawartoúci bufora w†pliku jego maksymalny rozmiar nie jest zbytnio ograniczony. Na koniec jeszcze cztery ìgwoüdzieî, ktÛre - przynajmniej w†moim odczuciu - na sta³e mocuj¹ tabliczkÍ z†napisem ìRewelacja!î. Pierwszy z†nich to niezwyk³a dba³oúÊ producenta o†d³ug¹ øywotnoúÊ najwaøniejszej mechanicznej czÍúci programatora - podstawki ZIF. Przygotowano bowiem dla niej specjaln¹ os³onÍ, ktÛra ogranicza dostÍp kurzu do stykÛw. £adne i†praktyczne. Rys. 7.

Rys. 6. Drugi - to wyposaøenie programatora w†specjalizowany adapter, umoøliwiaj¹cy przeprowadzenia procedury autokalibracji bez koniecznoúci korzystania z†pomocy serwisu. Trzeci, niebagatelny - cena. SzczegÛ³y zainteresowanym poda dystrybutor, ale zapewniam, øe s¹ one niewiarygodne! Czwarty - najwaøniejszy dla inøynierÛw - dba³oúÊ producenta o†nieustanny rozwÛj narzÍdzia. Konstrukcja prezentowanego programatora powoduje, øe dodanie do listy obs³ugiwanych nowych uk³adÛw wymaga wymiany tylko bibliotek programu steruj¹cego. Poniewaø jest on bezp³atnie udostÍpniony na internetowych stronach www.elenec.com, regularny serwis mamy za darmo! Przyk³adem ilustruj¹cym jakoúÊ pracy programistÛw Elneca jest fakt pojawienia siÍ drivera do bezpoúredniej obs³ugi LPT w†Windows 2000 dos³ownie chwilÍ po úwiatowej premierze tego systemu operacyjnego. Andrzej Gawryluk, AVT Urz¹dzenie prezentowane w†artykule udostÍpni³a firma Eurodis Microdis, tel. (0-71) 367-57-41, www.eurodis.com.pl. Informacje dotycz¹ce programatora LabProg 48LV s¹ dostÍpne w†Internecie pod adresem: http://www.elnec.com/lprog_uk.htm oraz na p³ycie CDEP10/2000 w†katalogu \Elnec LabProg48LV.

61

P O D Z E S P O Ł Y

Elektronika w (nie)bezpieczeństwie, część 1 Podzespoły Podzespoły zabezpieczające zabezpieczające przed przed przepięciami przepięciami Elementy zabezpieczaj¹ce przed przepiÍciami wytwarza na úwiecie wielu producentÛw. Wykonywane s¹ one w†rÛønych technologiach, w†zwi¹zku z†czym rÛøni¹ siÍ charakterystykami napiÍciowo-pr¹dowymi, s¹ teø bardzo rÛønie nazywane. W†artykule skupimy siÍ na przybliøeniu elementÛw produkowanych przez firmÍ Harris-Littelfuse, ktÛre na krajowy rynek wprowadzi³a firma Ekol. SprÛbujemy takøe nieco usystematyzowaÊ nazewnictwo elementÛw zabezpieczaj¹cych, co u³atwi naszym Czytelnikom orientacjÍ w†ofertach firm.

Dlaczego naleøy zabezpieczaÊ? WspÛ³czesne konstrukcje elektroniczne musz¹ sprostaÊ wielu wymaganiom, wúrÛd ktÛrych z†punktu widzenia samej konstrukcji niezwykle waøne s¹: - maksymalna niezawodnoúÊ, ktÛrej oczekuj¹ uøytkownicy powierzaj¹cy elektronicznym systemom sterowania swoje øycie (np. w†szpitalach, samochodzie) lub maj¹tek (np. systemy komputerowe w†zarz¹dzaniu i†marketingu, systemy alarmowe w†bankach i†domach), - ekonomia, z†ktÛrej praw wynika, øe ³at-

Rys. 1.

Rys. 2.

62

wiej i†taniej jest zastosowaÊ zintegrowany z†urz¹dzeniem system zabezpieczaj¹cy przed przepiÍciami, niø naprawiaÊ urz¹dzenia, ktÛrych otwarty charakter uniemoøliwia ich zabezpieczenie przed udarami elektrostatycznymi wystÍpuj¹cymi w†otoczeniu, - prawo, ktÛre coraz bardziej rygorystycznie wyznacza normy dla urz¹dzeÒ elektronicznych, zw³aszcza pod k¹tem kompatybilnoúci elektromagnetycznej (odpornoúÊ na przepiÍcia jest jednym z†testÛw CE). Tak wiÍc, jeøeli chcemy - jako elektronicy-konstruktorzy - funkcjonowaÊ w†najbliøszej przysz³oúci, ktÛra wi¹øe siÍ z†integracj¹ naszego z†kraju z†Uni¹ Europejsk¹, powinniúmy poznaÊ zasady dzia³ania elementÛw zabezpieczaj¹cych i†umiejÍtnie je stosowaÊ w†swoich opracowaniach.

Czym i†przed czym moøna siÍ zabezpieczyÊ? Firma Harris-Littelfuse produkuje piÍÊ podstawowych rodzajÛw elementÛw zabezpieczaj¹cych, rÛøni¹cych siÍ miÍdzy sob¹ technologi¹ produkcji i†wi¹ø¹cych siÍ z†ni¹ parametrami. Tak wiÍc dostÍpne s¹ elementy przystosowane do t³umienia: - przepiÍÊ o†ma³ej energii, jakie wystÍpuj¹ w†obwodach wejúciowych interfejsÛw RS232, USB, niskonapiÍciowych systemach zasilania oraz w†innych urz¹dzeniach elektronicznych powszechnego uøytku, - przepiÍÊ úrednionapiÍciowych, jakie wystÍpuj¹ w†instalacjach elektrycznych samochodÛw, - przepiÍÊ o†bardzo duøej energii, wystÍpuj¹cych m.in. w†systemach energoelektroniki, telekomunikacji, zasilaczach. SzczegÛlnie spektakularne zastosowanie elementÛw z†tej grupy to zabezpieczanie obwodÛw wejúciowych urz¹dzeÒ telekomunikacyjnych przed piorunami, ktÛre nie bez powodu uchodz¹ za najbardziej wydajne elektrownie na úwiecie... Oczywiúcie przedstawiony podzia³ jest

Stopniowo mijaj¹ czasy, kiedy firmy produkuj¹ce urz¹dzenia elektroniczne skupia³y siÍ tylko na tym, øeby oferowane produkty dzia³a³y w†chwili sprzedaøy. Rosn¹ce wymagania rynku zmuszaj¹ producentÛw do wyd³uøania okresu gwarancyjnego, w†zwi¹zku z†czym coraz wiÍksz¹ popularnoúci¹ ciesz¹ siÍ rÛønego rodzaju elementy zabezpieczaj¹ce elektronikÍ przed najgroüniejszymi dla niej przepiÍciami. bardzo pobieøny, chcÍ tylko za jego pomoc¹ zasygnalizowaÊ, øe s¹ dostÍpne elementy zabezpieczaj¹ce dla praktycznie kaødej aplikacji. Zestawienie oferowanych przez Harris-Littelfuse rodzin oraz ich energetyczno-napiÍciowe przedzia³y pracy znajduj¹ siÍ w†tab. 1. Najprostszymi w†ofercie Harris-Littelfuse elementami zabezpieczaj¹cymi s¹ warystory. Sk³adaj¹ siÍ one z†szeregu wzajemnie odizolowanych granulek (rys. 1) wykonanych z†przewodz¹cego pr¹d elektryczny tlenku cynku ZnO. Powtarzalne napiÍcie przebicia izolacji pomiÍdzy przewodz¹cymi granulkami jest w†znacznym stopniu niezaleøne od ich wielkoúci i†wynosi ok. 3V. Tak wiÍc napiÍcie progowe zadzia³ania warystora zaleøy przede wszystkim od gruboúci jego struktury. Warystory naleø¹ do grona szybko reaguj¹cych elementÛw zabezpieczaj¹cych, dostÍpne s¹ wersje o†czasie reakcji 500ps. Nowszym opracowaniem firmy HarrisLittelfuse s¹ wielowarstwowe elementy zabezpieczaj¹ce, ktÛrych przekrÛj wewnÍtrzny jest widoczny na rys. 2. Charakterystka napiÍciowo-pr¹dowa tych elementÛw jest bardzo podobna (w obydwu kierunkach) do charakterystyki diody Zenera w†kierun-

Rys. 3.

Elektronika Praktyczna 10/2000

P O D Z E S P O Ł Y ku zaporowym, przy czym ich parametry zoptymalizowano pod k¹tem maksymalnej zdolnoúci do przejmowania duøych energii. Najwaøniejsz¹ zalet¹ technologii wielowarstwowej jest moøliwoúÊ upakowania w†bardzo ma³ej obudowie (dostÍpne s¹ tylko wersje SMD) elementu t³umi¹cego impulsy o†energii do 25J i†szczytowym pr¹dzie przewodzenia do 1kA. Jak to siÍ dzieje przy tak niewielkich wymiarach obudowy? Sta³o siÍ to moøliwe w³aúnie dziÍki wielowarstwowej konstrukcji, w†ktÛ-

Tab. 1. Zestawienie rodzin elementów zabezpieczających produkowanych przez Harris−Littelfuse.

Transil Jest to dwukierunkowa dioda o†charakterystyce napiÍciowo-pr¹dowej zbliøonej do diody Zenera. Ich wewnÍtrzna konstrukcja umoøliwia ìgaszenieî impulsÛw o†bardzo duøej mocy, siÍgaj¹cej nawet 100kW (dla maksymalµ s). Donego czasu trwania impulsu 1µ stÍpne s¹ transile jedno- i†dwukierunkowe.

Trisil Element o†charakterystyce napiÍciowopr¹dowej zbliøonej do triaka, dziÍki czemu przekroczenie zadanego napiÍcia powoduje jego skokowe obniøenie i†stabilizacjÍ poprzez wzrost pr¹du p³yn¹cego przez trisil.

rej elektrody s¹ u³oøone biegunami naprzemiennie. DziÍki temu uzyskiwany jest efekt rÛwnoleg³ego po³¹czenia ze sob¹ wielu ma³ych warystorÛw, ktÛrych sumaryczna powierzchnia robocza odpowiada standardowym konstrukcjom jednowarstwowym o†znacznie wiÍkszych wymiarach. Na rys. 3 s¹ widoczne szczegÛ³y konstrukcyjne warystorÛw wielowarstwowych. Piotr Zbysiñski, AVT [email protected]

DokoÒczenie artyku³u opublikujemy w†EP11/2000. Materia³y katalogowe firmy Harris-Littselfuse moøna znaleüÊ na p³ycie CD-EP10/ 2000 oraz w†Internecie pod adresami: - http://www.littelfuse.com/HarrisWeb/ tvs.html, - http://www.littelfuse.com/HarrisWeb/ folio.html. Artyku³ przygotowano na podstawie materia³Ûw udostÍpnionych przez firmÍ Ekol, tel.: (0-22) 864-73-56, 864-73-57.

Warystory Elementy o†charakterystyce napiÍciowo-pr¹dowej zbliøonej do diody Zenera (patrz rysunek), lecz zoptymalizowane do przejmowania energii krÛtkich impulsÛw wysokonapiÍciowych.

T³umiki

przepiÍÊ

(TVS)

Popularna nazwa wszelkiego typu elementÛw zabezpieczaj¹cych przed przepiÍciami, wykonanych na bazie krzemu, cynku, polimerÛw, itp.

SIDACtor Element pÛ³przewodnikowy produkowany przez firmÍ Teccor, funkcjonalnie identyczny z†trisilem.

Surgector Element pÛ³przewodnikowy produkowany przez firmÍ Harris-Littelfuse, funkcjonalnie identyczny z†trisilem.

Elektronika Praktyczna 10/2000

63

S P R Z Ę T

Palec zamiast klucza FingerTIP Evaluation Kit Kilkanaúcie miesiÍcy temu zachÍceni przez dzia³y PR kilku firm pÛ³przewodnikowych wywo³aliúmy niewielki ìsztormî na rynku. Chodzi³o o†specjalizowane uk³ady do elektronicznego ìzdejmowaniaî odciskÛw palcÛw, ktÛre pomimo szumnych zapowiedzi d³ugo nie pojawia³y siÍ w sprzedaøy. W†artykule przedstawiamy zestaw ewaluacyjny firmy Infineon, opracowany z†myúl¹ o†bardzo interesuj¹cych uk³adach FingerTIP. One s¹ juø dostÍpne!

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Jako pierwsza ze swoich obietnic, trzeba przyznaÊ niezbyt gwa³townie reklamowanych, wywi¹za³a siÍ firma Thomson CSF (od kilku miesiÍcy Atmel Grenoble). Wprowadzi³a na rynek uk³ad FingerChip, ktÛry czyta odciski palcÛw w†sposÛb sekwencyjny linia po linii. Wykorzystano w†nim zasadÍ odczytu termicznego, ktÛrego podstawow¹ wad¹ jest koniecznoúÊ utrzymywania stosunkowo wysokiej temperatury powierzchni czytnika, co wi¹øe siÍ ze sporym poborem energii. Zupe³nie inn¹ zasadÍ odczytu zastosowali twÛrcy czytnika FingerTIP opracowanego w†laboratoriach Siemensa (teraz Infineona). Czujnik sk³ada siÍ z†matrycy pojemnoúciowych czujnikÛw CMOS o†wymiarach 224x288 punktÛw. Zapewniaj¹ one gÍstoúÊ odczytu 513dpi, przy gwarantowanej skali szaroúci wynosz¹cej 70 poziomÛw. Odczyt linii papilarnych polega na pomiarze ³adunku zgromadzonego w†kondensatorze referencyjnym, ktÛry czÍúciowo jest przejmowany przez cia³o osoby przyk³adaj¹cej palec do powierzchni czujnika (rys. 1 i†2). Zastoso-

Fot. 1. wana w†FingerTIPie zasada dzia³ania zapewnia bardzo ma³y pobÛr energii, poniewaø czujnik praktycznie nie wydziela ciep³a. FingerTIP wygl¹da jak miniaturowe lusterko z†przyklejon¹ taúm¹ (fot. 1), ktÛra spe³nia rolÍ 21-øy³owego przewodu.

Co w†úrodku piszczy Konstrukcja FingerTIPa umoøliwia odczyt 8-bitowej skali szaroúci, co umoøliwia odczyt 255 poziomÛw. Jak w c z e ú ni e j w s po m ni a ³ e m , producent gwarantuje poprawny odczyt tylko 70 poziomÛw szaroúci, co ma za zadanie uproúciÊ analizÍ sygna³u wychodz¹cego z†przetwornika. Badania przeprowadzone przez Thomson CSF na ponad 1000 osÛb dowiod³y, øe do poprawnej identyfikacji odciskÛw palcÛw wystarczy 70 poziomÛw szaroúci, a†to ze wzglÍdu na úciúle okreúlon¹ charakterystykÍ czÍstotliwoúci wystÍpowania rÛønego rodzaju uszkodzeÒ naskÛrka, co widaÊ na rys. 3. Schemat blokowy FingerTIPa znajduje siÍ na rys. 4. Jak widaÊ, jest to stosunkowo mocno rozbudowany uk³ad, wyposaøony w†dwa interfejsy do komunikacji z†otoczeniem: SPI (szeregowy synchroniczny) oraz EPP (szybki rÛwnoleg³y z†potwierdzaniem). W†trybie EPP dane mog¹ byÊ odbierane z†czÍstotliwoúci¹ co najmniej 1MHz, w†szybkim trybie SPI (wymagaj¹cym zasilania czujnika napiÍciem o†wartoúci co najmniej 4,5V) z†czÍstotliwoúci¹ 5MHz.

Rys. 2.

65

S P R Z Ę T Jak to zrobi³ Infineon Testowany przez nas zestaw ewaluacyjny (SDK 1.5 - fot. 2) sk³ada siÍ z†czytnika, zasilacza oraz p³yty CD-ROM z†dokumentacj¹ oraz programem steruj¹cym. Program demonstracyjny pozwala na wykonanie niemal dowolnej operacji, tzn. zeskanowanie odcisku placa, zbudowanie prostej bazy danych i†jej modyfikowanie, weryfikacjÍ uprawnieÒ uøytkownika. AtrakcyjnoúÊ prezentowanego zestawu znacznie podnosi zestaw bibliotek DLL, umoøliwiaj¹cych samodzielne napisanie aplikacji dla Windows wykorzystuj¹cej FingerTIPa. Infineon udostÍpni³ takøe kody ürÛd³owe programÛw w†VisualBasicu oraz Microsoft C. Tak wiÍc uøytkownik zestawu otrzymuje wraz z†nim niezwykle pomocne podczas budowania w³asnej aplikacji narzÍdzie, zapewniaj¹ce rozwi¹zanie podstawowych problemÛw, umoøliwiaj¹ce projektantowi skupienie siÍ na najwaøniejszych z†jego punktu widzenia problemach. Do tej pory øaden z†producentÛw konkurencyjnych czytnikÛw nie zaproponowa³ podobnego wsparcia dla konstruktorÛw! Moim zdaniem dobrze to wrÛøy FingerTIPowi. Jedynym istotnym b³Ídem, jaki uda³o mi siÍ wychwyciÊ podczas kilkudniowego testu, jest brak moøliwoúci okreúlenia numeru portu LPT oraz zwi¹zanego z†nim przerwania w programie odczytuj¹cym, przez co uøytkownik jest zmuszony do wykorzystywania - bez wzglÍdu na lokalne moøliwoúci - portu

Rys. 3.

66

o†adresie 378h i†przerwania IRQ7. W†moim przypadku spowodowa³o to koniecznoúÊ rozebrania komputera, co w†znacznym stopniu utrudni³o napisanie tego artyku³u. Piotr Zbysiñski, AVT [email protected] Prezentowany w†artykule zestaw udostÍpni³a redakcji firma Avnet, tel. (0-22) 634-47-36, [email protected]. Materia³y dotycz¹ce FingerTIPa znajduj¹ siÍ na p³ycie CD-EP10/2000 w†katalogu \FingerTIP oraz w†Internecie pod adresami: http://www.infineon.com/ products/chipcds/portfol/biometr/introduction.htm, http://www.infineon.com/ products/chipcds/portfol/biometr/downloads/Ft_db32.pdf, http://www.infineon.com/products/chipcds/portfol/biometr/downloads/fngtp01j.pdf, Dodatkowe informacje o†biometryce i†urz¹dzeniach biometrycznych s¹ do-

Fot. 2. stÍpne w†Internecie pod adresami: www.bergdata.com, www.biometrics.org, www.ncsa.com/cbdc, www.biometricstore.com, www.ctst.com.

Rys. 4.

Elektronika Praktyczna 10/2000

S P R Z Ę T

Multimetry MetraHIT firmy GMC Instruments DoúÊ dawno nie prezentowaliúmy na ³amach EP øadnego miernika uniwersalnego, a†to ze wzglÍdu na wkroczenie przez wiÍkszoúÊ producentÛw przyrz¹dÛw pomiarowych na uzasadnion¹ marketingowo úcieøkÍ ìliftingowaniaî starych modeli, ktÛre nie wnosz¹ na rynek spektakularnych nowoúci. Dwa przyrz¹dy, ktÛre prezentujemy w†artykule, ³ami¹ tÍ regu³Í, poniewaø w†ich niepozornych obudowach drzemie niespotykana moc... Niemiecka firma GMC Instruments jest producentem szeregu urz¹dzeÒ pomiarowych, spoúrÛd ktÛrych szczegÛlnie dla nas interesuj¹ce s¹ przyrz¹dy pomiarowe serii MetraHIT. Od krajowego dystrybutora GMCI otrzymaliúmy do testÛw dwa przyrz¹dy pomiarowe o†bardzo zaawansowanych moøliwoúciach. PokrÛtce je przedstawiamy.

Wynik 309999 MetraHIT 29S Moøliwoúci pomiarowe przyrz¹du MetraHIT 29S (fot. 1) znacznie odbiegaj¹ od rynkowych standardÛw. Juø na pierwszy rzut oka po w³¹czeniu przyrz¹du widaÊ, øe oferuje on ponadstandardow¹ rozdzielczoúÊ pomiaru - aø 5 3 / 4 cyfry. Dodatkowe dwa pola cyfrowe o†nieco mniejszych znakach, rozbudowany system kontekstowych opisÛw znajduj¹cych siÍ na wyúwietlaczu i czteroprzyciskowa klawiatura s³uø¹ca m.in. do obs³ugi rozbudowanego menu konfiguracyjnego u³atwiaj¹ pos³ugiwanie siÍ miernikiem. Wyúwietlacze cyfrowe s³uø¹ do wyúwietlania wartoúci parametrÛw pomiaru, przy czym moøliwe jest okreúlenie przez uøytkownika funkcji wyúwietlaczy pomocniczych (MIN/ MAX/HOLD, itp.). Standardowym wyposaøeniem miernika MetraHIT 29S jest asynchroniczne, optyczne z³¹cze szeregowe - tu ciekawostka - ca³kowicie nie-

Elektronika Praktyczna 10/2000

widoczne dla uøytkownika, poniewaø obudowÍ wykonano z†materia³u przeüroczystego dla promieniowania podczerwonego. Przes³anie danych z†miernika do PC lub konfigurowanie miernika z†poziomu PC wymaga - niestety - zakupienia dodatkowego modu³u interfejsowego BD232. Poniewaø jest moøliwa wymiana informacji pomiÍdzy PC i†kilkoma miernikami tworz¹cymi system pomiarowy, istnieje moøliwoúÊ ich adresowania, do ktÛrej to funkcji uøytkownik ma dostÍp z†poziomu menu. Pewn¹ niedogodnoúci¹ zwi¹zan¹ z†korzystaniem z†tego modu³u jest koniecznoúÊ wyjÍcia przyrz¹du z†holstera, ktÛrego jakoúÊ przewyøsza wszystkie dotychczas dostarczone z†miernikami do redakcyjnego laboratorium. OprÛcz precyzyjnego pomiaru standardowych wielkoúci (napiÍcie w†V i†dB z†programowanym poziomem odniesienia, natÍøenie pr¹du, rezystancja, pojemnoúÊ, temperatura, czÍstotliwoúÊ, napiÍcie przewodzenia z³¹cz, akustyczny test ci¹g³oúci) w†trybach rÍcznego i†automatycznego ustalania zakresu, wbudowanego zegara-timera z†datownikiem, przetwornika wartoúci skutecznej o†maksymal-

Fot. 1.

nej czÍstotliwoúci pomiaru 100kHz, MetraHIT 29S umoøliwia zmierzenie mocy i†energii pobieranej przez obci¹øenie zasilane pr¹dem sta³ym lub przemiennym (z uwzglÍdnieniem wspÛ³czynnika korekcji) oraz programowan¹ przez uøytkownika rejestracjÍ zak³ÛceÒ wystÍpuj¹cych w†obwodzie zasilania. DostÍpne s¹ takøe pomiary rÛønicowe z†programowanym

69

S P R Z Ę T

Fot. 2. napiÍciem odniesienia. Rzadko spotykan¹ a†bardzo praktyczn¹ funkcj¹ wbudowan¹ w†przyrz¹d jest automatyczne okreúlanie trybu pomiarowego, przy czym miernik potrafi samoczynnie wybraÊ pomiÍdzy pomiarem napiÍcia, pojemnoúci i†rezystancji. Pomiary mocy i†energii moøna prowadziÊ przy zasilaniu obci¹øenia pr¹dem ci¹g³ym lub impulsowym. Wbudowany timer moøna wykorzystaÊ takøe do zliczania impulsÛw oraz zdarzeÒ, ktÛrych charakter definuje uøytkownik. Interesuj¹cym przyk³adem moøliwoúci licznika jest m.in. zliczanie przejúÊ przez zero badanego sygna³u. Timer moøna wykorzystaÊ do standardowego odmierzania czasu lub interwa³Ûw wyznaczaj¹cych kolejne pomiary, moøna go wykorzystaÊ takøe jako stoper sterowany sygna³em zewnÍtrznym. Wbudowany w†przyrz¹d system pomiaru temperatury jest - podobnie do wiÍkszoúci pozosta³ych funkcji - programowany przez uøytkownika. DziÍki temu miernik moøe bezpoúrednio wspÛ³pracowaÊ z†platynowymi czujnikami Pt100/1000 oraz czujnikami termoz³¹czowymi typu J†i†K. Wynik pomiaru temperatury moøna wyúwiet-

Elektronika Praktyczna 10/2000

liÊ w†stopniach Fahrenheita lub Celsjusza. Bardzo praktycznym rozwi¹zaniem zastosowanym w†przyrz¹dzie jest moøliwoúÊ bezpoúredniej wspÛ³pracy z†bezstykowymi (transformatorowymi) czujnikami pr¹du, ktÛre moøna wykorzystaÊ takøe podczas mierzenia mocy lub pobieranej przez obci¹øenie energii. W†zaleønoúci od typu zastosowanego czujnika pr¹dowego wynik moøna przeskalowaÊ jednym z†dwÛch wspÛ³czynnikÛw 1000:1 lub 10000:1. P on ie w a ø p r z y ta k duøej, jak oferowana przez MetraHIT 29S, rozdzielczoúci pomiaru na jego wynik moøe mieÊ wp³yw szereg zjawisk zewnÍtrznych (np. rezystancja kabli pomiarowych, zewnÍtrzne pole elektryczne o†duøym natÍøeniu) przyrz¹d moøna poddaÊ lokalnej kalibracji, polegaj¹cej na ustalaniu przez uøytkownika w³asnych ìzerî skali pomiarowej. Funkcja ta przypomina tarowanie wagi i†nie ma wp³ywu na faktyczn¹ skalÍ pomiarow¹. Kolejn¹ funkcj¹ bardzo rzadko dostÍpn¹ w†przenoúnych przyrz¹dach pomiarowych jest pamiÍÊ prÛbek, ktÛra w†przypadku MetraHIT 29S ma pojemnoúÊ aø 128kB, co wystarcza do zapamiÍtania 13000..60000 wynikÛw pomiaru. RejestracjÍ prÛbek zapisywanych do pamiÍci moøna zainicjowaÊ rÍcznie lub w†dowolny sposÛb zdefiniowaÊ poprzez wybranie úledzonego parametru i†jego wartoúci. DostÍpne s¹ takøe zaawansowane tryby wyzwalania, ³¹cznie z†wyzwalaniem z†wyprzedzeniem (ang. pretriggering) oraz z†odúwieøaniem (retriggering). WewnÍtrzny timer miernika moøna w†trybie rejestracji wykorzystaÊ do okreúlenia interwa³Ûw pobierania kolejnych prÛbek, przy ktÛrych s¹ zapisywane w†pamiÍci

znaczniki czasu. Poniewaø pojemnoúÊ pamiÍci danych jest ograniczona, moøna okreúliÊ histerezÍ wartoúci mierzonej, w†obrÍbie ktÛrej kolejne w†czasie prÛbki nie s¹ zapisywane do pamiÍci. BezpieczeÒstwo pos³ugiwania siÍ przyrz¹dem zwiÍksza system klapek mechanicznie sprzÍøonych z†pokrÍt³em wyboru funkcji, ktÛre ods³aniaj¹ tylko te zaciski pomiarowe, ktÛre ìpasuj¹î do wybranego przez uøytkownika trybu pomiarowego. Mniejsze znaczenie dla funkcjonalnoúci przyrz¹du maj¹ funkcje autotestowania, za pomoc¹ ktÛrych moøna monitorowaÊ zarÛwno ogniwa zasilaj¹ce, pamiÍÊ rejestratora, jak i†poprawnoúÊ pracy zegara RTC i†datownika. Na koniec tego - z†koniecznoúci krÛtkiego - opisu chcÍ zwrÛciÊ uwagÍ Szanownych CzytelnikÛw, øe kaødy miernik MetraHIT 29S jest poddawany testom kalibracji i†otrzymuje indywidualny certyfikat (fot. 2), potwierdzaj¹cy jakoúÊ fabrycznej kalibracji.

Fot. 3.

71

S P R Z Ę T Wynik 1250000 MetraHIT 30M Do niedawna miernik o†rozdzielczoúci 61/2 cyfry musia³ byÊ przyrz¹dem stacjonarnym. Prezentowany przez nas MetraHIT 30M (fot. 3)jest dowodem na to, øe jest juø moøliwe wykonanie przenoúnego miernika o†bardzo duøej dok³adnoúci, ktÛra co istotne - nie zosta³a okupiona funkcjonalnoúci¹ przyrz¹du. Co prawda miernik umoøliwia wykonanie tylko standardowych pomiarÛw: napiÍcia, pr¹du i†rezystancji, pojemnoúci i†temperatury, wszystkie z†rÍcznym lub automatycznym wyborem zakresu, co jednak w†pe³ni wystarcza do zaspokojenia potrzeb wiÍkszoúci laboratoriÛw i†to nie tylko elektronicznych. Miernik MetraHIT 30M wyposaøono w†trzy funkcje, ktÛre - poza wysok¹ rozdzielczoúci¹ pomiaru - wyrÛøniaj¹ go na tle konkurencji. S¹ to: - cyfrowy, programowany filtr uúredniaj¹cy wyniki pomiarÛw, - moøliwoúÊ pracy w†trybie rejestratora (pamiÍÊ prÛbek o†pojemnoúci 128kB), - wbudowany przetwornik TrueRMS AC+DC. OdstÍpy czasu pomiÍdzy kolejnymi prÛbkami danych gromadzonych w†pamiÍci rejestratora moøna zaprogramowaÊ (w przedziale 10ms..60s), podobnie jak szereg innych parametrÛw dostÍpnych poprzez menu. ZajÍtoúÊ pamiÍci podczas rejestracji przyrz¹d podaje w†procentach, co u³atwia orientacjÍ w†przebiegu procesu rejestracji. Przesy³anie zgromadzonych w†pamiÍci danych do komputera PC umoøliwia tor podczerwieni, ktÛry w†przemyúlny sposÛb ukryto przed wzrokiem ciekawskich. Do tego celu jest niezbÍdny zewnÍtrzny konwerter, ktÛry umoøliwia takøe sterowanie miernikiem (a nawet kilkoma miernikami, dziÍki systemowi ich adresowania) z†poziomu programu MetraWIN. Poniewaø w†przyrz¹dzie zastosowano wyúwietlacz cyfrowy, nie wszystkie wyúwietlane komunikaty s¹ na pierwszy rzut oka czytelne, lecz problemy te szybko mijaj¹ po kilkakrotnym przejrzeniu wszystkich pozycji menu. Interesuj¹c¹ opcj¹ wbudowanego systemu menu jest datownik podaj¹cy wersjÍ oprogramowania systemowego, pe³n¹ datÍ ostatniej kalibracji oraz sugerowan¹ datÍ kolejnego przegl¹du.

72

MetraHIT 30M wyposaøono w†wewnÍtrzny, referencyjny czujnik temperatury, ktÛry kompensuje zmiany wspÛ³czynnika konwersji w†funkcji temperatury otoczenia. RolÍ czujnika pomiarowego moøe spe³niaÊ termopara typu J lub K, moøna wykorzystaÊ takøe przemys³owe czujniki platynowe Pt100/1000. Wynik pomiaru temperatury moøna wyúwietliÊ w†stopniach Fahrenheita lub Celsjusza. Ze wzglÍdu na bardzo wysok¹ rozdzielczoúÊ pomiaru rezystancji (0,1mΩ!) moøna dokonywaÊ w†uk³adzie dwu- i†czteroprzewodowym. Wykorzystanie czteroprzewodowego uk³adu pomiarowego ma szczegÛlnie duøe znaczenie podczas pomiaru ma³ych i†bardzo ma³ych rezystancji. Dok³adnoúÊ pomiarÛw zwiÍksza takøe funkcja ìtarowaniaî, o†ktÛrej wspomnia³em przy okazji miernika MetraHIT 29S. WiÍkszoúÊ pozosta³ych w³aúciwoúci i†zalet przyrz¹du MetraHIT 30M jest identyczna lub zbliøona do MetraHIT 29S, nie bÍdziemy ich wiÍc szczegÛ³owo omawiaÊ.

naleø¹ do klasy wyøszej, jeúli weümie siÍ pod uwagÍ zarÛwno parametry toru pomiarowego, ³atwoúÊ obs³ugi i†jakoúÊ wykonania. Technologicznie zaawansowana konstrukcja przyrz¹dÛw umoøliwia d³ugotrwa³e ich zasilanie z†ogniw 1,5V. Zastosowane rozwi¹zania maj¹ takøe korzystny wp³yw na ich ciÍøar. Moim zdaniem najwiÍksz¹ wad¹ prezentowanych przyrz¹dÛw jest ich stosunkowo skromne wyposaøenie standardowe, w†sk³ad ktÛrego wchodz¹ tylko (oprÛcz samego miernika, dokumentacji i†certyfikatu) kable pomiarowe i†uchwyt pomocniczy, wykonany z†linki. W†chwili przygotowywania artyku³u nie by³y jeszcze znane ceny miernikÛw, ale wed³ug zapewnieÒ dystrybutora bÍd¹ one mi³ym zaskoczeniem... Andrzej Gawryluk, AVT

Wyniki do komputera MetraWIN

Dane katalogowe prezentowanych przyrz¹dÛw znajduj¹ siÍ na p³ycie CD-EP10/2000 w†katalogu \MetraHIT, s¹ takøe dostÍpne w†Internecie: - wykaz przyrz¹dÛw serii MetraHIT: http://www.metrawatt.com/english/ ugruppe/digitalm.htm, - wykaz narzÍdzi programowych dla miernikÛw MetraHIT: http:// www.metrawatt.com/english/produkte/METRAwin10METRAHit.htm, - dane miernika MetraHIT 30M: http://www.metrawatt.com/english/ produkte/METRAHit30M.htm, - d an e m i e r n i ka M e tr aH I T 2 9 S : http://www.metrawatt.com/english/ produkte/metrahi1.htm.

Wyniki pomiarÛw zgromadzone w†pamiÍci prÛbek obydwu miernikÛw moøna przes³aÊ do komputera PC, gdzie dziÍki specjalnemu oprogramowaniu moøna je poddaÊ obrÛbce. Z†miernikami rodziny MetraHIT wspÛ³pracuje program MetraWIN (fot. 4), dla ktÛrego optymalnym úrodowiskiem pracy jest Windows 3.11. Program ten moøe wyúwietlaÊ dane w†jednym z†czterech podstawowych trybÛw: - wykresÛw Y(t), - wykresÛw XY, - analogowych i†cyfrowych wirtualnych miernikÛw panelowych, - tablicy danych. ObrÛbkÍ danych u³atwiaj¹ rozbudowane funkcje matematyczne, dziÍki ktÛrym ostateczna reprezentacja wynikÛw zaleøy tylko od talentu uøytkownika i†oczywiúcie - wymagaÒ aplikacji.

Prezentowane w†artykule przyrz¹dy udostÍpni³a redakcji firma NDN, tel. (0-22) 641-15-47, www.ndn.com.pl.

Podsumowanie Przetestowane w†naszym laboratorium przyrz¹dy pomiarowe

Fot. 4.

Elektronika Praktyczna 10/2000

S P R Z Ę T

Multimetry MetraHIT firmy GMC Instruments DoúÊ dawno nie prezentowaliúmy na ³amach EP øadnego miernika uniwersalnego, a†to ze wzglÍdu na wkroczenie przez wiÍkszoúÊ producentÛw przyrz¹dÛw pomiarowych na uzasadnion¹ marketingowo úcieøkÍ ìliftingowaniaî starych modeli, ktÛre nie wnosz¹ na rynek spektakularnych nowoúci. Dwa przyrz¹dy, ktÛre prezentujemy w†artykule, ³ami¹ tÍ regu³Í, poniewaø w†ich niepozornych obudowach drzemie niespotykana moc... Niemiecka firma GMC Instruments jest producentem szeregu urz¹dzeÒ pomiarowych, spoúrÛd ktÛrych szczegÛlnie dla nas interesuj¹ce s¹ przyrz¹dy pomiarowe serii MetraHIT. Od krajowego dystrybutora GMCI otrzymaliúmy do testÛw dwa przyrz¹dy pomiarowe o†bardzo zaawansowanych moøliwoúciach. PokrÛtce je przedstawiamy.

Wynik 309999 MetraHIT 29S Moøliwoúci pomiarowe przyrz¹du MetraHIT 29S (fot. 1) znacznie odbiegaj¹ od rynkowych standardÛw. Juø na pierwszy rzut oka po w³¹czeniu przyrz¹du widaÊ, øe oferuje on ponadstandardow¹ rozdzielczoúÊ pomiaru - aø 5 3 / 4 cyfry. Dodatkowe dwa pola cyfrowe o†nieco mniejszych znakach, rozbudowany system kontekstowych opisÛw znajduj¹cych siÍ na wyúwietlaczu i czteroprzyciskowa klawiatura s³uø¹ca m.in. do obs³ugi rozbudowanego menu konfiguracyjnego u³atwiaj¹ pos³ugiwanie siÍ miernikiem. Wyúwietlacze cyfrowe s³uø¹ do wyúwietlania wartoúci parametrÛw pomiaru, przy czym moøliwe jest okreúlenie przez uøytkownika funkcji wyúwietlaczy pomocniczych (MIN/ MAX/HOLD, itp.). Standardowym wyposaøeniem miernika MetraHIT 29S jest asynchroniczne, optyczne z³¹cze szeregowe - tu ciekawostka - ca³kowicie nie-

Elektronika Praktyczna 10/2000

widoczne dla uøytkownika, poniewaø obudowÍ wykonano z†materia³u przeüroczystego dla promieniowania podczerwonego. Przes³anie danych z†miernika do PC lub konfigurowanie miernika z†poziomu PC wymaga - niestety - zakupienia dodatkowego modu³u interfejsowego BD232. Poniewaø jest moøliwa wymiana informacji pomiÍdzy PC i†kilkoma miernikami tworz¹cymi system pomiarowy, istnieje moøliwoúÊ ich adresowania, do ktÛrej to funkcji uøytkownik ma dostÍp z†poziomu menu. Pewn¹ niedogodnoúci¹ zwi¹zan¹ z†korzystaniem z†tego modu³u jest koniecznoúÊ wyjÍcia przyrz¹du z†holstera, ktÛrego jakoúÊ przewyøsza wszystkie dotychczas dostarczone z†miernikami do redakcyjnego laboratorium. OprÛcz precyzyjnego pomiaru standardowych wielkoúci (napiÍcie w†V i†dB z†programowanym poziomem odniesienia, natÍøenie pr¹du, rezystancja, pojemnoúÊ, temperatura, czÍstotliwoúÊ, napiÍcie przewodzenia z³¹cz, akustyczny test ci¹g³oúci) w†trybach rÍcznego i†automatycznego ustalania zakresu, wbudowanego zegara-timera z†datownikiem, przetwornika wartoúci skutecznej o†maksymal-

Fot. 1.

nej czÍstotliwoúci pomiaru 100kHz, MetraHIT 29S umoøliwia zmierzenie mocy i†energii pobieranej przez obci¹øenie zasilane pr¹dem sta³ym lub przemiennym (z uwzglÍdnieniem wspÛ³czynnika korekcji) oraz programowan¹ przez uøytkownika rejestracjÍ zak³ÛceÒ wystÍpuj¹cych w†obwodzie zasilania. DostÍpne s¹ takøe pomiary rÛønicowe z†programowanym

69

S P R Z Ę T

Fot. 2. napiÍciem odniesienia. Rzadko spotykan¹ a†bardzo praktyczn¹ funkcj¹ wbudowan¹ w†przyrz¹d jest automatyczne okreúlanie trybu pomiarowego, przy czym miernik potrafi samoczynnie wybraÊ pomiÍdzy pomiarem napiÍcia, pojemnoúci i†rezystancji. Pomiary mocy i†energii moøna prowadziÊ przy zasilaniu obci¹øenia pr¹dem ci¹g³ym lub impulsowym. Wbudowany timer moøna wykorzystaÊ takøe do zliczania impulsÛw oraz zdarzeÒ, ktÛrych charakter definuje uøytkownik. Interesuj¹cym przyk³adem moøliwoúci licznika jest m.in. zliczanie przejúÊ przez zero badanego sygna³u. Timer moøna wykorzystaÊ do standardowego odmierzania czasu lub interwa³Ûw wyznaczaj¹cych kolejne pomiary, moøna go wykorzystaÊ takøe jako stoper sterowany sygna³em zewnÍtrznym. Wbudowany w†przyrz¹d system pomiaru temperatury jest - podobnie do wiÍkszoúci pozosta³ych funkcji - programowany przez uøytkownika. DziÍki temu miernik moøe bezpoúrednio wspÛ³pracowaÊ z†platynowymi czujnikami Pt100/1000 oraz czujnikami termoz³¹czowymi typu J†i†K. Wynik pomiaru temperatury moøna wyúwiet-

Elektronika Praktyczna 10/2000

liÊ w†stopniach Fahrenheita lub Celsjusza. Bardzo praktycznym rozwi¹zaniem zastosowanym w†przyrz¹dzie jest moøliwoúÊ bezpoúredniej wspÛ³pracy z†bezstykowymi (transformatorowymi) czujnikami pr¹du, ktÛre moøna wykorzystaÊ takøe podczas mierzenia mocy lub pobieranej przez obci¹øenie energii. W†zaleønoúci od typu zastosowanego czujnika pr¹dowego wynik moøna przeskalowaÊ jednym z†dwÛch wspÛ³czynnikÛw 1000:1 lub 10000:1. Poniewaø przy tak duøej, jak oferowana przez MetraHIT 29S, rozdzielczoúci pomiaru na jego wynik moøe mieÊ wp³yw szereg zjawisk zewnÍtrznych (np. rezystancja kabli pomiarowych, zewnÍtrzne pole elektryczne o†duøym natÍøeniu) przyrz¹d moøna poddaÊ lokalnej kalibracji, polegaj¹cej na ustalaniu przez uøytkownika w³asnych ìzerî skali pomiarowej. Funkcja ta przypomina tarowanie wagi i†nie ma wp³ywu na faktyczn¹ skalÍ pomiarow¹. Kolejn¹ funkcj¹ bardzo rzadko dostÍpn¹ w†przenoúnych przyrz¹dach pomiarowych jest pamiÍÊ prÛbek, ktÛra w†przypadku MetraHIT 29S ma pojemnoúÊ aø 128kB, co wystarcza do zapamiÍtania 13000..60000 wynikÛw pomiaru. RejestracjÍ prÛbek zapisywanych do pamiÍci moøna zainicjowaÊ rÍcznie lub w†dowolny sposÛb zdefiniowaÊ poprzez wybranie úledzonego parametru i†jego wartoúci. DostÍpne s¹ takøe zaawansowane tryby wyzwalania, ³¹cznie z†wyzwalaniem z†wyprzedzeniem (ang. pretriggering) oraz z†odúwieøaniem (retriggering). WewnÍtrzny timer miernika moøna w†trybie rejestracji wykorzystaÊ do okreúlenia interwa³Ûw pobierania kolejnych prÛbek, przy ktÛrych s¹ zapisywane w†pamiÍci

znaczniki czasu. Poniewaø pojemnoúÊ pamiÍci danych jest ograniczona, moøna okreúliÊ histerezÍ wartoúci mierzonej, w†obrÍbie ktÛrej kolejne w†czasie prÛbki nie s¹ zapisywane do pamiÍci. BezpieczeÒstwo pos³ugiwania siÍ przyrz¹dem zwiÍksza system klapek mechanicznie sprzÍøonych z†pokrÍt³em wyboru funkcji, ktÛre ods³aniaj¹ tylko te zaciski pomiarowe, ktÛre ìpasuj¹î do wybranego przez uøytkownika trybu pomiarowego. Mniejsze znaczenie dla funkcjonalnoúci przyrz¹du maj¹ funkcje autotestowania, za pomoc¹ ktÛrych moøna monitorowaÊ zarÛwno ogniwa zasilaj¹ce, pamiÍÊ rejestratora, jak i†poprawnoúÊ pracy zegara RTC i†datownika. Na koniec tego - z†koniecznoúci krÛtkiego - opisu chcÍ zwrÛciÊ uwagÍ Szanownych CzytelnikÛw, øe kaødy miernik MetraHIT 29S jest poddawany testom kalibracji i†otrzymuje indywidualny certyfikat (fot. 2), potwierdzaj¹cy jakoúÊ fabrycznej kalibracji.

Fot. 3.

71

S P R Z Ę T Wynik 1250000 MetraHIT 30M Do niedawna miernik o†rozdzielczoúci 61/2 cyfry musia³ byÊ przyrz¹dem stacjonarnym. Prezentowany przez nas MetraHIT 30M (fot. 3)jest dowodem na to, øe jest juø moøliwe wykonanie przenoúnego miernika o†bardzo duøej dok³adnoúci, ktÛra co istotne - nie zosta³a okupiona funkcjonalnoúci¹ przyrz¹du. Co prawda miernik umoøliwia wykonanie tylko standardowych pomiarÛw: napiÍcia, pr¹du i†rezystancji, pojemnoúci i†temperatury, wszystkie z†rÍcznym lub automatycznym wyborem zakresu, co jednak w†pe³ni wystarcza do zaspokojenia potrzeb wiÍkszoúci laboratoriÛw i†to nie tylko elektronicznych. Miernik MetraHIT 30M wyposaøono w†trzy funkcje, ktÛre - poza wysok¹ rozdzielczoúci¹ pomiaru - wyrÛøniaj¹ go na tle konkurencji. S¹ to: - cyfrowy, programowany filtr uúredniaj¹cy wyniki pomiarÛw, - moøliwoúÊ pracy w†trybie rejestratora (pamiÍÊ prÛbek o†pojemnoúci 128kB), - wbudowany przetwornik TrueRMS AC+DC. OdstÍpy czasu pomiÍdzy kolejnymi prÛbkami danych gromadzonych w†pamiÍci rejestratora moøna zaprogramowaÊ (w przedziale 10ms..60s), podobnie jak szereg innych parametrÛw dostÍpnych poprzez menu. ZajÍtoúÊ pamiÍci podczas rejestracji przyrz¹d podaje w†procentach, co u³atwia orientacjÍ w†przebiegu procesu rejestracji. Przesy³anie zgromadzonych w†pamiÍci danych do komputera PC umoøliwia tor podczerwieni, ktÛry w†przemyúlny sposÛb ukryto przed wzrokiem ciekawskich. Do tego celu jest niezbÍdny zewnÍtrzny konwerter, ktÛry umoøliwia takøe sterowanie miernikiem (a nawet kilkoma miernikami, dziÍki systemowi ich adresowania) z†poziomu programu MetraWIN. Poniewaø w†przyrz¹dzie zastosowano wyúwietlacz cyfrowy, nie wszystkie wyúwietlane komunikaty s¹ na pierwszy rzut oka czytelne, lecz problemy te szybko mijaj¹ po kilkakrotnym przejrzeniu wszystkich pozycji menu. Interesuj¹c¹ opcj¹ wbudowanego systemu menu jest datownik podaj¹cy wersjÍ oprogramowania systemowego, pe³n¹ datÍ ostatniej kalibracji oraz sugerowan¹ datÍ kolejnego przegl¹du.

72

MetraHIT 30M wyposaøono w†wewnÍtrzny, referencyjny czujnik temperatury, ktÛry kompensuje zmiany wspÛ³czynnika konwersji w†funkcji temperatury otoczenia. RolÍ czujnika pomiarowego moøe spe³niaÊ termopara typu J lub K, moøna wykorzystaÊ takøe przemys³owe czujniki platynowe Pt100/1000. Wynik pomiaru temperatury moøna wyúwietliÊ w†stopniach Fahrenheita lub Celsjusza. Ze wzglÍdu na bardzo wysok¹ rozdzielczoúÊ pomiaru rezystancji (0,1mΩ!) moøna dokonywaÊ w†uk³adzie dwu- i†czteroprzewodowym. Wykorzystanie czteroprzewodowego uk³adu pomiarowego ma szczegÛlnie duøe znaczenie podczas pomiaru ma³ych i†bardzo ma³ych rezystancji. Dok³adnoúÊ pomiarÛw zwiÍksza takøe funkcja ìtarowaniaî, o†ktÛrej wspomnia³em przy okazji miernika MetraHIT 29S. WiÍkszoúÊ pozosta³ych w³aúciwoúci i†zalet przyrz¹du MetraHIT 30M jest identyczna lub zbliøona do MetraHIT 29S, nie bÍdziemy ich wiÍc szczegÛ³owo omawiaÊ.

naleø¹ do klasy wyøszej, jeúli weümie siÍ pod uwagÍ zarÛwno parametry toru pomiarowego, ³atwoúÊ obs³ugi i†jakoúÊ wykonania. Technologicznie zaawansowana konstrukcja przyrz¹dÛw umoøliwia d³ugotrwa³e ich zasilanie z†ogniw 1,5V. Zastosowane rozwi¹zania maj¹ takøe korzystny wp³yw na ich ciÍøar. Moim zdaniem najwiÍksz¹ wad¹ prezentowanych przyrz¹dÛw jest ich stosunkowo skromne wyposaøenie standardowe, w†sk³ad ktÛrego wchodz¹ tylko (oprÛcz samego miernika, dokumentacji i†certyfikatu) kable pomiarowe i†uchwyt pomocniczy, wykonany z†linki. W†chwili przygotowywania artyku³u nie by³y jeszcze znane ceny miernikÛw, ale wed³ug zapewnieÒ dystrybutora bÍd¹ one mi³ym zaskoczeniem... Andrzej Gawryluk, AVT

Wyniki do komputera MetraWIN

Dane katalogowe prezentowanych przyrz¹dÛw znajduj¹ siÍ na p³ycie CD-EP10/2000 w†katalogu \MetraHIT, s¹ takøe dostÍpne w†Internecie: - wykaz przyrz¹dÛw serii MetraHIT: http://www.metrawatt.com/english/ ugruppe/digitalm.htm, - wykaz narzÍdzi programowych dla miernikÛw MetraHIT: http:// www.metrawatt.com/english/produkte/METRAwin10METRAHit.htm, - dane miernika MetraHIT 30M: http://www.metrawatt.com/english/ produkte/METRAHit30M.htm, - dane miernika MetraHIT 29S: http://www.metrawatt.com/english/ produkte/metrahi1.htm.

Wyniki pomiarÛw zgromadzone w†pamiÍci prÛbek obydwu miernikÛw moøna przes³aÊ do komputera PC, gdzie dziÍki specjalnemu oprogramowaniu moøna je poddaÊ obrÛbce. Z†miernikami rodziny MetraHIT wspÛ³pracuje program MetraWIN (fot. 4), dla ktÛrego optymalnym úrodowiskiem pracy jest Windows 3.11. Program ten moøe wyúwietlaÊ dane w†jednym z†czterech podstawowych trybÛw: - wykresÛw Y(t), - wykresÛw XY, - analogowych i†cyfrowych wirtualnych miernikÛw panelowych, - tablicy danych. ObrÛbkÍ danych u³atwiaj¹ rozbudowane funkcje matematyczne, dziÍki ktÛrym ostateczna reprezentacja wynikÛw zaleøy tylko od talentu uøytkownika i†oczywiúcie - wymagaÒ aplikacji.

Prezentowane w†artykule przyrz¹dy udostÍpni³a redakcji firma NDN, tel. (0-22) 641-15-47, www.ndn.com.pl.

Podsumowanie Przetestowane w†naszym laboratorium przyrz¹dy pomiarowe

Fot. 4.

Elektronika Praktyczna 10/2000

P O D Z E S P O Ł Y

Na temat WebASICÛw, czyli bezp³atnych prÛbek uk³adÛw programowalnych wykonanych na zamÛwienie, pisaliúmy doúÊ szczegÛ³owo w†EP1/2000. Temat ten cieszy siÍ jednak tak duøym powodzeniem wúrÛd naszych CzytelnikÛw, øe postanowiliúmy do niego wrÛciÊ. Waøn¹ okazj¹ usprawiedliwiaj¹c¹ nasz powrÛt do tematu s¹ nowe moøliwoúci, oferowane przez firmÍ Quick Logic w†ramach programu WebASIC. Rozpoczniemy od krÛtkiego przypomnienia idei WebASICÛw.

Co to jest WebASIC? Firma Quick Logic jest producentem kilku rodzin uk³adÛw programowalnych, wykonywanych w†charakterystycznej technologii anitfuse, ktÛra zapewnia uk³adom duø¹ szybkoúÊ pracy. Niestety raz zaprogramowane uk³ady nie mog¹ byÊ programowane ponownie, co w†praktyce nieco utrudnia (przede wszystkim ze wzglÍdu na koszt) wykonywanie prototypÛw. Quick Logic wyszed³ naprzeciw potrzebom konstruktorÛw, umoøliwiaj¹c w†ramach programu WebASIC dostÍp do bezp³atnych prÛbek produkowanych przez siebie uk³adÛw i†to wraz z†ich programowaniem! Tak wiÍc, dziÍki inicjatywie QL, konstruktor opracowuj¹cy urz¹dzenie z†uk³adami tej firmy nie musi kupowaÊ kosztownego programatora, co jest zazwyczaj takøe niebagatelnym

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 10/2000

kosztem. Takøe narzÍdzie projektowe jest udostÍpniane przez producenta bezp³atnie, moøna je úci¹gn¹Ê z†internetowej strony www.quicklogic.com. Jak ³atwo oszacowaÊ, ³¹czny rachunek za wykonane prÛbki wynosi dok³adnie zero, przy czym w†przedstawionych kosztach nie uwzglÍdni³em ceny po³¹czeÒ modemowych, ktÛre - ze wzglÍdu na znaczn¹ d³ugoúÊ pliku z†programem QuickWorks Lite.

WebASICowe nowoúci Przedstawiona przez nas w†styczniu droga ìzdobyciaî pakietu narzÍdziowego zosta³a przez firmÍ Quick Logic uszczelniona, co oznacza, øe przed do³¹czeniem do grona konstruktorÛw uczestnicz¹cych w†projekcie naleøy siÍ zarejestrowaÊ, wype³niaj¹c prosty formularz. Naj³atwiej rozpocz¹Ê od wskazania myszk¹ na g³Ûwnej stronie linku ìFree devicesî lub ìWebASICî (rys. 1), ktÛry przenosi nas do úwiata najtaÒszych p(rawie)ASICÛw na úwiecie. Na pocz¹tkuj¹cych czeka krÛtka instrukcja (rys. 2), w†ktÛrej szczegÛ³owo opisano trzy pod-

Rys. 2. stawowe punkty programu WebASIC, bÍd¹ce istotn¹ nowoúci¹ w†stosunku do jego wersji styczniowej. PokrÛtce je omÛwimy. ✦ WebASIC jest funkcjonaln¹ kopi¹ poprzedniej wersji programu. Za jego pomoc¹ moøna úci¹gn¹Ê program QuickWorks Lite oraz zamÛwiÊ pierwsze prÛbne wersje projektowanych uk³adÛw. ✦ Web-First-Article rozszerza moøliwoúci projektanta, ktÛry zakoÒczy³ fazÍ projektowania. W†tej czÍúci programu WebASIC moøna uúciúliÊ docelowe wymagania projektowanych uk³adÛw, a†takøe zamÛwiÊ w³asny nadruk na nich (rys. 3)! Aby taki nadruk uzyskaÊ, naleøy wys³aÊ do producenta

Rys. 3. jego projekt graficzny lub ø¹dany tekst. W†ramach tej czÍúci programu WebASIC dostÍpne s¹ takøe bezp³atne prÛbki zamawianych uk³adÛw, lecz co oczywiste - zamiarem producenta jest docelowo ich sprzedaø w†wiÍkszych liczbach, co powoduje, øe kwalifikacja

Rys. 4.

75

P O D Z E S P O Ł Y

Rys. 5. projektÛw do realizacji na tym etapie jest doúÊ úcis³a. ✦ Web-CS-Change spe³nia rolÍ szybkiego interfejsu pomiÍdzy projektantem i†producentem uk³adÛw, dziÍki czemu jest moøliwa b³yskawiczna modyfikacja uk³adÛw wykonywanych seryjnie na zamÛwienie. Niezaleønie od wybranej na tym etapie opcji przegl¹darka poprosi o†has³o dostÍpowe i†nazwÍ uøytkownika (rys. 4), ktÛre to dane naleøa³o wczeúniej podaÊ

76

Rys. 6. w†kwestionariuszu. Od tej chwili poruszamy siÍ juø po w³asnych ìzak¹tkachî serwisu WWW (rys. 5), w†ramach ktÛrego moøna zamawiaÊ kolejne prÛbki, modyfikowaÊ zawartoúÊ kwestionariusza, sprÛbowaÊ ìpodejúciaî do uk³adÛw z†w³asnym nadrukiem, zmieniaÊ ich obudowÍ, itd.

Co nam daje WebASIC? Quick Logic ze wzglÍdu na stosowanie niezbyt nowoczesnej (bo uniemoøliwiaj¹cej wielokrot-

ne programowanie struktur) technologii programowania matryc FPGA i†CPLD, uruchamiaj¹c program WebASIC spowodowa³, øe sta³a siÍ ona dostÍpna takøe dla projektantÛw, ktÛrzy nie chc¹ inwestowaÊ w†kosztowne zaplecze narzÍdziowe. Jak pokaza³y moje doúwiadczenia, firma Quick Logic powaønie podchodzi do obietnic zamieszczanych na firmowym WWW i†wykona³a na potrzeby redakcji wszystkie (tzn. dwa) zamÛwienia, jakie zosta³y

z³oøone poprzez internetowe formularze. Gor¹co wiÍc polecam ten oryginalny i†stosunkowo niedrogi sposÛb poznawania uk³adÛw PLD i†ich nadzwyczajnych moøliwoúci. Piotr Zbysiñski, AVT [email protected] Na p³ycie CD-EP10/2000 publikujemy katalog uk³adÛw firmy QuickLogic, upgrade pakietu QuickWorks Lite do wersji 8.22 oraz prezentacjÍ jego moøliwoúci.

Elektronika Praktyczna 10/2000

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.

Przetwornik AC/CA z interfejsem I2C Schemat elektryczny proponowanego uk³adu pokazujemy na rys. 1. Niewiele jest tu do opisywania: uk³ad PCF8591 pracuje w†typowej, zalecanej przez producenta konfiguracji. Jumpery JP1..JP3 s³uø¹ do sprzÍtowego ustawiania adresu uk³adu i†warto zauwaøyÊ, øe liczba moøliwych kombinacji zero-jedynkowych, jakie moøemy zaprogramowaÊ, wynosi 8. Tyle zatem uk³adÛw przetwornikÛw moøe naraz pracowaÊ na magistrali I 2C, daj¹c†w†sumie 32 wejúcia analogowe i†osiem wyjúÊ. Wszystko obs³ugiwane za pomoc¹ dwÛch wyprowadzeÒ mikrokontrolera! Za pomoc¹ jumpera JP4 moøemy wybieraÊ dwa dostÍpne ürÛd³a napiÍcia odniesienia. Jednym z†nich moøe byÊ wysokostabilny wzorzec napiÍciowy typu LM385, a†drugim po prostu napiÍcie zasilania. Aby rozpocz¹Ê ìrozmowÍî z†uk³adem PCF8591, podobnie jak z†kaødym innym pracuj¹cym z†magistral¹ I2C, naleøy go najpierw poinformowaÊ o†chÍci nawi¹zania konwersacji. Moøemy to uczyniÊ wysy³aj¹c na magistralÍ I 2C adres urz¹dzenia,

Proponujemy wykonanie bardzo prostego przetwornika A/C o†czterech kana³ach wejúciowych oraz jednokana³owego przetwornika C/A, ktÛre mieszcz¹ siÍ w†jednym uk³adzie scalonym i†wspÛ³pracuj¹ z†mikrokontrolerem poprzez coraz bardziej lubiany przez naszych CzytelnikÛw interfejs I 2C.

Tab. 1. MSB 1

LSB 0

Wartość stała dla danej grupy układów I2C

0

1

A2

A1

Część adresu ustawiana sprzętowo

A0

R/!W 1− odczyt 0− zapis

z†ktÛrym chcemy wspÛ³pracowaÊ. W†przypadku naszego przetwornika s³owo adresowe bÍdzie mia³o postaÊ pokazan¹ w tab. 1. Cztery najstarsze bity s³owa adresu s¹ niezmienne i†wspÛlne dla tej rodziny uk³adÛw. WartoúÊ trzech nastÍpnych bitÛw zaleøy od ustawienia adresu sprzÍtowego i†w†przypadku zwarcia wszystkich wejúÊ adresowych (A0, A1 i A2) do masy bÍdzie wynosiÊ 000. Wreszcie najm³odszy bit decyduje o†tym, czy mamy zamiar pobieraÊ dane z†uk³adu PCF8591, czy je do niego wysy³aÊ. W†jÍzyku MCS BASIC zaadresowanie przetwornika bÍdzie mia³o nastÍpuj¹c¹ postaÊ: I2Cwbyte &B1001XXXX (gdzie X jest zaleøne od konfiguracji sprzÍtowej i†kierunku przesy³ania informacji) Kiedy juø poinformowaliúmy uk³ad przetwornika o†zamiarze rozpoczÍcia z†nim wspÛ³pracy, musimy go jesz-

cze skonfigurowaÊ odpowiednio do naszych potrzeb. Kolejny bajt wys³any do uk³adu PCF8591 pod adres 2†decyduje w³aúnie o†jego konfiguracji. Bajt konfiguracyjny moøemy wys³aÊ do przetwornika za pomoc¹ np. nastÍpuj¹cego polecenia: I2Csend 2, 0XXX0XXX (gdzie X†okreúlone jest przez aktualne wymagania stawiane przetwornikowi). Uwaga: bit 8†i†4†zawsze musz¹ mieÊ wartoúÊ 0! Jeøeli mamy zamiar korzystaÊ takøe z†przetwornika cyfrowo-analogowego zawartego w†strukturze uk³adu PCF8591, to wartoúÊ napiÍcia jakie ma wyst¹piÊ na wyjúciu VOUT okreúlamy s³owem oúmiobitowym wys³anym pod adres 2. Oczywiúcie, obliczaj¹c wartoúÊ tego bajtu musimy uwzglÍdniÊ wartoúÊ zastosowanego napiÍcia odniesienia. Jeøeli przy napiÍciu odniesienia 5V wyúlemy do rejestru 3†uk³adu przetwornika wartoúÊ 100 (1100100BIN), to na wyjúciu otrzymamy: 5000mV/255*100, czyli

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 10/2000

79

M I N I P R O J E K T Y w†woltach, odebrana wartoúÊ musi zostaÊ odpowiednio przeliczona. Jeøeli na przyk³ad odczytaliúmy 100 (1100100 BIN), to: 100* (5000mV/255) = = 1960,7mV.

Montaø i†uruchomienie

Rys. 2.

1960,7mV. NapiÍcie na wyjúciu analogowym przetwornika moøemy ustawiÊ za pomoc¹ nastÍpuj¹cego polecenia jÍzyka MCS BASIC: I2Csend 2, XXXXXXXX I†wreszcie dochodzimy do odczytywania napiÍcia zmierzonego na jednym z†wejúÊ analogowych uk³adu. W†zaleønoúci od tego, ktÛry kana³ przetwornika AD zosta³ wybrany za pomoc¹ s³owa konfiguracyjnego, przetworzona wartoúÊ napiÍcia wejúciowego znajduje siÍ w†rejestrze 3 uk³adu PCF8591. Moøemy j¹ stamt¹d odczytaÊ za pomoc¹ polecenia: I2Creceive 3, Wartość Oczywiúcie, aby otrzymaÊ wynik pomiaru podany

80

Na rys. 2 pokazano rozmieszczenie elementÛw na p³ytce obwodu drukowanego, wykonanego na laminacie jednostronnym. Montaø wykonujemy w†konwencjonalny sposÛb, rozpoczynaj¹c od wlutowania w†p³ytkÍ rezystorÛw†i†diod, a†koÒcz¹c na z³¹czach ARK i†kondensatorze elektrolitycznym. Konfigurowanie uk³adu bÍdzie polega³o na ustawieniu adresu sprzÍtowego i†wyborze rodzaju ürÛd³a napiÍcia odniesienia. Adres uk³adu ustawiamy za pomoc¹ jumperÛw JP1..JP3, zwieraj¹c lub od³¹czaj¹c od masy†zasilania wejúcia adresowe A0..A2. Jeøeli w†systemie bÍdzie pracowa³ tylko jeden uk³ad PCF8591, to najczÍúciej ustawimy adres 000. Wyboru ürÛd³a napiÍcia odniesienia dokonujemy za pomoc¹ jumpera JP3. W†po³oøeniu takim, jak na schemacie, wykorzystywane bÍdzie ürÛd³o wykonane na uk³adzie LM385. W†zaleønoúci od typu uk³adu bÍdzie to napiÍcie 2,5 lub 1,5V. W†przeciwnym po³oøeniu

jumpera jako napiÍcie odniesienia wykorzystywane bÍdzie napiÍcie zasilania o†wartoúci +5VDC. Jednak nawet najlepszy przetwornik do³¹czony do procesora nie bÍdzie dzia³a³ samodzielnie. Potrzebny jest odpowiedni program, steruj¹cy jego prac¹ i†analizuj¹cy otrzymane wyniki. Napisanie takiego programu w†asemblerze moøe byʆdla pocz¹tkuj¹cych programistÛw nieco k³opotliwe. Na szczÍúcie, mamy do dyspozycji pakiety BASCOM 8051 lub AVR, a†w†jÍzyku MCS BASIC napisanie takiego programu staje siÍ wrÍcz dziecinn¹ zabaw¹. Takie wyspecjalizowane instrukcje obs³ugi magistrali I 2 C jak np. I2Crbyte (odczyt bajtu z†uk³adu peryferyjnego) lub I2Cwbyte (zapis bajtu) pozwoli³y mi na napisanie programu testowego w†ci¹gu nieca³ej pÛ³†godziny. Do przetestowania uk³adu proponowa³bym zastosowaÊ emulator sprzÍtowy AVT872, wspÛ³pracuj¹cy bezpoúrednio z†pakietem BASCOM8051. Nie musimy w†tym celu nawet posiadaÊ p³ytki jakiegokolwiek uk³adu mikroprocesorowego lub p³ytki testowej. Aby przetestowaÊ nasz uk³ad, wystarczy do³¹czyÊ jego wejúcia SDA i†SCL do odpowiednich koÒcÛwek wtyku emulacyjnego emulatora sprzÍtowe-

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory R1: 3kΩ R2..R5: 3,3kΩ Kondensatory C1: 100µF/10V C2: 100nF Półprzewodniki D1..D8: 1N4148 IC1: PCF8591 IC2: LM385 IC?: 89C2051 Różne CON1: 5 x goldpin CON2, CON3: ARK2 (3,5mm) CON4: 2 x goldpin JP1..JP3: 2 x goldpin + jumper JP4: 3 x goldpin + jumper CON1: HEADER 5 CON2, CON3: ARK2 CON4: HEADER 2 JP1..JP3: JUM2 JP4: JUM3

P³ytka drukowana wraz z kompletem elementÛw jest dostÍpna w AVT - oznaczenie AVT-1287. Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/pcb.html oraz na p³ycie CD-EP10/2000 w katalogu PCB.

go i†sprawdziÊ dzia³anie programu testowego, ktÛry udostÍpniliúmy na naszej stronie WWW oraz na CD-EP10/2000. ZR

Elektronika Praktyczna 10/2000

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.

Przetwornik AC/CA z interfejsem I2C Schemat elektryczny proponowanego uk³adu pokazujemy na rys. 1. Niewiele jest tu do opisywania: uk³ad PCF8591 pracuje w†typowej, zalecanej przez producenta konfiguracji. Jumpery JP1..JP3 s³uø¹ do sprzÍtowego ustawiania adresu uk³adu i†warto zauwaøyÊ, øe liczba moøliwych kombinacji zero-jedynkowych, jakie moøemy zaprogramowaÊ, wynosi 8. Tyle zatem uk³adÛw przetwornikÛw moøe naraz pracowaÊ na magistrali I 2C, daj¹c†w†sumie 32 wejúcia analogowe i†osiem wyjúÊ. Wszystko obs³ugiwane za pomoc¹ dwÛch wyprowadzeÒ mikrokontrolera! Za pomoc¹ jumpera JP4 moøemy wybieraÊ dwa dostÍpne ürÛd³a napiÍcia odniesienia. Jednym z†nich moøe byÊ wysokostabilny wzorzec napiÍciowy typu LM385, a†drugim po prostu napiÍcie zasilania. Aby rozpocz¹Ê ìrozmowÍî z†uk³adem PCF8591, podobnie jak z†kaødym innym pracuj¹cym z†magistral¹ I2C, naleøy go najpierw poinformowaÊ o†chÍci nawi¹zania konwersacji. Moøemy to uczyniÊ wysy³aj¹c na magistralÍ I 2C adres urz¹dzenia,

Proponujemy wykonanie bardzo prostego przetwornika A/C o†czterech kana³ach wejúciowych oraz jednokana³owego przetwornika C/A, ktÛre mieszcz¹ siÍ w†jednym uk³adzie scalonym i†wspÛ³pracuj¹ z†mikrokontrolerem poprzez coraz bardziej lubiany przez naszych CzytelnikÛw interfejs I2C.

Tab. 1. MSB 1

LSB 0

Wartość stała dla danej grupy układów I2C

0

1

A2

A1

Część adresu ustawiana sprzętowo

A0

R/!W 1− odczyt 0− zapis

z†ktÛrym chcemy wspÛ³pracowaÊ. W†przypadku naszego przetwornika s³owo adresowe bÍdzie mia³o postaÊ pokazan¹ w tab. 1. Cztery najstarsze bity s³owa adresu s¹ niezmienne i†wspÛlne dla tej rodziny uk³adÛw. WartoúÊ trzech nastÍpnych bitÛw zaleøy od ustawienia adresu sprzÍtowego i†w†przypadku zwarcia wszystkich wejúÊ adresowych (A0, A1 i A2) do masy bÍdzie wynosiÊ 000. Wreszcie najm³odszy bit decyduje o†tym, czy mamy zamiar pobieraÊ dane z†uk³adu PCF8591, czy je do niego wysy³aÊ. W†jÍzyku MCS BASIC zaadresowanie przetwornika bÍdzie mia³o nastÍpuj¹c¹ postaÊ: I2Cwbyte &B1001XXXX (gdzie X jest zaleøne od konfiguracji sprzÍtowej i†kierunku przesy³ania informacji) Kiedy juø poinformowaliúmy uk³ad przetwornika o†zamiarze rozpoczÍcia z†nim wspÛ³pracy, musimy go jesz-

cze skonfigurowaÊ odpowiednio do naszych potrzeb. Kolejny bajt wys³any do uk³adu PCF8591 pod adres 2†decyduje w³aúnie o†jego konfiguracji. Bajt konfiguracyjny moøemy wys³aÊ do przetwornika za pomoc¹ np. nastÍpuj¹cego polecenia: I2Csend 2, 0XXX0XXX (gdzie X†okreúlone jest przez aktualne wymagania stawiane przetwornikowi). Uwaga: bit 8†i†4†zawsze musz¹ mieÊ wartoúÊ 0! Jeøeli mamy zamiar korzystaÊ takøe z†przetwornika cyfrowo-analogowego zawartego w†strukturze uk³adu PCF8591, to wartoúÊ napiÍcia jakie ma wyst¹piÊ na wyjúciu VOUT okreúlamy s³owem oúmiobitowym wys³anym pod adres 2. Oczywiúcie, obliczaj¹c wartoúÊ tego bajtu musimy uwzglÍdniÊ wartoúÊ zastosowanego napiÍcia odniesienia. Jeøeli przy napiÍciu odniesienia 5V wyúlemy do rejestru 3†uk³adu przetwornika wartoúÊ 100 (1100100BIN), to na wyjúciu otrzymamy: 5000mV/255*100, czyli

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 10/2000

79

M I N I P R O J E K T Y w†woltach, odebrana wartoúÊ musi zostaÊ odpowiednio przeliczona. Jeøeli na przyk³ad odczytaliúmy 100 (1100100 BIN), to: 100* (5000mV/255) = = 1960,7mV.

Montaø i†uruchomienie

Rys. 2.

1960,7mV. NapiÍcie na wyjúciu analogowym przetwornika moøemy ustawiÊ za pomoc¹ nastÍpuj¹cego polecenia jÍzyka MCS BASIC: I2Csend 2, XXXXXXXX I†wreszcie dochodzimy do odczytywania napiÍcia zmierzonego na jednym z†wejúÊ analogowych uk³adu. W†zaleønoúci od tego, ktÛry kana³ przetwornika AD zosta³ wybrany za pomoc¹ s³owa konfiguracyjnego, przetworzona wartoúÊ napiÍcia wejúciowego znajduje siÍ w†rejestrze 3 uk³adu PCF8591. Moøemy j¹ stamt¹d odczytaÊ za pomoc¹ polecenia: I2Creceive 3, Wartość Oczywiúcie, aby otrzymaÊ wynik pomiaru podany

Na rys. 2 pokazano rozmieszczenie elementÛw na p³ytce obwodu drukowanego, wykonanego na laminacie jednostronnym. Montaø wykonujemy w†konwencjonalny sposÛb, rozpoczynaj¹c od wlutowania w†p³ytkÍ rezystorÛw†i†diod, a†koÒcz¹c na z³¹czach ARK i†kondensatorze elektrolitycznym. Konfigurowanie uk³adu bÍdzie polega³o na ustawieniu adresu sprzÍtowego i†wyborze rodzaju ürÛd³a napiÍcia odniesienia. Adres uk³adu ustawiamy za pomoc¹ jumperÛw JP1..JP3, zwieraj¹c lub od³¹czaj¹c od masy†zasilania wejúcia adresowe A0..A2. Jeøeli w†systemie bÍdzie pracowa³ tylko jeden uk³ad PCF8591, to najczÍúciej ustawimy adres 000. Wyboru ürÛd³a napiÍcia odniesienia dokonujemy za pomoc¹ jumpera JP3. W†po³oøeniu takim, jak na schemacie, wykorzystywane bÍdzie ürÛd³o wykonane na uk³adzie LM385. W†zaleønoúci od typu uk³adu bÍdzie to napiÍcie 2,5 lub 1,5V. W†przeciwnym po³oøeniu

jumpera jako napiÍcie odniesienia wykorzystywane bÍdzie napiÍcie zasilania o†wartoúci +5VDC. Jednak nawet najlepszy przetwornik do³¹czony do procesora nie bÍdzie dzia³a³ samodzielnie. Potrzebny jest odpowiedni program, steruj¹cy jego prac¹ i†analizuj¹cy otrzymane wyniki. Napisanie takiego programu w†asemblerze moøe byʆdla pocz¹tkuj¹cych programistÛw nieco k³opotliwe. Na szczÍúcie, mamy do dyspozycji pakiety BASCOM 8051 lub AVR, a†w†jÍzyku MCS BASIC napisanie takiego programu staje siÍ wrÍcz dziecinn¹ zabaw¹. Takie wyspecjalizowane instrukcje obs³ugi magistrali I2 C jak np. I2Crbyte (odczyt bajtu z†uk³adu peryferyjnego) lub I2Cwbyte (zapis bajtu) pozwoli³y mi na napisanie programu testowego w†ci¹gu nieca³ej pÛ³†godziny. Do przetestowania uk³adu proponowa³bym zastosowaÊ emulator sprzÍtowy AVT872, wspÛ³pracuj¹cy bezpoúrednio z†pakietem BASCOM8051. Nie musimy w†tym celu nawet posiadaÊ p³ytki jakiegokolwiek uk³adu mikroprocesorowego lub p³ytki testowej. Aby przetestowaÊ nasz uk³ad, wystarczy do³¹czyÊ jego wejúcia SDA i†SCL do odpowiednich koÒcÛwek wtyku emulacyjnego emulatora sprzÍtowe-

go i†sprawdziÊ dzia³anie programu testowego, ktÛry udostÍpniliúmy na naszej stronie WWW oraz na CD-EP10/2000. ZR

Zjawisko odbierania przez uszy psa düwiÍkÛw nies³yszalnych dla cz³owieka jest znane od dawna i†takøe od dawna wykorzystywane do kierowania poczynaniami tresowanych psÛw. Gwizdki wytwarzaj¹ce ton nies³yszalny dla cz³owieka, a†odbierany przez psa s¹ powszechnie stosowane podczas tresury psÛw policyjnych i†uøywania ich

w†akcjach operacyjnych. Moim pierwotnym zamiarem by³o wiÍc zbudowanie przenoúnego generatora ultradüwiÍkÛw, za pomoc¹ ktÛrego moglibyúmy wydawaÊ polecenia odpowiednio wytresowanym kolegom Szarika. Niestety, rezultaty testÛw wykonanych z†prototypowym uk³adem nie by³y zadowalaj¹ce. Konsultanci, czyli zna-

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory R1: 3kΩ R2..R5: 3,3kΩ Kondensatory C1: 100µF/10V C2: 100nF Półprzewodniki D1..D8: 1N4148 IC1: PCF8591 IC2: LM385 IC?: 89C2051 Różne CON1: 5 x goldpin CON2, CON3: ARK2 (3,5mm) CON4: 2 x goldpin JP1..JP3: 2 x goldpin + jumper JP4: 3 x goldpin + jumper CON1: HEADER 5 CON2, CON3: ARK2 CON4: HEADER 2 JP1..JP3: JUM2 JP4: JUM3

P³ytka drukowana wraz z kompletem elementÛw jest dostÍpna w AVT - oznaczenie AVT-1287. Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/pcb.html oraz na p³ycie CD-EP10/2000 w katalogu PCB.

RCD − Radio Controlled Dog Zdalnie, i†to w†dodatku przez radio, sterowany pies! Tego jeszcze nie by³o w†øadnym piúmie dla elektronikÛw! Starsi Czytelnicy pamiÍtaj¹ jeszcze byÊ moøe elektroniczne øÛ³wie, budowane nie tylko jako zabawki, ale takøe w†celu przeprowadzania interesuj¹cych eksperymentÛw ze sztuczn¹ inteligencj¹.

No dobrze, mogÍ Was uspokoiÊ: nie mamy zamiaru budowaÊ sztucznego psa, ale tylko prost¹ aparaturÍ umoøliwiaj¹c¹ wydawanie naszym ulubieÒcom poleceÒ z†duøej odleg³oúci i†to w†sposÛb niezauwaøalny dla otoczenia. Z†pewnoúci¹ wiÍkszoúÊ z†Was wie, øe niektÛre zwierzÍta przewyøszaj¹ nas doskona³oúci¹ zmys³Ûw, widz¹ rzeczy dla nas niewidzialne, czy teø s³ysz¹ nies³yszalne. Kaødy pies, nawet zupe³nie niepozorny kundelek, nie tylko jest w†stanie wykryÊ niewyobraøalnie s³abe zapachy, ale takøe s³yszy düwiÍki, ktÛrych ludzkie ucho nie jest w†stanie zarejestrowaÊ (np. düwiÍki o†czÍstotliwoúci powyøej 16kHz). PrawdÍ mÛwi¹c, nie bardzo wiem dlaczego ewolucja wyposaøy³a psa w³aúnie w†takie moøliwoúci.

Rys. 1.

80

Elektronika Praktyczna 10/2000

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

Rys. 2.

jome psy reagowa³y wprawdzie na tony wytwarzane przez uk³ad i†sygnalizowali to strzyøeniem uszami, ale zasiÍg nadajnika okaza³ siÍ zdecydowanie za ma³y. Nawet po maksymalnym zwiÍkszeniu

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory R1: 20kΩ R2, R3: 10kΩ R4: 200kΩ R6, R5: 47kΩ (ewentualnie dobrać) Kondensatory C1: 4,7nF C2, C3: 22nF C4: 1,5nF C5: 10nF C6: 100µF/16V C7, C8: 100nF Półprzewodniki IC1: MC145026 IC2: MC145028 IC3: NE555 Różne Q1: nadajnik radiowy 430MHz RT1 Q2: odbiornik radiowy 430MHz RR4 Q3: przetwornik piezo S1: przycisk microswitch Obudowa od pilota do alarmu samochodowego KM−35

P³ytka drukowana wraz z kompletem elementÛw jest dostÍpna w AVT - oznaczenie AVT-1288. Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/pcb.html oraz na p³ycie CD-EP10/2000 w katalogu PCB.

Elektronika Praktyczna 10/2000

napiÍcia zasilaj¹cego przetwornik ultradüwiÍkowy, nie uda³o mi siÍ uzyskaÊ zasiÍgu wiÍkszego niø kilka metrÛw. Postanowi³em zatem wykonaÊ uk³ad sk³adaj¹cy siÍ z†dwÛch czÍúci: prostego nadajnika radiowego o†ma³ych wymiarach i†odbiornika, ktÛrego zadaniem by³oby odbieranie sygna³u emitowanego przez nadajnik i†wytwarzanie w†tym samym momencie tonu o†czÍstotliwoúci nies³yszalnej dla cz³owieka.

Opis dzia³ania Schemat elektryczny prezentowanego uk³adu znajduje siÍ na rys. 1. Jest on tak prosty, øe nie wymaga w†zasadzie obszerniejszego komentarza. Do transmisji sygna³u radiowego wykorzysta³em znane bardzo dobrze Czytelnikom EP, miniaturowe modu³y nadawcze i†odbiorcze w³oskiej firmy Telecontrolli. Jest to rozwi¹zanie najprostsze, pozwalaj¹ce na unikniÍcie tak nie lubianego przez wiÍkszoúÊ elektronikÛw strojenia obwodÛw w.cz. Do generowania czÍstotliwoúci ponadakustycznej wykorzystany zosta³ takøe dobrze znany element: ìnieúmiertelnyî NE555, ktÛrego czÍstotliwoúÊ pracy okreúlona jest przez rezystancje R5 i†R6 oraz pojemnoúÊ C4. Gdybyúmy jednak do kluczowania tego generatora (wejúcie R) uøyli sygna³u pobieranego bezpoúrednio z†wyjúcia odbiornika Q2, to uk³ad z†ca³¹ pewnoúci¹ nie dzia³a³by pra-

wid³owo, reaguj¹c na kaødy sygna³ nadawany na czÍstotliwoúci 430MHz. Dlatego teø zastosowa³em w†uk³adzie dwa dodatkowe elementy: koder typu MC145026 i†wspÛ³pracuj¹cy z†nim dekoder MC145028. Uk³ad nadajnika (rys. 2) powinien byÊ zasilany napiÍciem oko³o 12VDC, najlepiej z†bateryjki uøywanej w†pilotach do alarmÛw samochodowych. Do zasilania odbiornika takøe wykorzystamy bateriÍ, ale o†typie uzaleønionym od ìudüwiguî tresowanego pieska. Jasne, øe mocuj¹c odbiornik do obroøy mastyfa czy doga, bÍdziemy mogli do jego zasilania (nadajnika, nie psa!) wykorzystaÊ nawet cztery baterie R6. Natomiast ma³y piesek z†pewnoúci¹ uniesie tylko miniaturow¹ bateriÍ 6V, ktÛra i†tak starczy na wiele godzin zabawy.

Z†wartoúciami elementÛw, takimi jak na schemacie czÍstotliwoúÊ generowana przez IC3 wynosi oko³o 14kHz, a†wiÍc jest nies³yszalna dla wiÍkszoúci ludzi. Jednak ze wzglÍdu na rozrzut parametrÛw kondensatorÛw i†rezystorÛw moøe zajúÊ koniecznoúÊ regulacji tej czÍstotliwoúci, co moøemy uczyniÊ dobieraj¹c wartoúci R5 i†R6, a†nawet zastÍpuj¹c R5 potencjometrem montaøowym. Nie musimy nawet korzystaÊ z†miernika czÍstotliwoúci: po prostu podczas regulacji zwiÍkszamy czÍstotliwoúÊ do momentu, kiedy przestajemy cokolwiek s³yszeÊ. Na zakoÒczenie pozostaje mi tylko øyczyÊ Wam mi³ej zabawy z†ulubionym psiakiem i†imponowania znajomym psem, ktÛry potrafi czytaÊ nasze myúli! Zbigniew Raabe, AVT [email protected]

Montaø i†uruchomienie Na rys. 3 jest widoczne rozmieszczenie elementÛw na p³ytkach obwodÛw drukowanych wykonanych na laminacie jednostronnym. Montaø wykonujemy w†typowy sposÛb, rozpoczynaj¹c od wlutowania w†p³ytki rezystorÛw, a†koÒcz¹c na nadajniku i†odbiorniku radiowym. Uwaga: pod uk³ad IC1 nie wolno stosowaÊ podstawki, a†zastosowanie tych elementÛw w†przypadku IC2 i†IC3 jest uzaleønione od poø¹danych wymiaRys. 3. rÛw odbiornika.

81

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

RCD − Radio Controlled Dog Zdalnie, i†to w†dodatku przez radio, sterowany pies! Tego jeszcze nie by³o w†øadnym piúmie dla elektronikÛw! Starsi Czytelnicy pamiÍtaj¹ jeszcze byÊ moøe elektroniczne øÛ³wie, budowane nie tylko jako zabawki, ale takøe w†celu przeprowadzania interesuj¹cych eksperymentÛw ze sztuczn¹ inteligencj¹.

No dobrze, mogÍ Was uspokoiÊ: nie mamy zamiaru budowaÊ sztucznego psa, ale tylko prost¹ aparaturÍ umoøliwiaj¹c¹ wydawanie naszym ulubieÒcom poleceÒ z†duøej odleg³oúci i†to w†sposÛb niezauwaøalny dla otoczenia. Z†pewnoúci¹ wiÍkszoúÊ z†Was wie, øe niektÛre zwierzÍta przewyøszaj¹ nas doskona³oúci¹ zmys³Ûw, widz¹ rzeczy dla nas niewidzialne, czy teø s³ysz¹ nies³yszalne. Kaødy pies, nawet zupe³nie niepozorny kundelek, nie tylko jest w†stanie wykryÊ niewyobraøalnie s³abe zapachy, ale takøe s³yszy düwiÍki, ktÛrych ludzkie ucho nie jest w†stanie zarejestrowaÊ (np. düwiÍki o†czÍstotliwoúci powyøej 16kHz). PrawdÍ mÛwi¹c, nie bardzo wiem dlaczego ewolucja wyposaøy³a psa w³aúnie w†takie moøliwoúci. Zjawisko odbierania przez uszy psa düwiÍkÛw nies³yszalnych dla cz³owieka jest znane od dawna i†takøe od dawna wykorzystywane do kierowania poczynaniami tresowanych psÛw. Gwizdki wytwarzaj¹ce ton nies³yszalny dla cz³owieka, a†odbierany

Rys. 1.

to strzyøeniem uszami, ale zasiÍg nadajnika okaza³ siÍ zdecydowanie za ma³y. Nawet po maksymalnym zwiÍkszeniu napiÍcia zasilaj¹cego przetwornik ultradüwiÍkowy, nie uda³o mi siÍ uzyskaÊ zasiÍgu wiÍkszego niø kilka metrÛw. Postanowi³em zatem wykonaÊ uk³ad sk³adaj¹cy siÍ z†dwÛch czÍúci: prostego nadajnika radiowego o†ma³ych wymiarach i†odbiornika, ktÛrego zadaniem by³oby odbieranie sygna³u emitowanego przez nadajnik i†wytwarzanie w†tym samym momencie tonu o†czÍstotliwoúci nies³yszalnej dla cz³owieka.

Do generowania czÍstotliwoúci ponadakustycznej wykorzystany zosta³ takøe dobrze znany element: ìnieúmiertelnyî NE555, ktÛrego czÍstotliwoúÊ pracy okreúlona jest przez rezystancje R5 i†R6 oraz pojemnoúÊ C4. Gdybyúmy jednak do kluczowania tego generatora (wejúcie R) uøyli sygna³u pobieranego bezpoúrednio z†wyjúcia odbiornika Q2, to uk³ad z†ca³¹ pewnoúci¹ nie dzia³a³by prawid³owo, reaguj¹c na kaødy sygna³ nadawany na czÍstotliwoúci 430MHz. Dlatego teø zastosowa³em w†uk³adzie dwa dodatkowe elementy: koder typu MC145026 i†wspÛ³-

Rys. 2.

przez psa s¹ powszechnie stosowane podczas tresury psÛw policyjnych i†uøywania ich w†akcjach operacyjnych. Moim pierwotnym zamiarem by³o wiÍc zbudowanie przenoúnego generatora ultradüwiÍkÛw, za pomoc¹ ktÛrego moglibyúmy wydawaÊ polecenia odpowiednio wytresowanym kolegom Szarika. Niestety, rezultaty testÛw wykonanych z†prototypowym uk³adem nie by³y zadowalaj¹ce. Konsultanci, czyli znajome psy reagowa³y wprawdzie na tony wytwarzane przez uk³ad i†sygnalizowali

80

Opis dzia³ania Schemat elektryczny prezentowanego uk³adu znajduje siÍ na rys. 1. Jest on tak prosty, øe nie wymaga w†zasadzie obszerniejszego komentarza. Do transmisji sygna³u radiowego wykorzysta³em znane bardzo dobrze Czytelnikom EP, miniaturowe modu³y nadawcze i†odbiorcze w³oskiej firmy Telecontrolli. Jest to rozwi¹zanie najprostsze, pozwalaj¹ce na unikniÍcie tak nie lubianego przez wiÍkszoúÊ elektronikÛw strojenia obwodÛw w.cz. Rys. 3.

Elektronika Praktyczna 10/2000

M I N I P R O J E K T Y pracuj¹cy z†nim dekoder MC145028. Uk³ad nadajnika (rys. 2) powinien byÊ zasilany napiÍciem oko³o 12VDC, najlepiej z†bateryjki uøywanej w†pilotach do alarmÛw samochodowych. Do zasilania odbiornika takøe wykorzystamy bateriÍ, ale o†typie uzaleønionym od ìudüwiguî tresowanego pieska. Jasne, øe mocuj¹c odbiornik do obroøy mastyfa czy doga, bÍdziemy mogli do jego zasilania (nadajnika, nie psa!) wykorzystaÊ nawet cztery baterie R6. Natomiast ma³y piesek z†pewnoúci¹ uniesie tylko miniaturow¹ bateriÍ 6V, ktÛra i†tak starczy na wiele godzin zabawy.

Montaø i†uruchomienie Na rys. 3 jest widoczne rozmieszczenie elementÛw na p³ytkach obwodÛw drukowanych wykonanych na laminacie jednostronnym. Montaø wykonujemy w†typowy sposÛb, rozpoczynaj¹c od wlutowania w†p³ytki rezystorÛw, a†koÒcz¹c na nadajniku i†odbiorniku radiowym. Uwaga:

pod uk³ad IC1 nie wolno stosowaÊ podstawki, a†zastosowanie tych elementÛw w†przypadku IC2 i†IC3 jest uzaleønione od poø¹danych wymiarÛw odbiornika. Z†wartoúciami elementÛw, takimi jak na schemacie czÍstotliwoúÊ generowana przez IC3 wynosi oko³o 14kHz, a†wiÍc jest nies³yszalna dla wiÍkszoúci ludzi. Jednak ze wzglÍdu na rozrzut parametrÛw kondensatorÛw i†rezystorÛw moøe zajúÊ koniecznoúÊ regulacji tej czÍstotliwoúci, co moøemy uczyniÊ dobieraj¹c wartoúci R5 i†R6, a†nawet zastÍpuj¹c R5 potencjometrem montaøowym. Nie musimy nawet korzystaÊ z†miernika czÍstotliwoúci: po prostu podczas regulacji zwiÍkszamy czÍstotliwoúÊ do momentu, kiedy przestajemy cokolwiek s³yszeÊ. Na zakoÒczenie pozostaje mi tylko øyczyÊ Wam mi³ej zabawy z†ulubionym psiakiem i†imponowania znajomym psem, ktÛry potrafi czytaÊ nasze myúli! Zbigniew Raabe, AVT [email protected]

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory R1: 20kΩ R2, R3: 10kΩ R4: 200kΩ R6, R5: 47kΩ (ewentualnie dobrać) Kondensatory C1: 4,7nF C2, C3: 22nF C4: 1,5nF C5: 10nF C6: 100µF/16V C7, C8: 100nF Półprzewodniki IC1: MC145026 IC2: MC145028 IC3: NE555 Różne Q1: nadajnik radiowy 430MHz RT1 Q2: odbiornik radiowy 430MHz RR4 Q3: przetwornik piezo S1: przycisk microswitch Obudowa od pilota do alarmu samochodowego KM−35

P³ytka drukowana wraz z kompletem elementÛw jest dostÍpna w AVT - oznaczenie AVT-1288. Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Internecie pod adresem: http://www.ep.com.pl/pcb.html oraz na p³ycie CD-EP10/2000 w katalogu PCB.

Elektronika Praktyczna 10/2000

81

KATALOGI Katalog miesi¹ca: Oasis - producent elementÛw optoelektronicznych

Uruchamianie: \Quick\Databook\00_preamble\toc.pdf JÍzyk: angielski Inne: brak

Firma Oasis specjalizuje siÍ w†produkcji rÛønorodnych elementÛw optoelektronicznych, w†tym diod i†lamp LED, szerokiej gamy wyúwietlaczy LED oraz diod laserowych.

Artyku³: prezentacja nowej oferty internetowej firmy QL - ìWebASIC - ASIC prawie za darmoî, str. 75. Uruchamianie: \Oasis\content.pdf JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: brak

NOWE PODZESPO£Y Noty katalogowe podzespo³Ûw opisanych w†paüdziernikowych ìNowych Podzespo³achî. Elektroniczna wersja artyku³u zawiera linki do wszystkich not katalogowych opisanych podzespo³Ûw.

Najnowszy katalog elementÛw dla automatyki i†elektroniki firmy Omron Najnowsza wersja elektronicznego katalogu firmy Omron. Zawiera on komplet informacji o†aktualnej ofercie firmy dla automatyki i†elektroniki

Uruchamianie: \Omron\START.htm JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: artyku³ prezentuj¹cy wy³¹czniki bezpieczeÒstwa i†kraÒcowe do systemÛw automatyki ìWy³¹czniki kraÒcowe i†wy³¹czniki bezpieczeÒstwaî, str. 146.

Katalog uk³adÛw programowalnych firmy QuickLogic Kompletny katalog z†2000 roku, w†ktÛrym znajduj¹ siÍ szczegÛ³owe informacje o†uk³adach programowalnych firmy QuickLogic.

Uruchamianie: \Nowe podzespoly\Artykul z†EP10_2000.pdf JÍzyk: polski\angielski Inne: brak Artyku³: ìNowe Podzespo³yî, str. 87.

NOTY KATALOGOWE DO PROJEKT”W Noty katalogowe do wybranych podzespo³Ûw wykorzystanych w†projektach, ktÛre opublikowaliúmy w†EP10/2000. OprÛcz szeregu ³atwych do zdobycia not katalogowych znajdziecie tu informacje o†elementach mniej popularnych, czÍsto nieosi¹galnych w†inn¹ drog¹. Uruchamianie: \Noty katalogowe do projektÛw\ JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: brak

MATERIA£Y UZUPE£NIAJ•CE DO PROJEKT”W I†ARTYKU£”W ZbiÛr dodatkowych materia³Ûw informacyjnych, oprogramowania i†ürÛd³owych wersji programÛw dla uk³adÛw programowalnych wykorzystanych w†projektach z†bieø¹cego numeru EP.

Elektronika Praktyczna 10/2000

83

Programy do projektÛw z†bieø¹cego numeru èrÛd³owe wersje programÛw do projektÛw. Uruchamianie: \Noty katalogowe do projektÛw\

Dodatkowe materia³y do artyku³Ûw Generatory zegarowe CyClocks - program wspomagaj¹cy projektowanie Najnowsza wersja (3.64.02) programu wspomagaj¹cego programowanie nastaw generatorÛw serii CyClocks firmy Cypress.

JÍzyk: polski Inne: brak Artyku³: ìPalec zamiast kluczaî, str. 65.

FingerTIP firmy Infineon - prezent: efektowny wygaszacz ekranu! Uruchamianie: \FingerTIP\Finger.exe JÍzyk: brak Inne: brak Artyku³: ìPalec zamiast kluczaî, str. 65.

FingerTIP firmy Infineon - przyk³ady Przyk³adowe programy w†postaci ürÛd³owej, do obs³ugi FingerTIPa w†úrodowisku Windows. Uruchamianie: \FingerTIP\Programy JÍzyk: brak Inne: brak Artyku³: ìPalec zamiast kluczaî, str. 65.

Elementy przeciwprzepiÍciowe Materia³y katalogowe zwi¹zane z†produkowanymi przez firmÍ Harris-Lttelfuse elementami przeciwprzepiÍciowymi. Uruchamianie: \Harris-Littelfuse\ JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: ìElektronika w†(nie)bezpieczeÒstwieî, str. 62.

Mierniki serii MetraHIT Uruchamianie: \CyClocks\Cyclocks.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: ìCyClocks - programowane generatory zegaroweî, str. 93.

Noty katalogowe dwÛch miernikÛw z†rodziny MetraHIT firmy GMC Instruments.

Generatory zegarowe CyClocks - noty katalogowe ZbiÛr not katalogowych uk³adÛw serii CyClocks.

Uruchamianie: \MetraHIT\ JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: ìSzczytowa rozdzielczoúÊî, str. 69.

Programy narzÍdziowe dla mikrokontrolerÛw HC08 Uruchamianie: \CyClocks\ JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: ìCyClocks - programowane generatory zegaroweî, str. 93.

Pakiet ICS08 Kompletne úrodowisko projektowe ze sterownikiem emulatora sprzÍtowego dla mikrokontrolerÛw HC908 firmy Motorola.

Programator LabProg 48LV - program steruj¹cy Program steruj¹cy praca wszystkich urz¹dzeÒ oferowanych obecnie przez firmÍ Elnec. Na p³ycie zamieúciliúmy najnowsz¹ wersjÍ programu. Uruchamianie: \Elnec LabProg48LV\Soft\Install.exe JÍzyk: angielski\s³owacki Inne: brak Artyku³: ìLabProg 48LVî, str. 59.

FingerTIP firmy Infineon - materia³y techniczne Artyku³ z†EP10/2000 z†wbudowanymi linkami do not katalogowych i†aplikacyjnych zwi¹zanych z†FingerTIPem. Uruchamianie: \FingerTIP\Artykul z†EP10_2000.pdf

84

Elektronika Praktyczna 10/2000

Uruchamianie: \Motorola\ics08jlz_version_1_33.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: ìZestaw narzÍdziowy dla mikrokontrolerÛw HC08î, str. 47.

Programowalny enkoder firmy TR-Electronic Artyku³ z†EP10/2000 z†wbudowanymi linkami do not katalogowych dwÛch wersji programowanych enkoderÛw ZI58 firmy TR-Electronic.

Program MCUScribe Program steruj¹cy prac¹ modu³u programuj¹cego mikrokontrolery HC08/908.

Uruchamianie: \TR-Electronic\ JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: ìProgramowalny impulsator inkrementalnyî, str. 144. Uruchamianie: \Motorola\Install109.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: ìZestaw narzÍdziowy dla mikrokontrolerÛw HC08î, str. 47.

Informacje o†narzÍdziach dla HC908 ZbiÛr materia³Ûw w†postaci plikÛw PDF zwi¹zanych z†narzÍdziami dla mikrokontrolerÛw HC08/908. Uruchamianie: \Motorola\ JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: ìZestaw narzÍdziowy dla mikrokontrolerÛw HC08î, str. 47.

Program wspomagaj¹cy projektowanie filtrÛw cyfrowych PulseDSP Doskona³e narzÍdzie umoøliwiaj¹ce przeprowadzenie szeregu ìbiurkowychî analiz wp³ywu modyfikacji parametrÛw filtrÛw cyfrowych na jakoúÊ i†sposÛb filtrowania.

WZORY P£YTEK DRUKOWANYCH Wzory p³ytek drukowanych do projektÛw z†bieø¹cego numeru zapisane w†formatach Autrotraxa 1.61 dla DOS oraz PDF. P³ytki w†formacie Autotrax 1.61 moøna odczytaÊ w†Protelu 99SE!

Wersje ürÛd³owe Autotrax 1.61 Uruchamianie: \Pcb\Autotrax\

Wzory PCB w†formacie PDF Uruchamianie: \Pcb\

INNE Pakiet Analog Devices MCD20 Ewaluacyjna wersja pakietu MCD20 firmy Analog Devices, ktÛry s³uøy do projektowania aplikacji DSP. Uruchamianie: \Inne\Analog Devices MCD20\Full_MCD_20.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: brak

MPLAB firmy Microchip Najnowsza wersja pakietu narzÍdziowego MPLAB firmy Microchip. Uruchamianie: \Inne\Microchip MPLAB_C18\c18_v101.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: brak

Zilog Developer Studio Najnowsza wersja pakietu Zilog Developer Studio.

Uruchamianie: \PulseDSP\fe_3v1.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: ìPulseDSP - nowa jakoúÊ w†przetwarzaniu A/Cî, str. 96.

Elektronika Praktyczna 10/2000

85

Uruchamianie: \Inne\Zilog\Zds350.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: brak

Prezentacja pakietu ZDS firmy Zilog

Visual IBIS Editor Bezp³atny program narzÍdziowy firmy Hyperlynx do symulacji i†analizy zachowania uk³adÛw opisanych modelami IBIS (Input/Output Buffer Information Specification), ktÛre s¹ szczegÛlnie popularne w†testowaniu szybkich uk³adÛw cyfrowych.

Multimedialna prezentacja moøliwoúci pakietu ZDS firmy Zilog.

Uruchamianie: \Inne\Visbis\Visbis.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: brak

Najnowsze update'y do CircuitMakera i†TraxMakera Uruchamianie: \Inne\Zilog\ZDS_It.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: brak

P-CAD2000 - ewaluacyjna wersja pakietu pcad002/ 003.tif Ewaluacyjna wersja najnowszego ìdzieckaî firmy Accel Technology (czyli Protela) - programu PCAD2000. Podczas instalacji wymagane jest has³o, ktÛre moøna bezp³atnie otrzymaÊ po wype³nieniu formularza na stronie www.acceltech.com. Program dzia³a przez 30 dni.

CircuitMaker 6.2PRO (Win 9x) Uruchamianie: \Inne\Update CM6.2PRO 9x\Cm62cp.exe JÍzyk: angielski CircuitMaker 6.2PRO (Win 3.1x) Uruchamianie: \Inne\Update CM6.2PRO 9x\Cm62cp.zip JÍzyk: angielski TraxMaker 3.03PRO (Win 9x) Uruchamianie: \Inne\Update TM 3.03PRO9x\Tm303p.exe JÍzyk: angielski TraxMaker 3.03PRO (Win 3.1x) Uruchamianie: \Inne\Update TM 3.03PRO 3.1x\Tm303p.zip JÍzyk: angielski

Upominek - wygaszacz ekranu firmy Infineon Uruchamianie: \FingerTIP\Finger.exe JÍzyk: angielski

NarzÍdzia Acrobat Reader Przegl¹darka plikÛw PDF - Acrobat Reader w†wersji 4.05 z†wyszukiwark¹. Wersja angielska. Uruchamianie: \srv\Adobe\rs405eng.exe JÍzyk: angielski

Sylaba Komunikator Uruchamianie: \Inne\pcad2000\p-cad2000trialversion.exe JÍzyk: angielski Inne: brak Artyku³: brak

Prezentacja sieci Datastar (Info Kraj)

Przegl¹darka HTML Sylaba Komunikator. Wersja polska. Uruchamianie: \srv\Internet\Sk32e47.exe JÍzyk: polski

Przegl¹darka PowerPoint Przegl¹darka prezentacji w†formacie Power Point. Uruchamianie: \srv\ppt\ppt.exe JÍzyk: polski

Prezentacje moøliwoúci i†struktury sieci DataStar, przygotowana w†formacie Power Pointa. Uruchamianie: \Inne\DataStar - prezentacja\prezentacjacdp1.ppt JÍzyk: polski Inne: brak Artyku³: brak

86

Elektronika Praktyczna 10/2000

NOWE

PODZESPOŁY

Układ nadzoru temperatury MoøliwoúÊ monitorowania oddalonego diodowego czujnika temperatury (np. zawartego wewn¹trz struktury procesora) poprzez tylko

jedno wyprowadzenie to cecha, ktÛra wyrÛønia nowy uk³ad nadzoru temperatury opracowany przez Micrel Semiconductor MIC184. Wed³ug konstruktorÛw Micrela jest to prze³om, ktÛry umoøliwi upakowanie wiÍkszej liczby funkcji w†mniejszych i†taÒszych obudowach, a†niska cena i†ma³e rozmiary podzespo³Ûw to zalety zasadnicze dla dzisiejszych komputerÛw PC, ktÛre s¹ g³Ûwnym zastosowaniem supervisorÛw termicznych. Obecne rozwi¹zania id¹ w†kierunku rÛønicowego pomiaru napiÍcia diody, wymagaj¹c uøycia dwÛch linii sygna³owych, natomiast rozwi¹zanie Micrela, moøliwe dziÍki specjalnej konstrukcji stopnia wstÍpnego i†przetwornika A/C, pozwala na pomiar przy uøyciu tylko jednego przewodu i†masy. Testy przeprowadzone w†firmie pokaza³y, øe takie rozwi¹zanie umoøliwia osi¹gniÍcie do-

k³adnoúci i†parametrÛw szumowych tak samo dobrych albo i†lepszych niø w†przypadku konkurencyjnych implementacji dwuprzewodowych. MIC184 jest dostÍpny w†8-koÒcÛwkowej obudowie MSOP lub SOIC. Umoøliwia lokalny lub zdalny pomiar temperatury. Dysponuje interfejsem szeregowym zgodnym ze standardem I 2 C/SMBus i†programowalnym wyjúciem przerwania. Uk³ad jest rozwiniÍciem standardu przemy s ³o w ego LM75 i † j e s t kompa t ybi l ny wstecz pod wzglÍdem rozk³adu wyprowadzeÒ i†oprogramowania z†tym uk³adem. Ma jednak kilka cech dodatkowych: zdolnoúÊ do monitorowania drugiej, oddalonej temperatury, dzia³anie w†ca³ym zakresie napiÍÊ zasilania 2,7..5,5V, zdolnoúÊ maskowania przerwania i†bit stanu do programowego przegl¹dania (pooling). MIC184 moøe wykryÊ stan awaryjny na oddalonej diodzie i†bezpiecznie naÒ zareagowaÊ (fail-safe). Roboczy pr¹d zasilania MIC184 jest ìprzyjaznyî dla urz¹dzeÒ przenoúnych - wynosi 0,3mA, a†pr¹d spoczynkowy w†trybie shutdown to tylko 2µA. www.micrel.com/_PDF/mic184.pdf Przedstawicielem Micrela w†Polsce jest firma Future (tel. (0-22) 618-92-02).

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 10/2000

87

NOWE

PODZESPOŁY

Nowy procesor ZiLOGa Dobrze znana na naszym rynku firma ZiLOG powiÍkszy³a swoj¹ rodzinÍ Z180 o†nowy procesor - Z80S183. Ulepszone j¹dro rodziny Z180 zosta³o wzbogacone o†szereg uk³adÛw przydatnych w†nowoczesnych uk³adach mikroprocesorowych. Zintegrowane przetworniki A/C (10 bitÛw, 8†kana³Ûw) i†C/A (10 bitÛw) u³atwiaj¹ sprzÍganie uk³adu z†îanalogowymî otoczeniem. Z†kolei szybka wymiana danych z†innymi uk³adami cyfrowymi jest moøliwa dziÍki dwÛm uk³adom UART mog¹cym pracowaÊ z†prÍdkoúci¹ do 512kbd kaødy. OprÛcz wewnÍtrznej pamiÍci 2kB SRAM i†1kB ROM procesor moøe zaadresowaÊ do 1MB pamiÍci zewnÍtrznej, co wydaje siÍ byÊ wielkoúci¹ w†zupe³noúci wystarczaj¹c¹ dla wiÍkszoúci zastosowaÒ. Przy obs³udze tak duøej pamiÍci pomocne mog¹ okazaÊ siÍ dwa uk³ady DMA zintegrowane w†Z80S183. OprÛcz dwÛch 16-bitowych standardowych licznikÛw/zegarÛw projektanci ZiLOGa przewi-

dzieli takøe niezaleøny od pozosta³ych uk³adÛw zegar czasu rzeczywistego. DziÍki wyeliminowaniu koniecznoúci ìbudzeniaî procesora w†celu realizacji zegara programowego upraszcza siÍ program i†zmniejsza pobÛr energii. OszczÍdnoúci energii s³uøy takøe szereg udoskonaleÒ wprowadzonych do j¹dra Z180. OprÛcz zmniejszonego poboru pr¹du w†normalnym trybie pracy ulepszenia dotycz¹ dodatkowych trybÛw uúpienia, zwiÍkszonej czÍstotliwoúci zegara (do 33MHZ lub 20MHz dla wersji ìlow powerî) i†zredukowania zak³ÛceÒ elektromagnetycznych. Z†duøym uznaniem osÛb zajmuj¹cych siÍ uruchamianiem uk³adÛw mikroprocesorowych powinno spotkaÊ siÍ wprowadzenie ZDI (ZiLOG Debug Interface). DziÍki temu, zaledwie 2-przewodowemu z³¹czu moøliwe jest przejÍcie pe³nej kontroli nad procesorem znajduj¹cym siÍ w†uk³adzie. Nie jest potrzebny emulator ani, czasami bardzo kosz-

towne, podstawki, przejúciÛwki i†z³¹czki. Oczywiúcie ZDI jest obs³ugiwane przez zintegrowane úrodowisko programistyczne ZDS (ZiLOG Developer Studio), ktÛre jest dostÍpne bezp³atnie na stronie www.zilog.com. Przy tych wszystkich moøliwoúciach, jakie daje Z80S183, zachowano na poziomie kodu zgodnoúÊ z†procesorem Z80. DziÍki temu w†projektach opartych na Z80 moøna zastosowaÊ nowy procesor bez koniecznoúci ponoszenie duøych nak³adÛw na rozwÛj i†testowanie oprogramowania. Przedstawicielami Ziloga w†Polsce s¹ firmy: Eurodis (tel. (0-71) 67-57-41) i Gamma (tel. (0-22) 663-83-76).

Monitor systemu PC Zasadnicze znaczenie dla zapewnienia niezawodnoúci i†duøych osi¹gÛw dzisiejszych systemÛw serwerowych ma úcis³e utrzymanie odpowiednich poziomÛw napiÍcia i†efektywne zarz¹dzanie ch³odzeniem. Naprzeciw tym wymaganiom wysz³a firma Analog Devices wprowadzaj¹c swÛj nowy uk³ad nadzoru i†sterowania funkcjami systemu komputerowego ADM1026. Nowy uk³ad Analog Devices umoøliwia monitoro-

wanie wielu napiÍÊ systemu, wewn¹trzuk³adowe lub zdalne monitorowanie temperatury, a†takøe sterowanie prÍdkoúci¹ obrotow¹ wentylatorÛw. Uk³ad jest wysoce zintegrowanym monitorem temperatury i†funkcji systemu, przeznaczonym do uøycia w†platformach serwerowych wyøszej klasy i†systemach o†duøej niezawodnoúci, takich jak serwery WWW i†stacje bazowe wymagaj¹ce zdalnego mo-

nitorowania. Zawiera 27 kana³Ûw pomiarowych (19 analogowych i†8†przeznaczonych do kontroli obrotÛw wentylatorÛw), 13 wejúÊ-wyjúÊ ogÛlnego przeznaczenia, obwody wewnÍtrznego i†zdalnego pomiaru temperatury, 8kB pamiÍci EEPROM, wbudowane oprogramowanie firmowe i†zgodn¹ z†I 2C†magistralÍ nadzoru systemu (SMBus - System-Management Bus). Jest teø kompatybilny ze standardem serwera Intela HH5. Zawiera ponadto sterowniki wentylatorÛw, zarÛwno liniowe, jak i†PWM, zapewniaj¹c w†ten sposÛb jeszcze wiÍksz¹ integracjÍ i†obniøenie kosztÛw. ChoÊ uk³ad ma ustalone domyúlne wartoúci graniczne napiÍÊ i†temperatur, konstruktorzy mog¹ ³atwo je zmieniÊ, aby dostosowaÊ go do specyficznych wymagaÒ projektowanego systemu. Jako produkt wyspecyfikowany przez Intela, ADM1026 jest zgodny ze standardem przemys³owym PC. Spe³nia wszystkie wymagania IPMI (Intelligent Platform Management Interface), DMI (Desktop Management Interface) i†inicjatywy WfM (Wired for Management). www.analog.com/pdf/ ADM1026_prl.pdf Przedstawicielami Analog Devices w†Polsce s¹ firmy: Alfine (tel. (0-61) 820-58-11) i Atest (tel. (0-32) 238-03-60).

Rys. 2.

88

Elektronika Praktyczna 10/2000

NOWE

PODZESPOŁY

Niskonapięciowy timekeeper Krzemowe zegary s¹ elementami powszechnie uøywanymi we wszelkiego typu systemach komputerowych. Tak¹ w³aúnie funkcjÍ pe³ni nowy uk³ad scalony opracowany przez Dallas Semiconductor. DS1672 pracuje przy bardzo ma³ym napiÍciu zasilania, a†dodatkowo zawiera wyrafinowane obwody monitorowania zasilania z†prze³¹cznikami awaryjnymi. Dot¹d, aby zrealizowaÊ wszystkie te funkcje w†uk³adach o†zasilaniu z†zakresu 2..3,3V, by³o potrzeba kilku elementÛw. DziÍki moøliwoúci pracy z†niskim napiÍciem zasilania uk³ad DS1672 jest odpowiedni do stosowania we wszelkiego typu sprzÍcie o†zasilaniu bateryjnym, takim jak telefony komÛrkowe, przyrz¹dy GPS, komputery palmtop i†laptop. Podstawowym sk³adnikiem DS1672 jest 32-bitowy licznik zliczaj¹cy sekundy. Pozosta³e obliczenia - czasu dnia, tygodnia, miesi¹ca i†roku - s¹ wykonywane przez program nadrzÍdnego procesora, z†ktÛrym uk³ad komunikuje siÍ przez 2-przewodowy interfejs szeregowy. DS1672 zawiera w³asne obwody monitorowania napiÍcia zasilania i†zerowania procesora, zabezpieczaj¹ce zapisane w†nim dane. Inn¹ unikaln¹ cech¹ uk³adu jest to, øe

umoøliwia pod³adowywanie do³¹czonej baterii podtrzymuj¹cej. DS1672 monitoruje utrzymywanie przez zasilacz napiÍcia zasilania w†okreúlonych granicach tolerancji. Gdy wyst¹pi¹ warunki zbyt niskiego napiÍcia, uk³ad zabezpiecza przed zapisem rejestry danych czasu, zeruje procesor i†prze³¹cza siÍ na awaryjne ürÛd³o zasilania. W†tym trybie oscylator utrzymuje zliczanie czasu aø do napiÍcia 1,3V, pobieraj¹c mniej niø 200nA pr¹du. Gdy zasilanie powraca do normalnego stanu, uk³ad utrzymuje procesor w†stanie zerowania jeszcze przez 250ms, umoøliwiaj¹c stabilizacjÍ warunkÛw pracy systemu. NapiÍcie zasilania uk³adu DS1672 mieúci siÍ w†przedziale 2..3,3V. DostÍpne s¹ wersje dla trzech nominalnych napiÍÊ zasilania 2,0V, 3,0V i†3,3V, montowane w†8-koÒcÛwkowych obudowach DIP, SOIC i†µSOP. www.dalsemi.com/datasheets/pdfs/ 1672.pdf Przedstawicielami Dallasa w†Polsce s¹ firmy: Soyter (tel. (0-22) 685-30-04) oraz WGElectronics (tel. (0-22) 621-77-04).

Rys. 3.

Elektronika Praktyczna 10/2000

89

NOWE

PODZESPOŁY

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

Kupon należy wypełnić, wyciąć

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

2. Czy się różni interfejs szeregowy SPI od microWire?

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

1. Jaka jest maksymalna szybkość transmisji danych możliwa do osiągnięcia przez interfejsy RS485?

i przesłać na adres redakcji (podany na odwrocie)

Pytania konkursowe 90

NOWE

PODZESPOŁY

Miniaturowy stabilizator LDO o wydajności 0,5A Konstruktorzy ma³ych, przenoúnych urz¹dzeÒ - takich jak karty PCMCIA, telefony komÛrkowe, kamery i†aparaty cyfrowe oraz przenoúne odtwarzacze CD - potrzebuj¹ stabilizatorÛw o†ma³ym spadku napiÍcia (LDO) i†duøej wydajnoúci pr¹dowej, ktÛre s¹ ma³e, sprawne i†dok³adne. Takimi w³aúnie cechami wyrÛønia on tylko 80µA, w†trybie shutdown - 0,01µA. siÍ nowy uk³ad Analog Devices. ADP3335 jest To dodatkowo pozwala na znacz¹ce wyd³uobecnie najmniejszym z†dostÍpnych, 500-miøenie czasu øycia baterii i, dziÍki mniejszemu liamperowym stabilizatorem LDO. Jest monnagrzewaniu, bardziej upakowany montaø na towany w†opatentowanej, usprawnionej terp³ytce. micznie obudowie MSOP-8, wymagaj¹cej jedStabilizator ADP3335 jest dostÍpny w†kilnej trzeciej miejsca na p³ytce w†porÛwnaniu ku wersjach napiÍciowych: 1,8V, 2,5V, 2,85V, z†obudowami SO-8 uk³adÛw konkurencyjnych. 3,3V i†5V. Pracuje w†temperaturach otoczeJego ma³y spadek napiÍcia (200mV) i†dok³adnia z†zakresu -40..+85 oC. www.analog.com/pdf/ADP3335_0.pdf noúÊ napiÍcia wyjúciowego 1,8% zapewnia Przedstawicielami Analog Devices w†Polwyd³uøenie czasu pracy baterii i†bardziej niesce s¹ firmy: Alfine (tel. (0-61) 820-58-11) zawodne dzia³anie. Zastosowana w†nim firmoi Atest (tel. (0-32) 238-03-60). wa technologia anyCAP zapewnia, øe na wyjúciu moøna uøywaÊ nawet wielowarstwowych kondensatorÛw ceramicznych, co dla konstruktorÛw oznacza mniejsze rozmiary i†koszty. MiniaturyzacjÍ umoøliwi³a m.in. specjalna konstrukcja obudowy, ktÛra zapewnia lepsze rozpraszanie ciep³a i†w†rezultacie pracÍ przy niøszej temperaturze struktury. Stabilizator ADP3335 charakteryzuje siÍ teø bardzo ma³ym poborem pr¹du: w†stanie spoczynkowym wynosi Rys. 4.

Przetwornica DC/DC w obudowie SOT−23 Uk³ad LT1930 to nowa przetwornica DC/ DC opracowana przez firmÍ Linear Technology. DziÍki duøej czÍstotliwoúci pracy - aø 1,2MHz - i†niskoprofilowej obudowie SOT235, LT1930 zapewnia najbardziej miniaturowe rozwi¹zanie umoøliwiaj¹ce wytwarzanie 5V z†baterii o†napiÍciu tylko 2,6V. WewnÍtrzny prze³¹cznik o†ma³ym napiÍciu nasycenia (VCESAT=400mV przy 1A), maksymalnym napiÍciu 36V i†pr¹dzie 1A umoøliwia budowanie konwerterÛw podwyøszaj¹cych napiÍcie do maksymalnie 34V, jak teø konstrukcji SEPIC (Single-Ended Primary Inductance Converter) i†flyback. LT1930 moøe dostarczaÊ do obci¹øenia 480mA przy 5V wytworzonych z†napiÍcia wejúciowego 3,3V albo 300mA przy 12V wytworzonych z†napiÍcia 5V. Ma³e rozmiary uk³adu, minimalna liczba elementÛw zewnÍtrznych i†duøa sprawnoúÊ czyni¹ go odpowiednim do zastosowania m.in. w†modemach, uk³adach xDSL i†diagnostycznym sprzÍcie medycznym. Zastosowana w†uk³adzie wewnÍtrznie skompensowana architektura current mode PWM o†sta³ej czÍstotliwoúci zapewnia ma³e, przewidywalne i†³atwe do odfiltrowania szumy wyjúciowe. Dalszej redukcji szumÛw, do poziomu miliwoltowego, moøna dokonaÊ stosuj¹c na wyj- Rys. 5.

úciu kondensatory ceramiczne o†ma³ej rezystancji szeregowej (ESR). LT1930 pracuje przy zasilaniu z†zakresu 2,6..16V. Duøa czÍstotliwoúÊ prze³¹czania umoøliwia uøycie ma³ych i†tanich cewek i†kondensatorÛw, co minimalizuje ca³kowite rozmiary p³ytki drukowanej i†umoøliwia utrzymanie jej wysokoúci poniøej 2mm. Ma³y pr¹d w†trybie shutdown (0,01µA) praktycznie eliminuje pobÛr pr¹du z†baterii w†stanie nieaktywnym, co wyd³uøa czas pracy urz¹dzeÒ przenoúnych. www2.linear.com/pdf/1930is.pdf Przedstawicielami Linear Technology w†Polsce s¹ firmy: Elbatex (tel. (0-22) 86822-78), Eurodis (tel. (0-71) 675-741) oraz Macropol (tel. (0-22) 822-43-37).

Elektronika Praktyczna 10/2000

NOWE

PODZESPOŁY

NOWE

PODZESPOŁY

Monitor dwóch napięć zasilania Uk³ad DS1834 firmy Dallas Semiconductor jest monitorem dwÛch linii zasilania - 5V i†3,3V - przeznaczonym do uøycia w†systemach, w†ktÛrych jest potrzebna kontrola dwÛch napiÍÊ - np. zasilania mikroprocesora i†zasilania uk³adÛw peryferyjnych do³¹czonych do magistrali systemowej. WewnÍtrzne obwody DS1834 s¹ zasilane przez wiÍksze z†dwÛch monitorowanych napiÍÊ wejúciowych. Obydwa wewnÍtrzne obwody monitorowania - dla napiÍcia 5V i†3,3V - maj¹ w³asne wyjúcia zeruj¹ce uaktywniane przy w³¹czaniu zasilania i†przy spadku napiÍcia poniøej zaprogramowanych granic tolerancji. S¹ dostÍpne wersje z†wyjúciami przeciwsobnymi

i†z†otwartym drenem. W†przypadku tych drugich oba wyjúcia moøna po³¹czyÊ w†uk³adzie wired-AND, aby sterowa³y jednym wejúciem nadrzÍdnego mikroprocesora. WewnÍtrzny oscylator zapewnia odpowiednie opÛünienie zerowania - oko³o 350ms. TolerancjÍ kaødego z†napiÍÊ wejúciowych moøna ustawiÊ odpowiednio polaryzuj¹c wejúcia wyboru tolerancji. Moøliwy jest wybÛr tolerancji 10% i†5% dla linii 5V oraz 20% i†10% dla linii 3,3V. Uk³ad dysponuje teø wewnÍtrznie wyt³umionym wejúciem rÍcznego sterowania obydwoma wyjúciami zeruj¹cymi. Wszystkie wersje DS1834 s¹ wyspecyfikowane w†przemys³owym zakresie temperatur

-40..+85 oC. Pobieraj¹ niewielki pr¹d, maksymalnie 50µA. S¹ dostÍpne w†8-wyprowadzeniowych obudowach DIP, SOIC i†µSOP. www.dalsemi.com/datasheets/pdfs/ 1834.pdf Przedstawicielami Dallasa w†Polsce s¹ firmy: Soyter (tel. (0-22) 685-30-04) oraz WGElectronics (tel. (0-22) 621-77-04).

Rys. 6.

Cyfrowy czujnik temperatury o dużej dokładności Uk³ad LM92 to najnowszy dodatek do firmowej rodziny cyfrowych czujnikÛw temperatury National Semiconductor. Jest idealny do aplikacji wymagaj¹cych duøej dok³adnoúci, takich jak sterowanie ogrzewaniem, wentylacj¹ i†klimatyzacj¹, sprzÍt pomiarowy i†medyczny, systemy samochodowe i†wiele innych. Zanim go wprowadzono, jedynymi dostÍpnymi rozwi¹zaniami osi¹gaj¹cymi tak duø¹ dok³adnoúÊ by³y czujniki analogowe albo termistory. Wymagaj¹ one jednak dodatkowych obwodÛw linearyzuj¹cych i†kalibruj¹cych, zwiÍkszaj¹cych stopieÒ komplikacji i†koszty systemu pomiarowego. WewnÍtrzny 12-bitowy (+ bit znaku) przetwornik analogowo-cyfrowy o†rozdzielczoúci 0,0625oC†zapewnia dok³adnoúÊ lepsz¹ niø ±0,33 oC†w†temperaturze 30 oC. W†wiÍkszym zakresie temperatur dok³adnoúÊ uk³adu jest lepsza niø ±0,5 oC†(+10..+50 o C), ±1,0 o C†(10..+85 oC) i†±1,5 oC†(-25..+150oC). Uk³ad LM92 zawiera takøe termiczny komparator okienkowy z†wyjúciem przerwania (z otwartym drenem), ktÛry u³atwia konstruowanie systemÛw kontroli i†sterowania temperatury. ZarÛwno gÛrna, jak i†dolna granica okna komparatora moøe zostaÊ zaprogramowana przez nadrzÍdny sterownik, z†ktÛrym uk³ad komunikuje siÍ poprzez 2-przewodowy interfejs szeregowy. Trzeci komparator o†programowanym progu prze³¹czania, rÛwnieø z†wyjúciem typu otwarty dren, moøe pos³uøyÊ do

Elektronika Praktyczna 10/2000

wykrywania temperatury krytycznej, przy ktÛrej system powinien zostaÊ wy³¹czony. Waøn¹ w³asnoúci¹ LM92 jest znakomita liniowoúÊ (maksymalny b³¹d ±0,5oC). Inne to kompatybilnoúÊ z†magistral¹ I2C†i†SMBus, moøliwoúÊ pod³¹czenia do czterech czujnikÛw do tej samej magistrali oraz programowalna histereza i†kolejka b³ÍdÛw (do 4†b³ÍdÛw) do zabezpieczenia przed fa³szywymi prze³¹czeniami w†zaszumionym úrodowisku.

LM92 pracuje przy zasilaniu z†zakresu 2,7..5,5V, pobieraj¹c typowo 0,35mA w†stanie aktywnym i†5µA w†trybie shutdown. Jest montowany w†obudowie SOP-8. www.national.com/ds/LM/LM92.pdf 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).

Rys. 7.

91

NOWE

PODZESPOŁY

Ośmiokrotny, 13−bitowy przetwornik C/A z wyjściami napięciowymi i interfejsem równoległym Firma Maxim Integrated Products wprowadzi³a do sprzedaøy nowy, wysoce zintegrowany uk³ad scalony zawieraj¹cy osiem 13bitowych przetwornikÛw cyfrowo-analogowych z†buforowanymi wyjúciami napiÍciowymi. Przy typowym zasilaniu analogowym +14/-9V napiÍcia wyjúciowe przetwornikÛw mog¹ zmieniaÊ siÍ w†maksymalnych granicach od +9V do -4V. Zakres zmiennoúci wyjúcia zaleøy od przy³oøonego napiÍcia odniesienia - napiÍciom odniesienia z†zakresu 2..6,5V odpowiadaj¹ zakresy wyjúcia 4..13V. Uk³ad ma trzy oddzielne rÛønicowe wejúcia napiÍcia odniesienia, dziÍki czemu moøna ustaliÊ niezaleøne zakresy wyjúciowe dla kaødej z†trzech grup przetwornikÛw (dwie grupy po dwa przetworniki i†jedna z³oøona z†czterech). Wzmacniacze wyjúciowe pozostaj¹ stabilne steruj¹c obci¹øenia pojemnoúciowe do 10000pF. Dodatkowo, w†trakcie wiÍkszoúci stanÛw przejúciowych przepiÍcia na wyjúciu (glitch) nie przekraczaj¹ 30mV. Uk³ad zapewnia rÛwnieø ma³e szumy wyjúciowe (120nV/ √Hz) i†przes³uchy DC (maks. 75µV). Przetworniki C/A s¹ podwÛjnie buforowane. Uk³ad MAX5839 pobiera z†magistrali zewnÍtrznej 13bitowe dane rÛwnoleg³e zapisuj¹c je w†jednym z†oúmiu rejestrÛw wejúciowych przetwornikÛw pod kontrol¹ sygna³Ûw /WR, /CS i†sygna³Ûw adresowych A0..A2. Wyjúcia przetwornikÛw s¹ aktualizowane po wprowadzeniu nowych danych z†rejestrÛw wejúciowych do rejestrÛw przetwarzania, sterowanym za poúrednictwem linii /LD. Rys. 8.

Uk³ad jest zasilany trzema napiÍciami: jednym cyfrowym V CC (typ. 5V) oraz dwoma analogowymi, V DD (7..14V) i†VSS (-9..-5V). Pobiera niewielki pr¹d - typowo 10mA. S¹ dostÍpne wersje na komercyjny (0..70 o C) i†przemys³owy (-40..+85 o C) zakres temperatur pracy, w†dwÛch klasach dok³adnoúci - o†maksymalnym b³Ídzie ca³-

kowym ±2 LSB i†±4 LSB. MAX5839 jest montowany w†ma³ej, 44-wyprowadzeniowej obudowie MQFP. http://pdfserv.maxim-ic.com/arpdf/ 2194.pdf Przedstawicielem Maxima w†Polsce jest firma SE Spezial Electronic (tel. (0-95) 75805-72).

Wysokonapięciowy, regulowany stabilizator liniowy Uk³ad LR8 to nowy 3-koÒcÛwkowy stabilizator liniowy z†regulowanym napiÍciem wyjúciowym zaoferowany przez firmÍ Supertex. ChoÊ jego podstawowym przeznaczeniem s¹ aplikacje telekomunikacyjne, to dziÍki unikalnej zdolnoúci do pracy przy napiÍciu wejúciowym 450V moøe znaleüÊ szereg innych zastosowaÒ - np. w†przemys³owych systemach sterowania, uk³adach sterowania silnikÛw, ³adowarkach akumulatorÛw i†zasilaczach, zarÛwno impulsowych, jak i†liniowych. Roboczy zakres napiÍÊ wejúciowych LR8 to 12..450V. Uk³ad dysponuje ograniczeniem pr¹dowym i†wy³¹cznikiem termicznym. Jego napiÍcie wyjúciowe jest regulo-

92

wane w†zakresie 1,2..440V, przy uøyciu tylko dwÛch zewnÍtrznych rezystorÛw. Charakteryzuje siÍ stabilizacj¹ napiÍciow¹ maks. 0,01%/V dla napiÍÊ wejúciowych z†zakresu 15..400V, przy napiÍciu wyjúciowym 5,0V i†obci¹øeniu 0,5mA. Przy napiÍciu wejúciowym 15V stabilizacja obci¹øeniowa wynosi maks. 3% dla obci¹øenia zmieniaj¹cego siÍ w†granicach 0,5..10mA. Gwarantowany pr¹d wyjúciowy to maksymalnie 10mA. Uk³ad jest dostÍpny w†3-koÒcÛwkowej obudowie SOT-89 (TO-243AA, oznaczenie LR8N8) i†TO-92 (LR8N3). Pracuje w†przemys- Rys. 9.

³ ow ym z a kr e s i e t e m pe r a t ur o t o c z e n i a -40..+85 o C. www.supertex.com/LR8.pdf Przedstawicielem firmy Supertex w†Polsce jest firma Contrans (tel. (0-71) 325-2621).

Elektronika Praktyczna 10/2000

P O D Z E S P O Ł Y Technika programowania konfiguracji uk³adÛw wkroczy³a juø takøe do generatorÛw zegarowych, czego pierwszym przejawem by³y opracowania firm Dallas i†Epson, nieco rozwiniÍte przez Cypressa w†linii produktÛw nazwanych FPFTG.

Rys. 1.

Rys. 2. SkrÛt ten, po rozwiniÍciu do Field Programmable Frequency Timing Generator, sugeruje zwi¹zki programowalnych generatorÛw z†klasycznymi uk³adami PLD (bo Field Programmable...), ale jest to w†znacznym stopniu chwyt marketingowy, wynikaj¹cy z†rosn¹cej popularnoúci uk³adÛw programowalnych.

wanymi z†syntezerami czÍstotliwoúci wykonanymi w†oparciu o†pÍtle PLL. Na rys. 1 znajduje siÍ schemat blokowy generatorÛw z†serii CY2071A, ktÛre wyposaøone s¹ w†trzy wyjúcia o†niezaleønie ustala-

nych wspÛ³czynnikach podzia³u czÍstotliwoúci i†jedn¹ pÍtlÍ fazow¹, za pomoc¹ ktÛrej moøna doúÊ swobodnie zwiÍkszaÊ czÍstotliwoúÊ wejúciow¹ programowanych dzielnikÛw. Zakres generowanych przez uk³ady CY2071A czÍstotliwoúci wyjúciowych wynosi 500kHz..100MHz (w wersji programowanej przez uøytkownika). Uk³ad moøe wspÛ³pracowaÊ z†zewnÍtrznym kwarcem lub byÊ taktowany przez prostok¹tny sygna³ zewnÍtrzny. Nieco inn¹ strukturÍ maj¹ uk³ady z†serii precyzyjnych generatorÛw CY2037 (rys. 2). CzÍstotliwoúÊ odniesienia wytwarzana w†generatorze moøe byÊ mnoøona lub dzielona w†bardzo szerokim zakresie, przy czym wspÛ³czynnik podzia³u/mnoøenia jest

ustalany przez wewnÍtrzny 22-bitowy rejestr. Przebieg o†tak ustalonej czÍstotliwoúci moøna dodatkowo podzieliÊ w†dzielniku wyjúciowym o†binarnych wspÛ³czynnikach podzia³u 1:1..128. Poniewaø uk³ady CY2037 s¹ przeznaczone do aplikacji wymagaj¹cych duøej dok³adnoúci generowanych czÍstotliwoúci, producent przewidzia³ moøliwoúÊ skorygowania parametrÛw kwarcu za pomoc¹ dodatkowych, wewnÍtrznych kondensatorÛw prze³¹czanych przez klucze tranzystorowe (rys. 3). Takøe uk³ady serii CY2907 s¹ wyposaøone w†pojedyncze wyjúcie o†czÍstotliwoúci programowanej w†przedziale 0,5..100MHz i†jednym wyjúciem referencyjnym (rys. 4), na ktÛrym wystÍpuje

Budowa uk³adÛw CyClocks W†sk³ad rodziny CyClocks wchodzi aktualnie 12 typÛw programowanych generatorÛw, ktÛre - po bliøszym przyjrzeniu siÍ - okazuj¹ siÍ byÊ programowanymi dzielnikami zintegro-

Elektronika Praktyczna 10/2000

Rys. 3.

93

P O D Z E S P O Ł Y

Rys. 4. sygna³ o†czÍstotliwoúci ustalonej w†syntezerze z†PLL. UniwersalnoúÊ tej rodziny uk³adÛw zwiÍksza programowana przez uøytkownika w†pamiÍci EPROM 16-pozycyjna tabela sterowana wejúciami S0..3. DziÍki temu uøytkownik moøe w†dowolnej chwili zmieniÊ czÍstotliwoúÊ sygna³u na wyjúciu CLKA uk³adu na jedn¹ z†16 wczeúniej ustalonych wartoúci. Jednymi z†najbardziej rozbudowanych funkcjonalnie uk³adÛw CyClocks s¹ rodziny CY2291/2292. W†ich strukturze wewnÍtrznej znajduj¹ siÍ aø trzy powielacze czÍstotliwoúci z†pÍtlami PLL (rys. 5), ktÛre umoøliwiaj¹ wraz z†wewnÍtrznymi dzielnikami programowanymi uzyskanie na wyjúciach aø 7†rÛønych czÍstotliwoúci, przy czym czÍstotliwoúÊ sygna³u na

wyjúciu CLKF moøe byÊ zmieniana z†zewn¹trz za pomoc¹ 3-bitowego wejúcia konfiguracyjnego S0..2. Wartoúci czÍstotliwoúci odpowiadaj¹ce poszczegÛlnym nastawom uøytkownik moøe samodzielnie zaprojektowaÊ i†zapamiÍtaÊ w†wewnÍtrznej pamiÍci konfiguracji typu EPROM. Uk³ady CY2291 maj¹ dodatkowo wbudowany generator sygna³u zegarowego 32,768kHz dla zegara RTC wykorzystywanego w†systemie. Generator ten jest zasilany niezaleønie od reszty uk³adu, dziÍki czemu moøna go wykorzystaÊ w†systemach okresowo wy³¹czanych. W s z y s t k i e przedstawione w†artykule uk³ady s¹ wyposaøone

w†szereg funkcji u³atwiaj¹cych oszczÍdzanie energii (m.in. moøliwoúÊ pracy z†niskimi napiÍciami zasilaj¹cymi), a†takøe elementy minimalizuj¹ce zniekszta³cenia czasowe przebiegÛw wyjúciowych. DziÍki temu moøna je stosowaÊ w†nowoczesnych systemach cyfrowych o†duøej szybkoúci dzia³ania. Jednym z†podstawowych obszarÛw ich przemys³owego stosowania s¹ p³yty g³Ûwne komputerÛw PC, lecz dziÍki ogromnej elastycznoúci i†doúÊ atrakcyjnej cenie mog¹ z†powodzeniem zast¹piÊ generatory czÍstotliwoúci systemowych, wytwarzane w†sposÛb ìdyskretnyî.

Projektowanie i†programowanie CyClocks Poniewaø struktury wewnÍtrzne poszczegÛlnych typÛw uk³adÛw rodziny

úciach wartoúci czÍstotliwoúci przebiegÛw. Praca nad projektem rozpoczyna siÍ od wybrania uk³adu docelowego (rys. 6). NastÍpnie w†oknach edycyjnych (rys. 7) naleøy wpisaÊ ø¹dane wartoúci czÍstotliwoúci oraz okreúliÊ rolÍ wyprowadzeÒ realizuj¹cych dwie funkcje. Program automatycznie wylicza moc pobieran¹ przez uk³ad, w†zaleønoúci od ustalonych przez uøytkownika parametrÛw przebiegÛw wyjúciowych. Poniewaø uk³ady CyClocks nie s¹ oznaczane symbolami w†sposÛb systematyczny, pozwalaj¹cy uøytkownikowi ³atwo zapamiÍtaÊ ich moøliwoúci, program narzÍdziowy wyposaøono w†doskonale przygotowan¹ pomoc. Zawarto w†niej podstawowe opisy wszystkich uk³adÛw obs³ugiwanych przez program (rys. 8), wraz z†opisem wyprowadzeÒ i†uproszczonym schematem struktury wewnÍtrznej. DziÍki temu

Rys. 6.

Rys. 5.

94

CyClocks s¹ bardzo rÛøne rÍczne programowanie ich nastaw jest doúÊ trudne i†ma³o efektywne. Z†tego w³aúnie powodu Cypress bezp³atnie udostÍpnia narzÍdzie programowe, dziÍki ktÛremu praca uøytkownika sprowadza siÍ do podania czÍstotliwoúci na wejúciu i†oczekiwanych na wyj-

uøytkownik nie musi zbyt czÍsto siÍgaÊ do dodatkowej dokumentacji, aby znaleüÊ podstawowe informacje. Po zadaniu wszystkich parametrÛw program generuje plik z†opisem konfiguracji pamiÍci EPROM w†formacie JEDEC. Dodatkowo jest tworzona dokumen-

Elektronika Praktyczna 10/2000

P O D Z E S P O Ł Y Materia³y dotycz¹ce uk³adÛw CyClock s¹ dostÍpne w†Internecie pod adresami: http://www.cypress.com/clock/datasheets.html, http://www.cypress.com/clock/appnotes.html, http:// www.cypress.com/design/selectors/product/timi.htm. Program do konfigurowania uk³adÛw CyClocks dostÍpny jest w†Internecie pod adresem http:// www.cypress.com/design/ progprods/clock/clocks.html. Noty katalogowe oraz program do konfigurowania uk³adÛw CyClocks dostÍpne s¹ na p³ycie CD-EP10/2000 w†katalogu \CyClocks.

Rys. 7. tacja do projektu, ktÛra zawiera najwaøniejsze informacje dotycz¹ce realizowanego projektu (rys. 9). DoúÊ k³opotliwe jest programowanie uk³adÛw CyClocks, poniewaø dostÍpny jest tylko jeden programator potrafi¹cy je zaprogramowaÊ - specjalizowany programator CY3670 firmy Cypress. Jego cena nie jest bardzo wysoka (ok. 200USD), ale bior¹c pod uwagÍ, øe w†normalnych warunkach konstruktorzy stosunkowo rzadko s¹ zmuszeni z†niego korzystaÊ, jest to doúÊ powaøna inwestycja. Andrzej Gawryluk, AVT Rys. 8.

Elektronika Praktyczna 10/2000

Rys. 9.

95

P O D Z E S P O Ł Y Dotychczasowe systemy przetwarzania A/C wymaga³y zazwyczaj stosowania trudnych w†praktycznych realizacjach aktywnych filtrÛw analogowych lub filtrowaniu przetwarzanego sygna³u cyfrowego przez procesory sygna³owe lub sprzÍtowe filtry cyfrowe. Analog Devices zaproponowa³ inn¹ drogÍ, wprowadzaj¹c na rynek pierwszy na úwiecie przetwornik A/C zintegrowany z†programowanym filtrem cyfrowym.

Nowa jakość w przetwarzaniu analogowo−cyfrowym Uk³ady AD7725 s¹ wspÛlnym opracowaniem firmy Analog Devices oraz brytyjskiej firmy Systolix, ktÛra zajmuje siÍ zagadnieniami zwi¹zanymi z†cyfrow¹ filtracj¹ sygna³Ûw. To w³aúnie w†jej laboratoriach opracowano niezwykle nowoczesny sposÛb filtrowania sygna³Ûw przetworzonych do postaci cyfrowej, ktÛry oparto na sieci konfigurowalnych komÛrek obliczeniowych. SieÊ ta nosi nazwÍ PulseDSP. Na rys. 1 przedstawiono sieÊ PulseDSP, a†na rys. 2 widoczna jest budowa pojedynczej komÛrki konfigurowalnej. Jej najwaøniejszym elementem jest konfigurowalne ALU (ang. Arithmetic Logic Unit), ktÛre realizuje ustalone przez uøytkowni-

ka operacje logiczne i†arytmetyczne (przede wszystkim mnoøenie) na obrabianych danych. Na wejúciach argumentÛw ALU zastosowano bardzo rozbudowany system lokalnego sterowania przep³ywem danych, dziÍki ktÛremu moøliwy jest ich bardzo swobodny dobÛr, w†zaleønoúci od wymagaÒ stawianych filtrowi. Dane przetwarzane (w³aúciwie filtrowane) w†matrycy PulseDSP s¹ w†razie potrzeby magazynowane w†lokalnych rejestrach komÛrek, dziÍki czemu wypadkowa wydajnoúÊ takiego filtru jest bardzo wysoka. Wed³ug danych firmy Systolix, filtruj¹ce matryce PulseDSP mog¹ byÊ stosowane takøe do filtracji sygna³Ûw telewizyjnych. Maksymalna

szybkoúÊ pracy matrycy PulseDSP dochodzi do 400mln MAc/s (ang. Million Accumulates per second). Najpowaøniejszymi zaletami filtrÛw wykonywanych w†technologii PulseDSP s¹: - jak juø wczeúniej wspomnia³em duøa szybkoúÊ pracy i†wynikaj¹ca z†tego faktu moøliwoúÊ filtrowania szybkich sygna³Ûw, - moøliwoúÊ korygowania charakterystyki przetwarzania toru obrÛbki sygna³u, - ³atwoúÊ kszta³towania charakterystyki filtracji (amplitudowej i†fazowej), - moøliwoúÊ modyfikacji parametrÛw filtru cyfrowego podczas pracy filtru, dziÍki czemu moøna budowaÊ filtry samoadaptuj¹ce, - relatywnie niska cena realizacji filtru, - ³atwa skalowalnoúÊ matrycy filtruj¹cej w†zaleønoúci od wymagaÒ docelowej aplikacji, - dobre parametry filtracji. Poniewaø rÍczne zaprojektowanie sposobu przesy³ania i†obrÛbki danych w†matrycy komÛrek PulseDSP jest bardzo trudne, Systolix opracowa³ specjalny system CAD, ktÛry nazwano SDS (ang. Systolix Design System). Nie jest on jeszcze dostÍpny na rynku, ale producent zapowiada, øe narzÍdzie to bÍdzie udostÍpnione bezp³atnie na stronie WWW.

NarzÍdzia do PulseDSP

Rys. 1.

96

Tymczasem jest oferowane - takøe bezp³atnie! - nieco prostsze oprogramowanie, umoøliwiaj¹ce poznanie w³aúciwoúci cyfrowych filtrÛw

Elektronika Praktyczna 10/2000

P O D Z E S P O Ł Y

Rys. 6.

PulseDSP w†AD

Rys. 2.

Rys. 3.

Rys. 4.

rÛønego rodzaju. Program ten nazywa siÍ Systolix FilterExpress. Moøna go bezp³atnie úci¹gn¹Ê ze strony producenta lub zainstalowaÊ z†p³yty CDEP10/2000. Uaktywnienie jego wszystkich moøliwoúci wymaga zarejestrowania siÍ na internetowej stronie firmy Systolix, w†odpowiedzi na co wysy³any jest e-mail z†plikiem licencyjnym, ktÛry naleøy wgraÊ do g³Ûwnego katalogu systemu Windows. NajczÍúciej jest to \Windows. Program Systolix FilterExpress s³uøy do projektowania i†analizy jedno- i†wielostopniowych filtrÛw FIR i†IIR, czyli tych, ktÛre s¹ najczÍúciej implementowane w†systemach DSP. Jest to doúÊ efektywne narzÍdzie, za pomoc¹ ktÛrego moøna przeanalizowaÊ wp³yw modyfikacji parametrÛw filtru na jego charakterystyki: amplitudow¹ (rys. 3), fazow¹ (rys. 4) i†rozmieszczenia biegunÛw (rys. 5). Moøliwe jest ponadto ìpodgl¹danieî wp³ywu rozdzielczoúci prÛbki sygna³u wejúciowego na jakoúÊ filtracji (rys. 6), moøna takøe sprawdziÊ, jakie wartoúci maj¹ wspÛ³czynniki FIR poszczegÛlnych stopni (rys. 7). Tak wiÍc, pomimo braku ìprze³oøeniaî dzia³ania programu Systolix FilterExpress na aplikacjÍ, jest to doskona³e narzÍdzie edukacyjne.

Po skrÛtowym zapoznaniu siÍ z†zaletami programowalnych matryc PulseDSP wrÛÊmy do omÛwienia uk³adu AD7725, ktÛry - jak juø wspomnia³em - jest pierwszym na úwiecie przetwornikiem A/C zintegrowanym z†programowalnym filtrem cyfrowym. Jego wewnÍtrzn¹ budowÍ pokazujemy na rys. 8. Sygna³ analogowy jest przetwarzany do postaci cyfrowej w†16-bitowym przetworniku A/C. Przetworzony sygna³ jest wstÍpnie filtrowany w†3-stopniowym filtrze FIR, a†nastÍpnie kierowany na wejúcie matrycy PulseDSP, w†sk³ad ktÛrej wchodzi aø 108 modu³Ûw konfigurowalnych. Moøna je skonfigurowaÊ jako filtr dolno-, gÛrno- lub pasmowo-przepustowy, a†takøe jako pasmowo-zaporowy. Tak skonstruowany tor sygna³owy moøe obrabiaÊ sygna³y o†maksymalnej czÍstotliwoúci 460kHz, przy czÍstotliwoúci prÛbkowania (dla s³Ûw 16-bitowych) ok. 1,2MHz. W†przypadku, gdy uøytkownik nie chce korzystaÊ z†filtru konfigurowalnego, moøe wykorzystaÊ zamiast niego czwarty filtr typu FIR o†parametrach ustalonych przez producenta. Poniewaø rejestry uk³adu AD7725 odpowiadaj¹ce za konfigu-

Rys. 7.

Rys. 5.

Elektronika Praktyczna 10/2000

97

P O D Z E S P O Ł Y

Rys. 9.

charakterystyk i†parametrÛw filtrÛw. Niestety, w†chwili pisania tego artyku³u AD nie poda³ bliøszych danych na ten temat - program ten jest najprawdopodobniej ca³y czas opracowywany. Andrzej Gawryluk, AVT Rys. 8. racjÍ komÛrek PulseDSP s¹ typu SRAM, wymagaj¹ kaødorazowo po w³¹czeniu zasilania wprowadzenia od nowa danych. Proces ten moøe siÍ odbywaÊ automatycznie (odczyt danych z†zewnÍtrznej pamiÍci ROM, EPROM, EEPROM) poprzez interfejs szeregowy lub rÛwnoleg³y. Istnieje takøe moøliwoúÊ zmiany konfiguracji filtru poprzez wybrany przez uøytkownika interfejs w†czasie pracy systemu. Na rys. 9 znajduje siÍ

98

przyk³adowy schemat konfiguracji rÛwnoleg³ej uk³adu AD7725 przez standardowy mikrokontroler. Projektowanie urz¹dzeÒ z†wykorzystaniem prezentowanego uk³adu wymaga zastosowania specjalizowanych narzÍdzi programowych, za pomoc¹ ktÛrych bÍd¹ tworzone pliki konfiguracyjne (d³ugoúÊ pojedynczego pliku konfiguracyjnego dla uk³adu AD7725 wynosi 8064 bity) dla ustalonych przez uøytkownika

Czytelnikom zainteresowanym prezentowanym w†artykule uk³adem i†technologi¹ PulseDSP polecam nastÍpuj¹ce strony WWW: - www.systolix.co.uk, - www.systolix.co.uk/support/download/fe_3v1.exe, - www.analog.com/pdf/AD7725_p.pdf, - www.filtersynthesis.com. Program Systolix FilterExpress oraz nota katalogowa uk³adu AD7725 znajduj¹ siÍ na p³ycie CDEP10/2000 w†katalogu \PulseDSP.

Elektronika Praktyczna 10/2000

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.

Miernik wartości względnej dwóch prędkości Projekt

W†tym miesi¹cu przedstawiamy niezwykle interesuj¹c¹ konstrukcjÍ miernika wartoúci wzglÍdnej dwÛch prÍdkoúci, ktÛry jest przyrz¹dem ca³kowicie analogowym. Jego najwaøniejszym elementem jest analogowy uk³ad operacyjny ICL8013.

078

W†niektÛrych procesach technologicznych zachodzi potrzeba pomiaru wzglÍdnej prÍdkoúci elementÛw bÍd¹cych w†ruchu, np. wa³Ûw, bÍbnÛw, zÍbatek. Taki miernik moøe mieÊ zastosowanie przy obrÛbce lub przetwarzaniu materia³u poddanemu skracaniu lub wyd³uøaniu, np. w†przemyúle w³Ûkienniczym przy obrÛbce tekstyliÛw. Zazwyczaj wielkoúci¹ wejúciow¹ jest czÍstotliwoúÊ, ale mog¹ to byÊ inne wielkoúci, np. napiÍcie. Jest to uzaleønione od zastosowanego przetwornika mierz¹cego prÍdkoúÊ. W†prezentowanym przypadku zastosowano do pomiaru prÍdkoúci impulsatory, na wyjúciach ktÛrych wystÍpuj¹ impulsy prostok¹tne o†czÍstotliwoúci proporcjonalnej do szybkoúci obrotowej. Schemat elektryczny miernika przedstawiono na rys. 1. Sygna³y z†wyjúÊ impulsatorÛw doprowadzono do wejúÊ we1 i†we2 przetwornika czÍstotliwoúÊ-napiÍcie, wykonanego na uk³adach LM2917. WspÛ³czynnik przetwarzania uk³adÛw LM2917 okreúla wzÛr:

Elektronika Praktyczna 10/2000

Uwy=fwe*V+R2*C2 NapiÍcie z†wyjúÊ przetwornikÛw wchodzi na wzmacniacz rÛønicowy zrealizowany na wzmacniaczu operacyjnym IC3, gdzie nastÍpuje zsumowanie tych napiÍÊ i†doprowadzenie wyniku do wejúcia Z uk³adu ICL8013. Uk³ad ten wykonuje operacjÍ dzielenia rÛønicy napiÍÊ U1wy-U2wy przez U2wy. Znak napiÍcia z†przetwornika IC1 zostaje odwrÛcony we wzmacniaczu operacyjnym IC3A poniewaø dzielna ilorazu, ktÛre to dzia³anie wykonujemy ICL8013 powinna mieÊ wartoúÊ ujemn¹. Uk³ad ICL8013 w†konfiguracji jak na schemacie realizuje dzielenie zgodnie ze wzorem: Uwy=10*Zin/Xin. NapiÍcie wyjúciowe z†tego uk³adu jest mierzone przez IC5 i†wyúwietlane na trzycyfrowym wyúwietlaczu LED, ktÛry nie zosta³ narysowany na schemacie

elektrycznym, ze wzglÍdu na jego czytelnoúÊ. W†modelowym egzemplarzu zastosowano wyúwietlacze o†wysokoúci znakÛw 57mm, poniewaø zachodzi³a potrzeba odczytu z†dalszej odleg³oúci. WielkoúÊ wyúwietlana moøe przyjmowaÊ wartoúci ujemne i†dodatnie. Aby u³atwiÊ odczyt informacji o†polaryzacji wyniku pomiaru, wynik jest wyúwietlany na wyúwietlaczu dwukolorowym. RozdzielczoúÊ wyúwietlania wyniku wynosi 0,1%. Punkt dziesiÍtny úwieci stale. Przekroczenie zakresu sygnalizowane jest przez úwiecenie trzech kropek. Tor pomiarowy miernika przystosowano do zmian czÍstotliwoúci sygna³u wejúciowego w†zakresie 50..500Hz.

Regulacja uk³adu ICL8013 Jeøeli koÒcÛwka Z jest uøywana jako wejúciowa a†wyjúcie po³¹czone jest z†koÒcÛwk¹ Y, to uk³ad pracuje jako dzielnik. Przy po³¹czeniu do wykonywania funkcji dzielenia wejúcie X musi

99

PROJEKTY CZYTELNIKÓW

Rys. 1.

100

Elektronika Elektronika Praktyczna Praktyczna 10/2000 2/98

PROJEKTY CZYTELNIKÓW stÍpnie naleøy usun¹Ê zwory z1, z2 doprowadzaj¹c napiÍcie o†wartoúci 0,35 do 3,5V od strony wzmacniaczy operacyjnych. Zmiana napiÍcia w†tym przedziale nie powinna powodowaÊ zmian na wyúwietlaczu od wartoúci 0,00.

Zasilacz Do zasilania uk³adu potrzebne s¹ napiÍcia symetryczne o†wartoúciach ±12V i†±6,2V. Zalecana wartoúÊ napiÍcia zasilania to oko³o 10V, a†minimalna wy-

otrzymywaÊ napiÍcie ujemne w†ca³ym zakresie swojego dzia³ania. Regulacje zwi¹zane z†funkcj¹ dzielenia 1. UstawiÊ w†po³oøeniu úrodkowym potencjometry,

WYKAZ ELEMENTÓW Rezystory R1, R5, R23, R27: 10kΩ R2, R6, R21: 100kΩ R3, R7: 620kΩ R4, R8: 330Ω R9, R11..R14: 110kΩ R10: 55kΩ R15, R16: 220kΩ R17: 7,5kΩ R18: 91kΩ R19: 1MΩ R20: 39kΩ R22: 470kΩ R24..R26: 1,5kΩ R27..R29: 1kΩ P1, P2: 5kΩ P3..P5: 22kΩ P6, P7: 4,7kΩ Kondensatory C1, C4: 1µF dobierany C2, C5: 10nF dobierany C3, C6, C16: 1µF C7, C13: 33nF C8, C10: 220nF C9: 470nF C11, C14: 100nF C12: 100pF C15: 470µF Półprzewodniki IC1, IC2: LM2917N IC3: TL082 IC4: ICL8013C IC5: ICL7107 IC6: 7805 IC7: DC/DC A−05/±12s LED1..LED3: ELS 2326EGWA T1: BC547 T2, T3: BDP282

Elektronika Praktyczna 10/2000

dajnoúÊ pr¹dowa zasilacza wynosi ok. 0,5A. NapiÍcie wejúciowe po obniøeniu w†stabilizatorze IC6 zasila m.in. przetwornicÍ DC/DC IC7. Na jej wyjúciu s¹ dostÍpne napiÍcia symetryczne ±12V. NapiÍcia ±6,2V uzyskano poprzez stabilizacjÍ za pomoc¹ diod Zenera D1 i†D2. Naleøy zwrÛciÊ uwagÍ na fakt, øe napiÍcia zasilaj¹ce zastosowany wyúwietlacz maj¹ rÛøne wartoúci, w†zaleønoúci od zasilanych zestawÛw segmentÛw: 6,8..11,2V dla segmentÛw i†3,4..5,6V dla kropek. Autora tego projektu prosimy o kontakt z redakcj¹.

ktÛre pod³¹czone s¹ do koÒcÛwek 7, 9, 10 (Xos, Yos, Zos) i†ustawiÊ zerow¹ wartoúÊ napiÍcia. 2. Przy ZIN=0V wyregulowaÊ Zos w†ten sposÛb, aby na wyjúciu nie by³o zmian podczas regulacji na wejúciu Xin od -10 do -1V. 3. Przy Zin=0V i†Xin=-10V wyregulowaÊ Yos w†ten sposÛb, by na wyjúciu wartoúÊ napiÍcia by³a rÛwna 0V. 4. Przy Zin=Xin/lub Zin=iXin wyregulowaÊ Xos w†ten sposÛb, by zmiany na wyjúciu by³y jak najmniejsze jeøeli na wejúciu Xin zmieniamy napiÍcie od -10V do -1V. 5. PowtÛrzyÊ punkty 2†i†3†jeøeli w†punkcie 4†wystÍpuj¹ zbyt duøe zmiany. 6. Przy Zin=Xin (lub Zin=-Xin) na wyjúciu powinno byÊ oko³o +10V/-10V dla Zin=-Xin i†zmian na Xin od -10V do -3V. WartoúÊ elementÛw R1, C1, C2 i†R2, C4, C5 naleøy dobraÊ doúwiadczalnie w†zaleønoúci od kszta³tu i†wype³nienia impulsÛw wejúciowych i†czÍstotliwoúci wejúciowej. Podczas uruchamiania uk³adu naleøy zewrzeÊ wejúcia we1, we2 i†doprowadziÊ do nich napiÍcie o†wartoúci oko³o 1V i†czÍstotliwoúci z zakresu pomiarowego (w tym przypadku 50..500Hz). Podczas zmian czÍstotliwoúci w†badanym zakresie na wyúwietlaczu nie powinny wystÍpowaÊ zmiany od wartoúci 0,00. Jeøeli wystÍpuj¹ nieprawid³owoúci, naleøy rozpocz¹Ê regulacjÍ od uk³adu ICL8013 wed³ug podanych wczeúniej wskazÛwek. Na-

101

I

N

F

O

Ś W I A T

Technologia Xilinx znowu na czele

Protel potęgą się staje

W ostatnich dniach sierp− nia Xilinx poinformował, że wprowadził do produk− cji największy na świecie układ programowalny XCV3200 z serii Virtex. Wykonano go w technolo− gii 0,15µm i zamknięto w obudowie BGA z wypro− wadzeniami kulkowymi, których jest... 1156! We wnętrzu tej technicznie niedoścignionej obudowy “ukrywa” się ponad 3mln bramek logicznych, oraz pamięć SRAM o pojemności 1Mb. Biorąc pod uwagę możliwość współpracy tego układu z bardzo szybkimi sys− temami wyposażonymi w interfejsy

Od kilku lat Protel wykonał już szereg strategicznych zakupów, które zde− cydowanie wzmacniają pozycję tej firmy na rynku narzedzi CAD dla elektroniki. W 1998 roku Protel kupił firmę MicroCode Engeneering − pro− ducenta “silników” do symulatorów analogowych i cyfrowych, następnie w maju 1999 roku firmę Accolade specjalizująca się w symulowaniu układów FPGA. W styczniu tego roku Protel dokonał bardzo spektaku−

LVDS oraz LVPECL, a także bar− dzo dużą wypadkową przepływ− ność danych przez porty układu (ponad 10Gb/s) układ ten jest obecnie bezkonkurencyjny.

Coraz bardziej scalone Set−Top Boxy Jednym z największych na świecie producen− tów układów scalonych do zestawów Set−Top Box jest STMicroelect− ronics. W ostatnich dniach sierpnia oferta firmy wzbogaciła się o kolejny układ do STB z rodziny Omega, któ− ry integruje w swoim wnętrzu szereg no− wych funkcji, których dotychczasowe wyko− rzystanie narzucało ko− nieczność stosowania sporej liczby dodatko− wych układów scalo− nych. Tak więc od te− raz w jednej kostce (STi5518) oprócz stan− dardowych interfejsów i bloków stosowanych w STB dostępny jest także kom− pletny dekoder Dolby Digital oraz formatu MP3, a także sterownik dysku twardego, który układ wy−

larnego zakupu firmy Accel Techno− logy, producenta znanego pakietu projektowego P−CAD, jednego z do− tychczas najpoważniejszych konkuren− tów. W czerwcu 2000 Protel zakupił kolejną firmę − Metamor, która zaj− muje się narzędziami do syntezy FPGA. Powstaje więc rynkowy gigant, który ma szansę zmonopolizowania rynku programowych narzedzi dla elektroniki. Już nie tylko PCB!

JAVA w zegarku Philips oraz IBM należą do elektronicznej części kon− sorcjum “wynalazczego”, które współtworzy z nimi Junghans − niemiecki pro− ducent zegarków naręcz− nych. Wspólnymi siłami firmy te opracowały na− ręczny zegarek, który op− rócz pomiaru czasu speł− nia rolę inteligentnego, bez− stykowego klucza, który może być wykorzystywany w przeróżnych aplikacjach, także w tych które wyma− gają bezpiecznych transak− cji. “Sercem” tej części ze− garka jest układ z rodziny Mifare PRO firmy Philips, który współpracuje z 8−bi− towym mikrokontrolerem z wbudowanym interprete− rem JavaCard Open Plat− form.

Logika jak się patrzy

korzystuje m.in. jako bufor po− średniczący w przechowywaniu danych dla strumieniowego deko− dera MPEG2.

Micrel opracował dość niezwykły układ scalony, w którego wnętrzu znajduje się ultraszybka, konfiguro− walna bramka logiczna z symet− rycznym wyjściem. Dzięki zastoso− waniu w nim wejścia określającego tryb pracy, może ona pracować ja−

ko bramka AND, NAND, OR, NOR, XOR, XNOR, NOT oraz dwuwej− ściowy multiplekser. Po prostu AnyGate! Maksymalna szybkość pracy układu SY5581 wynosi 2,5GHz, a maksymalny czas propa− gacji sygnału 350ps.

Gęsto i szybko Firma Analog Devices przygotowa− ła nowe ultraszybkie (65MHz!) przetworniki A/C o dużej rozdziel− czości (14 bitów!), które znajdą zastosowanie w telefonach komór− kowych nowej generacji. Doskona−

Elektronika Praktyczna 10/2000

łe parametry układów serii AD664x umożliwiają przesyłanie łączami te− lefonii GSM, EDGE, CDMA stereo− fonicznego sygnału radiowego wy− sokiej jakości. Pierwsze próby uwieńczone sukcesem!

103

I

N

F

O

Ś

W

I

A

T

Nowy katalog Newport Components

Dbają o zielone

Jeden z najlepiej w naszym kraju producentów przetwornic DC/DC − brytyjska firma Newport Compo− nents − wypuściła w sierpniu nową wersję katalogu na płycie CD−ROM, której zawartość znacznie wzbogaco− no w stosunku do wersji poprzed−

Firma BCcomponents prezentująca swoje dokonania na wysta− wie WorldEXPO 2000 została wyróżniona nagrodą “Environ− mentally Conscious Company”, za dba− łość o stan środowis− ka naturalnego w Schleswigu−Holstei− nie (północne Nie− mcy). Jest to lokalna nagroda ustanowiona przez lokalne władze S−H, uznawana za jedną z bardziej pres− tiżowych w Niem− czech.

nich. Prezentacja nowego katalogu stała się okazją do uruchomienia no− wej domeny adresowej firmy, która jest dostępna zarówno pod dotych− czasowym adresem www.newport− comps.com, jak i preferowanym no− wym adresem: www.dc−dc.com.

Philips w Chinach

Gospodarka Atmel w Grenoble Atmel rośnie w siłę! Przejęta przez niego półprzewodnikowa część francuskiej firmy Thomson CSF zmieniła nazwę na Atmel−Grenoble. Wraz ze zmianą nazwy wcielono w struktury Atmela nowe gałęzie produktów, których część jest

obecnie dostępna w dotychczasowej sieci dystrybucyjnej Atmela. Nową firmę można znaleźć w Internecie pod (na razie!) dwoma adresami: http://www.tcs.thomson−csf.com (stary adres) oraz http://www.atmel− grenoble.com (preferowany adres).

Chiny to ostatnimi czasy kraj ogromnych inwestycji, które pro− wadzą także największe na rynku firmy elektroniczne. Do grona in− westorów dołączył Philips, który wybudował w Guangdong fabrykę półprzewodników, której podstawo−

wym zadaniem będzie montaż i testowanie układów scalonych. Nowa inwestycja ma być w założe− niach Philipsa narzędziem zapew− niającym dominację firmy na ryn− ku, zwiększając jej obrót w 2001 roku o 80mln USD.

Koniec Temica

Nowe logo Clare Niedawno informowaliśmy o zmia− nie przez firmę CP Clare nazwy i logo, obiecując jego prezentację. Na rysunku obok przedstawiamy nowe logo, które producent wzmocnił hasłem “Micro Chips. Macro Solutions”.

104

Niemiecki Temic, niedawno wyku− piony przez firmę Atmel zniknął z powierzchni Ziemi, a na jego miejsce powołano nową firmę, któ− ra nazywa się Atmel Wireless & Microcontrollers. Logo tej firmy przedstawiamy na rysunku. Strona internetowa nowej firmy jest do− stępna pod adresem www.atmel− wm.com.

Półprzewodnikowy vice Firma Agilent, która powstała po oddzieleniu grupy przyrządów po− miarowych oraz elementów pół− przewodnikowych od Hewlett−Pac− karda ma nareszcie wiceprezyden−

ta, którym został Jean−Marc Pes− nel. Zawodowo od zawsze był związany z HP, gdzie rozpoczął pracę w 1984 roku jako inżynier− handlowiec.

Elektronika Praktyczna 10/2000

I

N

F

O

Mały tester wyłączników RCD

Nowe przetworniki pomiarowe temperatury

Warszawska firma Merserwis wprowadzi³a do swojej oferty TIY5003, kieszonkowy tester poprawnoœci po³¹czeñ przewodów w gniazdach wtyczkowych, dzia³aj¹cy w zakresie napiêæ 207..253V, przy czêstotliwoœci 50/60Hz. Stosuje siê go tak¿e do sprawdzenia dzia³ania wy³¹czników ró¿nicowopr¹dowych RCD dla pr¹dów ró¿nicowych z zakresu 10..35mA (wartoœci co 5mA ustawia siê prze³¹cznikiem obrotowym). Dziêki du¿ej dok³adnoœci pr¹du ró¿nicowego mo¿na relatywnie dok³adnie okreœliæ pr¹d wyzwalaj¹cy pr¹d wyzwalaj¹cy wy³¹cznik RCD. Tester TIY5003 ma wymiary 85x56x31mm (z ga³k¹ prze³¹cznika 50mm), wa¿y zaledwie 140g. Wyposa¿ony jest w elastyczny kabel zasilaj¹cy z wtyczk¹, mo¿na go zatem stosowaæ nawet w trudno dostêpnych miejscach. Przycisk do sprawdzania wy³¹czników ró¿nicowopr¹dowych zapobiega wyzwalaniu wy³¹czników przy sprawdzaniu poprawnoœci po³¹czeñ. Trzy neo-

Wychodz¹c naprzeciw oczekiwaniom rynku firma SSA Sp. z o.o. oferuje dwa nowe modele przetworników temperatury. Wykorzystuj¹ one najnowsz¹ technikê mikroprocesorow¹, która zapewnia wysok¹ jakoœæ i u¿ytecznoœæ wyrobów. Pierwszymi z nowej serii s¹ przetworniki LMR-811 i LMU811. Obydwa przetworniki s¹ zasilane z linii dwuprzewodowej 4..20mA i posiadaj¹ oddzielenie galwaniczne wejœcia pomiarowego od linii. Programowanie przetwornika zosta³o maksymalnie uproszczone i polega na wybraniu za pomoc¹ mikroprze³¹czników zakresu wejœciowego, typu czujnika, sygnalizacji przerwy (na maksimum lub minimum sygna³u) oraz typu kompensacji spoiny odniesienia (dla wersji wspó³pracuj¹cej z termoparami). Cech¹ wyró¿niaj¹c¹ te przetworniki jest ich wysoka dok³adnoœæ przetwarzania, która wynosi 0,1%. Oczywiœcie wszystkie typy czujników s¹ linearyzowane. Przetwornik LMU-811 mo¿e wspó³pracowaæ z termoparami typu J, K, T, N, R, S, B lub Ÿród³em napiêcia. Zakres temperatur mo¿na ustawiaæ w zakresie 0..1600oC. Przetwornik LPR-811 oferuje wspó³pracê z czujnikami typu Pt100, Cu100, Ni100 lub czujnikiem w zakresie 400Ω. Dodatkow¹ mo¿liwoœci¹ obu

nówki œwiec¹ce w ró¿nych konfiguracjach sygnalizuj¹ nie tylko po³¹czenie poprawne lub brak po³¹czenia, ale te¿ takie usterki jak: zamienione przewody fazowy z neutralnym lub fazowy z ochronnym PE, uszkodzony przewód neutralny albo bazowy. Bli¿sze informacje i sprzeda¿: Merserwis, ul. Gen. W³. Andersa 10, 00-201 Warszawa, tel./fax: (0-22) 831-42-56, 831-25-21, 635-82-54, www.merserwis.com.pl.

Kieszonkowy komputer Firma Zibi, dystrybutor Casio Computer Co. przedstawia nowoœæ rynkow¹ - kieszonkowy komputer osobisty Casiopeia Pocket Pc EM500. Komputer kieszonkowy oprócz standardowych mo¿liwoœci ma wielorakie aplikacje, zawarte w nowym systemie operacyjnym zawieraj¹cym kieszonkowy Word i Excel, kieszonkow¹ wersjê Internet Explorer, Reader, Media Player i Money firmy Microsoft oraz oprogramowanie Information Management (PIM). Dysponuje on udoskonalonym systemem operacyjnym z ca³kowicie nowym interfejsem graficznym (GUI). Kieszonkowy PC oferuje interfejs USB do ³¹czy PC, znacznie poprawiaj¹cy wskaŸniki transferu danych. Model EM-500 oferuje bezprzewodowe z³¹cza dla telefonów komórkowych, dzia³aj¹cych w systemie GSM. EM-500 umo¿liwia dostêp do stron Internetu i danych tekstowych poprzez bezprzewodowy protokó³ WAP. Umo¿liwia te¿ korzystanie z poczty elektronicznej oraz wysy³anie i odbiór SMS-ów. EM-500 wspomaga oprogramowanie multimedialne mog¹ce pe³niæ wiele funkcji (obrazy, video i audio MP3). EM-500 jest te¿ przystosowany do dystrybucji poprzez Internet . Wysmuk³a i elegancka obudowa o op³ywowych liniach w koloru b³êkitu i srebra, zosta³a zaprojektowana ja-

Elektronika Praktyczna 10/2000

K

R

A

J

przetworników jest mo¿liwoœæ zaprogramowania ich na dowolnie inny zakres przetwarzania lub nietypowy czujnik wejœciowy. Rozwiniêciem serii LMX-811 jest seria LMX-81U, która posiada te same cechy u¿ytkowe, jednak¿e zosta³a wzbogacona o mo¿liwoœæ wyboru sygna³u wyjœciowego (4..20mA, 0..20mA lub 0..10mV). Oczywiœcie istnieje mo¿liwoœæ wykonania przetworników na inne zakresy wyjœciowe. Dodatkowych informacji udziela firma SSA Sp. z o.o. , która jest producentem prezentowanych przetworników: SSA Sp. z o.o., Wroc³aw, tel.: (0-71) 349-40-25, fax: (0-71) 349- 23-39, email: [email protected]., www.ssa.pl.

Cyfrowy system AV firmy SONY

ko przenoœne narzêdzie multimedialne dostosowane do potrzeb i oczekiwañ m³odych ludzi. Jako pierwsze tego typu urz¹dzenie EM-500 jest kompatybilny z kartami pamiêci MMC o wymiarach znaczka pocztowego. EM-500 mo¿e odtwarzaæ pliki MP3 oraz formaty dŸwiêkowe Windows Media Auto (WMA). Em500 ma kolorowy ciek³okrystaliczny ekran Hyper Amorphous Silicon TFT (HAST) o wysokiej rozdzielczoœci i ma³ym zu¿yciu energii, opracowany przez CASIO. Ekran jest w stanie odtworzyæ 65536 kolorów Szczegó³owe informacje na temat EM-500 mo¿na uzyskaæ na stronach www.zibi.com.pl.

Nowy, cyfrowy system AV firmy SONY DAV-S300 to zintegrowany zestaw, sk³adaj¹cy siê z amplitunera, wyposa¿onego dodatkowo w odtwarzacz p³yt DVD i CD oraz kompletny, piêciokana³owy system g³oœników satelitarnych, uzupe³niony o pasywny g³oœnik basowy. Przy projektowaniu tego zestawu przyjêto za³o¿enie, ¿e ma on pasowaæ do typowego wnêtrza mieszkalnego oraz zapewniaæ ³atwoœæ instalacji i u¿ytkowania. DAVS300 mo¿e byæ sterowany za pomoc¹ tradycyjnego pilota lub z wykorzystaniem menu wyœwietlanego na ekranie telewizora. Obie metody umo¿liwiaj¹ pe³ne korzystanie z DVD i CD. Tuner radiowy zaœ umo¿liwia zaprogramowanie 30 stacji nadaj¹cych w czêstotliwoœci FM i MW. DAV-S300 zawiera nowoopracowany wzmacniacz cyfrowy, który zapewnia du¿¹ efektywnoœæ oraz ma³e zniekszta³cenia sygna³u w ca³ym paœmie czêstotliwoœci akustycznych i na wszystkich poziomach g³oœnoœci. Konstrukcja tego wzmacniacza

jest tak zminiaturyzowana, ¿e umieszczony jest on na jednej wspólnej p³ytce drukowanej z g³ównymi elementami odbiornika radiowego, co umo¿liwi³o zastosowanie niewielkiej obudowy. Pobiera on te¿ mniej energii ni¿ tradycyjne wzmacniacze i umo¿liwia zastosowanie mniejszego transformatora, nie wymaga te¿ umieszczania wentylatorów wewn¹trz obudowy. Odtwarzacz DAV-S300 jest wyposa¿ony w dekodery Dolby Pro Logic, Dolby Digital i DTS, dysponuje opatentowan¹ przez SONY technologi¹ cyfrowego dŸwiêku kinowego Digital Cinema Sound (DCS). Jedn¹ z mo¿liwoœci tej technologii jest opcja wirtualnego dŸwiêku przestrzennego, pozwalaj¹ca na dodawanie kolejnych g³oœników w systemie dŸwiêku otaczaj¹cego. Bli¿sze informacje mo¿na znaleŸæ na stronie g³ównej Sony Europe: http://www.sony-europe.com, lub na stronie Sony Poland: http:// www.sony.com.pl.

105

I

N

F

O

K

R

A

J

Energetab 2000 American Power Conversion (APC) przedstawi³ swoje najnowsze produkty i rozwi¹zania na targach ENERGETAB 2000, które odby³y siê w dniach 19..21 wrzeœnia 2000 w Bielsku Bia³ej. Ekspozycja APC poœwiêcona jest ofercie zabezpieczenia zasilania dla du¿ych firm i korporacji. APC pokaza³ systemy zapewniaj¹ce bezpieczne zasilanie dla sieci informatycznych – APC Symmetra Power Array, APC Silicon DP300E, a tak¿e APC SmartUPS DP. Wa¿n¹ czêœci¹ prezentacji APC by³o zarz¹dzanie oraz diagnostyka zasilania za pomoc¹ oprogramowania Power Chute Plus w wersjach dla wszystkich najwa¿niejszych systemów operacyjnych. G³ówne produkty APC wystawione na Targach to: - APC Symmetra Power Array, który jest pierwszym w pe³ni skalowalnym i odpornym na uszkodzenia systemem zabezpieczenia zasilania, przeznaczonym dla zastosowañ wymagaj¹cych wysokiej dostêpnoœci. Wprowadzona na rynek w 1999 roku Symmetra 3:1 umo¿liwia wykorzystanie zalet zaawansowanej technologii zastosowanej w tej grupie produktów poprzez zapewnienie symetrycznego, trójfazowego zasilania na wejœciu i jednofazowego na wyjœciu, dziêki czemu uzyskuje siê obni¿enie wartoœci natê¿enia pr¹du w obwodach instalacji elektrycznej.

Małe, mniejsze i jeszcze mniejsze - Seria zasilaczy APC Silcon DP300E pracuje w oparciu o niespotykan¹ u innych producentów technologi¹ Delta Conversion Online. Technologia ta zapewnia najwy¿sz¹ efektywnoœæ spotykan¹ na rynku, a tak¿e umo¿liwia korekcjê wspó³czynnika poboru mocy, co sprawia, ¿e niepotrzebna jest zewnêtrzne urz¹dzenie zapewniaj¹ce tak¹ korekcjê. APC Silcon DP300E zapewnia niezawodn¹ ochronê zasilania trójfazowego w wielkich budynkach, oœrodkach przetwarzania danych i sieciach globalnych. - PC Smart-UPS DP jest ekonomiczn¹ alternatyw¹ scentralizowanego systemu sterowania zasilaniem w œrodowiskach Microsoft Windows NT, Novell NetWare, UNIX i w œrodowiskach operacyjnych minikomputerów. SmartUPS DP nadaje siê równie¿ bardzo dobrze do ochrony grup komputerów osobistych, stacji roboczych LAN i terminali kasowych, a tak¿e do ró¿nego rodzaju urz¹dzeñ telekomunikacyjnych i elektronicznych systemów sterowania. Dodatkowe informacje o APC i globalnych, kompleksowych rozwi¹zaniach s¹ dostêpne pod adresem: APC, ul. Powstañców Œl¹skich 44, 01-381 Warszawa, tel.: (0-22) 66600-11, fax: (0-22) 666-00-11, email: [email protected].

tact-switch o wymiarach 5,2x5,2x0,8mm zaczyna konkurowaæ z klawiaturami membranowymi. Bli¿sze informacje i sprzeda¿: Soyter Components, ul. Zeusa 7, 01497 Warszawa, tel.: (0-22) 638-0900, tel./fax: (0-22) 638-00-62, 68530-04, e-mail: [email protected], www.soyter.com.pl.

Gratulujemy! Lubelska firma SIM Spó³ka In¿ynierów 8 wrzeœnia 2000 otrzyma³a g³ówn¹ nagrodê VIII Miêdzynarodowego Salonu Przemys³u Obronnego w Kielcach, przyznawan¹ wyró¿niaj¹cym siê rozwi¹zaniom technicznym sprzêtu dla obronnoœci i bezpieczeñstwa Pañstwa. Nagrodzony zosta³ prezentowany po raz pierwszy na targach MSPO Wielokana³owy Komputerowy System Nagrywania Rozmów Telefonicznych i Radiowych COMPREC w wersji 32-kana³owej. Urz¹dzenie to zosta³o skonstruowane na potrzeby s³u¿b spe-

cjalnych, miêdzy innymi dla wojska. Obecnie jest stosowany w policji, stra¿y po¿arnej, wiêziennictwie i centrach kryzysowych. W produkowane przez SIM systemy rejestracji rozmów wyposa¿one s¹ wszystkie jednostki wojewódzkie policji z Komend¹ G³ówn¹ na czele, a tak¿e wszystkie jednostki s³u¿b wiêziennych. Bli¿sze informacje: SIM Spó³ka In¿ynierów, ul. Podzamcze 7, 20-126 Lublin, tel.: (0-81) 748-23-43, 747-54-03, fax: (0-81) 748-23-42, e-mail: [email protected], www.sim.com.pl.

Nowe układy radiowe Telecontrolli

Nowy oscyloskop W sierpniu 2000 Tektronix poinformowa³ o kolejnym osi¹gniêciu, jakim jest poprawa szerokoœci pasma pomiarowego w nowej rodzinie oscyloskopów klasy DPO. Oscyloskopy z serii TDS700 s¹ przyrz¹dami stosowanymi w bran¿y teleinformatycznej przy dokonywaniu najbardziej wymagaj¹cych pomiarów towarzysz¹cych projektowaniu globalnych systemów telekomunikacyjnych i produktów internetowych nastêpnej generacji. Innowacyjne urz¹dzenia z serii TDS700, oparte na otwartej platformie Windom charakteryzuj¹ siê wyj¹tkow¹ wydajnoœci¹ ,prostot¹ obs³ugi i mo¿liwoœciami wspó³pracy z innymi przyrz¹dami. Czêstoœæ próbkowania w czasie rzeczywistym mo¿e siêgn¹æ nawet 20GS/s, d³ugoœæ re-

Coraz wiêkszym zainteresowaniem ciesz¹ siê takie specyficzne prze³¹czniki, jakimi s¹ tact-switche. Dzieje siê tak, poniewa¿ mo¿na je zastosowaæ w rozmaitych urz¹dzeniach o przeró¿nym zastosowaniu i wielkoœci. Nieustaj¹cy postêp miniaturyzacji doprowadzi³ te¿ do “odchudzenia” tact-switchy. Najwiêksze zainteresowanie u¿ytkowników wzbudza nie tyle zmniejszenie ich d³ugoœci i szerokoœci jako, ¿e o rozstawieniu przycisków decyduje szerokoœæ naciskaj¹cego je palca - ile zmniejszenie gruboœci z typowych 4mm do 0,8mm. Dziêki temu hermetyczny

kordu - 32MB (z opcj¹ 4M), a pasmo pomiarowe 4GHz. W g³ównym modelu z serii TDS7xxx - TDS7404 - zastosowano uk³ady pó³przewodnikowe krzemowo-germanowe (SiGe), wykonane w technologii opracowanej w firmie IBM. W oscyloskopach z serii TDS700 osi¹gniêto najwiêksze tempo powtarzania cykli akwizycji sygna³ów 500000 przebiegów na sekundê (wfms/s), co jest wartoœci¹ ponad dwa razy wiêksz¹ ni¿ osi¹gane w poprzednich modelach oscyloskopów DPO - 200000 wfms/s. Wiêcej informacji o oscyloskopach z serii TDS7000 mo¿na znaleŸæ w witrynie www.tektronix.com. Kontakt: Tektronix Polska Sp. z o.o., ul.Pu³awska 15, 02-515 Warszawa.

Firma Telecontrolli rozpoczê³a produkcjê d³ugo oczekiwanych nowych, hybrydowych uk³adów radiowych do przesy³ania informacji cyfrowych z modulacj¹ FM. Uk³ady RTF2 i RTF3 przystosowane s¹ do pracy w pasmach 315; 418 lub 433,92 MHz z moc¹ powy¿ej +7 dBm. Odbiornik RRF1 o czu³oœci -

90 dBm umo¿liwia ³¹cznoœæ na odleg³oœæ oko³o 250m przy szybkoœci transmisji do 9,6 kbps. Wiêcej informacji: Soyter Sp. z o.o., 01-497 Warszawa, ul. Zeusa 7, tel./fax: (0-22) 638-09-00, 685-30-04, e-mail: [email protected]., www.soyter.com.pl.

Eurodis rozszerza ofertę Firma Eurodis Microdis, dystrybutor produktów czo³owych œwiatowych producentów, nawi¹za³ ostatnio wspó³pracê ze s³owack¹ firm¹ Elnec. Od teraz w ofercie Eurodisu mo¿na znaleŸæ produkowane przez tê firmê urz¹dzenia. Elnec oferuje ró¿ne typy

programatorów, symulatorów i emulatorów oraz konwertery. Bli¿sze informacje: Eurodis Microdis, ul. Sudecka 74, 53-129 Wroc³aw, tel.: (0-71) 367-57-41, fax: (0-71) 367-7254, e-mail: [email protected], www.eurodis.com.pl.

Przepraszamy... ...firmê Creative Labs oraz naszych Czytelników za podanie w Info Kraju nieaktualnego adresu. Oto prawid³owe dane: Creative Labs (Irl) Ltd.,

106

ul. Bzowa 21, 02-708 Warszawa, tel.: (0-22) 853-02-66, fax: (0-22) 843-22-83, www.creative.com, [email protected].

Elektronika Praktyczna 10/2000

I Nowa sieć cyfrowa Uruchomiona oficjalnie we wrzeœniu sieæ DATASTAR jako pierwsza w Polsce oferuje linie dzier¿awione w oparciu o najnowoczeœniejsz¹ technologiê LMDS. DATASTAR funkcjonuje aktualnie w Warszawie, Poznaniu, Trójmieœcie i w okrêgu Œl¹skim, Wkrótce us³ugi bêd¹ dostêpne w innych wiêkszych miastach. Amerykañska firma telekomunikacyjna i internetowa Crowley Data jest g³ównym udzia³owcem Crowley Data Poland Sp. z o.o. Planuje ona zainwestowanie do 100mln USD w ci¹gu najbli¿szych dwóch lat w rozbudowê DATASTAR. Prezes Zarz¹du Crowley Data Poland Sp. z o.o. poinformowa³ i¿ planuje do koñca 2001 roku zainstalowaæ ponad 60 stacji bazowych w ca³ej Polsce. Sieæ DATASTAR wykorzystuje systemy radiowego dostêpu punkt-wielopunkt w technologii LMDS i systemy radiowe punkt-punkt w paœmie czêstotliwoœci 26GHz. DATASTAR umo¿liwia uzyskanie szybkoœci po³¹czeñ do 155Mbps. Szkielet sieci oparty jest

F

O

K

R

A

J

Cyfrowa archiwizacja obrazu o architekturê ATM, stanowi¹c¹ doskona³¹ podstawê sieci szerokopasmowej. DATASTAR jest zaprojektowana w celu zaspokojenia zapotrzebowania przedsiêbiorstw, instytucji w Polsce. Aktualni i potencjalni klienci to banki, instytucje finansowe, towarzystwa ubezpieczeniowe, przedsiêbiorstwa telekomunikacyjne i medialne, dostawcy serwisów internetowych , polskie i zagraniczne przedsiêbiorstwa jak równie¿ urzêdy pañstwowe i wy¿sze uczelnie. Lucent Technologies jest partnerem technologicznym Crowley Data L.L.C. i g³ównym dostawc¹ sprzêtu dla sieci DATASTAR. Wspó³praca z jednym z najwiêkszych liderów rynku telekomunikacyjnego na œwiecie, legitymuj¹c¹ siê przychodami 38 mld USD i najnowoczeœniejsz¹ technologi¹ jest dodatkowym atutem w perspektywie globalnych planów Crowley Data Poland Sp. z o.o. Dodatkowe informacje na temat Crowley Data Poland oraz sieci DATASTAR, mo¿na uzyskaæ pod adresem http://www.datastar.pl.

Nowy wyświelacz LCD Seiko Instruments rozszerzy³ ofertê wyœwietlaczy graficznych o nowych wyœwietlacz, oznaczony symbolem Y97031 o rozdzielczoœci 97x32 punkty. Zosta³ on wykonany w technologii Chip-On-Film (COF) co znacznie zmniejszy³o jego gruboœæ (2,1mm) i wagê. Y97031 zasilany jest napiêciem od 2,4VDC do 6VDC. Ma wbudowany konwerter DC/DC i pamiêæ danych RAM. Pracuje w temperaturze od -200C do +700C. Jego wymiary zewnêtrzne s¹ nastêpuj¹-

N

ce: 47,50x30,90x2,1mm, a wymiary matrycy to: 43,50x20,85mm. Oprócz matrycy 97x32 punkty wyœwietlacz pokazuje piêæ ikon oraz zegar. Wyœwietlacz jest przeznaczony na rynek urz¹dzeñ przenoœnych takich jak miniaturowe komputery, systemy GPS, kolektory danych, urz¹dzenia medyczne i telekomunikacyjne. Oficjalny dystrybutor: CompArt Int., ul. Hetmañska 35, 04-305 Warszawa, tel.:(0-22) 610-85-27, fax:(022) 673-02-42, e-mail: [email protected], www.compart.pl.

MultiCam to system umo¿liwiaj¹cy zapis obrazów z kilku lub kilkunastu kamer na zwyk³ym komputerze posiadaj¹cym typow¹ kartê do przechwytywania obrazu. W sk³ad systemu wchodzi oprogramowanie i koncentrator, do którego pod³¹czane s¹ kamery. Komputer pe³ni rolê magnetowidu a koncentrator rolê multipleksera. Oprócz samego podgl¹du aktualnie zapisywanych kamer, mo¿emy przegl¹daæ w trakcie zapisu archiwalne dane. MultiCam jest oprogramowaniem sieciowym. Podgl¹d aktualnych obrazów oraz archiwów mo¿liwy jest z dowolnego stanowiska sieciowego. Op³ata licencyjna obejmuje tylko serwer. Liczba stanowisk klienta jak i komputerów, gdzie zainstalowano program do przegl¹dania archiwalnych zapisów, jest nieograniczona i darmowa. Jest to novum w rozwi¹zaniach programowania sieciowego, gdzie op³aty zazwyczaj rosn¹ z liczb¹ zainstalowanych stanowisk. Liczba jednoczeœnie pod³¹czonych klientów sieciowych ograniczona jest jedynie parametrami przepustowoœci sieci. Oprogramowanie umo¿liwia tak¿e ogl¹danie obrazów za pomoc¹ dowolnego komputera wyposa¿onego w modem telefoniczny. Czas transmisji, ze wzglêdu na szybkoœæ ³¹czy jest oczywiœcie wolniejszy, niemniej jeden obraz przekazywany jest zdalnie co 5..15 sekund. Rozdzielczoœæ jednego obrazu wynosi 384x288 pikseli. Szybkoœæ zapisu wynosi 6 kamer w ci¹gu sekundy. W zale¿noœci od ustawienia stopnia kompresji, wielkoœæ dysku jaki zajmie 24 godzinny zapis wynosi od 3,5 do 7,5GB. Oprogramowanie wyposa¿one jest w wiele funkcji takich jak: kasowanie najstarszych zapisów przy zape³nionym dysku,

wybór ró¿nych podgl¹dów z dowolnych kamer, pod³¹czenie modu³u alarmowego z czujkami PIR, itp. Oczywiœcie, tak jak w innych oprogramowaniach producent zapewnia bezp³atny roczny “upgrade” przy nowych wersjach produktu. Polega on na bezp³atnym dostarczaniu najnowszych wersji oprogramowania w ci¹gu roku od daty zakupu. Z ca³¹ pewnoœci¹ przed zakupem systemu trzeba dokonaæ kalkulacji cenowej porównuj¹cej system MultiCam z tradycyjnym magnetowidem uwzglêdniaj¹c multiplekser, monitor itp. Aby jednak nie kupowaæ “kota w worku” mo¿na pobraæ oprogramowanie demonstracyjne ze strony internetowej www.delta.poznan.pl w celu przetestowaniu go na swoim komputerze. Program demonstracyjny nie ró¿ni siê funkcjami od programu komercyjnego z tym, ze posiada ograniczenie czasowe w dzia³aniu do 30 minut, po czym mo¿na program ponownie uruchomiæ. Testy mo¿na wykonaæ bez koncentratora pod³¹czaj¹c kamerê bezpoœrednio do karty przechwytywania wideo. Bêdziemy mieli w tym przypadku te same obrazy na wszystkich zdefiniowanych kamerach. Mo¿na równie¿ zamówiæ bezp³atn¹ p³ytê CD z przyk³adowymi nagraniami i uruchomiæ przegl¹darkê na dowolnym komputerze bez karty przechwytywania. Elementem na który warto zwróciæ uwagê jest to, ¿e produkt jest ca³kowicie polski, zarówno software jak i hardware i ca³y czas rozwija siê o nowe opcje. Szczegó³owe informacje: Delta, 60123 Poznañ, ul. Albañska 8, tel./ fax: (0-61) 866-71-48.

Z Semicsa do Elhurtu Firma Semics ze Szczecina, dobrze znany w naszym kraju dostawca elementów elektronicznych, zakoñczy³a sw¹ dzia³alnoœæ, a to ze wzglêdu na przejœcie na emeryturê w³aœcicielki - Pani Stefanii Subotkiewicz. Z ¿alem rozstajemy siê z naszym d³ugoletnim reklamodawc¹, dziêkujemy Semicsowi za wspó³pracê z EP, a Pani Subotkiewicz ¿yczymy wszystkiego najlepszego. Gdañski dystrybutor czêœci elektronicznych, Elhurt Sp. z o.o., poinformowa³ o zawarciu porozumienia pomiêdzy tymi dwiema firmami, na mocy którego Elhurt Sp. z o.o. zobowi¹za³ siê do zapewnienia dalszej

Elektronika Praktyczna 10/2000

obs³ugi kontrahentów firmy Semics. Oferta firmy Semics zawarta w katalogu nr 13 zachowa wa¿noœæ do koñca bie¿¹cego roku, zaœ w styczniu zostanie wydany nowy katalog firmy Elhurt poszerzony o asortyment wystêpuj¹cy dotychczas w ofercie firmy Semics. Dotychczasowi klienci szczeciñskiego dystrybutora zapewniani s¹ o utrzymaniu ci¹g³oœci dostaw przy niezmiennych warunkach. Bli¿sze informacje: Elhurt Sp. z o.o., ul. Grunwaldzka 417, 80-309 Gdañsk, tel.: (0-58) 554-82-88, fax: (0-58) 554-83-06, e-mail: [email protected].

107

L Pomożemy! Red. Kilkanaście dni temu otrzymaliś− my list od Czytelnika z pytaniem o możliwość zakupu modułów radio− wych firmy Telecontrolli. Pytanie przekazaliśmy dystrybutorowi, które− go odpowiedź postanowiliśmy opub− likować, ponieważ może się okazać interesująca także dla innych Czytelni− ków EP (jak widać po powtarzających się pytaniach − “Listy” z EP8/2000). Pytanie brzmiało następująco: “Dlaczego wyrobów firmy Telecont− rolli nie można otrzymać w żadnym sklepie na terenie Poznania. O odpo− wiedź proszę na łamach Elektroniki Praktycznej bądź Elektroniki dla Wszystkich w, których to czasopis− mach często zamieszczane są artyku− ły z wykorzystaniem wyrobów tej fir− my. Dla czytelnika jest irytujące, że może czytać o danym produkcie, a nie może go w ogóle nabyć. Jeżeli można proszę podać na reklamie w czasopiś− mie adresy ewentualnych dealerów.” Jan Kowalski, Poznań

Elektronika Praktyczna 10/2000

Odpowiedź przedstawiciela firmy Soyter: Szanowny Panie Kowalski, Dziękujemy za zainteresowanie pro− duktami oferowanymi przez firmę Soyter. Jeśli jest Pan zainteresowa− ny zakupem hybryd Telecontrolli to nic nie stoi na przeszkodzie, aby otrzymał je Pan bezpośrednio od nas. Wysyłamy nawet pojedyncze ilości w dowolne miejsce w Polsce (o ile dociera tam Poczta Polska lub Servisco). Zamówienia przyjmowa− ne są w wygodny dla klienta spo− sób: e−mail, fax, poczta. Już wkrót− ce ruszy nasz sklep internetowy więc składanie zamówień i możli−

I

S

T

Y

wość otrzymania towaru będzie jeszcze prostsza. Firma Soyter oferuje w większości przypadków specjalistyczne kompo− nenty. W trosce o zapewnienie na− szym klientom wysokiego poziomu obsługi zarówno sprzedaży jak i technicznej dobieramy naszych de− alerów skrupulatnie. W Poznaniu nie znamy takiej firmy. Jeśli mógłby Pan zarekomendować firmy handlo− we, w których chciałby Pan kupo− wać nasze produkty to proszę o po− danie ich nazw i ewentualnie kon− taktu. Z wyrazami szacunku Mariusz Kierebiński, Prezes Zarządu

123

L

I

S

T

Y

Archiwum na CD Robiąc ostatnio porządki w czasopismach stwierdziłem, że po zapakowaniu roczników pism w skoroszyty nie mam gdzie trzy− mać numerów archiwalnych czaso− pism! Trochę się tego uzbierało: EP od 1993r, EdW od 1996r, plus czasopisma innych wydawców. Ra− zem 264 gazetki numerów archi− walnych, co daje około 22 skoro− szytów. Myślę, że wzorem (raz AVT może brać z kogoś wzór) Prak− tycznego Elektronika, możnaby wy− dać archiwalne numery EP, EdW, EE na CD. Dane najlepiej zapisać w ”przystępnym” formacie HTML lub PDF. Dzięki temu na każdym komputerze możnaby artykuły od− czytać i wydrukować. Sławomir Skrzyński [email protected] Red. Interesuje nas dla jak wielu Czytelników propozycja zawarta w tym liście jest atrakcyjna. Tech− nicznie jesteśmy przygotowani do realizacji takiego pomysłu, wkrótce jego uproszczoną wersję umieścimy na naszych odnowionych stronach WWW. Problem z ST62 Mam problem z mikrokont− rolerem ST62T10C6. Dopiero nie− dawno zacząłem zajmować się pro− gramowaniem i używam do tego celu programatora AVT−363 do mik− rokontrolerow ST62. Mój problem polega na tym, ze nową kostkę z czystą pamięcią, po pierwszym jej zaprogramowaniu, nie mogę zapro−

124

gramować ponownie innymi dany− mi, wykasować pamięci i weryfiko− wać programu. Posiadam 3 takie kostki i z każdą jest tak samo. Pro− gram stworzyłem w ST6−Realizer i zaprogramowałem z użyciem softu z płyty CD−EP2. Procesor funkcjonu− je poprawnie zgodnie z programem, ale nie mogę dokonywać zmian i modyfikować programu. Prosiłbym pilnie o radę jak pozbyć się tego problemu. Andrzej Pastwa [email protected] Red. Sprawa jest nad wyraz prosta: pamięć mikrokontrolerów ST62 jest typu OTP−EPROM (ang. One Time Programmable EPROM), czyli można je programować tylko jeden raz. Do celów uruchomieniowych należy wy− korzystać układy w ceramicznych obudowach z ”okienkiem” (np. ST62E01C), dzięki któremu zawar− tość pamięci można usunąć za pomo− cą kasownika z promiennikiem ultra− fioletowym. A/C w ST62 (..) Muszę zrobić regulator temperatury z wykorzystaniem ST6265 na maksymalną temperaturę 1200oC z ”czasówką” do 60 minut, do bardzo starego pieca. Chciałbym to zrobić z ładnym wyświetlaczem i jednocześnie wykorzystać program Realizer 2.2. Jak sobie poradziłem z wyświetlaniem czterech cyfr, to stanąłem przed dylematem co zrobić z pomiarem temperatury. Przetwor− nik 8 bitów to zaledwie 256 kroków. Mogę spróbować podzielić wskaza−

nia na podzakresy − np. do 800oC mierzyć z rozdzielczością 4 stopni, a od 800 do 1200oC mierzyć z roz− dzielczością 2 stopni, co ma duże znaczenie dla dokładnego pomiaru w interesującym mnie zakresie. Nie− stety, dodatkowo trzeba jeszcze ja− koś podzielić wejście napięciowe z termopary. Może jest jakiś układ, który daje sygnał z termopary w I2C, bo to podobno potrafi odczytać mój Realizer. Bardzo proszę o jakieś su− gestie. Właściwie z tym tematem nie będzie żadnego problemu jeżeli wykonam projekt na układach analo− gowych, ale ja chciałbym to zrobić troszkę inaczej. Andrzej Sablik [email protected] Red. Dodatkowym problemem, ja− kiego nie dostrzegł autor listu jest fakt, że realna rozdzielczość prze− twornika A/C wbudowanego w ST62 jest ograniczona do 6 bi− tów. W przypadku konieczności precyzyjnego mierzenia temperatur w tak szerokim zakresie należy ko− niecznie zastosować zewnętrzny przetwornik wraz z modułem ko− rekcji nieliniowości przetwornika termoparowego. Niestety nie jest nam znany scalony przetwornik do termopary z wyjściem I2C. Do− stępne są za to różnego typu prze− tworniki z interfejsem I2C i SPI o dużej rozdzielczości (nawet do 24 bitów), których noty katalogowe można znaleźć pod adresami: www.maxim−ic.com, www.line− ar.com, www.national.com oraz www.analog.com.

Elektronika Praktyczna 10/2000

L Błąd w PII Proszę o podanie sposobu rozwiązania problemu (ew. program) umożliwiający programowanie proce− sorów 89xxxx na PII. Dotychczas ko− rzystałem z DOS−owego programu prog51 i programatora z kitu AVT320, ale pod PII niestety nici. Wojciech Markowski [email protected] Red. Problemy wynikają z błędu kom− pilatora Pascala wykorzystanego do przygotowania programu sterującego pracą AVT−320. Na naszej stronie WWW, w dziale “Download” (po− przednio FTP) znajduje się program likwidujący tę wadę. Trudne pytanie Piszę ten list, ponieważ mam kilka pytań odnośnie kitu AVT− 2502 − “Programator procesorów 89CX051”. 1. Czy jest jakiś opis tego urządzenia w jakimkolwiek numerze EP? Pytam,

Elektronika Praktyczna 10/2000

ponieważ nie znalazłem żadnego opi− su w numerze EP3/00 (chodzi mi o programator a nie o zestaw uru− chomieniowy dla procesorów 89CX051)? 2. Gdy zamówię kit AVT−2502, to czy dostanę do niego jakąkolwiek doku− mentację i oprogramowanie?. 3. Czy w wersji C powyższy kit bę− dzie działał poprawnie tzn. czy zosta− nie sprawdzony przez waszą redak− cję. Prosiłbym o odpowiedź na każde z tych pytań i z góry dziękuję za faty− gę. Stanisław Gmerek [email protected] Red. Pytania zawarte w liście są dla nas stosunkowo trudne, ponieważ kity serii AVT−2xxx są przygotowy− wane w naszym bratnim miesięczni− ku “Elektronika dla Wszystkich”. Po− nieważ autor listu skierował je do nas postaramy się na nie odpowie− dzieć.

I

S

T

Y

Ad. 1. Opis można znaleźć w EdW3/ 2000, co zaznaczono w ofercie hand− lowej publikowanej w EP. Ad. 2. Do sprzedawanych w AVT ki− tów jest dołączana dokumentacja w postaci kopii artykułów. Ad. 3. Kity wersji C są montowane i uruchamiane w serwisie AVT, a nie w redakcji. Na dostarczane kity jest udzielana 12−miesięczna gwarancja. PAR i SER Jestem zainteresowany rze− czami traktującymi o dodatkowym porcie PAR i SER do Amigi. Zwracam się do redakcji z prośbą o umieszcze− nie dodatkowych informacji o tako− wym “ustrojstwie” w waszym piś− mie. Osób zainteresowanych tym te− matem jest więcej i myślę ze nieba− wem powinni się do was odezwać :). Łukasz Józefik [email protected] Red. A więc amigowcy − grzmijcie! Czekamy!

125

Elektronika Praktyczna 10/2000

HANDEL

✓ ✓

✓

AMBEX

AMTEK

urz.technologiczne

✗

✗

✗

✓

✓ ✓

✓

✓

✓

✓ ✓

✓

✓

✓

✓

✓

✓ ✓ ✓

✓

✓

✓ ✓

ATEST

ATEST GAZ

ATLANT ELEKTRONIK

ATM

BIALL-PRZEDS.HANDL.

BREVE-TUFVASSONS

CALTEK

CODICO

COMPART

CONEC

CONRAD ELECTRONIC

CYFRONIKA

DAB ELECTRONIC

DACPOL

DEMIURG

✓ ✓

✓ ✓

✓ ✓

DISCOTECH

EGMONT INSTRUMENTS

EKOL

✗

✗

✓

ASTAT

✓

✗

✓ ✓

ASTAR ABR

DIGIREC

✗

✗

diody i tranzystory

✗

✗

elementy mocy

✗

✗

kondensatory

✗

rezystory

✗

transformatory i cewki

✗

el. piezoelektryczne

✗

p³ytki drukowane

✗

✗

✗

anteny ✗

podzespo³y audio ✗

elementy optoelektron. ✗

✗

✗

Ÿród³a zasilania ✗

uk³ady sensorowe ✗

CAD i oprogr.ró¿ne ✗

✗

urz¹dzenia pomiarowe

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗ ✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

sprzêt RTV i AV ✗

✗

sprzêt domowy

zmontowane p³ytki

uk³ady hybrydowe

elementy mikrofalowe

materia³y magnetyczne

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓ ✓

AMART LOGIC

✗

✗

podzespo³y elektromech. ✗

narzêdzia warsztatowe ✗

sprzêt telekomunik.

✓ ✓

✓

ALFINE

ASA

✓

ALFA-ZETA

materia³y dla elektroniki

✗

kable ✗

komputery ✗

✓ ✓ ✓

uk³ady scalone

✗

z³¹cza ✗

el. przemys³owa

✓

✓

✓ ✓

✓

PRODUKCJA

AKCES-CARD

✓

✓

US£UGI

ADSYS

ADREL

ACTE NC

ACS ELEKTRONIK

3M

el. medyczna ✗

✗

✗

el. wojskowa ✗

✗

✗

✗

✗

MIEJSCOWOή

inne Warszawa

Warszawa

Warszawa

✗ Rybnik

£ódŸ

✗ Piaseczno

Warszawa

Kraków

✗ Skierniewice

Wroc³aw

Warszawa

Grudzi¹dz

Wroc³aw

£ódŸ

Gdañsk

Warszawa

Sulejówek

✗ Gliwice

Gliwice

✗ Poznañ

Bielsko-Bia³a

Gliwice

✗ Warszawa

Warszawa

✗ Warszawa

Poznañ

£ódŸ

Kraków

Warszawa

Kraków

Warszawa

Szyd³owiec

✗ Nadarzyn 22

nr kierunkowy 42-46-100

36-70-70

7500868

634-47-29

266-54-99

834-83-48

3582464

610-63-92

642-88-00

3477341

6401539

322-11-91

5156100

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

501 607607

631-46-53

617-08-75

7396105

TELEFON

22

22

864-73-56

823-30-17

22633-95-11w2914

32

42

022

22

12

46

071

22

51

71

42

58

22

22

32

32

61

33

32

22

22

22

61

42

12

22

012

22

48

7396005

FAX 817-83-28

659-26-11

633-92-98

42-46-606

36-70-70

7570764

634-47-29

267-29-60

834-93-49

3582466

6730242

29-414

3477342

6401541

322-11-93

5156288

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

4124429

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]

HTTP www.egmont.com.pl

www.digirec.com.pl

www.dacpol.com.pl

www.cybernet.krakow.pl/cyfronika

www.conec.pl

www.caltek.com.pl

www.breve.com.pl

www.biall.com.pl

www.atm.com.pl/atm/elektro

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.adrel.com.pl

www.acte.com.pl

www.acs.ats.pl

OSTATNIA REKLAM\A W EP NR... 9/2000

9/2000

6/2000

9/2000

9/2000

7/2000

8/2000

9/2000

5/1999

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

6/2000

9/2000

8/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

3/2000

9/2000

9/2000

9/2000

6/2000

34

118

140

61

109

69

138

111

2

68

131

88

46

34

63

28

64

45

61

57

87

116

117

110, 136

115

15

50

57

26

117

2

46

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

127

128

US£UGI

materia³y dla elektroniki

uk³ady scalone

diody i tranzystory

elementy mocy

PRODUKCJA

HANDEL

✗

✗

✗

✗

✗

✓

✓

✓

KONEL S.C.

KONSBUD AUDIO

LABEM

LABIMED

✓

✓

MERAZET

MERSERWIS

MICROCHIP

✓

MERA SP. Z O.O.

✓

✗

✗

✓

MBB-MATSUSHITA

✓ ✓

✓

MARTA

MC DATCOM

✗

✓ ✓

MADAR

✗

✗

✗

✓

LECHPOL

✗

✗

✗

✓ ✓ ✓

✗

✗

✗

LC ELEKTRONIK

✓

✓ ✓

JBC-ELECTRONIC

LATECH

✓

JAWI ASIC DESIGN SC

✓

✓

✓ ✓ ✓

INTRON ELEKTRONIK

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗ ✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗ ✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓

✗

✗

INDEL

✗

✗

✗

✗

✗

✓ ✓

✗

✓

✗

IMPOL-1

✗

H.A.P. PIEKARZ

✗

✓ ✓ ✓

✗

GURU

✗

✗ S.Giorgio di Piano+39051 892052

✗

✗ Warszawa

✗

Gliwice

✗ Warszawa

Poznañ

✗ Warszawa

✗ ¯ywiec

✗ Warszawa

Wroc³aw

✗ Rybnik

Garwolin

Warszawa

Pu³awy

Warszawa

Warszawa

✗ Warszawa

Kraków

✗ Nowa Sól

✗ Warszawa

Wroc³aw

Brzeziny

Warszawa

Warszawa

✗ Warszawa

Warszawa

Warszawa

✗ Szczecin

663-76-01

831-10-42

6756620

663-83-76

618-92-02

4230609

231-11-71

40-15-54

3677171

4226653

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

874-32-27

40-15-54

7833069

4226653

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

848-28-58

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

652-38-81

623-36-06

305-43-40

FAX

22

61

22

831-25-21

865-17-33

863-76-50

831-25-21

865-19-33

863-87-40

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

22

71

032

25

22

81

22

22

22

12

68

22

71

46

22 844-12-07/08

22

22

22

22

22

91

32

367-57-41

73925948

✓

✗

✗

71

+4940

✓

✗

✗

Wroclaw

✗ Hamburg

832-40-42

852-38-20

828-29-11

652-38-80

GRIFO

✗

✗

22

74

22

22

GERARD SYST.ALARM.

✗

Warszawa

Œwidnica

Warszawa

✗ Warszawa

✗

✗

✗

✗

305-43-40 623-36-06

✗

✗

✗

✗

✗

58 58

✓

✗

✗

✗

Gdynia

Gdañsk

✓

✗

elementy mikrofalowe ✗

uk³ady hybrydowe

GAMMA

✗

✗

✗

urz¹dzenia pomiarowe

FUTURE ELECTRONICS

✗

CAD i oprogr.ró¿ne ✗

narzêdzia warsztatowe

✓

✗

✗

uk³ady sensorowe ✗

sprzêt RTV i AV

✓

✗

Ÿród³a zasilania ✗

sprzêt domowy

EXCEL SYST.NAWIG.

✗

zmontowane p³ytki ✗

el. przemys³owa

EVATRONIX

✗

podzespo³y elektromech. ✗

el. medyczna

✓

✗

elementy optoelektron. ✗

el. wojskowa

✓ ✓

✗

podzespo³y audio ✗

inne

EURODIS MICRODIS

✗

anteny ✗

komputery ✗

MIEJSCOWOή

EMI ELECTRONIC

✗

✗

sprzêt telekomunik. ✗

nr kierunkowy

✓

✓

kable ✗

TELEFON

ELSINCO

ELPLAST

✗

✗

✗

✗

kondensatory

✓

✗

rezystory

✓

✗

transformatory i cewki

ELMARK AUTOMATYKA

✗

materia³y magnetyczne

ELFA

✓

urz.technologiczne

✗

el. piezoelektryczne

✗

✓

p³ytki drukowane

✓ ✓

z³¹cza

ELEKTRONIKA-2000

ELEKTRONIKA I AUTOMATYKA

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.mera-sp.com.pl

www.mcd.com.pl

www.bmt.pl/lechpol

www.lcel.com.pl

www.webmedia.pl/latech

www.jbc.com.pl

www.jawi.internet.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

www.space.com.pl

9/2000

OSTATNIA REKLAM\A W EP NR...

9

109

131

STR. 46

136

63

84

115

46

38

55

16

26

87

87

105

47, 141

45

122

93

144

115

4, 133

8 4

6/2000

13

56

84

45

87

50, 108

142

55

107

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

4/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

5/2000

9/2000 137, 138, 139

9/2000

7/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

8/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

3/2000

5/2000

9/2000

9/2000

6/2000

8/2000

9/2000

9/2000 45, 56, 141

9/2000

9/2000

Ekspresowy Informator Elektroniczny

Elektronika Praktyczna 10/2000

Elektronika Praktyczna 10/2000

✓ ✓

✓

✓ ✓

✓

✓ ✓ ✓

✓

✓

✓

✓ ✓

✓

✓

SIEMENS

SILCOMP

SIMEX

S£AWMIR ELECTRONICS

SOWAR

SOYTER

SSA

STOLTRONIC

TATAREK

TESPOL

TRIMPOT ELEKTRONIK

✓

✓ ✓

✓

✓ ✓

VOICE

WG ELECTRONICS

WW ELEKTRONIK

ZOLAN

✗

✗

✓

UNITRA UNIZET

✗

✗

✗

✗

✓

✓

✓

✗

✗

UNI SYSTEM

✓

✓

SEMICON

TWT AUTOMATYKA

✓ ✓ ✓

SELS

✗

✗

✗

✓

SBH

✗

✓ ✓

SANYO

✓

✓

ROPLA-LOKIS

✗

✓ ✓

ROGER

✗

✓

ROBOTRONIK

✗

✓

RK-SYSTEM

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✗

✓

✗

✗

✗ Sochaczew

Sopot

Warszawa

✗ Cieszyn

✗ Warszawa

Gdañsk

✗ Warszawa

Gliwice

Wroc³aw

Wroc³aw

✗ Toruñ

Wroc³aw

✗ Warszawa

✗ Wroc³aw

Warszawa

✗ Gdañsk

Warszawa

Warszawa

Warszawa

✗ Warszawa

Warszawa

München

Wroc³aw

✗ Goœciszewo

✗ Wroc³aw

Grodzisk Maz.

£ódŸ

Wroc³aw

Wroc³aw

Warszawa

✗ Warszawa

Gdynia

Warszawa

CzeladŸ

Kraków

QWERTY

✗

✗

✗

✓ ✓ ✓

HANDEL

QUESTPOL

PRODUKCJA

✗

urz.technologiczne

✗

US£UGI

✓

el. piezoelektryczne

✓

p³ytki drukowane

✓

elementy mikrofalowe

POLTRONIC

anteny

OMRON

podzespo³y elektromech. ✗

uk³ady hybrydowe

Warszawa

elementy optoelektron. ✗

zmontowane p³ytki

✓

podzespo³y audio ✗

Ÿród³a zasilania

NDN-Z.DANILUK

kable ✗

uk³ady sensorowe

✗ Warszawa

z³¹cza ✗

CAD i oprogr.ró¿ne

✓

materia³y magnetyczne

✗

urz¹dzenia pomiarowe

✓

transformatory i cewki

✗

narzêdzia warsztatowe

NATIONAL INSTUMENTS

rezystory

✗

sprzêt RTV i AV

MULTIELEKTRONIK 2

kondensatory

✗

sprzêt domowy

✓

elementy mocy

✗

sprzêt telekomunik.

✓ ✓

diody i tranzystory

✗

komputery

MS ELEKTRONIK

uk³ady scalone

✗

el. przemys³owa

MJM

materia³y dla elektroniki

✗

el. medyczna

✓

el. wojskowa

✓

inne

MIKSTER

MIEJSCOWOή

MICROS

nr kierunkowy 863-72-39

670-91-46

615-73-71

48-08-42

619-33-72

4600950

3397229

2723479

322-53-74

755-69-83

632-47-92

339-84-15

329-84-40

645-78-60

641-61-96

5289406

18-12-29

629-24-69

8340024

256-70-97

636-94-55

TELEFON

46

59

22

33

22

58

22

32

71

71

56

71

22

71

22

8635027

551-11-15

621-77-04

8512565

632-46-71

553-29-68

644-44-20

238-90-94

33-66-990

367-21-67

651-03-84

3494025

685-30-04

3436523

844-44-22

58 342-14-26..28

22

22

22

22

22

+4989

71

55

71

22

42

71

71

22

22

22

22

58

22

32

12

FAX 8635126

550-45-17

628-48-50

8512565

632-23-36

553-29-68

644-29-38

238-90-94

367-38-93

373-14-58

622-68-03

3492333

638-00-62

3464206

844-09-92

343-12-26

863-27-30

670-91-49

615-73-75

48-16-48

619-22-41

46009590

3397230

2720132

322-53-74

755-58-78

632-85-93

339-87-48

328-82-59

645-78-63

641-15-47

5289191

643-02-72

629-32-00

8340024

265-76-41

636-93-99

E-MAIL

www.ropla.com.pl

www.roger.pl

rk-system.com.pl

www.questpol.com.pl

www.poltronic.com.pl

www.ndn.com.pl

www.ni.com

www.mselektronik.com.pl.

www.mjm.waw.pl

www.micros.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]

www.zolan.com.pl

www.wwelektronik.com

www.wg.com.pl

www.voice.com.pl

www.unizet.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.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]

[email protected]

[email protected]

OSTATNIA REKLAM\A W EP NR... 9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

8/2000

6/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

5/2000

8/2000

8/2000

4/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

7/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

9/2000

46

STR. 57

49

16

28

137

139

87

45

4, 132

26

49

45

27

141

93

86

8

53

132

142

94

9

143

28

45

55

57

45

64

135

3, 58, 59

67

70

115

49

38

Ekspresowy Informator Elektroniczny

129

WYKAZ FIRM OGŁASZAJĄCYCH SIĘ W TYM NUMERZE ELEKTRONIKI PRAKTYCZNEJ ACS ELEKTRONIK ...................... 22 ACTE NC POLAND ......................... 2 ADDIS ............................................ 60 ADREL ......................................... 125 AGAS ........................................... 116 AJD .............................................. 115 AKCES CARD ............................... 58 ALFA−ZETA ................................... 74 ALFINE .......................................... 37 ALLTECH .................................... 113 AMART LOGIC ........................... 124 AMBEX .................................. 60, 118 AMTEK ........................................ 125 ARMAND ..................................... 114 ASA ................................................ 98 ASTAR ABR ............................... 124 ASTAT ........................................... 24 ATLANT ......................................... 29 ATM ................................................ 38 BIALL ............................................. 58 BREVE ........................................... 46 CODICO ......................................... 18 CODER ................................ 115, 118 COMPART ..................................... 49 CONEC .......................................... 68 CYFRONIKA ............................... 115 DAB ................................................ 64 DEMIURG .................................... 117 DESIGN ....................................... 116 DEXON ........................................ 116 DIGIREC ........................................ 74 EDUKACYJNE SYSTEMY KOMP. 114 EGMONT ..................................... 125 EKOL ....................................... 30, 62 ELEKTRONIKA 2000 ................. 116 ELEKTRONIKA I AUTOMATYKA ... 150 ELFA ................................................. 9 ELMARK AUTOMAT. ... 22, 74, 145 ELMAX ......................................... 117

ELPIAST ...................................... 114 ELPLAST ....................................... 46 ELSINCO ....................................... 74 ELTEK ......................................... 116 EURODIS−MICRODIS ................ 152 EVATRONIX .................................. 38 FASTEMAN ................................... 81 FORESTIER ................................ 116 FUTURE ELECTRONICS ...... 49, 76 GAMMA ................................. 47, 150 GERARD SYST. ALARMOWE . 113 GORKE ........................................ 116 GRIFO ............................................ 38 GTM ............................................. 118 GURU ............................................. 30 HYDROGIG ................................. 115 IMPOL−1 ........................................ 24 INTRON ......................................... 82 JAWI ............................................ 123 JBC ................................................ 18 KONEL ........................................... 38 LABEM .......................................... 60 LABIMED ...................... 78, 142, 143 LC ELEKTRONIK ......................... 67 LECHPOL ...................................... 64 MARTA .......................................... 30 MASZCZYK ................................. 115 MAXTECH ................................... 118 MC DATCOM .............................. 123 MERAZET ...................................... 45 MERSERWIS ................................. 52 MICROCHIP .................................. 57 MICROS ......................................... 18 MIKSTER ....................................... 24 MJM ............................................. 150 MS ELEKTRONIK ........................ 98 MULTIELEKTRONIK 2 ................ 68 NDN ..................................... 3, 70, 73 OMRON ....................................... 147

PERKIN ELMER ........................... 55 PIN ............................................... 116 POLTRONIC .................................. 66 POLVISION ................................. 114 POWER SUPPLY ....................... 117 PYFFEL ....................................... 117 QUESTPOL ................................. 126 QWERTY ..................................... 150 RADIO CODE ............................. 115 RK−SYSTEM .................................. 67 ROBOTRONIK .............................. 29 ROPLA ELEKTRONIK ............... 151 RTVC ............................................ 115 SBH .............................................. 102 SEMICON ...................................... 77 SIEMENS ................................... 8, 51 SIMEX ............................................ 45 SŁAWMIR ELECTRONICS ......... 29 SONAR ........................................ 114 SOWAR ....................................... 141 SOYTER ........................................ 23 SPECTRUM ................................. 114 SPEZIAL ELEKTRONIK ................. 4 SSA ................................................ 95 STOLTRONIC ............................. 145 STV−ELEKTRONIKA .................. 117 SYST. INTELIGENTNE .............. 115 TATAREK ...................................... 82 TESPOL ....................................... 145 TRIMPOT ..................................... 101 TTS ............................................... 116 TWT AUTOMATYKA .................. 126 UNITRA UNIZET ........................... 58 UNISYSTEM .................................. 64 USŁUGI ELEKTRONICZNE ...... 114 VOICE ............................................ 82 WG ELECTRONICS ..................... 46 WW ELEKTRONIK ....................... 77

Wszelkich informacji dotyczących reklamy na łamach EP udziela Ewa Kopeć, tel. (0−22) 864−64−87 lub 0−501−497−404, informacje dostępne są także w Internecie pod adresem: www.ep.com.pl, e−mail: [email protected]

WYNIKI MINI−ANKIETY Z NUMERU 8 – NAJBARDZIEJ POPULARNE UKŁADY Z Elektroniki Praktycznej 8/2000

A. B. C. D.

Tuner FM Silikofon Generator napisów OSD Miniaturowa centrala alarmowa

Z artykułów zapowiadanych

A. B. C. D.

Mikroprocesorowy system alarmowy Oscyloskop cyfrowy Zdalnie sterowany zegar elektroniczny Dekoder RDS

Mini ankieta znajduje się na wkładce kartonowej

138

Elektronika Praktyczna 10/2000

A U T O M A T Y K A

Ze wzglÍdu na budowÍ jak i rÛønorodnoúÊ realizowanych funkcji, liczniki moøna podzieliÊ na kilka podstawowych rodzajÛw, ktÛre omÛwimy na przyk³adzie urz¹dzeÒ produkowanych przez firmÍ Simex.

Liczniki sumuj¹ce

Przedstawiamy kolejn¹ grupÍ licznikÛw impulsÛw, tym razem

Pracuj¹ jako wskaüniki bieø¹cej wartoúci naliczonych impulsÛw. CzÍsto posiadaj¹ blokadÍ wejúcia zeruj¹cego. NajtaÒszymi i†najbardziej popularnymi w†tej grupie s¹ liczniki z†wyúwietlaczami ciek³okrystalicznymi typu HED251/261 oraz 7110DIN/7110DINAS. G³Ûwnymi zaletami licznikÛw serii HED s¹: bardzo

produkowanych przez gdaÒsk¹ firmÍ Simex. Liczniki impulsÛw s³uø¹ do zliczania impulsÛw prostok¹tnych, ktÛrych czÍstotliwoúÊ moøe zmieniaÊ siÍ w†szerokim zakresie. Urz¹dzenia te najczÍúciej wspÛ³pracuj¹ z†czujnikami zbliøeniowymi albo inny-

mi urz¹dzeniami i†czujnikami wytwarzaj¹cymi impulsy poprzez zwieranie stykÛw mechanicznych (np. w³¹czniki kraÒcowe, przekaüniki) b¹dü wyjúÊ tranzystorowych NPN lub PNP.

niski pobÛr pr¹du (CMOS) oraz moøliwoúÊ opcjonalnego podúwietlenia wyúwietlacza ciek³okrystalicznego, dziÍki czemu moøna odczytaÊ naliczone wartoúci w†nocy b¹dü

Podstawowe funkcje liczników programowalnych:

Rys. 1.

Elektronika Praktyczna 10/2000

✓ ustawienie progu zadziałania przekaźników, ✓ możliwość ustawiania ujemnej wartości progu, ✓ ustawienie czasu działania przekaźnika, ✓ ustawienie dzielnika/mnożnika wskazań, ✓ ustawienie polaryzacji wejść (seria LIS), ✓ możliwość ustawienia filtracji drgań styków, ✓ automatyczne kasowanie po osiągnięciu nastawy, ✓ ustalenie trybu pracy wejścia programowalnego, ✓ pamięć ostatnich kilkudziesięciu pomiarów (SL3113).

139

A U T O M A T Y K A Zestawienie najważniejszych parametrów liczników impulsowych TYP

SL−4112

SL−4115

SL−3113

HED 251

HED 261

7110DIN/ 7110DINAS

6 dekad LED, wys. cyfr 13 mm

5 dekad LED, wys. cyfr 13 mm + 1 cyfra wskazująca aktualny tryb pracy

6 dekad LED, wys. cyfr 13 mm

4 dekady LCD, wys. cyfr 10 mm

8 dekad LCD, wys. cyfr 8 mm

8 dekad LCD, wys. cyfr 7 mm

−99999..999999 + kropka dziesiętna

0..99999 + kropka dziesiętna

−99999..999999 + kropka dziesiętna

9999, kolejny impuls zeruje licznik

99999999, kolejny impuls zeruje licznik

99999999, kolejny impuls zeruje licznik

zasilanie

24/115/230VAC /8VA; 24VDC

24/115/230VAC /8VA; 24VDC

24/115/230VAC /8VA; 24VDC

1,3..1,7VDC, podświetlenie 5VDC; pobór prądu: 3µA, podświetlenie 80mA

2,73,3VDC, podświetlenie 5VDC; pobór prądu: 6µA, standby 3µA; podświetlenie 80mA

własne (wewnętrzna bateria litowa, żywotność baterii około 10 lat w temp. 20oC)

liczenie

postępowo −rewersyjne

postępowe

postępowo −rewersyjne

postępowe

postępowe

postępowe (7110DIN) postępowo−rewers. (7110DINAS)

pamięć danych

10 lat (EEPROM)

10 lat (EEPROM)

10 lat (EEPROM) − wejście liczące − PIN3 stykowe/OC, maks. 10Hz, wyzwalane zboczem opadającym, próg 0,7V, maks. 1,8V, minimalna długość impulsu 25 ms

− wejście liczące małej częstot. PIN2 stykowe/OC, maks. 30 Hz, wyzwalane zboczem opadającym, próg 0,7V, maks. 1,8V, min. dł.impulsu 25ms − wejście liczące dużej częstot. PIN3 elektroniczne maks. 10kHz, wyzwalane zboczem opadającym, próg 0,7V, maks. 1,8V, min. długość impulsu 50µs

− wejście małej częstot. (7110DIN) − f maks. 30Hz wyzwalany zboczem opadającym, próg 0,7V, min. długość impulsu lub zwarcia styku 15 ms − wejście dużej częstot. − f maks. 10kHz wyzwalane zboczem opadającym, próg 0,7V, min. długość impulsu 50µs, − wejście kierunkowe (7110DINAS) − dodawanie − nie podłączony lub napięcie >2,4V (log. 1), odejmowanie − połączenie z PIN1 lub napięcie <0,7V (log. 0)

− zerowanie zdalne − PIN4 stykowe/OC, wyzwalane zboczem opadającym, próg 0,7V, maks. 1,8V, minimalna długość impulsu 15ms

− zerowanie zdalne − PIN4 stykowe/OC, wyzwalane zboczem opadającym, próg 0,7V, maks. 1,8V, minimalna długość impulsu 15ms

− zerowanie ręczne − możliwość blokady przycisku zerowania − zerowanie zdalne PIN3 zwarcie do PIN1 lub przez OC, wyzwalany zboczem opadającym, próg 0,7V, min. długość impulsu 15ms

wyświetlacz

zakres pomiarowy

wejścia

wyjścia

zerowanie

stopień ochrony temp. pracy temp. składowania wymiary: obudowy otworu montaż.

− stykowe maks. 15Hz, − stykowe maks. 15Hz, elektron. PNP elektron. PNP lub NPN maks. 4kHz lub NPN maks. 4kHz − zdalnego kasowania − 3 wejścia zdalnego − blokowania liczenia kasowania (ilości bieżącej, cykli i bilansu)

− 2 wyjścia przekaźn. 2A/230V − zasilania czujnika 24VDC/100 mA RS485/MODBUS

− 2 wyjścia przekaźn. 2A/230V − zasilania czujnika 5, 12 lub 24VDC, 100 mA

− możliwość kasowania − możliwość kasowania − możliwość kasowania ręcznego, zdalnego ręcznego (b,c,t), ręcznego, zdalnego lub automatycznego zdalnego (b,c,t) lub automatycznego − blokada ręcznego lub automat. (b,c) − blokada ręcznego kasowania − blokada ręcznego kasowania kasowania (b,c,t)

IP65 (od frontu)

IP65 (od frontu)

IP65 (od frontu)

0oC..+50oC

0oC..+50 oC

0oC..+50oC

0oC..+50 oC

0oC..+50oC

−10oC..+50 oC

−10oC..+70oC

−10oC..+70 oC

−10oC..+70oC

−20oC..+70 oC

−20oC..+70oC

−20oC..+70 oC

96x48x132mm 90x42mm

96x48x132mm 90x42mm

96x72x132mm 90x66mm

48x24x14mm 45,3x22,2mm

48x24x14mm 45,3x22,2mm

79x43x16mm 2 otwory śrubowe φ10mm

w†bardzo ciemnych pomieszczeniach. Liczniki sumuj¹ce stosuje siÍ g³Ûwnie w†prostych uk³adach zliczaj¹cych, np. do pomiaru liczby elementÛw na taúmie produkcyjnej (rys. 1).

Liczniki programowalne Jest to najwiÍksza grupa licznikÛw, posiadaj¹ca wiele nowoczesnych cech niezbÍdnych zarÛwno w†prostych uk³adach sterowania, jak

140

− 2 wyjścia przekaźn. 2A/230V − zasilania czujnika 24VDC/100 mA RS485/MODBUS

− kwadraturowe maks. 100kHz − zdalnego kasowania − blokowania liczenia

i†w†zaawansowanych systemach automatyki. Konstrukcja licznikÛw programowalnych jest oparta na najnowoczeúniejszych podzespo³ach elektronicznych. Charakteryzuje je estetyczna ma³ogabarytowa obudowa tablicowa. Przyciski funkcyjne umieszczone na p³ycie czo³owej umoøliwiaj¹ uøytkownikowi dokonywanie konfiguracji trybu pracy wed³ug w³asnych potrzeb.

IP65/NEMA4 (od frontu)

W†zaleønoúci od wersji liczniki wyposaøone s¹ w†wyúwietlacze typu LED 9- i†13milimetrowe lub dwurzÍdowe LCD umoøliwiaj¹ce wyúwietlenie 6†cyfr. Sterowanie zewnÍtrznymi obwodami odbywa siÍ za poúrednictwem wbudowanych wyjúÊ przekaünikowych. Nastawa wartoúci progowych, przy ktÛrych nastÍpuje wyzwolenie wyjúcia odbywa siÍ poprzez parametryzowane menu. Do-

stÍpne s¹ wersje licznikÛw wyposaøonych w†nastawniki kodowe (modele SL1003, 1006, 7911, 7921, 7931), umoøliwiaj¹ce szybk¹ zmianÍ nastawy bez koniecznoúci ìwÍdrowaniaî po menu programowym. Liczniki bez wyjúÊ przekaünikowych mog¹ pe³niÊ podstawow¹ funkcjÍ informacyjn¹. Typow¹ aplikacj¹ licznikÛw tej grupy jest np. pomiar d³ugoúci kabla po³¹czony

Elektronika Praktyczna 10/2000

A U T O M A T Y K A Zasilanie

Rys. 2. z†funkcj¹ sterowania noøa tn¹cego (rys. 2).

Liczniki wielofunkcyjne Oferuj¹ wiele funkcji, wúrÛd ktÛrych do najwaøniejszych naleø¹: moøliwoúÊ zliczania wielokana³owego, zliczanie cykli, pomiary tachometryczne, zliczanie czasu. Przyk³adem licznika wielofunkcyjnego jest modu³ SL3113, ktÛry moøe wspÛ³pracowaÊ m.in. z†przetwornikami obrotowo-impulsowymi, dziÍki czemu znajduje on szerokie zastosowanie w†uk³adach pozycjonowania (rys. 3). Waøn¹ zalet¹ tego licznika jest bardzo duøa szybkoúÊ zliczania, siÍgaj¹ca nawet 100kHz. MoøliwoúÊ programowan i a w iel u fu n k c j i, w † t y m dwÛch progÛw referencyjnych, sposobu dzia³ania przekaünikÛw oraz wspÛ³czynnikÛw kalibracji i†korekcyjnego (pozwalaj¹ one na wyeliminowanie sta³ego b³Ídu pomiaru, np. czÍsto wystÍpuj¹cego podczas pomiaru d³ugoúci kabli, spowodowanego rozci¹ganiem siÍ przewodu pod wp³ywem ciÍøaru) sprawiaj¹, øe liczniki znajduj¹ zastosowanie w†wielu ga³Íziach przemys³u.

Rodzaje wejúÊ/wyjúÊ Liczniki, w†zaleønoúci od wersji, mog¹ byÊ wyposaøone w†wejúcia zliczaj¹ce rÛønego typu. Wejúcia licz¹ce przebiegi o†ma³ej czÍstotliwoúci, tzw.

Elektronika Praktyczna 10/2000

stykowe, mog¹ byÊ sterowane sygna³ami o†czÍstotliwoúci maksymalnej 30Hz. Wejúcia tego typu najczÍúciej traktuj¹ jako aktywne opadaj¹ce zbocze sygna³u wejúciowego. D³ugoúÊ impulsu dla wejúcia stykowego nie moøe byÊ krÛtsza niø 15..20ms. Wejúcia przebiegÛw o†duøej czÍstotliwoúci, tzw. elektroniczne, pracuj¹ poprawnie od 4kHz do maksimum 10kHz (wyj¹tek stanowi SL3113, ktÛry zlicza impulsy o†czÍstotliwoúci do 100kHz) przy minimalnej d³ugoúci impulsu 50µs. NiektÛre liczniki posiadaj¹ rÛwnieø bardzo uøyteczne wejúcia tzw. kierunkowe. Odpowiedni poziom napiÍcia na wejúciu pozwala realizowaÊ funkcjÍ dodawania lub odejmowania. OprÛcz wejúÊ licznikowych istniej¹ rÛwnieø wejúcia blokuj¹ce zliczanie lub zeruj¹ce. Liczniki programowalne stosowane w†systemach sterowania wykorzystuj¹ wyjúcia przekaünikowe, najczÍúciej prze³¹czane b¹dü elektroniczne typu OC z†pe³n¹ izolacj¹ galwaniczn¹. WiÍkszoúÊ licznikÛw posiada rÛwnieø interfejs komunikacyjny RS232 lub RS485. Bardzo waøn¹ zalet¹ licznikÛw programowalnych jest wyjúcie zasilaj¹ce, ktÛre umoøliwia bezpoúrednie pod³¹czenie czujnikÛw pracuj¹cych zazwyczaj w†zakresie 10..30V DC.

W liczniku 7110DIN wbudowano bateriÍ litow¹, ktÛra z a p e w n i a poprawn¹ pracÍ przez oko³o 10 lat w†temperaturze 20oC. W liczniku serii HED nie wbudowano ürÛd³a napiÍcia zasilaj¹cego, w†zwi¹zku z czym wymaga on zewnÍtrznego zasilania bateryjnego. Standardowa bateria 1,5VDC ulega zuøyciu po oko³o 7†latach. Aby umoøliwiÊ wspÛ³pracÍ licznikÛw z†wyøszymi napiÍciami zasilania, naleøy stosowaÊ tzw. adaptery przy³¹czeniowe. Liczniki programowalne pobieraj¹ wiÍcej energii, mog¹ byÊ zasilane z†typowych napiÍÊ: 12/24/ 48/110/230VAC i†24VDC. Najnowsze rozwi¹zania pozwalaj¹ rÛwnieø na zasilanie napiÍciem z†przedzia³u 85..260VAC i†12..48VDC. Dariusz Kocerba, Simex

Prezentowane w†artykule liczniki produkowane s¹ przez firmÍ Simex, tel. (0-58) 342-14-26..28, www.simex.com.pl. Urz¹dzenia opisane w†powyøszym artykule stanowi¹ wybran¹ grupÍ spoúrÛd dostÍpnych modeli oferowanych przez firmÍ Simex. OprÛcz standardowych wersji licznikÛw istnieje moøliwoúÊ wykonania urz¹dzenia dla konkretnej aplikacji, na specjalne zamÛwienie klienta.

Rys. 3.

141

A U T O M A T Y K A Przyrostowe systemy pomiaru k¹ta, pomimo rosn¹cego udzia³u systemÛw wykorzystuj¹cych czujniki pozycji aktualnej, znajduj¹ ci¹gle jeszcze szerokie zastosowanie w†systemach regulacji i†automatyki. Ich rÛøne rozdzielczoúci s¹ uwarunkowane rozwi¹zaniami konstrukcyjnymi, przede wszystkim konstrukcj¹ tarcz impulsowych. Z†tego faktu wynika pozorna mnogoúÊ oferowanych modeli i†- wcale nie pozorna - koniecznoúÊ magazynowania przez dystrybutorÛw ogromnej liczby bardzo podobnych do siebie elementÛw. Przyrostowe przetworniki k¹ta z†uwagi na zaleønoúÊ sygna³u wyjúciowego od zastosowanej tarczy kodowej nie pozwalaj¹ uøytkownikowi na dowoln¹ zmianÍ rozdzielczoúci. Dodatkowe dzielniki pozwalaj¹ wprawdzie na zgrubne dopasowanie uzyskanej rozdzielczoúci, ale swobodny jej wybÛr jest moøliwy tylko na etapie poprzedzaj¹cym produkcjÍ, tj. w†czasie projektowania tarczy impulsowej. Wymusza to powiÍkszanie stanÛw magazynowych producentÛw i†dystrybutorÛw, bo w†przeciwnym razie znacznemu ograniczeniu ulega dostÍp do elementÛw o†wymaganych parametrach. Utrudnienia takie mog¹ zostaÊ zaniedbane podczas projektowania nowych instalacji, jednak koniecznoúÊ zapewnienia czÍúci zapasowych i†serwisowania prowadzi do wielu problemÛw eksploatacyjnych. Bazuj¹c na najnowszych technologiach, firma TR-Electronic opracowa³a w³aúnie swobodnie parametryzowany enkoder inkrementalny, ktÛry pozwala na uzyskanie rozdzielczoúci w†zakresie od 1†do 32788 impulsÛw. U†podstaw tego rozwi¹zania leøy konstrukcja impulsatora po³oøenia bezwzglÍdnego (absolutnego). Pomiar po³oøenia nastÍpuje niezaleønie od rozdzielczoúci wyjúciowej enkodera, oznacza to, øe kaøda rozdzielczoúÊ pomiaru w†przedziale 1..32768 impulsÛw na obrÛt moøe zostaÊ uzyskana na podstawie wewnÍtrznego prÛbkowania. Takøe pozosta³e cechy programowalnego impulsatora inkrementalnego ZI-58 wyrÛøniaj¹ go w†stosunku do innych elementÛw tego typu dostÍpnych na rynku. Indeks zera moøna ustaliÊ na dowolnej pozycji w†osi obrotu, co zdecydowanie u³at-

144

Firma TR-Electronic, znana z†produkcji czujnikÛw po³oøenia bezwzglÍdnego, oferuje teraz programowalny enkoder przyrostowy, ktÛry moøe zast¹piÊ szereg standardowych enkoderÛw.

wia instalacjÍ. Przy rozdzielczoúciach powyøej 6000imp./obr. pozycjonowanie punktu zerowego przetwornika z†punktem referencyjnym maszyny w†tradycyjny, mechaniczny sposÛb jest niemal niemoøliwe. Przetwornik ZI-58 umoøliwia elektroniczne justowanie, co oznacza, øe po zamontowaniu przetwornika maszyna sprowadzana jest do pozycji wyjúciowej (tzw. ì0î), a†nastÍpnie programowany jest punkt zerowy enkodera. Inn¹ cech¹ prezentowanego rozwi¹zania jest kontrola prÍdkoúci obrotowej. Sygna³ generowany na wyjúciu przetwornika moøe byÊ porÛwnywany z†wartoúci¹ zaprogramowan¹ przez uøytkownika. Przy zmianie wartoúci prÍdkoúci poza okreúlony przedzia³, enkoder wystawia sygna³ alarmowy na wyjúciu kontroli prÍdkoúci. W†ten spo-

sÛb staje siÍ moøliwa realizacja kontroli przekroczenia prÍdkoúci (ang. overspeed) juø na poziomie przetwornika. DziÍki úrednicy obudowy wynosz¹cej 58mm jest moøliwy montaø przetwornika ZI-58 w†wiÍkszoúci urz¹dzeÒ, gdzie s¹ stosowane standardowe enkodery przyrostowe. Tak wiÍc, dziÍki enkoderowi ZI-58 jest moøliwe uzyskanie optymalnej rozdzielczoúci dla rÛønych zastosowaÒ, bez koniecznoúci mechanicznego modyfikowania konstrukcji maszyny. Takøe w†automatyce technika programowalna gÛr¹! Tomasz Jasik Artyku³ powsta³ na bazie materia³Ûw udostÍpnionych przez firmÍ: Stoltronic Polska, tel. (0-56) 651-03-84, e-mail: [email protected], www.tr-electronic.de. Materia³y katalogowe dotycz¹ce prezentowanego w†artykule enkodera s¹ dostÍpne w†Internecie pod adresami: - http://www.tr-electronic.de/NeueSeiten/ Service/PDFs/TR-Ordner/Gb/PDF/TR-VCETI-GB-0700.pdf, - http://www.tr-electronic.de/NeueSeiten/ Service/PDFs/TR-Ordner/Gb/PDF/TR-VCETI-GB-0710.pdf, oraz na p³ycie CD-EP10/2000.

Elektronika Praktyczna 10/2000

A U T O M A T Y K A

WydawaÊ by siÍ mog³o, øe nie ma podzespo³u bardziej banalnego od wy³¹cznika. Myúli tak wiÍkszoúÊ elektronikÛw, ale i†automatykom ten pogl¹d nie jest obcy. To przecieø tylko styk, kawa³ek sprÍøyny, zaciski doprowadzaj¹ce pr¹d... O†tym, øe dobrze wykonany wy³¹cznik jest dzie³em sztuki inøynierskiej staramy siÍ przekonaÊ CzytelnikÛw w†artykule. W†systemach automatyki wy³¹czniki mechaniczne s¹ stopniowo wypierane przez coraz bardziej zelektronizowane pojemnoúciowe i†indukcyjne czujniki zbliøeniowe. Nadal jednak wystÍpuj¹ aplikacje, w†ktÛrych zast¹pienie klasycznego styku mechanicznego przez urz¹dzenie elektroniczne jest niemoøliwe lub zbyt kosztowne, dotyczy to przede wszystkim úrodowisk o†silnym zapyleniu, za-

olejeniu lub wysokotemperaturowych. Omron jest jednym z†najbardziej wytrwa³ych producentÛw tych ma³o efektownych, lecz czÍsto niezast¹pionych elementÛw, poniewaø oprÛcz bardzo szerokiej gamy wy³¹cznikÛw kraÒcowych oraz wy³¹cznikÛw bezpieczeÒstwa oferuje takøe nad wyraz bogat¹ gamÍ elementÛw u³atwiaj¹cych ich stosowanie, przede wszystkim g³owice czujnikowe (aktywatory) rÛønego typu. W†artykule skupimy siÍ na przegl¹dzie dwÛch najwaøniejszych dla automatykÛw grup wy³¹cznikÛw oferowanych przez firmÍ Omron:

wy³¹cznikach kraÒcowych i†bezpieczeÒstwa.

RÛønica... ...pomiÍdzy wy³¹cznikami kraÒcowymi i†wy³¹cznikami bezpieczeÒstwa polega przede wszystkim na rodzaju wykorzystywanych g³owic czujnikowych oraz - czÍsto stosowane w†wy³¹cznikach bezpieczeÒstwa - systemami podtrzymania blokady, ktÛre wymagaj¹ rÍcznej ingerencji operatora po wyst¹pieniu sytuacji alarmowej. Na fot. 1 jest widoczny wy³¹cznik bezpieczeÒstwa D4BL, w†ktÛrego wnÍtrzu jest ukryty dodatkowy mechanizm podtrzymuj¹cy z†elektromagnesem, sterowany za

Rys. 1.

146

Elektronika Praktyczna 10/2000

A U T O M A T Y K A

Rys. 2.

Fot. 1.

pomoc¹ zamka z†kluczem. Na rys. 1 znajduje siÍ przyk³ad aplikacji w³¹cznika z†wsuwanym czujnikiem. Nieco inn¹ konstrukcjÍ maja wy³¹czniki bezpieczeÒstwa serii D4DH (fot. 2), wyposaøane w†rÛønego typu g³owice czujnikowe sprzÍgane z†nadzorowanym obiektem. Konstrukcja tych wy³¹cznikÛw predestynuje je do stosowania np. w†ruchomych czÍúciach obudÛw maszyn pracuj¹cych w†kabinach zamkniÍtych ze wzglÍdÛw bezpieczeÒstwa (rys. 2). Do jeszcze innych zastosowaÒ s¹ przystosowane wy³¹czniki serii A22E (fot. 3). S¹ one wykorzystywane w†panelach operatorskich maszyn i†napÍdÛw, jako wy³¹czniki awaryjne lub alarmowe o†duøej niezawodnoúci. W†tej rodzinie wy³¹cznikÛw s¹ dostÍpne wersje z†dodatkow¹ blokad¹ mechaniczn¹, uruchamian¹ za pomoc¹ klucza. Wy³¹cznikÛw bezpieczeÒstwa, podobnych do prezentowanych, Omron produkuje znacznie wiÍcej, úciúle je dopasowuj¹c do potencjalnych wymagaÒ uøytkownikÛw. Bardzo waøn¹ cech¹ oferty Omrona jest to, øe producent dostarcza bardzo szerok¹ gamÍ g³owic czujnikowych do kaødej rodziny wy³¹cznikÛw. Wy³¹czniki kraÒcowe s¹ wykorzystywane w†rÛønego rodzaju

148

systemach úledzenia po³oøenia elementÛw maszyn i†mechanizmÛw. O†ile konstrukcja ich mechanizmÛw stykowych jest zbliøona do wy³¹cznikÛw bezpieczeÒstwa, to g³owice czujnikowe maj¹ radykalnie odmienn¹ konstrukcjÍ. Wy³¹czniki kraÒcowe serii D4DN (fot. 4) s¹ w†niektÛrych wersjach wyposaøane w†styki dzia³aj¹ce z†opÛünieniem, dziÍki czemu lokalnie s¹ likwidowane potencjalne zak³Ûcenia wywo³ywane np. silnymi drganiami. Na fot. 4†widoczna jest gama dostÍpnych g³owic czujnikowych zamontowanych na iden-

tycznych modu³ach w³¹cznikÛw. Z†kolei na fot. 5 s¹ widoczne rÛøne wersje w³¹cznikÛw kraÒcowych z†rodziny D4DR zintegrowanych z†systemem rÍcznego kasowania stanu alarmowego oraz szeregiem g³owic czujnikowych rÛønego typu.

Jak dobraÊ... ...odpowiedni wy³¹cznik do aplikacji? Najwaøniejszym parametrem jest jakoúÊ úrodowiska, w†jakim ma on pracowaÊ. Jeøeli w†otoczeniu bÍd¹ wystÍpowaÊ pary substancji ³atwopalnych lub wybuchowych, naleøy wybraÊ wy³¹cznik w†obudowie hermetycznej, np. WLF6. Jeøeli wy³¹cznik jest montowany na maszynie okresowo silnie drgaj¹cej, warto zainwestowaÊ w†wy³¹cznik z†opÛünionymi stykami. W†zaleønoúci od si³ dzia³aj¹-

Fot. 2.

Elektronika Praktyczna 10/2000

A U T O M A T Y K A oferowanych przez firmÍ Omron wersji g³owic czujnikowych jej dobÛr zaleøy tylko od dociekliwoúci uøytkownikÛw, poniewaø producent opracowa³ i†wdroøy³ do produkcji praktycznie wszystkie moøliwe ich wersje.

To nie wszystko... ...co Omron ma do powiedzenia w†dziedzinie wy³¹cznikÛw. OprÛcz rÛønorodnych wy³¹cznikÛw do systemÛw automatyki producent oferuje bardzo wiele rÛønorodnych wy³¹cznikÛw, impulsatorÛw, nastawnikÛw obrotowych i†DIP-switchy, ktÛre s¹ chÍtnie stosowane przez elektronikÛw. Dlatego do tematu wkrÛtce wrÛcimy. Tomasz Paszkiewicz

Fot. 3. cych na wy³¹cznik trzeba dobraÊ materia³, z†jakiego wykonano jego obudowÍ - dostÍpne s¹ obudowy z†tworzywa sztucznego, metalu a†nawet odlewÛw. Kolejnym bardzo istotnym parametrem doboru wy³¹cznikÛw jest obci¹øalnoúÊ ich stykÛw, ktÛra do-

chodzi nawet do 20A przy napiÍciu 250VAC, co umoøliwia bezpoúrednie sterowanie przez wy³¹cznik duøych obci¹øeÒ. Takøe dobÛr g³owicy czujnikowej moøe mieÊ ogromny wp³yw na jakoúÊ dzia³ania ca³ego systemu. DziÍki niezwykle szerokiej gamie

Artyku³ powsta³ w†oparciu o†materia³y firmy Omron, tel. (022) 645-78-60. Katalog podzespo³Ûw firmy Omron znajduje siÍ na p³ycie CDEP10/2000 w†katalogu \Omron.

Fot. 4.

Fot. 5.

Elektronika Praktyczna 10/2000

149

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 10/2000

W K Ł A D K A

83

➔

➔

Strona lutowania. Strona elementów. Płytka drukowana do zdalnego regulatora oświetlenia.

➔

➔

➔

Płytki drukowane RCD − “zdalnie sterowanego psa”.

➔

Płytki wykonawcze zdalnego regulatora oświetlenia.

➔

➔

Strona “elementów”.

Strona “lutowania”.

Płytka drukowana tunera FM. Uwaga! Nazwy stron “elementy” i “lutowania” są umowne − podczas montażu należy zwrócić uwagę na jego opis.

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

84

W K Ł A D K A

Elektronika Praktyczna 10/2000

➔ Strona lutowania.

Strona elementów.

Strona elementów. Strona lutowania. Płytka drukowana przenośnego programatora MCS Flash.

Strona elementów. Strona lutowania. Płytka drukowana systemu bezstykowej identyfikacji.

➔

➔

➔ ➔

➔

➔

Płytka drukowana zamka z jednym przyciskiem.

Płytka drukowana miniaturowego przetwornika A/C i C/A.

Widok płytek drukowanych do zegara szkolnego sterowanego pilotem (AVT−894) opublikujemy w następnym numerze EP. 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 10/2000

W K Ł A D K A

85

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

86

W K Ł A D K A

Elektronika Praktyczna 10/2000