Шаг 30: Сборка контроллера: Расположение

Попытайтесь поместить все компоненты в свой макет платы, чтобы видеть, какое расположение лучше всего соответствует Вашей плате.

Шаг 31: Сборка контроллера: Тактовая частота

Мы используем внешний кристалл 14.7456 МГц, чтобы управлять системными часами ATmega.

ATmega рассчитана на 16 МГц.

Мы хотим управлять кубом с компьютера, используя RS232. Последовательная связь требует точной синхронизации.

Чтобы получить безупречную последовательную связь, Вы должны использовать тактовую частоту, которая может быть разделена на последовательную частоту, которую вы хотите использовать.

14,7456 МГц делятся на скорость передачи данных во всех RS232.

• (14.7456MHz*1000*1000) / 9600 baud = 1536.0

• (14.7456MHz*1000*1000) / 19200 baud = 768.0

• (14.7456MHz*1000*1000) / 38400 baud = 384.0

• (14.7456MHz*1000*1000) / 115200 baud = 128.0

Формула в круглых скобках преобразовывает от MHz до Hz. Сначала *1000 дает Вам KHz, следующий Hz.

Во всех RS232 скорость передачи данных делится на нашу частоту. Последовательная связь будет безошибочной!

Шаг 32: Сборка контроллера: советы по пайке платы

1. Заполните каждую точку дорожки, с которой собираетесь работать припоем.

2. Соедините любые точки, нагревая их и добавляя немного припоя.

3. Соедините 2 отверстия друг с другом.

Шаг 33: Сборка контроллера: Питание terminal и фильтрующих конденсаторов

Куб завершён, теперь осталось собрать плату для контроля над ним.

Давайте начнем с самой легкой части - «электропитание».

Электропитание состоит из винтового зажима соединяющего GND и провода VCC, фильтрующих конденсаторов, выключателя и светодиодного индикатора питания.

Используйте внешний 5-вольтный источник питания.

Диодный куб будет переключаться при 500mA, и выключаться несколько сотен раз в секунду. В момент, когда ток будет 500mA - напряжение будет понижаться на всей цепи. Многие вещи способствуют этому. Сопротивление в проводах, подключенных к электропитанию и т.д.

Добавляя конденсаторы, Вы создаете буфер между схемой и электропитанием. При включенном напряжении, необходимый ток 500mA можно получить из конденсаторов в течение времени, необходимого источнику питания, чтобы компенсировать увеличение нагрузки.

Большие конденсаторы могут давать большой ток в течение более длительного времени, в отличие от конденсаторов меньшей емкости.

Установите конденсатор 1000мкФ сразу после источника питания.

Шаг 34: Сборка контроллера: гнезда ic, резисторы и разъёмы

Чтобы куб выглядел красивее необходимо минимизировать спаивание и проводку. Разместите разъёмы максимально близко к ICs. На выходной стороне, существует только два паяных соединения на светодиод колонке куба. IC-резистор, резистор-разъем. Выходы защелки расположены в порядке 0-7.

Шаг 35: Сборка контроллера: шины питания и мощность ic

Большие платы, с большим количеством проводов, могут стать довольно запутанными. Старайтесь избегать отклеивания GND и VCC линии с доски. Припаивайте их сплошными линиями припоя. Это позволяет легко определить, что является GND/VCC и что является линиями сигнала.

Если необходимо пересечь VCC и GND линии, то проложите одну из них над другой с помощью куска проволоки на верхней стороне печатной платы.

Две горизонтальные дорожки - "главная шина питания". Одна из них VCC (нижняя) и GND (верхняя).

Для каждой защёлки IC (74HC574) есть 100 нФ (0,1 мкФ) керамический конденсатор. Это конденсаторы шумоподавления. Когда ток на выходе контакта включаются, и выключается, это может вызвать понижение напряжение на долю секунды. Это маловероятно, но все же лучше перестраховаться, чем потом сожалеть. Разместите конденсаторы емкостью 100 нФ рядом с каждым IC

Также добавьте конденсатор на дальнем конце главной шины питания.

Шаг 36: Сборка контроллера: подключение ICs, 8-битная шина + OE

Все маленькие синие провода составляют 8+1-битную шину, которая соединяет все ICs защёлки. 8 битов для данных, и +1 бит – разрешения выхода линии.

В верхней части доски, добавьте 16-контактный разъем. Он соединяет защелку платы с платой микроконтроллера. Рядом с этим, находится 74HC138.

Маленькие синие провода из материала Kynar. Это 30 или 32 AWG (Американский калибр проводов) провода. Провод Kynar покрыт оловом. Нет необходимости в предварительном лужении. Синие провода связаны с самой контактами на каждой защелке IC.

У разъема в верхней части, вы можете увидеть 8 зеленых проводов, подключенных к шине. Это 8-битная шину данных. Мы использовали различные цвета для различных функций, чтобы лучше показать, как схема построена.

С правой стороны от разъема, первый вывод подключен к земле.