3.2 Опис принципової електричної схеми пристрою

Принципова схема генератора зображена У графічній частині. Керує синтезатором DD2 мікроконтролер DD1. Він опитує клавіатуру Sb1-sb16, виводить інформацію на ЖК індикатор HG1, обчислює значення коди частоти і передає його по послідовному інтерфейсу в синтезатор DD2. Звуковипромінювач НA1 служить для підтвердження натиснення кнопок клавіатури. Мікросхема Ad9850 (Dd2) використана в стандартному включенні. На виході її Цапа включений фільтр Z1. Після фільтру сигнал синусоїдальної форми подається на гніздо XW2 і на вхід компаратора мікросхеми DD2 (вивід 16). З виходу останнього сигнал прямокутної форми поступає на гніздо XW1. Як тактовий генератор для DD3 застосований кварцевий генератор G1. Подстроєчним резистором R7 регулюють контрастність зображення на індикаторі HG1.

Після скидання мікроконтролера проводиться настроювання ЖК індикатора HG1 на режим обміну по шині 4 бита, що необхідне для зменшення числа ліній введення/виводу, потрібних для запису інформації.

Управляють генератором за допомогою клавіатури, що складається з кнопок Sb1-sb16. Оскільки всі лінії порту В, що є вхідними, підключені до джерела живлення через резистори, необхідності в зовнішніх резисторах, що "підтягають" порти RB4 -RB7 до лінії живлення, немає. Резистори R3-R6 захищають виходи мікроконтролера від перевантаження при випадковому натисненні декількох кнопок одночасно.

Необхідну частоту встановлюють з клавіатури. Для цього, натискаючи на кнопки з відповідними цифрами, вводять потрібне значення (у герцах) і натискають кнопку "*". Якщо частота не перевищує максимально допустимої, на індикаторі на короткий час з'являється повідомлення "ОК" і генератор переходить в робочий режим, а якщо перевищує, - повідомлення "Error". В цьому випадку потрібно натиснути кнопку "С" ("Скидання") і наново набрати правильне значення. Так само поступають і при помилці в процесі введення частоти. Двократне натиснення цієї кнопки переводить прилад в робочий режим зі встановленим раніше значенням частоти.

Номер бита	Призначення
0	Битий 0 коди частоти
1	Біт 1 коди частоти
31	Біт 31 коди частоти
32	Керівник битий (повинен бути 0)
33	Керівник битий (повинен бути 0)
34	Біт управління живленням (включено при 0, вимкнене при 1)
35	Битий 0 коди фази
36	Біт 1 коди фази
39	Битий 4 коди фази

У робочому режимі в крайньому правому знакомісці індикатора мигає символ зірочки. Якщо поточне значення частоти введене із зовнішнього блоку управління (наприклад, з комп'ютера), то щоб повернутися до частоти, що відображається на індикаторі, досить натиснути кнопку "*".

Кнопки "U" (Up - вгору) і "D" (Down - вниз) дозволяють ступінчасто змінювати вихідну частоту генератора, відповідно збільшуючи або зменшуючи значення десяткового розряду на одиницю. Необхідний десятковий розряд вибирають, переміщаючи курсор кнопками "L" (Left - вліво) і "R" (Right - управо).

При натисненні кнопки "*" значення частоти і позиція курсора зберігаються в незалежній пам'яті мікроконтролера, завдяки чому при наступному включенні живлення перерваний режим роботи автоматично відновлюється .

Оскільки обчислювальні здібності мікроконтролера обмежені, значення вихідної частоти виставляється з точністю близько 1 Гц, що достатньо для більшості випадків. Щоб повною мірою реалізувати можливості синтезатора, їм можна управляти за допомогою ПК. Для цього генератор необхідно допрацювати, доповнивши його вузлом, схема якого показана на мал. 3. ПК (або інший пристрій, що керує) підключають до розетки XS1. При низькому логічному рівні на адресних входах А мультиплексори мікросхеми DD3 підключають входи управління синтезатором до мікроконтролера DD1, а при високому - до зовнішнього пристрою. Сигнали управління поступають через контакт "ENABLE" розетки XS1. Резистор R19 забезпечує низький логічний рівень на адресних входах DD3 при непідключеному пристрої управління.

Генератор зібраний і випробуваний на макетній платі. Якщо не вдасться придбати плату під корпус SSOP для мікросхеми DD2, можна використовувати для підключення її виводів до відповідних контактних майданчиків короткі (завдовжки 10 15 мм) відрізки лудженого дроту діаметром 0,2 мм. Виводи 1,2,5,10,19, 24, 26, 27, 28 сполучають із загальним дротом одним відрізком більшої довжини.

РК індикатор HG1 – ITM-1601A (16-символьний однорядковий з вбудованим контролером). НA1 - будь-який п'єзоелектричний випромінювач звуку з вбудованим генератором, розрахований на напругу 5 В. Як тактовий генератор (G1) можна використовувати мікрозборку кварцевого генератора на частоту до 125 Мгц, допустиме застосування подібного вузла з кварцевою стабілізацією і на дискретних елементах.