Individualizuotas pranešimas, kuriame rodomi niekučiai: 16 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

Maždaug praėjusį mėnesį į skyrių pasveikinome naujus pirmakursius. Mano draugas sugalvojo, kad turėtume jiems dovanų, ir tai yra mano nuomonė. Prireikė vienos dienos, kad galėčiau eksperimentuoti, kaip sukurti pirmąjį, o po to kelias valandas, kad galėčiau pastatyti likusį 4.

Dailės yra valdomos ATTINY414. Pranešimas saugomas MCU ir po vieną raidę rodomas bendrame 7 anodo segmentų ekrane. Galite gauti labai ilgą pranešimą, nes mano 10 raidžių žodis sunaudojo tik 400 baitų programos vietos 4k įrenginyje. 7 segmentų ekrano katodo kaiščiai yra prijungti prie MCU per 1k rezistorius.

Aš bandžiau naudoti kuo daugiau dalių, kurias jau turiu po ranka, ir paaiškėja, kad turime nusipirkti tik baterijų laikiklius ir baterijas. Puošnumas taip pat yra gana pigus, kiekvienas kainuoja šiek tiek daugiau nei 2 USD, neįskaitant baterijos.

Šis gabalas idealiai tinka papuošti ar kabinti ant krepšio.

Pastaba: tai mano pirmasis „Instructable“ir padariau daug mažiau nuotraukų nei turėčiau. Aš kompensuosiu tuos, nubraižydamas eskizus tiems žingsniams, kurių neturiu. Taip pat atsiprašau už galimai painų rašymą.

2 pastaba: šiam projektui galite naudoti bet kurį mikrovaldiklį, tačiau šioje instrukcijoje pateikta vieta skirta ATTINY414 ir kitiems su kaiščiais suderinamiems įrenginiams.

Prekės

(Sąrašas skirtas 1 vienetui)

Dalys

• 1x pertraukimo plokštė SOP28/TSSOP28 mikroschemai
• 1x ATTINY414 (galite naudoti kitus mikrovaldiklius ir pritaikyti patys)
• 7x 1k rezistoriai (THT, 1/4 arba 1/8 W)
• 1x 100nF kondensatorius (THT arba SMD)
• 1x 0,56 bendrame 7 segmentų anodo ekrane
• 1x stumdomas jungiklis
• 1x monetos elementų laikiklis (čia naudojau CR2032).
• Kai kurie AWG30 laidai ir rezistoriaus kojos (šokinėjimui siaurose vietose)
• Lipdukas arba dvipusė juosta (skirta uždengti vietą, kad būtų išvengta trumpojo jungimo)
• 1 mm susitraukiantis vamzdis
• 1x raktų pakabukas

Įrankiai

• Lituoklis ir dūmų ištraukėjas
• Pagalbinės rankos arba PCB laikiklis
• Mažo skersmens lydmetalis (naudojau 0,025 colio)
• RMA srautas
• Alkoholio servetėlės arba izopropilo alkoholis + plokščias šepetys
• Popierinė nosinaitė
• Izoliacine juosta
• Mikrokontrolerio programuotojas (pagrįstas jūsų MCU)

1 žingsnis: bendras dizainas

Šie eskizai yra apytikslis išdėstymas, kaip daiktai dedami į mano dizaino pertraukimo lentą.

Pastaba: mano naudojamoje pertraukos plokštėje yra smeigtuko numeris kiekvienoje skylėje, pagrįstas bendra IC kojų numeracija abiejose pusėse. Kai spręsiu šias skyles, viršutinei pusei (kur yra MCU) naudosiu Txx, o apatinei - Bxx. Jei abejojate, kur lituoti daiktus, žiūrėkite šias nuotraukas.

2 žingsnis: išbandykite komponentus

Prieš pradėdami, įsitikinkite, kad jūsų dalys, ypač mikrovaldiklis ir ekranas, yra geros būklės. Kadangi dalys bus prigrūstos mažose erdvėse, paskutinis dalykas, kurį norite baigti, supratę, kad jūsų ekranas neveikia, pirmiausia išbandykite jas!

3 žingsnis: užprogramuokite mikrovaldiklį

Programa

Mikrovaldiklio programa yra gana paprasta ir susideda iš šių veiksmų:

• Pirmosios raidės kaiščius nustatykite žemai.
• Šiek tiek atidėkite
• Nustatykite visus kaiščius, kad ekranas būtų tuščias (pasirinktinai)
• Šiek tiek atidėkite
• Antros raidės kaiščius nustatykite žemai.
• Nuplaukite ir pakartokite

Pridėjau naudojamą kodą. Galite kompiliuoti jį naudodami XC8 kompiliatorių MPLAB X. Tačiau kadangi A segmentui naudojau PA0, turėsite išjungti UPDI per saugiklio bitą, kad jis veiktų (paaiškinimas žemiau).

Tinkamų prievadų pasirinkimas

Dabar turite pasirinkti, kuriuos mikrovaldiklio prievadus naudoti. Paprastai mikrovaldikliui su 14 kaiščių bus vienas 8 bitų ir vienas 4 bitų prievadas. Kadangi 7 segmentų ekrane yra 8 katodo kaiščiai (įskaitant dešimtainį tašką), patogiausia naudoti 8 bitų prievadą, nes galite naudoti tiesioginę prieigą prie uosto, kad nustatytumėte prievado vertę vienoje komandoje.

1 svarstymas: kryžminiai pėdsakai

Tačiau pasirinkimas gali skirtis dėl jūsų mikrovaldiklio kištuko ir laido tarp MCU ir ekrano. Kad darbas būtų lengvesnis, norite mažiausiai kryžminių pėdsakų.

Pavyzdžiui, ATTINY414 8 bitų prievadas yra PORTA. Jei priskyrėte PA0 A segmentui, PA1-B segmentui ir pan., Kryžminio pėdsako kiekis yra 1 (F ir G segmentas), kuris man yra priimtinas.

Protip: Vienoje plokštės pusėje galima saugiai sumontuoti penkis 1/4 w rezistorius.

2 svarstymas. Kintamos kaiščių funkcijos

Kai kuriais atvejais, jei norimo naudoti prievado kaiščiai turi alternatyvių funkcijų, tokių kaip programavimo kaiščiai, šie kaiščiai neveiks kaip GPIO kaiščiai, todėl gali tekti jų vengti arba visai išjungti programavimą.

Pavyzdžiui, ATTINY414 UPDI programavimo kaištis yra ant P0TA A0 kaiščio. Jei naudosite šį prievadą kaip išvestį, jis neveiks, nes prievadas bus naudojamas kaip UPDI, o ne GPIO. Čia yra 3 variantai su privalumais ir trūkumais:

• Išjunkite UPDI per saugiklių bitus: Įrenginio vėl negalėsite užprogramuoti, jei nenaudosite 12v, kad iš naujo įgalintumėte UPDI funkciją (deja, aš tai padariau, bet jūs neprivalote).
• Naudokite tik PA7-PA1: čia negalėsite naudoti dešimtainio taško, nebent taip pat naudosite PORTB, bet vis tiek turėsite programavimą (geriausias pasirinkimas).
• Naudokite PORTB, kad padėtumėte: ilgesnis kodas, bet taip pat veikia, jei „pinout“yra per daug netvarkingas.

Protip: Pabandykite pasirinkti mikrovaldiklį su mažesniu programavimo kaiščių kiekiu, ATTINY414 naudoja UPDI, kuris naudoja tik 1 kaištį bendravimui, todėl turite daugiau GPIO kaiščių.

Prietaiso programavimas

Jei turite SMD įrenginio programavimo lizdą, galbūt norėsite jį užprogramuoti prieš lituodami MCU prie pertraukimo plokštės. Bet jei to nepadarysite, pirmiausia litavimas gali padėti jums programuoti. Rida gali skirtis. Mano atveju aš prijungiu PICKIT4 prie vienos pertraukimo plokštės, tada pirštu stumiu MCU prie plokštės. Jis veikia, bet nėra labai geras (programavimo lizdas dabar yra mano pageidavimų sąraše).

4 žingsnis: lituokite mikrovaldiklį

Šiame žingsnyje nėra nieko įmantraus. Turite lituoti mikrovaldiklį prie pertraukos plokštės. „Youtube“yra daug pamokų, kaip lituoti SMD dalis. Apibendrinant, esminiai dalykai yra šie:

• Išvalykite lituoklio antgalį
• Tinkamas litavimo kiekis
• Tinkama temperatūra
• Daug srauto
• Daug kantrybės ir praktikos

Svarbu: įsitikinkite, kad lituosite MCU kaištį 1 prie pertraukimo plokštės 1 kaiščio!

Dabar, kai MCU yra prilituotas prie plokštės, galime tęsti kitą žingsnį.

5 žingsnis: lituokite kondensatorių

Elektronikoje galioja taisyklė, kad kai grandinėje yra IC, prie jo maitinimo kaiščių pridėkite vieną 100nF kondensatorių, ir tai čia nėra išimtis. Šis kondensatorius vadinamas atsiejamu kondensatoriumi ir tai padarys jūsų grandinę stabilesnę. 100nF yra bendra vertė, kuri veikia su daugeliu grandinių.

Turite lituoti kondensatorių kuo arčiau MCU Vcc ir GND kaiščių. Čia nėra daug vietos, todėl aš tiesiog supjaustiau jo kojas ir prilituosiu tiesiai prie MCU kojų.

6 žingsnis: valymas srautu 1

Nors srautas yra būtinas litavimui. Palikti jį ant lentos po litavimo jums netinka, nes tai gali sugadinti plokštę. Likučių srautą galima ištirpinti naudojant izopropilo alkoholį. Tačiau taip pat turite nuvalyti srautą nuo lentos, kol alkoholis neišgaruos, kitaip lipnus srautas dabar apims visą plokštę.

Tai mano naudojama technika, kuri veikia gana gerai: padėkite lentą į šoną ant minkšto popieriaus, tada įmirkykite plokščią dažymo teptuką alkoholiu ir greitai „nudažykite“alkoholį ant lentos žemyn iki minkšto popieriaus. Pamatysite geltoną srautą, atsiradusį ant minkšto popieriaus. Jei norite būti tikri, kad didžioji dalis srauto pašalinama, patikrinkite, ar jūsų plokštė nėra lipni, o srauto telkiniai aplink lydmetalio jungtis dažniausiai išnyksta. Daugiau informacijos rasite aukščiau esančioje nuotraukoje.

Šio valymo priežastis: valyti mikrovaldiklį. Vėliau dalį bus daug sunkiau pasiekti.

7 žingsnis: lituokite 7 segmentų ekraną

Dabar pirmiausia sulaužysime žemiausio profilio prietaisų litavimo taisykles ir pradėsime nuo 7 segmentų ekrano. Tokiu būdu mes galėtume tiesiog lituoti rezistorius prie 7 segmentų ekrano kojų.

Kadangi dabar ant lentos liko labai nedaug laisvų skylių, nukirsime apatinį bendrą ekrano anodo kaištį, kad atlaisvintume neigiamą akumuliatoriaus laikiklio kaištį. Tada lituokite įprastai. Tiesiog šiek tiek sulenkite ekrano kojas į išorę, laikykite jį vietoje (čia gali būti naudinga maskavimo juosta) ir lituokite viršutinėje lentos pusėje.

8 žingsnis: lituokite apatinius rezistorius

Kitas žingsnis būtų lituoti rezistorius apatinėje plokštės pusėje. Prieš pradėdami, uždėkite dvipusę juostą arba lipduką virš TSSOP trinkelių, kurių nenaudojome, kad išvengtume trumpojo jungimo.

Dabar, kai trinkelės yra uždengtos, ištraukite rezistorius ir pradėkite lenkti kojas. Jie bus sujungti tarp MCU kojų (kairė plokštės pusė) ir ekrano kojų (dešinė plokštės pusė). Įsitikinkite, kad jie neliečia vienas kito ir tarp jų yra pakankamai tarpų.

„Protip“: jūsų pertraukimo lentoje gali būti skylių, išgręžtų ant lentos. Tai patogios vietos pritvirtinti raktų pakabuką. Įsitikinkite, kad viena iš šių skylių nėra uždengta rezistorių kojomis.

9 žingsnis: lituokite viršutinius rezistorius

Jei negalite sutalpinti kiekvieno rezistoriaus apatinėje plokštės pusėje, gali tekti įdėti kai kuriuos į viršutinę pusę. Kadangi mikrovaldiklis taip pat yra šioje pusėje, turėsite suspausti rezistoriaus kojas, kad jos neliestų mikrovaldiklio. Likusios procedūros lieka tokios pačios kaip ir paskutinis žingsnis.

10 žingsnis: lituokite jungiklį

Kita litavimo dalis yra slankiklis, skirtas įjungti ir išjungti maitinimą. Čia naudoju 1P2T skaidrių jungiklį.

Vėlgi dėl ribotų skylių, išjunkite vieną šoninį jungiklio kaištį

Tada lituokite likusį jungiklio šoninį kaištį. Palikite centrinį kaištį neišlituotą.

11 veiksmas: lituokite laidus ir džemperius

Atsižvelgiant į jūsų dizainą, gali būti, kad lituosite daugiau ar mažiau laidų. Mano projekte yra 2 laidai (MCU maitinimo laidai) ir 2 trumpikliai (maitinimas ekranui ir papildomas tiltas MCU).

Tiesiog lituokite juos teisingai ir galėsite eiti.

12 žingsnis: valymas srautu 2

Šio valymo priežastis: lituodami akumuliatoriaus laikiklį nebegalėsime prieiti prie apatinės pusės, todėl turime valyti dabar.

13 veiksmas: lituokite akumuliatoriaus laikiklį + bet kokius papildomus džemperius

Tai paskutinė ir sudėtingiausia lituoti dalis. Mes neturime pakankamai skylių akumuliatoriaus laikikliui, todėl lituosime taip: teigiamas gnybtas pasidalino skylę su jungiklio koja, kurią palikome neuždirbtą (10 žingsnis), o neigiamas gnybtas eina į skylę, kurią palikome ekrano kojos nupjovimas (7 žingsnis).

Tada, jei turite papildomų džemperių lituoti, lituokite juos dabar. Dėl savo dizaino turiu vieną trumpiklį, nes jis turi jungtis prie neigiamo akumuliatoriaus laikiklio kaiščio.

Daugiau informacijos rasite paveikslėlyje.

14 žingsnis: valymas srautu 3

Šio valymo priežastis: galutinis valymas.

15 veiksmas: bandymas + galutinis prisilietimas

Prieš įdėdami akumuliatorių, įsitikinkite, kad kojos nesiliečia viena su kita, nenupjaukite perteklinių laidų, patikrinkite litavimą. Kai tai bus padaryta, galite įdėti bateriją, įjungti ir ji turėtų tinkamai veikti.

Jei ne, dar kartą patikrinkite visus litavimus ir galbūt patikrinkite, ar jūsų mikrovaldiklio programa yra teisinga.

16 žingsnis: galutinis produktas

Sveikinimai! Jūs sukūrėte asmeninius niekučius! Būtinai pasidalinkite ja su manimi čia ir mėgaukitės!