Bibloları Göstərən Fərdiləşdirilmiş Mesaj: 16 Addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Təxminən keçən ay, yeni gələn tələbələri şöbəyə salamlayırdıq. Dostum bir fikirlə gəldi ki, onlar üçün bir növ hədiyyələr almalıyıq və bu mənim fikrimdir. Birincisini necə quracağımı sınamaq mənim üçün bir gün çəkdi, qalanını qurmaq üçün bir neçə saat.

Biblo ATTINY414 tərəfindən idarə olunur. Mesaj MCU -da saxlanılır və sonra ümumi anod 7 seqmentləri ekranında bir anda bir hərf göstərilir. 10 hərfli sözüm 4k cihazda yalnız 400 bayt proqram sahəsi istifadə etdiyindən çox uzun bir mesajınız ola bilər. Katod sancaqlarının 7 seqmenti 1k rezistorlar vasitəsilə MCU -ya bağlanır.

Mümkün olduğunca əlimdə olan çox hissəni istifadə etməyə çalışdım və məlum olur ki, yalnız batareya tutacaqları və batareyalar almalıyıq. Bibliya da olduqca ucuzdur və hər biri batareyadan başqa 2 dollardan çoxdur.

Bu parça bəzək üçün və ya çantanıza asmaq üçün idealdır.

Qeyd: Bu mənim ilk Təlimatçımdır və lazım olduğu qədər waaay daha az şəkil çəkdim. Şəkillərim olmayan bu addımlar üçün bəzi eskizlər çəkərək bunları düzəldəcəyəm. Həm də potensial qarışıq yazılar üçün üzr istəyirik.

Qeyd 2: Bu layihə üçün hər hansı bir mikrokontrolördən istifadə edə bilərsiniz, bu Təlimatdakı yer ATTINY414 və digər pin uyğun cihazlar üçündür.

Təchizat

(Siyahı 1 ədəd üçündür)

Hissələri

• SOP28/TSSOP28 çipi üçün 1x Breakout lövhəsi
• 1x ATTINY414 (digər mikrokontrolörlərdən istifadə edib özünüz uyğunlaşdıra bilərsiniz)
• 7x 1k rezistorlar (THT, 1/4 və ya 1/8 W)
• 1x 100nF kondansatör (THT və ya SMD)
• 1x 0.56in ümumi anod 7 seqmentli ekran
• 1x sürüşmə açarı
• 1x Coin hüceyrəli batareya tutacağı (burada CR2032 istifadə etdim.)
• Bəzi AWG30 telləri və rezistor ayaqları (dar yerlərdə tullanmaq üçün)
• Etiket və ya iki tərəfli lent (qısalmanın qarşısını almaq üçün ərazini örtmək üçün)
• 1 mm daralma borusu
• 1 x açarlıq

Alətlər

• Lehimləmə dəmiri və tüstü çıxaran
• Köməkçi əllər və ya PCB sahibi
• Kiçik diametrli lehim (0.025in istifadə etdim.)
• RMA Flux
• Alkol salfetləri və ya İzopropil Alkol + Düz fırça
• Doku kağızı
• Maska lenti
• Mikrokontroller proqramçısı (MCU -ya əsaslanaraq)

Addım 1: Ümumi Dizayn

Bu eskizlər, dizaynımdakı şeylərin qırılma lövhəsinə necə yerləşdirildiyinin kobud tərtibatıdır.

Qeyd: İstifadə etdiyim qırılma lövhəsinin hər tərəfindəki ümumi IC ayaq nömrələməsinə əsaslanan hər bir çuxurda bir pin nömrəsi var. Bu deliklərə müraciət etdiyim zaman yuxarı tərəf üçün Txx (MCU -nun yerləşdiyi yer) və alt tərəf üçün Bxx istifadə edəcəyəm. Əşyaları harada lehimləmək barədə qarışıqsınızsa, bu şəkillərə baxın.

Addım 2: Komponentlərinizi sınayın

Başlamazdan əvvəl, hissələrinizin, xüsusən mikrokontrolörün və ekranın işlək vəziyyətdə olduğundan əmin olun. Parçalar kiçik yerlərdə sıxılacaq, onu bitirib sonra ekranınızın işləmədiyini başa düşdüyünüzdən sonra istədiyiniz son şeydir, buna görə əvvəlcə onları sınayın!

Addım 3: Mikro nəzarətçini proqramlaşdırın

Proqram

Mikro nəzarətçi proqramı olduqca sadədir və aşağıdakı addımlardan ibarətdir:

• İlk hərf üçün pinləri aşağı salın.
• Bir az gecik
• Sancaqları ekranı boşaltmaq üçün hamısını yüksək qoyun (isteğe bağlı)
• Bir az gecik
• Pinləri ikinci hərf üçün aşağı salın.
• Durulayın və təkrarlayın

İstifadə etdiyim kodu əlavə etdim. MPLAB X -də bir XC8 tərtibçisi ilə tərtib edə bilərsiniz. Ancaq A seqmenti üçün PA0 istifadə etdiyim üçün işləməsi üçün UPDI -ni qoruyucu bit vasitəsilə deaktiv etməli olacaqsınız (aşağıda izah).

Doğru limanları seçmək

İndi mikrokontrolörün hansı portlarından istifadə edəcəyinizi seçməlisiniz. Normalda 14 pinli mikro nəzarətçi üçün bir 8 bitlik və 4 bitlik bir port olacaq. 7 seqmentli displeydə 8 ədəd katod sancağı (ondalık nöqtəsi də daxil olmaqla) olduğundan, 8 bitlik portu istifadə etmək ən əlverişlidir, çünki port dəyərini tək bir əmrlə təyin etmək üçün birbaşa portdan istifadə edə bilərsiniz.

Düşüncə 1: Çapraz izlər

Bununla birlikdə, mikrokontrolör pinout və MCU ilə ekran arasında tel çəkmə səbəbindən seçim dəyişə bilər. İşi asanlaşdırmaq üçün ən az miqdarda çarpaz izlər istəyirsiniz.

Məsələn, ATTINY414-də 8 bitlik port PORTA-dır. PA0-u A seqmentinə, PA1-i B seqmentinə və s. Təyin etsəniz, çarpaz iz miqdarı mənim üçün məqbul olan 1-dir (F və G seqmenti).

Protip: Lövhənin bir tərəfi beş 1/4 w rezistoru etibarlı şəkildə yerləşdirə bilər.

Düşüncə 2: Pinsin alternativ funksiyaları

Bəzi hallarda, istifadə etmək istədiyiniz portdakı pinlərin proqramlaşdırma sancaqları kimi alternativ funksiyaları varsa, bu pinlər GPIO sancaqları kimi işləməyəcək, buna görə də onlardan çəkinməli və ya proqramlaşdırmanı tamamilə deaktiv etməlisiniz, seçim sizin ixtiyarınızdadır.

Məsələn, ATTINY414 -də UPDI proqramlaşdırma pimi PORTA üzərindəki A0 pinindədir. Bu portu çıxış olaraq istifadə etsəniz, işləməyəcək, çünki liman GPIO əvəzinə UPDI olaraq istifadə ediləcək. Müsbət və mənfi cəhətləri ilə burada 3 seçiminiz var:

• UPDI-ni sigorta bitləri vasitəsi ilə deaktiv edin: UPDI funksiyasını yenidən aktivləşdirmək üçün 12v istifadə etməyincə cihazı yenidən proqramlaşdıra bilməyəcəksiniz (təəssüf ki, bunu etdim, amma buna ehtiyacınız yoxdur).
• Yalnız PA7-PA1 istifadə edin: Kömək etmək üçün PORTB istifadə etmədikcə burada ondalık nöqtəsini istifadə edə bilməyəcəksiniz, ancaq hələ də proqramlaşdırma əlinizdə olacaq (ən yaxşı seçim).
• Kömək etmək üçün PORTB -dən istifadə edin: Daha uzun kod, lakin pinout başqa bir şəkildə çox qarışıqsa işləyir.

Protip: Daha az miqdarda proqramlaşdırma pimi olan mikro nəzarətçini seçməyə çalışın, ATTINY414 ünsiyyət üçün yalnız 1 pin istifadə edən UPDI -dən istifadə edir, beləliklə daha çox GPIO sancağınız var.

Cihazın proqramlaşdırılması

SMD cihazı üçün bir proqramlaşdırma yuvanız varsa, MCU -nu qırılma lövhəsinə lehimləmədən əvvəl onu proqramlaşdırmaq istəyə bilərsiniz. Ancaq etməsəniz, əvvəlcə lehimləmə proqramlaşdırmada sizə kömək edə bilər. Yürüş fərqli ola bilər. Mənim vəziyyətimdə, PICKIT4 -ü bir qırılma lövhəsinə bağlayıram, sonra MCU -nu lövhəyə itələmək üçün barmağımla istifadə edirəm. İşləyir, amma çox da yaxşı deyil (proqramlaşdırma yuvası indi arzu siyahımdadır).

Addım 4: Mikro nəzarətçini lehimləyin

Bu addımda ağıllı bir şey yoxdur. Mikro nəzarətçini qırılma lövhəsinə lehimləməlisiniz. Youtube -da SMD hissələrinin lehimlənməsi ilə bağlı çoxlu dərslər var. Xülasə etmək üçün əsaslar bunlardır:

• Təmiz lehimləmə dəmir ucu
• Doğru miqdarda lehim
• Doğru temperatur
• Çox axın
• Çox səbr və təcrübə

Vacibdir: MCU -nun 1 -ci pinini qırılma lövhəsinin 1 -ci pininə lehimləməyinizə əmin olun!

İndi MCU lövhəyə lehimləndikdən sonra növbəti addıma davam edə bilərik.

Addım 5: Kondansatörü lehimləyin

Elektronikada bir qayda var ki, dövrənizdə bir IC olduqda, güc pinlərinin yanına bir 100nF kondansatör əlavə edin və bu da burada istisna deyil. Bu kondansatörə ayrılan kondansatör deyilir və dövrənizi daha sabit edəcək. 100nF, əksər dövrələrlə işləyən ümumi bir dəyərdir.

Kondansatörü MCU -nun Vcc və GND pinləri arasında mümkün qədər yaxın bir şəkildə lehimləməlisiniz. Burada çox yer yoxdur, buna görə ayaqlarını ölçüsünə kəsdim və birbaşa MCU -nun ayaqlarına lehim etdim.

Addım 6: Flux Təmizləmə 1

Lehimləmə üçün axın vacib şərtdir. Lehimdən sonra lövhədə buraxmaq sizin üçün yaxşı deyil, çünki lövhəni korlaya bilər. Qalıq axını izopropil spirti ilə həll edilə bilər. Bununla birlikdə, spirt buxarlanmadan əvvəl lövhədən axını silməlisiniz, yoxsa yapışqan axın artıq bütün lövhəni əhatə edəcək.

İşlətdiyim texnika olduqca yaxşı işləyir: lövhəni bir kağız kağızı üzərinə yana qoyun, sonra spirtlə düz bir fırça isladın və lövhədəki alkoqolu tez bir zamanda kağız kağızına "boyayın". Kağız kağızda sarı bir axının göründüyünü görəcəksiniz. Çoxlu axının çıxarıldığından əmin olmaq üçün lövhənizin yapışqan olmadığını yoxlayın və lehim birləşmələri ətrafındakı axın hovuzları yox olur. Ətraflı məlumat üçün yuxarıdakı şəkilə baxın.

Bu təmizlənmənin səbəbi: Mikro nəzarətçini təmizləmək üçün. Bu hissəyə daha sonra çatmaq daha çətin olacaq.

Addım 7: 7 seqmentli ekranı lehimləyin

İndi əvvəlcə ən aşağı profilli cihazları lehimləmə qaydalarını pozacağıq və 7 seqmentli ekrandan başlayacağıq. Bu yolla rezistorları 7 seqmentli ekranın ayaqlarına lehimləyə bilərik.

İndi lövhədə çox məhdud boş boşluqlar qaldığından, batareya tutucusunun mənfi pininə yer açmaq üçün ekranın alt ümumi anod pinini kəsəcəyik. Sonra normal şəkildə lehimləyin. Ekranın ayaqlarını bir az kənara bükün, yerində saxlayın (maskalanma lenti burada faydalı ola bilər) və lövhənin yuxarı tərəfində lehimləyin.

Addım 8: Alt tərəfdəki rezistorları lehimləyin

Növbəti addım, rezistorları lövhənin alt tərəfində lehimləməkdir. Başlamazdan əvvəl, qısalmanın qarşısını almaq üçün istifadə etmədiyimiz TSSOP yastiqciqlərinin üzərinə iki tərəfli lent və ya stiker qoyun.

Yastıqlar örtüldükdən sonra rezistorlarınızı çıxarın və ayaqlarınızı bükməyə başlayın. MCU ayaqları (lövhənin SOL tərəfi) ilə ekran ayaqları (lövhənin sağ tərəfi) arasında birləşəcəklər. Bir -birlərinə toxunmadıqlarından və aralarında kifayət qədər boşluq olduğundan əmin olun.

Protip: Qırılma taxtanızda lövhədə qazılmış bəzi deliklər ola bilər. Anahtarlığı bağlamaq üçün əlverişli yerlərdir. Bu deliklərdən birinin rezistorların ayaqları ilə örtülmədiyinə əmin olun.

Addım 9: Üst tərəfdəki rezistorları lehimləyin

Hər bir rezistoru lövhənin alt tərəfinə sığdıra bilmirsinizsə, üst tərəfə bir az qoymaq lazım ola bilər. Mikro nəzarətçi də bu tərəfdə olduğundan, mikro nəzarətçiyə toxunmaması üçün rezistor ayaqlarınızı sıxmalısınız. Qalan prosedurlar son addımda olduğu kimi qalır.

Addım 10: Anahtarı lehimləyin

Lehimin növbəti hissəsi, gücü açmaq və söndürmək üçün sürüşmə açarıdır. Burada 1P2T sürüşmə açarı istifadə edirəm.

Yenə dəliklərin məhdud olması səbəbindən açarın bir tərəfindəki pimi kəsin

Sonra açarın qalan yan pinini lehimləyin. Orta pinini lehimsiz buraxın.

Addım 11: Telləri və tullananları lehimləyin

Dizaynınıza əsasən, lehimləmək üçün az və ya çox miqdarda tel ola bilər. Dizaynımda 2 tel (MCU üçün güc telləri) və 2 keçid (ekran üçün güc və MCU üçün əlavə körpü) var.

Onları düzgün bir şəkildə lehimləyin və getməyiniz yaxşıdır.

Addım 12: Flux Təmizləmə 2

Bu təmizləmənin səbəbi: Batareya tutucusunu lehimlədikdən sonra artıq alt tərəfə çıxışımız olmayacaq, buna görə də indi təmizləməliyik.

Addım 13: Batareya Tutucusunu + Əlavə Atlayıcıları Lehimləyin

Bu, lehimləmə üçün son və ən çətin hissədir. Batareya tutacağı üçün kifayət qədər ayrılmış deşiklərimiz yoxdur, buna görə də belə bir şəkildə lehimləyəcəyik: Müsbət terminal, çuxuru lehimsiz buraxdığımız açarın ayağı ilə bölüşdü (addım 10) və mənfi terminal buraxdığımız çuxura gedir ekran ayağını kəsmək (addım 7).

Sonra, lehimləmək üçün əlavə atlayıcılarınız varsa, onları indi lehimləyin. Dizaynım üçün bir tullanan qaldı, çünki batareya tutucusunun mənfi pininə qoşulmalıdır.

Daha ətraflı məlumat üçün şəkilə baxın.

Addım 14: Flux Təmizləmə 3

Bu təmizləmənin səbəbi: Son təmizləmə.

Addım 15: Test + Son Əlaqə

Batareyanı taxmadan əvvəl, heç bir ayağın bir -birinə toxunmadığından, həddindən artıq ucları kəsmədiyinizdən və lehiminizi yoxladığınızdan əmin olun. Bunları bitirdikdən sonra bir batareyanı taxıb yandıra bilərsiniz və düzgün işləməlidir.

Əks təqdirdə, bütün lehimlərinizi yenidən yoxlayın və bəlkə də mikro nəzarətçi proqramınızın düzgün olub olmadığını yoxlayın.

Addım 16: Son məhsul

Təbriklər! Şəxsi zinət əşyalarını özünüz hazırladınız! Burada mənimlə paylaşdığınızdan və zövq aldığınızdan əmin olun!