PC A PICAXE 08M2

PC, PICAXE 08M2 A CD4094

Vágner Vlastimil

Přípravek umožňuje využít nejmenší mikrokontrolér PICAXE 08M2, na ovládání jednoho nebo dvou posuvných registrů CD4094 které pak mohou ovládat relátka nebo jiná zařízení zadávání hodnot je z počítače PC. Modul se k počítači PC připojuje na sériový port COM nebo pomocí redukce USB/COM, přípravek může posloužit pro inspiraci při vlastních pokusech. Přípravek rozšiřuje použití mikrokontroléru PICAXE 08M2 o zapojení uvedená v [1].

POPIS PŘÍPRAVKU

Přípravek řídícího modulu zapojený dle schéma na Obr.č.01 je společně s posuvnými registry napájen napětím 5V DC toto napětí je stabilizováno IO 7805, (schéma zapojení stabilizace s IO 7805 je dle továrního zapojení vstup a výstup IO 7805 je proti rozkmitání blokován keramickými kondenzátory 100nF). Na obrázcích Obr.č.02A a Obr.č02B jsou schéma zapojení rozšiřujících desek s IO MH74154 což jsou převodníky kódu ABCD na jeden ze šestnácti které pak spínají led diody i tyto rozšiřující desky jsou napájeny z řídící desky dle Obr.č.01. Řídící modul s PICAXE je osazený JUMPEREM JP1 kterým se propojuje programovací vstup mikrokontroléru označený „PIN2“. Při programování mikrokontroléru se propojí vstupy na JP1 č.1 a 2 což umožní nahrání programu do mikrokontroléru z PC, po naprogramování se přepojí propojka na JP1 na pozice 2 a 3, PIN2 je pak trvale připojený přes rezistory 22K a 10K na záporný napájecí pól(-). Propojením PINŮ na JUMPERU JP1 na pozici 2 a 3 jsou do mikrokontroléru nahrávány data pro ovládání posuvných registrů, vstup „PIN3“ je na JUMPER JP1 připojen přes odporový dělič z rezistoru 22K a rezistoru 10K. Přípravek na Obr.č.01 a rozšiřující moduly na Obr.č.02A a Obr.č.02B jsou pro svoji jednoduchost zapojení osazeny na univerzálních vrtaných destičkách kde jsou propoje provedeny vodiči, pro mikrokontrolér PICAXE, IO CD4094 a IO MH74154 jsou použity patice pro snadnou výměnu a použití uvedených IO a mikrokontroléru v jiných aplikacích. V případě že se osadí pouze jeden posuvný registr CD4094 je do mikrokontroléru PICAXE 08M2 nahrán program „ jedna CD4094.bas“ v případě osazení dvou posuvných registrů CD4094 je do mikrokontroléru PICAXE 08M2 nahrán program „dvě CD4094.bas. Použití řídícího modulu je možné bez přídavných modulů a řídící modul může také ovládat různé přípravky POUZE SE MUSÍ DODRŽET PROUD VÝSTUPŮ D0 – D7 POSUVNÝCH REGISTRŮ TYTO JE LEPŠÍ NEVYUŽÍVAT NA MAXIMÁLNÍ PROUDOVOU HODNOTU A VÝSTUPY CD4094 OŠETŘIT TAK ŽE BUDOU SPÍNAT TRANZISTORY KTERÉ PAK SPÍNAJÍ ZÁTĚŽ použití je čistě individuální věc. V mém případě jsou osazeny dvě CD4094 které ovládají celkem čtyři MH74154 a tyto pak spínají led diody. Výstupy B0 – B7 posuvného registru CD4094 označeného „A“ jsou připojeny na vstupy A, B, C, D dekodéru IO5 a IO6, výstupy CD4094 „A“ B0, B1, B2, B3 jsou připojeny na vstupy IO5 MH74154 v tomto pořadí B0=A, B1=B, B2=C, B3=D. Výstupy CD4094 „A“ B4, B5, B6, B7 jsou připojeny na vstupy IO6 MH74154 B4=A, B5=B, B6=C, B7=D. Výstupy B0 – B7 posuvného registru CD4094 označeného „B“ jsou připojeny na vstupy A, B, C, D dekodéru IO7 a IO8, výstupy CD4094 „B“ B0, B1, B2, B3 jsou připojeny na vstupy IO7 MH74154 v tomto pořadí B0=A, B1=B, B2=C, B3=D. Výstupy CD4094 „B“ B4, B5, B6, B7 jsou připojeny na vstupy IO8 MH74154 B4=A, B5=B, B6=C, B7=D. Výstupy CD4094 B0 – B7 mají v binární hodnotě rozsah 1 – 128, B0=1, B1=2, B2=4, B3=8, B4=16, B5=32, B6=64, B7=128 součet je 255. Při ovládání dekodéru MH74154 IO5 zadáváme hodnoty tak že pro sepnutý (aktivní výstup) sčítáme hodnoty B0 – B3 podle pravdivostní tabulky vstupů MH74154 A, B, C, D pro aktivní výstup „0“ MH74154 je hodnota vstupů A, B, C, D = 0 „L“. Při sepnutí výstupu „3“ MH74154 má vstup „A“ hodnotu „1“ vstup „B“ hodnotu „1“ vstup „C“ hodnotu „0“ vstup „D“ hodnotu „0“ do CD4094 vyšleme hodnotu : B0=1, B1=1, B2=0, B3=0, B0 + B1 = 1 + 2 = 3. U MH74154 IO6 pro zadávání hodnot sčítáme hodnoty B4 – B7 pro stejný sepnutý výstup „3“ MH74154 má vstup „A =1“, vstup „B=1“, vstup „C=0“, vstup „D=0“ do CD4094 vyšleme hodnotu : B4=1, B5=1, B6=0, B7=0, B4 + B5 = 16 + 32 = 48. Pokud zadáme do CD4094 „A“ hodnotu 51 (3 + 48 = 51) budou u MH74154 IO5 a MH74154 IO6 aktivní stejné výstupy tzv. „3“(rozsvítí se zelené led diody u aktivovaných výstupů). Stejným způsobem se počítají hodnoty pro ostatní výstupy i pro MH74154 IO7, MH74154 IO8 které ovládá IO CD4094 „B“.

POUŽITÍ POČÍTAČE

Důvod použití počítače pro zadávání hodnot do PICAXE je ten že do proměnných které jsou použity v programu jedna CD4094.bas a dvě Cd4094.bas se zadávají hodnoty pro posuvný registr (registry) a to umožňuje nejen odzkoušet hotové přípravky ale i další pokusy. To znamená že pro každou změnu hodnoty v proměnné bez použití počítače by se musela v programovacím EDITORU pro PICAXE tato hodnota změnit a znovu nahrát program s upravenými hodnotami v proměnných. Použitím počítače při zadávání hodnot se do PICAXE v programovacím EDITORU nahraje program pro ovládání jednoho nebo dvou posuvných registrů Cd4094 který se již ale NEPŘEHRÁVÁ, pouze se mění hodnoty pro proměnné v programu nahraném do PICAXE na ovládání jednoho nebo dvou posuvných registrů. Tyto hodnoty do proměnných se zadávají v terminálu napsaném pro PICAXE na ovládání CD4094 mikrokontrolérem PICAXE 08M2.

PROGRAM K POČÍTAČI

Program má název PICAXE CD4094.EXE je uložen v adresáři PROGRAMY S PODADRESÁŘEM „POČÍTAČ“, programy pro mikrokontrolér mají názvy JEDNA CD4094,BAS a DVĚ CD4094.BAS jsou v podadresáři „PICAXE“.

POPIS PROGRAMU A TLAČÍTEK PICAXE CD4094 : Po spuštění programu jako první zvolíme sériový port, po volbě portu zvolíme komunikační rychlost TUTO MUSÍME ZVOLIT SHODNOU S RYCHLOSTÍ ZADANOU V MIKROKONTROLÉRU ZDE VOLÍME RYCHLOST 2400Bd, POKUD BY SE ZADALA JINÁ RYCHLOST PROGRAM BY ODESÍLAL DO PICAXE HODNOTY KTERÉ BY ALE PICAXE ŠPATNĚ VYHODNOCOVAL!!!.

TLAČÍTKO OTEVŘÍT COM : Kliknutím myši na tlačítko otevřeme COM pro komunikaci s PICAXE po zadání hodnot „volby portu, komunikační rychlosti.

TLAČÍTKO SMAZAT ZÁPIS : Kliknutím myši na tlačítko smažeme data v okně „ZÁPIS DO PICAXE“

TLAČÍTKO SMAZAT ČTENÍ : Kliknutím myši na tlačítko smažeme data v okně „ČTENÍ Z PICAXE“

TLAČÍTKO SMAZAT VŠE : Kliknutím myši na tlačítko smažeme data v oknech „ZÁPIS DO PICAXE A ČTENÍ Z PICAXE“.

TLAČÍTKO UKONČIT PROGRAM : Kliknutím myši na tlačítko ukončíme program stejně tak jako když klikneme tlačítkem myši na „X“ v horní liště před ukončením je uzavřen COM PORT a tím je umožněno tento používat jinými aplikacemi.

PROGRAM VYUŽÍVÁ KNIHOVNU RS232.DLL KTERÁ MUSÍ BÝT UMÍSTĚNA SPOLEČNĚ S PROGRAMEM VE STEJNÉM ADRESÁŘI.