Homemade SIO2SD - version1.

By Administrator at November 11, 2012 09:40
Filed Under: Atari

Áno, má to nejaké chyby v rozmiestnení, ale je to demonštračná verzia. Takže nekameňovať. Funguje a tak si teda časom postavím niečo presne na mieru.


SIO2SD modifíkácia ála Igi:


Na začiatok je pripravená doštička z tlačítkami a LED diódami, kondenzátory 22k sú zo zadnej strany pripájkované priamo na vývody tlačítok - miesta dosť a tam to nezavadzia. Použitý displej je typu čo som mal doma - LCD 2x 24znakov (typ MC2402-TGL), je k dostaniu napríklad v GM. Prívody na displej sú pripojené cez napájkovaný konektor zo strany displeja, takto stále vidím na číselné označenie prívodov - tak ľahko sa potom nepomýlim. Výhodou LCD 2x 24 je o 1/3 väčší počet znakov v riadku a teda je vidieť podstatne viac informácií ak je použitý aj dlhší názov.



Pretože displej bude kolmo vpredu tak je aj preto zvolené takéto umiestnenie tlačítok. LED sú zapojené klasicky- až na to, že som použil pre ne odpory 390Ω a nie 220Ω, ak mi to má svietiť priamo do očí, tak nech mi ich nevypaľuje ...

Ich význam:

                                                           ¤ Reset

                                                           ¤ K1        ¤ K3

                                                           ¤ K2        ¤ K4     ¤ Shift



Rozmiestnenie súčiastok na plošáku, radšej som si nechal miesto aj na ľavej strane, použitý x-tal nie je v miniatúrnom prevedení, tu nezavadzia ani na výšku. Na doske je samozrejme aj ISP konektor na priame naprogramovanie mikroprocesora priamo v zapojení - otestované tak isto, napálené priamo cez túto dosku.



A pohľad na pracovné zátišie.



Znova pohľad na dosku.



Resetovacie tlačítko ešte nie je zapojené, dobre je vidieť podpornú konštrukciu na tlačítka, proste teraz ani pri zatlačení sa predný panel nepohne. Vľavo sú tri odpory pre LED.


 

Konektor pre displej je 16 pinový, káblik teda ide 16 pinmi, ale 2 sú neosadené - (15 a 16) a štyri vodiče pre data na displej tiež. Takže puritánom by stačil aj 10 vývodový káblik  a mohol by sa na strane displeja priamo napájkovať. Trochu mi robilo starosti ako privediem na piny 15 a 16 displeja napätie na osvetlenie displeja (vývody sú na druhom konci displeja oproti vývodom 1 až 14, ale keď som to takto skúšobne zapol displej sa rozsvietil - má to proste zapojené priamo v sebe a už som osvetlenie nemusel riešiť - hodne pohodlné ...



Tu pod týmto uhlom nie je na displeji síce skoro nič vidieť, ale svieti tam hláška o verzii a je tam komentár o tom že nemám projenú SD kartu. Napravím to ďalším obrázkom.



Tu už to je vidieť podstatne lepšie, v tomto okamžiku som ešte nemal zapojené prívody k SD karte, takže naozaj to neklamalo. SD karta je prilepená na plošák sekundovým lepidlom, drží to výborne.



No a potom teda zostalo už len prepojiť prívody z SD karty ku procesoru a mohlo sa to celé otestovať.



Tu je pekne vidieť aký je dobrý displej 2x 24 znakov oproti displeju 2x 16. Tu je vecou vkusu či vyhovuje menšie prevedenie a je to prenosnejšie, alebo väčší displej s väčším množstvom infomácií.



Miesto v zadnej časti plošného spoja má slúžiť pre inštaláciu zdroja +5V/3A (spínaný, bude napájať malé ATARI) aby som trošku zjednodušil potrebnú kabeláž. SIO2SD naďalej bude napájané iba priamo zo SIO konektora počítača - aby mi nevznikli bludné zemniace slučky, toto by som naozaj nepotreboval.

 

A teda ešte použité zapojenie:

(Doplnená táto  poznámka -06.12.2012 - už viackrát som videl že sa používajú namiesto kondenzátorov 22nF ako vylepšenie kondenzátory 47nF, možnože  naozaj lepšie fungujú odozvy na tlačítko, ale pri použitom type tlačítok som ja nezaznamenal vôbec žiadne problémy - mikrospínač je mikrospínač a nie obyčajné tlačítko,  kde to môže byť  naozaj rozdiel - takže je na vás či použijete pôvodné hodnoty 22nF, alebo skúsite tie 47nF - v každom prípade to pobeží ...)



 

Pridal som aj Reset tlačítko, človek nevie kedy sa to môže zaseknúť a takto nemusím SIO2SD vypnúť a znova zapnúť.


Čo ma ale hodne, ale nazaj hodne prekvapilo, bolo to že obvod 74HCT245,ktorý má slúžiť ako prevodník z 5V na 3.3V nepracuje celkom "kóšer". Problém je v tom že sa cez tento obvod tlačí do 74HCT245 cez piny 18,17 a 16 pri log.1 taký prúd, že zdvíha napájacie napätie na čipe 74HCT245 a na SD karte až na napätie cca 4V. Nemôžem si pomôcť, ale smrdí to zlým originálnym návrhom, toto by nemalo nastať v žiadnom prípade! Skúsim tam zaradiť medz AVR a obvod 74HCT245 tri odpory cca 1k, uvidím či to pomôže a začne sa to správať korektne.(Potom by to nemalo spätne byť schopné tlačiť proti stabilizátoru 3.3V taký veľký prúd až to začne zdvíhať napájacie napätie.) Otázkou je či to nespomalí komunikáciu až na nepoužiteľnú úroveň, vyskúšam, dám vedieť. Síce to takto s tým vyšším napätím funguje aj v originálnom zapojení (skontroloval som to aj na SIO2PC dodanom z Poľska, takže nie je chyba  v mojej modifikácii), ale nie je to tak ako by to malo byť... Problém na 100% rieši použitie odporovej siete - toto bolo použité aj v prvej verzii SIO2SD, odporovú sieť používa s úspechom a bez problémov aj SDRIVE.


Upozorňujem na to preto, lebo ma nenapadlo doteraz merať napájacie napätie na čipe 74HCT245, keďže aj originálne SIO2SD zariadenie funguje. Neviem o tom ža by by na toto niekto doteraz upozornil. Tisíce postavených zariadení a takáto informácia počkala až na mňa ...


No čo, človek sa stále učí ... môže to byť jeden z dôvodov prečo je občas SIO2SD problémové. Pripojenie (v mojom prípade) displeja 2x 24 znakov je zaujímavé, šírka displeja je skoro 12cm, vidieť podstatne viac ako pri displeji 2x 16 znakov. Keďže sa dá pripojiť aj displej 2x 40 znakov tak to chcem vyskúšať - síce je to väčšie, ale rozšírený rozsah zobrazovaných informácií stojí za to. Šírka displeja potom dosiahne úctyhodných 19cm. Momentálne testovaná verzia má ako som už na začiatku spomínal použitý displej LCD 2x 24 znakov.


Odber zariadenia je pri 5V=0.2A (pri zapnutom podsvietení).

 

Pretože si chcem ešte nejaké veci postaviť "podľa svojho gusta" tak budú nasledovať ešte minimálne dve verzie - všetko na univerzálke, nie je to nič strašného ak dávate pozor. O tom ale zase niekedy inokedy, keď ma to pochytí a začnem znova bastliť. Jednú zmenu prevediem - dám tam odoprovú sieť namiesto 74HCT245, síce je to 6ks odporov navyše  ale zase zmizne jeden čip.

_________________________________________________________________________________

Článok o modifikácii SIO2SD, úprava oproti originálu:

http://blog.3b2.sk/igi/post/Modifikacia-SIO2SD-Modification-SIO2SD.aspx

P.S. sú tam aj odkazy, odporúčam naštudovať.

______________________________________________________

Prišiel mi mail od kolegu ataristu Martina Číčela ohľadne správania sa obvodu 74HCT245 v tomto zapojení a pretože je to napísané veľmi zrozumiteľne a plne to objasňuje vzniknutý problém tak ho uverejňujem v plnom znení:

 

Ešte najprv dodatok z iného mailu (tiež od MČ):

Prvá vec, ktorá ma napadla pri čítaní tvojho "Homemade SIO2SD" bolo, že v schéme je uvedený 74HC245 a ty si použil HCT verziu. Pozri sa aká verzia je v originále od Lotharka. Rozdiel medzi HC a HCT je v úrovniach na vstupoch a výstupoch. HC je pre použitie s CMOS obvodmi a HCT je prisposobené pre TTL. Neviem, či to nemože byť príčinou javu, ktorý si objavil.


A pokračujem druhým mailom:

Už som pochopil, kde je problém so zvýšeným napätím na 3,3V napájaní. Spomenul som si, že všetky vstupy CMOS integráčov sú ošetrené proti zničeniu statickou elektrinou. Na vstup sú pripojené dve diody. Jedna proti zemi a druhá proti plusu. Dioda proti zemi je pripojená na vstup katódou, aby zviedla záporný náboj. Dioda proti plusu je pripojená na vstup anódou, aby zviedla kladný návoj. Teda akonáhle prekročí napätie na vstupe Vcc+0,5V tak začne tiecť prúd zo vstupu do napájania. Napäťový stabilizátor zistí, že na výstupe má vyššie napätie, než má dodávať a zavrie regulačný tranzistor. A tak je 74HCT245 i SD karta napájaná z ATMegy. A nespoľahlivosť komunikácie s SD kartou vzniká tým, že pokiaľ je na výstupe ATMegy "1", tak je napájanie cca 4V, akonáhle ATMega posiela "0", tak začne fungovať stabilizátor a napájanie je 3,3V. A otázka je ako rýchlo reaguje stabilizátor, či tam nie sú krátke poklesy napätie pod 3,3V. Tak máme nádherné zvlnenie napájacieho napätia >0,7V. Čuduj sa svete, ono to i tak funguje!
Záver: Autor nezohľadnil vlastnosti IO, ktorý sa chystal použiť. Ale obávam sa, že ani pri dôslednom prečítaní datasheetu, by ho to nenapadlo. Ja som na to prišiel len preto, že ty si objavil to chovanie. Ani mňa by to v prvej chvíli nenapadlo. Chce to použiť neinvertujúce OK budiče 74LS07 napájané z 5V a na výstupe pull-up odpor proti 3,3V.

_________________

No čo dodať ?

To čo mám z Poľska, tiež používa obvod 74HCT245 - preto som ho tam dal aj ja ...

Buď použiť zapojenie s odporovými deličmi, alebo použiť čo tu Martin popísal. Ja chcem skúsiť použiť v signálovej ceste 3 odpory 1k a napájanie 74HCT245 premostiť potom zenerovou diódou na 3.6V, tiež by to malo fungovať, len už čakám na väčšiu dodávku vecí z obchodu aby som mohol zase experimentovať. Nezdá sa, ale proste zenerku na toto napätie doma nemám a tak musím čakať ...

P.S: Zenerka sa nakoniec našla aj doma (zase som prezrel staré zásoby) a je na 3.38V, priamo fantastická na to čo potrebujem. Len pre istotu tam dám do série s ňou odpor cca 10Ω.

____________

22.11.2012

Tak už som ten problém kompletne vyriešil, je to popísané v samostatnom článku, jedná sa len o pár úprav, ale zverejňujem aj upravenú schému, toto sa dá bez obáv postaviť:

http://blog.3b2.sk/igi/post/SIO2SD-2verzia-opravene-chyby-corrected-version.aspx

______________________________________________________________

Vaše hodnotenie, Rate post:

Comments

10/6/2018 3:51:42 PM #

trackback

Directory  Atari.

Directory  Atari.

Igi blog |

Comments are closed

Info o autorovi

Volám sa Igor Gramblička, bydlisko: Bratislava, Slovakia. Môj nick: Igi. Tento blog slúži na zobrazenie mojich záujmov - je to môj vlastný pohľad na veci, napriek  tomu dúfam že na mojich stránkach nájdete aj to čo hľadáte ...