Программатор P-DS1821 на микроконтроллере Z8. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Микроконтроллеры

 Комментарии к статье

Для поддержания заданной температуры в каком-либо объеме (например, в ящике для хранения овощей на балконе, в аквариуме, в бане и т. д.) разработано множество автоматических устройств, различающихся точностными характеристиками, стоимостью реализации, удобством пользования.

Сегодня, пожалуй, наиболее элегантным решением подобной задачи следует считать использование относительно недорогого цифрового термометра-термостата DS1821 фирмы Dallas Semiconductors. Эту микросхему можно использовать в качестве либо удаленного цифрового термометра, либо управляющего контроллера термостата с встроенным датчиком температуры. Именно для выбора вида эксплуатации DS1821. а также для задания (изменения) установок в энергонезависимой памяти устройства управления при работе микросхемы в режиме термостата и служит программатор P-DS1821.

Программатор состоит из платы с органами управления и розеткой для установки программируемой микросхемы, отдельного источника питания с выходным напряжением 5 В ± 5% (при токе нагрузки около 20 мА), кабеля связи с последовательным портом ПК и устанавливаемою на последнем программного пакета поддержки.

P-DS1821 может работать в двух режимах: обмена с ПК и автономного программирования. В первом случае прибор подключают к СОМ-порту ПК с помощью кабеля последовательного интерфейса. "Прошивку" данных в микросхему энергонезависимой памяти программатора производят, используя управляющую программу pgds1821. Она построена по принципу многооконной оболочки и может работать в операционных средах Windows NT и Windows 95/98.

В автономном режиме можно программировать подряд несколько микросхем DS1821 с одинаковыми, выбранными ранее в режиме обмена с ПК установками. ПК в этом случае не нужен. Режимы работы прибора задают органами управления, в состав которых входят кнопки "Reset" и "Start", перемычка, а также светодиод, подтверждающий успешность завершения программирования.

Основа программатора (рис. 3) - микроконтроллер DD2 Z86E0812PSC. Благодаря "зашитой" в его память программе управления, он обеспечивает процесс программирования микросхем, отрабатывая команды, поступающие от ПК. Тактовую частоту DD2 задает цепь, состоящая из кварцевого резонатора ZQ1 и конденсаторов C1, С2 емкостью 22...33 пФ.

(нажмите для увеличения)

Напряжение, необходимое для питания узлов программатора и отработки алгоритма программирования, подается от внешнего блока питания с выходным напряжением 5 В.

Связь между платой программатора и СОМ-портом ПК осуществляется посредством программно реализованного на базе портов DD2 последовательного протокола UART. который свободно сопрягается с одним из режимов интерфейса RS232. Обмен между этими портами и СОМ-портом ПК осуществляется через буферы, в качестве которых применены инверторы микросхемы DDI. Светодиод HL1 индицирует режим программирования. Сохранение значений установочных параметров термостата при отключении питания программатора обеспечивает микросхема энергонезависимой памяти DS1.

Для подключения программируемой микросхемы возможно использование либо отрезка из трех секций стандартной панели (XS1). либо строенного клеммного зажима AMP 282836-2 для фиксации выводов DS1821 винтами.

Кабели связи с источником питания и СОМ-портом ПК подключают к плате программатора пайкой или через стандартные клеммные блоки X1 и Х2 соответственно. Длина кабеля, идущего к ПК, не должна превышать 3...4 м. Разъем для соединения с СОМ-портом ПК - стандартный 9- или 25-выводный (DB-9M или DB-25F). Провода кабеля связи соединяют с ним в соответствии с табл. 4.

Программа управления, размещенная в ППЗУ МК DD2, обеспечивает организацию работы последовательного интерфейса UART и исполнение процедур задания установок работы программируемой микросхемы. Программно организованный UART содержит 16-байтный входной буфер для асинхронного приема информации от ПК. Интерпретатор команд обеспечивает программирование, верификацию и чтение информации из внутренней памяти обслуживаемого устройства. Коды "прошивки" ППЗУ микроконтроллера DD2 приведены в табл. 5.

(нажмите для увеличения)

В режиме обмена с ПК прибор используют для "прошивки" установочных параметров термостата в память программатора, программирования нескольких термометров-термостатов с разными установочными параметрами и выбора вида работы DS1821 (в качестве цифрового термометра или термостата). Именно с этого режима начинают эксплуатацию прибора.

Установив перемычку S1. подключают к программатору источник питания и соединяют прибор кабелем с СОМ-портом ПК. Затем включают питание программатора и ПК и запускают программу pgds1821. Управляют работой программатора в этом режиме нажатием с помощью манипулятора "мышь" кнопок в окне оболочки управляющей программы (рис. 4).

При запуске управляющей программы на экране появляются два окна: большое основное и поверх него маленькое окно статуса, позволяющее выбрать СОМ-порт ПК для обмена с программатором. Нужный порт (СОМ1 или COM2) выбирают перемещением (с помощью "мыши") переключателя в соответствующее положение и последующим нажатием кнопки "ОК" (здесь и далее имеются в виду виртуальные органы управления, присутствующие в окнах программы). В дальнейшем это окно открывают нажатием кнопки "Select Port" в основном окне.

Перед началом работы следует обратить внимание на цвет индикатора "ON LINE" в верхнем левом углу основного окна. Если он зеленый, связь с программатором установлена, а если красный, напротив, не состоялась (из-за обрыва линии, отсутствия питания, неправильного указания порта обмена).

Для программирования микросхему устанавливают в розетку XS1 и нажимают кнопку "NEW DEVICE". Красный цвет индикатора "DEV POWER" свидетельствует о готовности DS1821 к обмену. Нажав кнопку "Read Device Parameters", можно прочитать текущие значения параметров, записанные в памяти микросхемы. Они появляются в расположенных под кнопкой окошках "ТН" (верхнее значение температуры термостата в градусах Цельсия). "TL" (нижнее) и "POL" (полярность управляющего сигнала). Зелёный цвет индикатора "ОК!" подтверждает правильность считанной информации.

Чтобы записать в микросхему новые установки, необходимо заполнить окошки "ТН", "TL" и "POL", расположенные под кнопкой "Write Device Parameters", и затем нажать её. С помощью переключателя "Power-up Mode" задают режим работы микросхемы при следующей подаче напряжения питания. При переводе его в положение "Thermostat" DS1821 включится и будет работать в режиме термостата, а в положение "1-Wire" - термометра с однопроводным интерфейсом.

После нажатия кнопки "Write Device Parameters" соответствующий индикатор "OK!" засветится зелёным цветом, подтверждая успешность завершения программирования. Работоспособность термометра проверяют нажатием кнопки "Temperature Conversion": в находящемся под ней окошке, после того как погаснет индикатор "WAIT' (ожидание), появится значение температуры, считанное из микросхемы.

Запрограммировав очередную микросхему, нажимают кнопку "POWER OFF", заменяют микросхему следующей, а затем повторяют цикл программирования, начав с нажатия кнопки "NEW DEVICE" (см. выше).

Для подготовки прибора к работе в автономном режиме необходимо записать нужные значения параметров в микросхему энергонезависимой памяти прибора. Делается это заполнением окошек "ТН", "TL", "POL", расположенных ниже кнопки "Write Programmer Parameters", и последующим её нажатием. Зелёный цвет индикатора "OK!" служит сигналом, подтверждающим успешность окончания программирования. Хранимые в памяти текущие знамения параметров читают в соответствующих окошках после нажатия кнопки "Read Device Parameters". Предусмотрена возможность быстрого переноса информации из окошек "ТН". TL", "POL" под кнопкой "Write Device Parameters" в соответствующие окошки под кнопкой "Write Programmer Parameters" и обратно с помощью сдвоенных стрелок, расположенных между этими кнопками. Выходят из программы нажатием кнопки "QUIT".

Автономный режим работы программатора удобен в тех случаях, когда требуется запрограммировать несколько микросхем с одинаковыми значениями устанавливаемых параметров. Для переключения в этот режим отсоединяют шнур, связывающий прибор с ПК. и удаляют перемычку S1, не отключая источник питания +5 В. Затем вставляют подлежащую программированию микросхему в предназначенную для нее панель. Программирование осуществляется нажатием кнопки программатора SB 1 ("Start") При этом светодиод HL1 должен зажечься на короткое время (примерно 1 с), а затем погаснуть, свидетельствуя об успешном окончании записи информации. Если же по какой-либо причине программирование не осуществилось, светодиод начнет мигать. Для повторения операции нажимают кнопку SB2 ("Reset"), а потом снова кнопку SB1. Каждую последующую микросхему программируют нажатием кнопки SB1 после установки ее в панель XS1.

Авторы: А.Ольховский, С.Щеглов, А.Матевосов, К.Чернявский, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Микроконтроллеры.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива Квантовый компьютер для бедных 29.09.2019 Исследователи из университетов Тохоку и Пердью разработали нетрадиционную вычислительную схему, построенную на использовании тепловых флуктуаций, и продемонстрировали работоспособность этой концепции для вероятностных вычислений. Вероятностные вычисления - вычисления с использованием вероятностных битов, или p-битов, состояние которых колеблется во времени между "0" и "1". Можно провести аналогию с квантовыми вычислениями, в которых используется суперпозиция квантовых битов или q-битов, принимающих значения "0" и "1" одновременно (точнее способных находиться в их суперпозиции). В созданном исследователями элементарном вероятностном компьютере, основанном на концепциях асинхронных нейронных сетей, p-биты были реализованы в стохастическом магнитном туннельном переходе (s-MTJ). Для демонстрации была выбрана целочисленная факторизация как наглядный пример задач оптимизации. Ожидается, что квантовые вычисления помогут решить сложные задачи, включая оптимизацию, которые классические компьютеры эффективно решить не могут. В то время как большинство q-битов работают при чрезвычайно низкой температуре и часто взаимодействуют только с соседними q-битами, p-биты спинтроники могут использоваться как q-биты, но работают при комнатной температуре с возможностью корреляции электрическими средствами с несколькими p-битами даже на больших расстояниях. Кроме того, p-биты могут быть реализованы путем небольшого изменения технологии магниторезистивной памяти с произвольным доступом (MRAM). Продемонстрированная вычислительная схема, основанная на технологии спинтроники, особенно привлекательна для определенных классов задач, где приемлемы приближенные решения, потому что вероятностный компьютер использует естественную стохастичность s-MTJ вместо искусственного введения ее в детерминированный компьютер. По сравнению с квантовыми компьютерами вероятностные компьютеры спинтроники привлекательны с точки зрения работы при комнатной температуре, простоты реализации и наличия хорошо освоенных технологий MRAM.

Другие интересные новости:

▪ Приготовление еды электрическим током

▪ ZL38001 - подавитель акустических помех и помех в линии связи

▪ Новые Toshiba Regza - телевизоры с жестким диском

▪ ТЭЦ на постном масле

▪ Близнецы рождаются все чаще

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Музыканту. Подборка статей

▪ статья Чтобы служба медом не казалась. Крылатое выражение

▪ статья Какая деревня занимает почти 10 миллионов кв. км? Подробный ответ

▪ статья Тещин узел. Советы туристу

▪ статья Реле-регулятор с термокомпенсацией. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Линейный выход для сабвуфера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025