Современная электроника №2/2022

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 35 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 2 2022 ром используется кабель (рис. 6а), кото- рый своим одним концом подключает- ся к выходному разъёму адаптера (X1, рис. 6а), а на втором его конце распо- ложен разъём HU-03 (X2, рис. 6а), кото- рый подключается к разъёму X1 платы. RC-цепочка R1-R2-C1 предназначена для штатной работы интерфейса C2, по которому программируется МК и, кроме того, при включении питания запускает МК (Power-On-Reset – POR). Если скупость не позволяет приоб- рести достаточно дорогой USB DEBUG адаптер (сейчас его можно купить за 3000–5000 руб.), для программиро- вания МК можно использовать COM- порт компьютера, для чего достаточно изготовить одноканальный преобра- зователь уровней интерфейса RS-232 в уровни TTL (и обратно), например, с помощью известного двухканального преобразователя уровней MAX232 или используемого автором одноканаль- ного ADM3101, о котором говорится в статье автора [5]. В этой статье приве- дены аппаратные средства, разработан- ные автором, и программные средства, бесплатно поставляемые компанией Silicon Laboratories для программиро- вания МК с COM-порта компьютера. К БП (+5 В) плата подключается кабе- лем (рис. 6б), на одном конце которо- го расположен разъём РС4ТВ(Р), под- ключаемый к БП, а на втором – разъём HU-02 (X2, рис. 6б), который подклю- чается к разъёму питания платы (X2, рис. 4). Кнопка (PSM2-1) представляет собой двухпозиционный переключатель с двумя группами контактов SW1 и SW2 и встроенным светодиодом LD2, торец которого выведен на лицевую поверхность кнопки. Кнопка устрое- на так, что если нажать на неё и отпу- стить, это нажатое состояние фиксиру- ется, и для того, чтобы вернуть кнопку в первоначальное состояние, на неё надо ещё раз нажать и отпустить (назовём это «отжать»). При нажатом состоянии кнопки загорается светодиод, отража- ющий это состояние. Резистор R4, рас- положенный на плате, – токоограничи- вающий. Группа контактов SW1 служит для подключения входов А CLU1 и CLU2 МК DD1 в соответствии с функциональ- ной схемой рис. 2, а группа контактов SW2 – для подключения питания +5 В к светодиоду LD2. Для подключения к частотомеру в соответствии с функциональной схе- мой рис. 2 использован 4-контактный цанговый штыревой разъём PSLM4 (X4), на который выведены сигналы CLU1_OUT (порт P1.0, 25-й вывод DD1), N (T3, T4, PCA-Timer) (порт P1.6, 19-й вывод DD1) и «земля». Выход CLU3_OUT (P2.5, 12-й вывод DD1) соединён со вхо- дом PCA0_ECI (P2.3, 14-й вывод DD1). На двухконтактный разъёмWF-02 (X5) выведен выход CLU2_OUT (P2.2, 15-й вывод DD1) и «земля». К этому разъё- му одним концом подключается кабель, второй конец которого подключается ко входу А частотомера для измерения частоты в соответствии с функциональ- ной схемой рис. 3. Схема рис. 4 скоммутирована вруч- ную на макетной плате проводом МГТФ-0,03. Для МК использован пере- ходник QFN32-PGA32 (его разводка приведена в [4]), контакты (соответ- ствующие номерам выводов МК) кото- рого указаны на рис. 7. Разводка платы генератора по схеме рис. 5 приведена на рис. 8 и в файле разводки (*.lay6) в дополнительных материалах на сайте журнала. Сама плата (рис. 9) небольшо- го размера (6,5 × 3 см). Разводка платы генератора и общий вид тестовой платы. Программные средства Программные средства состоят из двух программ. Первая, основная, пред- назначена для измерения длительности по времени нажатого состояния кноп- ки с помощью CLU и таймеров и выво- да информации на частотомер в соот- ветствии с функциональной схемой рис. 2. Вторая – для измерения часто- ты в соответствии с функциональной схемой рис. 3. В свою очередь, каждая из программ состоит из двух частей. Первая часть – программа инициализа- ции устройства (InitDevice.c), вторая – основная (main). В качестве исходной автор выбрал готовую программу для CLU (EFM8LB1_Configurable_Logic_ AND.c), приведённую в качестве при- мера в среде Simplisity Studio, бесплат- но поставляемой компанией Silicon Laboratories. Эта программа была моди- фицирована в соответствии с функцио- нальной схемой рис. 2. Программа ини- циализации устройства InitDevice.c не требует написания её текста, посколь- ку он генерируется автоматически сре- дой Simplisity Studio в соответствии с настройкой всех опций МК. Основная Рис. 7. Контакты переходника QFN32 – PGA32 Рис. 8. Разводка платы генератора Рис. 9. Общий вид тестовой платы 31 24 18 23 13 26 8 21 5 9 6 4 25 3 2 7 11 16 22 12 28 27 20 29 14 30 15 19 10 5 1 9 23 6 4 16 19 28 13 14 15 10 11 12 29 32 31 26 20 8 30 24 22 3 27 2 21 7 25 1 AGND GND GND GND GND 33 33 AGND 32 Вид сверху Вид со стороны выводов 18 9 Si546CAA001075BBG FS = 1: 72,0896 МГц FS = 0: 72,08 МГц OE Pin1, Active High (своб.) Ток потребления – 76 мА! 8