Отладочная плата для AVR

Обычно еще до сборки окончательного варианта устройства, происходит его отладка. Отлавливаются баги в программе, подбираются номиналы деталей итд. Для удобства  применяют отладочные платы. На отладочной плате как правило размещаются различные кнопки, индикаторы, преобразователи интерфейсов да и еще куча всего. Тут многое зависит от потребностей разработчика. Кому-то потребуется Ethernet с USB, а кому-то и обычного RS-232 с несколькими светодиодами да парой кнопок за глаза. Это уже вторая версия моей отладочной платы. Первая была неплохой, но все же в ней было небольшое количество мелочей которые я не учел. В этой отладочной плате я старался учесть все то в чем чаще всего возникает потребность у разработчика устройств на микроконтроллерах AVR.

Что есть на этой плате

• 8 светодиодов с токоограничивающими  резисторами. Делать больше восьми штук смысла нет, и меньше тоже т.к. их сразу при помощи одного восьмижильного шлейфа соединить с портом контроллера. Очень удобно на мой взгляд
• Линейный стабилизатор обеспечивающий плату 5-ю вольтами. Стоит на радиаторе на всякий пожарный. Греется ощутимо.
• DC-DC преобразователь на 3.3 вольта. Некоторые микросхемы питаются от 3.3 вольт, именно для них этот стабилизатор и предназначен. Кстати от этого напряжения может быть запитана сразу вся плата, нужно только перекинуть перемычку в нужное положение.
• Преобразователь RS-232 <-> TTL. В комментариях не нуждается. Почему не USB? Просто тупо закончились порты 🙂
• Генератор на 74HC00. На всякий пожарный если вдруг криво прошились фьюзы. Редкое явление у меня, но на всякий случай решил добавить. Генерит меандр частотой около 2 мГц.
• R-2R ЦАП. Вещь одноразовая т.е. поиграл и забросил. Развел на плате чисто по приколу т.к. оставалось пустое место.
• Пара N-канальных мосфетов. Мало-ли, вдруг придётся управлять чем то мощным. Например каким-нибудь движком.  Поэтому пусть будут.
• 4 резисторных делителя. Необходимы для сопряжения 3.3 вольтовой логики с 5-ти вольтовой.
• ZIF панелька. Благодаря ей можно без труда устанавливать любой контроллер в дип корпусе. От восьминогой тини до 40-ка ногой меги.
• Светодиодный семисегментный четырёхразрядный индикатор. К каждому сегменту прикручен токоограничевающий резистор, все сегменты соединены между собой.
• 28-и  контактная панелька. Воткнуть второй контроллер или еще чего. Может пригодится.
• 8 кнопок с управляемой подтяжкой. Без кнопок ни куда. Основное средство ввода данных в микроконтроллер. Подтяжка может отключаться индивидуально для каждой кнопки при помощи группы переключателей. Подтягиваться кнопки могут как к плюсу питания так и к минусу.
• Бипер с транзисторным ключом. Иногда нужно пропищать.
• Переменный резистор. Иногда нужен для отладки программ работающих с АЦП
• Обвязка для I2C. Два обычных резистора на 4.7к. Могут отключаться/подключаться перемычками.
• Источник опорного напряжения на TL431 выдает пять вольт. Перемычкой подключается к контроллеру.
• Две интегрирующих цепочки для отладки ШИМ.
• Разъем для отладки проектов с программным интерфейсом USB. Кроме самого разъема еще имеется необходимая обвзяка.
• Разъём для подключения SD карты памяти.

Почти все детали SMD. вот так выглядит обратная сторона платы:

Правда флюс не до конца смыт. Да и пофигу устал я его отмывать.  На плату не впаян переменный резистор и часовой кварц. Они куда то загадочным образом потерялись во время сборки платы.

Питание платы
Плата может питаться от внешнего источника питания  выдающего напряжение примерно 12 вольт. Конечно можно и больше но линейный стабилизатор будет греться сильней. 5 вольт так же можно получить от программатора, jtag отладчика и порта USB. Если требуется питание 3.3 вольта то может быть задействован DC-DC преобразователь. Выбор нужного источника осуществляется спец перемычкой.

Разъёмы на плате
Разъемы jtag и isp – мои собственные и скорее всего не совместимы с другими отладчиками и программаторами. Но я думаю  не составит труда переделать их как вам нужно.

Схема и печатка
Косяков в разводке  пока замечено не было. Но это не значит что их нет!  Поэтому лучше всё еще раз проверить. Схема данной платы не составлялась по одной простой причине что состоит она из независимых друг от друга кирпичиков ( DC-DC преобразователь, преобразователь уровней итд) схемы которых можно найти у меня на сайте да и в инете вообще. да и тем более все номиналы подписаны на самой печатке. Если на выходных смогу победить лень, то нарисую 🙂

Для изготовления платы понадобятся:

Индикация

Разъёмы и панельки

Микросхемы

Кнопки и переключатели

Резисторы SMD 1206

Прочие резисторы

Диоды и транзисторы

Конденсаторы

Прочее

Файл печатной платы