Płytka prototypowa/moduł wykonawczy na PIC32MX440F512H

[atlantis86]

Mikrokontrolery z rodziny PIC32 należą do moich ulubionych układów. Większość konstruktorów już jakiś czas temu zdążyła się przerzucić na ARM-y (zwłaszcza rodzinę STM32), ja jednak z jakiegoś powodu ciągle lubię korzystać z produktów firmy Microchip. Niestety, o ile tanie płytki z STM-ami można bez problemu kupić za grosze, o tyle sytuacja w przypadku PIC-ów wygląda gorzej. Czasem pojawiają się zestawy deweloperskie, jednak ich cena jest dość wysoka. Dlatego właśnie preferuję samodzielne wykonywanie takich "pomocy dydaktycznych". Jakiś czas temu prezentowałem na forum projekt mojej płytki prototypowej z układem PIC32MX270F256B. To całkiem fajny, mały mikrokontroler, w sam raz nadający się do pierwszych eksperymentów albo pierwszych projektów. Ma jednak pewną wadę - relatywne małą liczbę wyprowadzeń. Z tego powodu po podłączeniu paru peryferiów na płytce zostało mi tylko kilka wolnych pinów, które mogłem wyprowadzić na złączę. Znalazł się wśród nich interfejs I2C oraz jedno przerwanie zewnętrze, więc teoretycznie istniała możliwość rozbudowy, jednak było to pewnym ograniczeniem.

Jakiś czas temu pomyślałem więc o skonstruowaniu nowszej płytki, wyposażonej w nieco bardziej zaawansowany układ. Na warsztat wziąłem PIC32MX44F512H. Posiada on znacznie więcej pinów i pieryferiów, a także dwa razy więcej pamięci flash. Dzięki temu na płytce bez większego problemu mogłem zamontować więcej "dodatków". Posiada ona interfejs Ethernet, zbudowany w oparciu o popularny układ ENC28J60. Na tej samej magistrali SPI znajduje się także 2MB pamięć flash (SST25) oraz złącze karty microSD. Dostępne jest także złącze USB, umożliwiające podpięcie pendrive'a. Płytka posiada także trzy diody LED, cztery przyciski oraz sygnalizator akustyczny. Na dwóch złączach udało mi się wyprowadzić łącznie 24 piny GPIO, mam więc swobodny dostęp do właściwie wszystkich funkcji MCU. Czerwona złącze widoczne na zdjęciach to interfejs programatora, na zielonym jest natomiast wyprowadzony UART.

Dwustronna płytka została wykonana metodą termotransferu, na tzw. "kopertę". Po raz kolejny mogę więc stwierdzić, że kompletną bzdurą jest stwierdzenie, że metoda ta nie nadaje się do wykonywania bardziej skomplikowanych obwodów drukowanych, z dużą liczną cienkich ścieżek, biegnących z niewielkich odstępach od siebie. Na płytce znajduje się sporo miniaturowych elementów SMD, w rozmiarze 0402. Cynowanie wykonane za pomocą stopu Lichtenberga.

   

  

[Treker (Damian Szymański)]

Właśnie zaakceptowałem Twój opis, możesz go teraz zgłosić do akcji rabatowej umieszczając link w temacie zbiorczym. Dziękuję za przedstawienie ciekawego projektu, zachęcam do prezentowania kolejnych DIY oraz aktywności na naszym forum

[InspektorGadzet]

W PIC32 zniechęca mnie dłuuuuuuuuga errata chyba, ze coś się zmieniło i płatny kompilator, bo darmowa wersja dostawia nop lub  coś podobnego aby kod był mniej wydajny.

[Gość]

Jak kto lubi @InspektorGadzet  ale to nie DIY tylko demo chyba. Żeby można było mówić o DIY to post powinien chyba zawierać pliki projektu? Pobawił bym się czymś takim ale projektować od początku na podstawie zdjęć i to jeszcze pod PIC na pewno nie będę.

[atlantis86]

45 minut temu, InspektorGadzet napisał:

W PIC32 zniechęca mnie dłuuuuuuuuga errata chyba, ze coś się zmieniło i płatny kompilator, bo darmowa wersja dostawia nop lub  coś podobnego aby kod był mniej wydajny.

Z erratami w PIC32 różnie bywa. W przypadku większości używanych przeze mnie układów nie było jakichś większych problemów. To znaczy nie natknąłem się na problemy, które musiałbym jakoś ręcznie obchodzić. Nie miałem też sytuacji, kiedy coś nie działało i po zerknięciu do erraty okazało się, że to wina błędu. Biblioteki od Microchipa zwykle zresztą uwzględniają znane błędy i potrafią je obchodzić.

Są pewne problematyczne układy, na przykład niektóre pierwsze MCU z rodziny PIC32MZ (z grubsza można by je uznać za odpowiednik STM32F4) miały naprawdę szokujące niedociągnięcia. Pamiętam na przykład, że w jednym z nich nie działał oscylator w połączeniu z zewnętrznym kwarcem. Jedynym możliwym rozwiązaniem było stosowanie zewnętrznego generatora...

Instrukcje Nop były ponoć dodawane w kompilatorze xc8. Natomiast xc32 ma w wersji darmowej zablokowane stopnie optymalizacji powyżej O1. W amatorskich warunkach nie ma to wielkiego znaczenia jak dla mnie. Kiedyś słyszałem, że można sobie skompilować kompilator pozbawiony tych ograniczeń, jednak nigdy się to nie bawiłem.

Edytowano Lipiec 20, 2019 przez atlantis86

[InspektorGadzet]

2 minuty temu, atlantis86 napisał:

Biblioteki od Microchipa zwykle zresztą uwzględniają znane błędy i potrafią je obchodzić.

Dobrze wiedzieć. Ja, sam z siebie, nic na PIC32 nie zaprojektuję ale może trafi się klient co będzie miał specyficzne wymagania? Albo trzeba będzie kontynuować czyjś projekt na PIC32? Nigdy nic nie wiadomo.

[Treker (Damian Szymański)]

17 godzin temu, atMegaTona napisał:

Żeby można było mówić o DIY to post powinien chyba zawierać pliki projektu? Pobawił bym się czymś takim ale projektować od początku na podstawie zdjęć i to jeszcze pod PIC na pewno nie będę.

Nie wymagamy od autorów DIY podawania schematów/płytek/źródeł programów. Oczywiście jest to mile widziane i wiele osób chętnie dzieli się takimi materiałami, ale nie ma takiego wymogu, ponieważ zniechęcało to wiele osób do dzielenia się swoimi projektami. Było tak szczególnie w przypadku osób budujących roboty na zawody, raczej nikt nie chciał dzielić się takimi szczegółami, a już na pewno nie kodem