Mikrokontrolery - Jak zacząć?

... czyli zbiór praktycznej wiedzy dot. mikrokontrolerów.
Pokazywanie postów oznaczonych etykietą Schematy. Pokaż wszystkie posty
Pokazywanie postów oznaczonych etykietą Schematy. Pokaż wszystkie posty

wtorek, 25 stycznia 2011

"Dziwne" oznaczenia na schematach


Autor: Dondu

"Dziwne" oznaczenia na schemtach.
Analizując obce schematy początkujący może napotkać na "dziwne" oznaczenia lub opisy w schematach dot. wykorzystania mikrokontrolerów:

smoleczek
Napięcie 3v3 lub 4v5 ... jakie to napięcia jak je czytać ?


W niniejszym artykule kolekcjonuję tego typu nietypowe (tak się wydaje na początku) przypadki.

Przykłady schematów możesz przeglądać w artykule: 100 schematów mikrokontrolerów Atmel

Algorytmy oznaczeń rezystorów oraz kalkulator za pomocą, którego możesz szybko ustalić jaką wartość rezystancji ma element o danym oznaczeniu znajdziesz tutaj: SMD resistor code calculator




3V3, 4k7, 4n7, itp.

Kluczem jest tutaj literka postawiona między dwiema liczbami:


Przykład standardowych oznaczeń na schematach elektronicznych.


Miejsce wystąpienia literki symbolizuje miejsce, w którym rozdzielamy część całkowitą od części ułamkowej, czyli po prostu zastępuje przecinek, a jednocześnie literka może stanowić:

Z powyższego schematu możemy więc uzyskać następujące informacje:
  • AVcc podłączone do 3,3V,
  • rezystor R1 ma wartość 4,7kΩ (kilo Ohm),
  • kondensator C1 ma wartość 4,7nF (nanofarada).

W ten sposób na schematach pozbywamy się przecinków oszczędzając dodatkowo jeden niepotrzebny znaczek, co czasami także w opisie na obudowie elementów elektronicznych może być wykorzystane.




R33, 3R3, 330, 331 (trzy znaki)

To standard oznaczeń rezystorów o tolerancji większej niż 1%.

Algorytm jest następujący:
  • dwie pierwsze cyfry wyznaczają wartość rezystora,
  • trzecia cyfra (x) oznacza mnożnik 10x
  • jeżeli nie ma trzeciej cyfry, a zamiast niej jest na pierwszej lub drugiej pozycji literka R, to oznacza miejsce przecinka w liczbie oznaczającej wartość rezystora.


Przykład oznaczeń trójznakowych na schematach elektronicznych.


Z powyższego schematu możemy więc uzyskać następujące informacje:
  • rezystor R5 ma wartość 0,33Ω,
  • rezystor R2 ma wartość 3,3Ω,
  • rezystor R3 ma wartość 33Ω,
  • rezystor R4 ma wartość 330Ω,

Podobnie jest w kondensatorach, które opisałem w artykule dot. kondensatorów:


Sposób kodowania wartości kondensatorów.




R332, 3R32, 33R2, 3320, (cztery znaki)

Ten standard oznaczeń rezystorów o tolerancji mniejszej bądź równej 1%, czyli precyzyjnych.

Algorytm jest podobny do powyższego (trójznakowego):
  • trzy pierwsze cyfry wyznaczają wartość rezystora,
  • czwarta cyfra (x) oznacza mnożnik 10x
  • jeżeli nie ma czwartej cyfry, a zamiast niej jest na pierwszej lub drugiej pozycji literka R, to oznacza miejsce przecinka w liczbie oznaczającej wartość rezystora.


Przykład oznaczeń czteroznakowych na schematach elektronicznych.


Z powyższego schematu możemy więc uzyskać następujące informacje:
  • rezystor R5 ma wartość 0,332Ω,
  • rezystor R2 ma wartość 3,32Ω,
  • rezystor R3 ma wartość 33,2Ω,
  • rezystor R4 ma wartość 332Ω.




33Y, 10C, itp. (dwie cyfry i jedna litera)

Są to oznaczenia wg EIA-96 i zawierają dwie cyfry oraz literę mnożnika z tym, że litera zawsze jest na końcu. W tym wypadku cyfry nie są wartością, lecz kodem wartości z tabeli wartości EIA-96, natomiast literka stanowi mnożnik:


Tabela standardu EIA-96.
Źródło: EIA-96


Przykład oznaczeń EIA-96 na schematach elektronicznych.


Z powyższego schematu możemy więc uzyskać następujące informacje:
  • rezystor R5 ma wartość 2.15Ω,
  • rezystor R2 ma wartość 806kΩ ,
  • rezystor R3 ma wartość 243Ω.




330-1%, 24-E192 (oznaczenia nietypowe)

Niektóre oznaczenia mogą zawierać dodatkowe elementy:


Przykład nietypowych oznaczeń na schematach elektronicznych.


Dodatkowe oznaczenia w tym przypadku wskazują tolerancję wykonania danego elementu elektronicznego opisaną w szeregach wartości:
  • E6 ±20%,
  • E12 ±10%,
  • E24 ±5%,
  • E48 ±2%,
  • E96 ±1%,
  • E192 ±0,5%.

Z powyższego schematu możemy więc uzyskać następujące informacje:
  • rezystor R5 ma wartość 330Ω i wymaganą tolerancję 1%, czyli szereg wartości E96,
  • rezystor R2 ma wartość 24Ω i pochodzi z szeregu E192, czyli ma mieć tolerancję 0,5%.

Uważny czytelnik zaprotestuje i zwróci uwagę, że dla rezystora R5 opis w postaci liczby 330 zgodnie z systemem trójznakowym oznacza 33Ω, a nie 330Ω jak napisałem powyżej.

Jednakże zauważ, że na schemacie rezystor R2 ma zaledwie dwie cyfry, a nie ma takiego systemu oznaczeń. Możemy więc z dużym prawdopodobieństwem przyjąć, że autor schematu posługuje się swoim własnym systemem opisu nie uwzględniającym żadnego z wyżej wymienionych.

W takich sytuacjach należy zastanowić się nad tą częścią schematu i ewentualnie policzyć prawidłowość odczytania wartości, ponieważ pomyłka może wynosić aż 10 razy!





Różne oznaczenia Vcc i GND

Schematy, które przyjdzie Ci analizować mogą zawierać różne symbole dot. zasilania tym bardziej, że są pewne różnice pomiędzy normami europejskimi i USA. Dodatkowo projektanci niekoniecznie trzymają się standardów i używają różnych symboli do oznaczania tych samych napięć:


Symbole potencjału dodatniego - Vcc.


Na powyższym rysunku są przedstawione oryginalne z programu Eagle, wraz z przypisanymi im oznaczeniami napięć, które oczywiście można dowolnie zmieniać, stąd na schematach możesz spotkać się z sytuacją, że oznaczenia +18V będzie narysowane jak zwykłe Vcc.

Możesz także spotkać się z przypadkami, gdzie symbole Vcc są ustawione poziomo w lewo lub prawo. W swoich schematach staraj się jednak używać ich pionowo do góry, jak na powyższym rysunku.

Podobnie ma się sprawa z symbolami mas:


Symbole potencjału masy - GND.


W przypadku masy możesz się spotkać z istotnym przypadkiem, że masy cyfrowej i analogowej części układu są rozdzielone, stąd mają osobne symbole. Jest to związane z projektami, w których zależy nam na jak największej precyzji pomiarów przetwornikiem ADC.

Symbole masy także mogą być narysowane poziomo w lewo lub prawo, ale staraj się tego unikać, a już na pewno nie rysuj odwróconych o 180 stopni.

Skoro już wspomniałem o rysowaniu schematów: Jak projektować czytelne schematy?




Negacje pinów

W symbolach mikrokontrolerów możesz znaleźć kółeczka:


Przykład negacji sygnału w symbolu elementu elektronicznego.


Oznaczają one, iż wybrany sygnał wejściowy (w tym wypadku RESET) uaktywniany jest stanem niskim. Dodatkowo możesz mieć potwierdzenie negacji w postaci znaku slash (środkowy przypadek lub w postaci linii nad napisem (prawy przypadek). Wszystkie one oznaczają to samo, a ich wygląd zależy od tego jak osoba je zdefiniowała w bibliotece swojego programu do rysowania schematów.

Z powyższego schematu możemy więc uzyskać informację, że żeby zresetować układ należy podać stan niski na pin RESET, czyli po prostu zewrzeć do masy. Oznacza to także, że w pozostałym czasie pin ten powinien mieć wymuszony (na różne sposoby) stan wysoki.




... coś dodać?

Jeżeli uważasz, że należy coś dodać do niniejszego artykułu, napisz proszę w komentarzu.


Skrót do tego artykułu: http://goo.gl/zMu9Ti

Oceń artykuł.
Wasze opinie są dla nas ważne, gdyż pozwalają dopracować poszczególne artykuły.
Pozdrawiamy, Autorzy
Ten artykuł oceniam na:

Działy
Działy dodatkowe
Inne
O blogu




Dzisiaj
--> za darmo!!! <--
1. USBasp
2. microBOARD M8


Napisz artykuł
--> i wygraj nagrodę. <--


Co nowego na blogu?
Śledź naszego Facebook-a



Co nowego na blogu?
Śledź nas na Google+

/* 20140911 Wyłączona prawa kolumna */
  • 00

    dni

  • 00

    godzin

  • :
  • 00

    minut

  • :
  • 00

    sekund

Nie czekaj do ostatniego dnia!
Jakość opisu projektu także jest istotna (pkt 9.2 regulaminu).

Sponsorzy:

Zapamiętaj ten artykuł w moim prywatnym spisie treści.