Étape 2: matériel
Cette section a perdu beaucoup de mise en forme à Instructables, vous pouvez voir la version originale ici.
Microcontrôleur 18F67J60 PIC Ethernet
Le Microchip PIC 18F67J60 est parfait pour ce projet car il combine une interface de réseau ethernet et un microcontrôleur de 41 MHz (10 MIPs) dans un petit paquet pour seulement quelques dollars. Il s’agit seulement en 64pin + paquets TQFP, mais nous n’avons pas un problème il a souder à la main à une carte professionnelle.
Le PIC nécessite une alimentation 3,3 volts. La portion de l’ethernet est puissance vraiment faim, donc nous avons utilisé un géant LD117 TO-220-régulateur de 3.3 volts (VR1). Nous avons choisi un régulateur grand parce qu’il pourrait avoir à dissiper un tas de chaleur selon l’alimentation d’entrée. Le régulateur requiert une petite contribution découplage condensateur (C15) et un condensateur de sortie grand 10uF (C3).
Il y a un gros hic avec ces puces : ils peuvent seulement être programmés environ 100 fois. Qui rend le développement difficile, donc nous avons également conçu une version de développement de la #twatch basée sur une puce différente. Plus d’infos sur ce modèle dans un prochain article.
Chaque broche d’alimentation PIC obtient un 0.1uF (C17-C23) de condensateur de découplage. Le commandant de bord a un régulateur interne de 2,5 volts pour le microcontrôleur et noyaux de l’ethernet, l’organisme de réglementation exige un condensateur de tantale 10uF (C1).
Le PIC est programmé par un en-tête de PDCI 5pin. La broche de remise à zéro MCLR est tenue maximale avec une résistance de pull-up de 10K (R21), une résistance supplémentaire (R4) et condensateur (C16) recommandé par la feuille de données protègent contre diverses affections de réinitialisation accidentelle.
La section ethernet mandate un cristal externe de 25MHz (Q1). Deux condensateurs de 33pF (C4, C5) remplir le circuit oscillateur.
Nous avons accompagné d’une prise ethernet intégré magnetics (J2). Le jack est un HanRun HR911105A, fournis par Seeed Studio - soyez sûr d’obtenir la même prise, une prise compatible, ou ajuster le PCB pour un jack, vous pouvez trouver. L’interface ethernet nécessite une coupure (R30-33, C10-11, L1) et 2.28Kohm 1 % résistance de polarisation (R7, non illustré).
Hd44780 caractères LCD
Le #twatch prend en charge un 4line « standard » 20character 5 volts LCD HD44780 avec un rétro-éclairage + 5 volts. Vous les trouverez habituellement pour environ 10 $ sur eBay. N’oubliez pas de vérifier que votre écran LCD correspond le brochage de #twatch avant de la fixer. La plupart écrans LCD sont les mêmes, mais pas tous.
Presque tous les caractères LCD exploitée à 5volts, pour nous fournir une alimentation 5 volts d’un régulateur 7805 commun (VR2, C14, C2). L’écran LCD avec rétro-éclairage pourrait potentiellement utiliser un tas de courant, donc nous avons utilisé un autre grand à-220 régulateur. C12 est un condensateur de découplage de l’alimentation du LCD, mais LCDs ont déjà embarqué de découplage. C12 ne doivent pas être remplis, nous juste inclus en cas de problèmes de stabilité.
Pour la vitesse de rafraîchissement maximum, l’écran LCD est contrôlé via pleine interface 8 bit.
Écrans LCD la plupart est des pièces de 5 volts qui nécessitent environ 4.25volts+ pour vous inscrire à un niveau élevé sur les broches de données, mais le PIC 18F65J60 n'est qu’une partie de 3,3 volts. Heureusement, le PIC a un tas de pins tolérant 5 volts donc nous pouvons tenir le signal à 5volts avec une résistance de pull-up de la 10K (R10-R19) et puis branchez-le en changeant le paramètre d’orientation broche PIC. Ceci s’appelle généralement une sortie ouvrir la vidange .
Certains écrans LCD plus récents course à 5volts, mais fonctionne toujours aux niveaux de l’interface 3,3 volts. Le #twatch sera supportent ce mode si vous laissez R10-19 ainsi aucune tension de pull-up ne va sur les chevilles et changer le firmware pour changer le registre LAT au lieu du Registre TRIS dans HD44780.c.
Contraste écran LCD est contrôlée par une tension de polarisation, habituellement générée avec une 10Kohm potentiomètre. Le #twatch PCB a empreinte pour un pot SMD peu coûteux de 3mm (R2) et un deuxième espace pour utiliser un pot plus grand, à travers-trou (R2A). Seul doit être renseigné!
Juste au cas où il y le bruit de l’alimentation de tous les trucs d’ethernet, nous filtrons la tension de polarisation par une perle de ferrite petit (L2). Nous avons également inclus un condensateur pour filtering(C13) supplémentaires, mais nous ne l’utilisaient comme aucun élément n’est réellement nécessaire.
Le #twatch peut contrôler le rétro-éclairage simple + 5 volts jusqu'à 400mA ou alors. Le PIC passe un transistor (NPN1) grâce à un 240 ohms actuel limitant la résistance (R3, non illustré). Nous avons utilisé un transistor qui peut gérer 800mA + avec un gain de 250hfe +, donc le PIC peut commuter une charge importante avec ses 20mA broche maximum courant de sortie.
R1 est une résistance de limitation de courante pour le rétro-éclairage LCD, si nécessaire. Nous avons utilisé une résistance à travers-trou, donc il peut dissiper beaucoup de chaleur avec grand rétro-éclairage, et parce que c’est la taille plus facile à trouver localement et souder vous-même. Si votre contre-jour ne nécessite pas une résistance, il suffit de remplacer R1 avec un morceau de fil. Nos LCD requis une résistance de 3 ohms pour une alimentation de rétro-éclairage 240mA.
Certains rétro-éclairage utilise beaucoup de puissance, donc nous avons mis les broches d’alimentation juste à côté de l’alimentation et renforcé le plan de masse avec un tas de VIAs. Certains rétro-éclairage LCD fantaisie exigeant des circuits en voiture particulière, donc soyez sûr que vôtre utilise une alimentation simple + 5 volts pour éviter tout dommage.
Bloc d’alimentation
Le #twatch nécessite une alimentation de 6-7 volts via un jack d’alimentation 2,1 mm (J1). fiches de 2,1 mm sont la taille la plus commune et livré avec chaque bloc d’alimentation universel.
Plus la tension d’alimentation vous utilisez, plus la chaleur qui doit être dissipée de VR1 et VR2. N’oubliez pas que le #twatch est un prototype Conseil d’apprentissage, il n’est pas un produit commercial complet et testé. Prendre des précautions de sécurité appropriées et ne l’exécutez pas sans surveillance.
