30.Сборка контроллера:расположение

Лучше выбрать вариант расположения на двух платах. Массив триггеров занял почти все пространство монтажной платы. Пространства для MC и других элементов почти не осталось.Попытайтесь поместить все компоненты в свою плату, чтобы увидеть, какое расположение лучше всего соответствует вашей плате.

31. Тактовая частота

Мы используем внешний кристалл 14.7456 МГц, чтобы управлять системными часами ATmega. ATmega рассчитана на 16 МГц. Мы хотим управлять кубом с компьютера, используя RS232.

Последовательная связь требует точной синхронизации. Чтобы получить безупречную последовательную связь, вы должны использовать тактовую частоту, которая может быть разделена на последовательную, которую вы хотите использовать.

14,7456 МГц делятся на скорость передачи данных во всех RS232.

• (14.7456MHz*1000*1000) / 9600 baud = 1536.0

• (14.7456MHz*1000*1000) / 19200 baud = 768.0

• (14.7456MHz*1000*1000) / 38400 baud = 384.0

• (14.7456MHz*1000*1000) / 115200 baud = 128.0

Формула в круглых скобках преобразовывает от MHz до Hz. Сначала *1000 дает Вам KHz, следующий Hz. Во всех RS232 скорость передачи данных делится на нашу частоту. Последовательная связь будет безошибочной!

32. Советы по пайке платы

- Заполните припоем каждую точку дорожки, с которой собираетесь работать.

- Соедините точки, нагревая их и добавляя немного припоя.

- Соедините 2 отверстия друг с другом.

33. Питание клеммы и фильтрующих конденсаторов

Куб завершён, теперь осталось собрать плату для контроля над ним.

Давайте начнем с самой легкой части –электропитания куба.

Электропитание состоит из винтового зажима соединяющего«землю» и V_CC, фильтрующих конденсаторов, выключателя и светодиодного индикатора питания.

Используйте внешний 5-вольтный источник питания. Диодный куб будет переключатьсяпри500mA, и выключаться несколько сотен раз в секунду. В момент, когда ток будет 500mA - напряжение будет понижаться во всей цепи. Многие факторы способствуют этому: сопротивление в проводах, подключенных к электропитанию и т.д.

Добавляя конденсаторы, вы создаете буфер между схемой и электропитанием. При включенном напряжении, необходимый ток (500mA) можно получить из конденсаторов в течение времени, необходимого источнику питания, чтобы компенсировать увеличение нагрузки.

Большие конденсаторы могут давать большой ток в течение более длительного времени, в отличие от конденсаторов меньшей емкости. Установите конденсатор 1000мкФ сразу после источника питания. Это –стандартное решение, иметь большой конденсатор во входной цепи и конденсаторы меньшего размера в выходных цепях. Конденсатор 100 мкФ не так важен, но конденсаторы придают надежность электропитанию куба!

Светодиод - индикатор питания куба, стоит сразу после главного выключателя.

34. Гнезда ic, резисторы и разъёмы

Чтобы куб выглядел красиво необходимо минимизировать пайку и проводку. Разместите разъёмы максимально близко к ICs. На выходной стороне, существует только два паяных соединения на светодиод в колонке куба. IC-резистор, резистор-разъем.Выходы триггера расположены в порядке 0-7.

35.Линии питания и мощность ic

Большие платы, с большим количеством проводов, могут стать довольно запутанными. Старайтесь избегать переносить «землю» и V_CC линии на плате. Припаивайте их сплошными линиями припоя. Это позволяет легко определить, что является электропитанием, а что логическими линиями.

Если необходимо пересечь линии питания, то проложите одну из них над другой с помощью перемычки на верхней стороне печатной платы.

Две горизонтальныедорожки - "главная линия питания". Одна из них V_CC (нижняя) и «земля» (верхняя).

К каждому триггеру IC (74HC574) припаян керамический конденсатор100 нФ (0,1 мкФ). Это конденсаторы шумоподавления. Когда на выходе микросхемыпроисходит смена сигнала, это может вызвать понижение напряжения на долю секунды. Это маловероятно, но все же лучше перестраховаться, чем потом сожалеть. Разместите конденсаторы емкостью 100 нФ рядом с каждым IC.

Также добавьте конденсатор на дальнем конце главной шины питания.

36. Подключение ICs, 8-битнаяшина + OE

Все маленькие синие провода составляют 8+1-битнуюшину, которая соединяет все ICs триггеры. 8 бит для данных, и 1 бит –разрешения работы.

В верхней части платы, добавьте 16-контактный разъем. Он соединит плату мультиплексора с платой микроконтроллера. Рядом находится 74HC138.

Маленькие синие провода из материала Kynar. Это 30 или 32 AWG (Американский стандарт) провода. Провод Kynar покрыт оловом. Нет необходимости в предварительном лужении. Синие провода образуют шину связывающую входы (D) каждого триггера.

У разъема в верхней части, вы можете увидеть 8 зеленых проводов, подключенных к шине. Это 8-битная шина данных. Мы использовали различные цвета для различных функций, чтобы лучше показать, как построена схема.

С правой стороны от разъема, первый вывод подключен к земле.