Skaner DMX AVT 5512 PROJEKTY

Transkrypt

1 Skaner AVT Na łamach EP opublikowano opisy kilkunastu urządzeń z interfejsem. Były to głównie odbiorniki i nadajniki, a także urządzenia umożliwiające rozbudowę sieci. Przy uruchamianiu prototypów lub dużych instalacji na pewno przyda się skaner, który może oddać nieocenione usługi. Rekomendacje: skaner przyda się osobom zajmującym się urządzeniami technicznymi na scenie, techniczną oprawą imprez itp. Skaner umożliwia obrazowanie ramek bez ich rejestrowania lub ich zapamiętywanie dla potrzeb analizy tego, co dzieje się w sieci urządzeń. Obrazowane są tryby on/ off-line sygnału, a także on/off-line połączenia z USB, które jest wykrywane automatycznie. Skaner może być zasilany z sieci 0 V AC lub portu USB. Zapewniona jest izolacja galwaniczna skanera od komputera. Budowa Schemat ideowy skanera zamieszczono na rysunku. W jego budowie można wyróżnić kilka bloków: zasilacz, konwerter - UART, konwerter USB-UART, mikrokontroler sterujący oraz elementy opcjonalne, takie jak wyświetlacz graficzny i klawiatura. Obniżenie napięcia z 0 V AC do V AC realizuje transformator TR (TZVA/ V) dostarczający dwóch napięć V. Następnie to napięcie jest prostowane przez diody D i D. Po stabilizacji za pomocą U (wraz z elementami towarzyszącymi) obwody skanera są zasilane napięciem V. Skaner można również zasilić z portu USB komputera-hosta. W takiej sytuacji izolację galwaniczną zapewnia przetwornica DC/DC (układ U). Jeśli izolacja nie jest potrzebna, można w miejsce U wlutować zwory zwierające wyprowadzenia - i -. Wtedy nie trzeba montować diody zabezpieczającej U przez prądem wstecznym, taka sytuacja raczej nie zdarzy się w trakcie normalnej eksploatacji. Złącze J jest przewidziane do dalszej rozbudowy. Będzie tam przyłączany akumulator zasilający skaner w trybie autonomicznym. Konwerter -UART zrealizowano wykonano w oparciu o układ U, kondensator C oraz rezystory R, R. Układ U to popularny konwerter poziomu TTL na transmisję różnicową RS. Nie zaleca się stosowania w jego miejsce układu, jednak można używać innych zamienników, np. AD. Konwerter USB-UART to typowa aplikacja FTRL oraz izolacja galwaniczna za pomocą układów U i U. Ze względu na stosunkowo dużą prędkość transmisji (aktualnie 00 w nowszych wersjach oprogramowania 00 kb/s), nie wolno stosować typowych transoptorów, które są zbyt wolne. Konieczne jest zastosowanie transoptorów telekomunikacyjnych z bramkami Schmitta. Złącze JP jest przeznaczone do dołączenia klawiatury. Złącze J oraz rezystory W ofercie AVT* AVT- A AVT- UK Podstawowe informacje: Wbudowany zasilacz zasilanie 0 V AC. Możliwość rezygnacji z zasilacza i zasilania z USB. Izolacja galwaniczna pomiędzy interfejsem a komputerem PC. Rejestrowanie oraz obrazowanie ramek. Tryby on-line/off-line sygnału. Automatyczne wykrywanie i obrazowanie połączeń z USB. Dodatkowe materiały na FTP: ftp://ep.com.pl, user: 0, pass: rxoaagj wzory płytek PCB Projekty pokrewne na FTP: (wymienione artykuły są w całości dostępne na FTP) AVT-0 Lampa RGB z interfejsem (EP /0) AVT- Merger (EP /0) AVT- Demultiplexer (EP /0) AVT- Multiplexer (EP /0) AVT- -owy sterownik serwomechanizmów (EP /0) AVT- Miniaturowa konsola z interfejsem (EP /0) AVT- Sterownik -RGB (EP /0) AVT-9 Transmisja przez sieć Ethernet (EP /0) AVT-00 Dimmer & Relay (EP /0) AVT- Tester serwomechanizmów modelarskich (EP /0) AVT-0 Dwustanowy sterownik serwomechanizmu (EP /0) AVT- Sześciokanałowy dimmer z (EP /009) AVT-9 Cyfrowy sterownik (EP /00) AVT-90 Konwerter USB- (EP -/00) --- -kanałowy regulator mocy sterowany sygnałem (EP -/00) * Uwaga: Zestawy AVT mogą występować w następujących wersjach: AVT xxxx UK to zaprogramowany układ. Tylko i wyłącznie. Bez elementów dodatkowych. AVT xxxx A płytka drukowana PCB (lub płytki drukowane, jeśli w opisie wyraźnie zaznaczono), bez elementów dodatkowych. AVT xxxx A+ płytka drukowana i zaprogramowany układ (czyli połączenie wersji A i wersji UK) bez elementów dodatkowych. AVT xxxx B płytka drukowana (lub płytki) oraz komplet elementów wymieniony w załączniku pdf AVT xxxx C to nic innego jak zmontowany zestaw B, czyli elementy wlutowane w PCB. Należy mieć na uwadze, że o ile nie zaznaczono wyraźnie w opisie, zestaw ten nie ma obudowy ani elementów dodatkowych, które nie zostały wymienione w załączniku pdf AVT xxxx CD oprogramowanie (nieczęsto spotykana wersja, lecz jeśli występuje, to niezbędne oprogramowanie można ściągnąć, klikając w link umieszczony w opisie kitu) Nie każdy zestaw AVT występuje we wszystkich wersjach! Każda wersja ma załączony ten sam plik pdf! Podczas składania zamówienia upewnij się, którą wersję zamawiasz! (UK, A, A+, B lub C). ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 9/0 9

2 C 00nF XRL () XRL () XRL () XRL () XRL () XRL () J U Vcc RO RE DE DI in J D D+ B A D D+ MAX J out Term u u u u u U IN+ IN OUT+ OUT u u NME00S /RXDdmx u J DI RW E D0 D D 9 0 D D D D D CS CS /RstLcd 9 0 LCD U N u TCK TDO TMS TDI J 9 0 JTAG /RXDusb /Rst /T XDusb C 0uF D9 R V /CS CS Vcc R MISO SCK SO HOLD SCK SI R MOSI U k + JP /RXDusb /T XDusb K K 9 0 K K K K Panel + J F In 0V 0mA TR TZVA/xV 0 9 D SM00 D SM00 J USBB-BV C 0uF/V C 00nF + U 0 Vin Vout C 0uF/V C 00nF U FTRL C 00nF C 0uF/V U N D Power D D ST R R R 0 9 TCK TMS TDO TDI Aref PF0/ADC0 PF/ADC PF/ADC PF/ADC PF/ADC PF/ADC PF/ADC PF/ADC /CS0 SCK MOSI MISO /RXDu sb TXDu sb 9 0 /Rst0 PB0/SS PB/SCK PB/MOSI PB/MISO PB/OC0 PB/OCA PB/OCB PB/OC/OCC PD0/INT0/SCL PD/INT0/SDA PD/INT/RXD PD/INT/RXD PD/IC PD/XCK PD/T PD/T RESET X X U AtMega-AU /RXDdmx K K K K K 9 K D0 0 D 9 D D D D D D /RstLcd CS CS E 9 RW 0 DI 9 A PE0/PD/RXD0 PE/PD0/TXD0 PE/AC+/XCK0 PE/AC /OCA PE/INT/OCB PE/INT/OCC PE/INT/T PE/INT/IC AD0/PA0 AD/PA AD/PA AD/PA AD/PA AD/PA AD/PA AD/PA A/PC0 A9/PC A0/PC A/PC A/PC A/PC A/PC A/PC ALE/PG PEN PG0/WR PG/RD PG/TOSC PG/TOSC +..V A R 0R R 0R R0 0R C 00nF C0 00nF C 00nF J D SSA + R 0k C 00nF R k R R D Data R k D USB C 00nF Q R 0k Mhz C pf C9 pf A Vcc VccIO 9 vout USBDM USBDP RESET XTIN TXD RXD RTS CTS DTR DSR DCD RI 9 0 XTOUT TEST CBUS0 CBUS CBUS CBUS CBUS R R9 k R 0 Rysunek. Schemat ideowy skanera 0 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 9/0

3 Skaner R, R i kondensator C umożliwiają dołączenie wyświetlacza LCD. Kolejność wyprowadzeń jest zgodna z wyświetlaczem typu EAP-NLED wyposażonym w sterownik KS0B. Montaż i uruchomienie Schemat montażowy Skanera pokazano na rysunku. Montaż rozpoczynamy od elementów biernych SMD, można też wlutować układ U. W kolejnym kroku montujemy elementy przewlekane bierne, zaczynając od najniższych. Później wlutowujemy układy U i U (pod U warto zastosować podstawkę precyzyjną). Rysunek. Schemat montażowy skanera Wykaz elementów Wariant do montażu przewlekanego Rezystory: (SMD 0) R, R9: kv R:, kv R: 0 kv R, R, R0: 0 V R, R, R, R, R R: 0 V R: 0 kv (pot. montażowy) Kondensatory: (SMD 0) C, C, C, C, C, C0, C, C, C: 00 nf C, C, C: 0 mf/ V (elektrolit.) C, C9: pf Półprzewodniki: U: 0 U: ATmega-AU U: MAX (zalecana podstawka precyzyjna) U: NME00S przetwornica DC/DC V 00 ma U: FTRL U, U: N D, D: SM00 D, D: dioda LED zielona, mm D: dioda LED czerwona, mm D: SSA D, D: dioda LED żółta, mm Pozostałe: Q: kwarc MHz TR: TZVA/ V (transformator sieciowy V/ W) F: bezpiecznik 0 ma 0 z gniazdem J: TB-.0-PP-P, TB-.0-PIN złącze TB z listwą kołkową J: NS-W (gniazdo NS pin), NS- -G (wtyk NS pin), NS-T ( szt. terminali do wtyku NS), XLR-G-C (gniazdo XRL- do obudowy) J: USBB-BV (gniazdo USB kątowe) J: NS-WK (gniazdo NS pin kątowe) JP: ZL-PG (gniazdo IDC męskie, proste) J: ZL-0PG (gniazdo IDC męskie, proste) J: ZL-0PG (gniazdo IDC męskie, proste) J: NS-W (gniazdo NS pin), NS- -G (wtyk NS pin), NS-T ( szt. terminali do wtyku NS), XLR-W (wtyk XRL- do obudowy) J: NS-W (gniazdo NS pin) Rysunek. Programowanie układu FTDI ikona lupy Rysunek. Programowanie układu FTDI liczba układów do zaprogramowania

4 Tabela. Funkcje sygnalizacyjne diod LED Nazwa/oznaczenie Stan Opis USB/D Zgaszona Brak połączenia USB Skaner podłączony do USB Zgaszona Brak transmisji USB Miga co sekundę Nieuruchomiony program Skaner na komputerze lub DATA/D brak transmisji Miga szybko/świeci Uruchomiony program na komputerze i trwa transmisja ST/D Zgaszona Wykryto transmisję Brak transmisji /D Zgaszona Brak transmisji Miga Wykryto transmisję, dioda zmienia stan po każdej odebranej ramce Power/D Zgaszona Brak zasilania skanera Zasilanie skanera włączone Rysunek. Przykładowy dialog ze skanerem Po zasilaniu urządzenia sprawdzamy pracę U. Teraz można umieścić U w podstawce i wlutować U i U. Jeśli przy zasilaniu z USB nie jest potrzebna izolacja galwaniczna, można znacznie obniżyć koszty skanera (przetwornica jest stosunkowo droga). W takiej sytuacji nie wlutowujemy przetwornicy U, a jedynie zwieramy piny - Tabela. Polecenia realizowane przez skaner (Uwaga! Pominięto znaki CR-LF) Rozkaz Funkcja Zwraca nazwę urządzenia, przykład: :t wysłanie pytania przez host t (komputer) : Skaner odpowiedź skanera Wersja urządzenia, przykład: v :v wysłanie pytania przez host :.0 odpowiedź skanera Zatrzymanie skanowania, przykład: e :e wysłanie pytania przez host : OK odpowiedź skanera Start skanowania, przykład: s :e wysłanie pytania przez host : OK odpowiedź skanera Tabela. Komunikaty przesyłane przez skaner Komenda Funkcja RST Nastąpił restart skanera START Początek bufora STOP Koniec bufora IDLE Brak komunikacji, komenda wysyłana co sekundę WAIT Skanowanie zatrzymane przez użytkownika komendą e (komenda wysyłana co sekundę) ERR Nierozpoznana komenda OK Potwierdzenie wykonania komendy i -. Podobnie, jeżeli niepotrzebne będzie zasilanie sieciowe, nie montuje się elementów zasilacza. Pozostało, na kawałku przewodu, zamontować złącza XRL, z drugiej strony obudowy NS-0W. Układ U (RAM z interfejsem SPI o pojemności kb) jest przeznaczony do zapamiętywania w trybie autonomicznym. Aktualnie oprogramowanie nie wykorzystuje jej i nie ma potrzeby, aby wlutowywać ją i elementy z nią współpracujące (R R, C, D9). Skaner przeznaczony jest do umieszczenia w obudowie KM-0, ale zanim to zrobimy urządzenie należy uruchomić. Uruchomienie rozpoczynamy od podłączenia skanera do portu USB. Następnie instalujemy wymagane sterowniki CDM v..00 WHQL Certified ze strony Po poprawnym zainstalowaniu sterowników uruchamiamy program MProg., który także jest dostępny na serwerze firmy FTDI. Jeśli do komputera są dołączone inne urządzenia z układami FTDI, to je odłączamy. Klikamy na ikonkę lupy (rysunek ). W oknie powinna wyświetlić się liczba układów do zaprogramowania (rysunek ). Następnie wybieramy ikonkę otwarcia pliku, po czym wskazujemy plik Skaner_. ept znajdujący się w podkatalogu Templates. Klikając ikonkę błyskawicy programujemy układ, co trwa około sekundy. Od teraz dioda D świeci, gdy urządzenie komunikuje się z komputerem, natomiast D informuje o transmisji. Funkcje sygnalizacyjne diod LED opisano w tabeli. Ze skanerem komunikujemy się przez wirtualny COM lub sterowniki DXX. Parametry transmisji: 00,, n,. Ramka Rysunek. Okno programu Skaner v składa się ze znaku startu :, komendy i znaku końca ramki CR-LF (0x0D, 0x0A) np. :vcrlf. Przykładowy dialog ze skanerem pokazano na rysunku. Polecenia realizowane przez skaner wymieniono w tabeli. Skaner przesyła za pomocą interfejsu USB krótkie komunikaty tekstowe, Rysunek. Komunikat wyświetlany po wykryciu dołączonego Skanera Rysunek. Komunikat wyświetlany w wypadku braku dołączonego Skanera Rysunek 9. Zmiana statusu po odebraniu transmisji Tabela. Budowa ramki. Uwaga! W nawiasach kwadratowych podano dane hex. Len informuje o długości pola, CRC to zwykłe ADD obejmujące LenH, LenL i pola Znacznik początku bufora :START [CR] [LF] Długość starszy Długość młodszy CRC starszy CRC młodszy Znacznik końca bufora [LenH] [LenL] [dd] [dd] [CrcH] [CrcL] :STOP [CR] [LF] Rysunek 0. Okno zawartości bufora Rysunek. Wyświetlanie w formacie szesnastkowym ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 9/0

5 Skaner Rysunek. przesyłane przez Mini Konsolę które mogą być interpretowane przez oprogramowanie lub obsługę wymieniono je w tabeli. W tabeli umieszczono opis ramki, natomiast niżej przykładową ramkę odebraną za pomocą Mini Konsoli (AVT- ) i programu terminala: : S T A R T CR LF LEN SC a 0d 0a fe CRC : S T O P CR LF a f 0 0d 0a Obsługa skanera z poziomu terminala nie jest wygodna, dlatego powstał program Skaner v, którego okno pokazano na rysunku. Program automatycznie wykrywa skaner dołączony do komputera. Na górnej belce znajduje się szereg informacji. Od lewej: informacja o statusie układu FTDI i dwa przyciski, z których lewy umożliwia zamrożenie ekranu, a prawy zmienia sposób wyświetlania informacji z bufora. Nad przyciskami znajduje się informacja o stanie komunikacji w skanerze. Po prawej stronie belki umieszczono informację o autorach i dystrybutorze. Jeśli program wykryje skaner, zobaczymy komunikat jak na rysunku, natomiast w przeciwnym wypadku jak na rysunku. Jeśli skaner jest połączony z komputerem, ale nie ma transmisji, w statusie skanera ukazuje się napis IDLE (rys. ). Gdy pojawi się transmisja, status zmieni się na RUN (rysunek 9). napływające z, są wyświetlanie bez przerwy (tryb on-line). Naciśnięcie STOP zatrzyma proces wyświetlania, a etykieta na przycisku zmieni się na START (tyb off- -line). Naciśnięcie START spowoduje powrót do trybu on-line. z bufora są wyświetlane dziesiętnie, co widać w kolumnach,, okna bufora pokazanego na rysunku 0. Po naciśnięciu przycisku HEX, dane będą wyświetlane w formacie szesnastkowym, jak na rysunku, a etykieta przycisku zmieni się na DEC. Program skanera pokazuje ile ile zostało przesłanych, pozostałe pola są puste. W wypadku Mini Konsoli, będą to y, co widać na rysunku. Sławomir Skrzyński, EP Zygmunt Dziewoński REKLAMA ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 9/0