presa zif à 14 pin

Un dispositivu logicu programmabile cumplessu (CPLD) hè un pezzu essenziale di hardware in u vostru repertoriu. Cum'è u nome suggerisce, pudete programà questi chip per furnisce e funzioni logiche chì avete bisognu. Questu pò esse rimpiazzamentu di chip obsoleti, o solu un modu per amparà è pruvà diverse tecnulugie. Chì megliu modu per amparà chè aduprà CPLD è pruvà lu?
Aghju creatu un modulu CPLD per pudè cunnettelu à parechje cose, cumprese e breadboard senza saldatura, ma aghju sbagliatu. Pare chì u spaziu di cunnessione dispunibule nantu à a breadboard senza saldatura sia di 1,1 pollici. Aghju fattu l'impronta di 1 pollice di larghezza, senza lascià spaziu per una fila di fili da i dui lati. Uh.
Ma lasciami vultà in daretu è mustrà di più ciò chì facciu, vogliu fà una logica programmabile chì pò esse custruita cum'è un kit, pò esse facilmente saldata in casa, pò esse prugrammata in un circuitu, è pò funziunà à 3,3 o 5 volt.
Per realizà un kit faciule da saldà, aghju utilizatu un vechju cumpunente CPLD, chì hè ancu dispunibule in versioni 3.3v è 5v, è mantene a so prugrammazione indipendentemente da l'alimentazione. A logica stessa hè un circuitu integratu CPLD di a serie Altera Max, dispunibule in duie versioni, adattatu per i circuiti stampati cù 32 o 64 macrocelle. E macrocelle sò i blocchi di custruzzione logichi basi chì sò prugrammati aduprendu "termini" logichi è dopu interconnessi cù altre macrocelle per mezu di interconnessioni programmabili.
Fighjendu u schema, pudete vede chì ùn hà micca assai cuntenutu: in fondu u CPLD, u circuitu di prugrammazione in circuitu è ​​l'oscillatore chì pilota a logica CPLD.
Sta parte hè chjamata EPM7032 è EPM7064, aduprendu un purtatore di chip di piombu in plastica à 44 pin (PLCC), qualchì volta chjamatu piombu J per via di a forma J di u piombu. Stu pacchettu pò esse inseritu in una presa passante o saldatu direttamente à u PCB.
Cuntene un oscillatore integratu, cusì u CPLD pò eseguisce operazioni in modu stabile è creà contatori veloci da per ellu senza bisognu di un clock esternu. Se un clock esternu hè dispunibule, u clock à alta velocità di u modulu pò esse adupratu per creà un avvenimentu di clock à ogni fronte ascendente o discendente di u clock esternu, è seguità sempre e linee guida CPLD/FPGA, vale à dì, duvete veramente aduprà a rete di clock glubale interna invece di "Asincronu" chì pilota l'entrata di u clock. A tensione nominale di alimentazione di questu oscillatore hè trà 1,8 è 5,5 volt.
Sè vo fighjate u video, viderete chì discurgu a mo preferenza persunale per cumu trattà u pin "INH" nantu à l'oscillatore; in poche parole, dopu avè verificatu chì a scheda tecnica hè legale, tendu à lasciallu fluttuà.
Quandu aghju trattatu tali funzioni, e ragioni chì mi sò venute in mente includenu a mo avversione à cunnette i pin d'entrata direttamente à i rails di putenza (se pussibule). Vale à dì, preferiscu aduprà resistenze in serie per limità a corrente durante i transitori, ancu s'ellu ùn deve esse necessariu.
À traversu l'anni, aghju vistu qualchi prublemi in a pruduzzione (grandi lotti), è à le volte cose cum'è u ciclu di putenza permettevanu à i pin cunnessi direttamente à a rail di putenza d'avè una tensione più alta chè u chip stessu, ciò chì hè male. Infine, cunnette u pin à a rail di putenza per mezu di una resistenza (ch'ella sia di putenza sia di terra), è a ghjente pò cambià idea è aduprà u pin dopu. Questu hè particularmente veru in a mo sperienza cù porte inutilizate, probabilmente sapete chì queste porte ùn devenu mai esse lasciate flottanti o sconnesse. Usendu una resistenza di pull-up, pudete cunnette u signale è aduprà a porta senza taglià e tracce di rame.
U cunnettore à 10 pin è uni pochi di resistenze formanu u circuitu di prugrammazione. Sè tutte e resistenze sò resistenze pull-up, adupraraghju una rete di resistenze, ma sfurtunatamente, una hè cunnessa à terra.
Per programà un CPLD cusì indipendente, hè necessariu un prugrammatore dedicatu. Questu hè faciule per mè à dì, perchè di solitu ne aghju uni pochi accantu à mè, ma s'è vo ùn ne avete micca unu, ùn serà micca troppu dulurosu d'entre in u ghjocu. L'"Altera USB Blaster" appruvatu si vende per $ 50 è pò esse acquistatu da Digikey è altri lochi. Aghju parechji cloni da Ebay, unu di i quali hè un clone chì supporta Altera, Xilinx è Lattice à u listessu tempu. Ci hè un prughjettu è un codice in Internet chì pò esse adupratu per fà u vostru propiu clone, l'aghju da elencà in a mo lista di pussibili video per u prughjettu di fà cloni di prugrammatore. Mostreraghju ancu un disignu di scudo in u quale a scheda madre, Arduino, PIC, ecc. ponu esse prugrammati.
U software necessariu per compilà è programà u CPLD hè dispunibule gratuitamente da Altera, ma sta vechja parte richiede a vechja versione 9.1. A bona nutizia hè chì era a mo vechja versione preferita. Avia un analizzatore di timing intuitivu, ma hè statu eliminatu in una versione successiva.
U PCB hè un disignu simplice à doppia faccia, basta chì a scheda di circuitu sia adatta, tendu à aduprà u rame per a messa à terra è qualchì volta per l'alimentazione. Calchì volta u versamentu diventa cusì rottu chì pò causà prublemi o risultati finali trascurati, dunque u versamentu di rame hè torna un strumentu, ma deve esse gestitu.
Oghje, parechji (s'ellu ùn hè micca a maiò parte) di i pacchetti di software CAD cuntenenu viste 3D di u pruduttu finale, ancu s'è a precisione di l'imagine hè solu cusì precisa cum'è i mudelli 3D utilizati per rapprisintà e parte. Quì pudete vede induve aghju sceltu u mudellu 3D per a presa à 44 pin, u connettore di prugrammazione è l'oscillatore. Eccu alcuni pacchetti 3D chì mi piace à aduprà:
Parechje cumpagnie anu ancu mudelli 3D di i so cumpunenti. Molex hè solu un esempiu di una cumpagnia chì hà fattu un bon travagliu in questu duminiu.
L'errore ch'aghju fattu ùn affetta micca a funzione cum'è l'estetica, è ùn hè micca u prublema principale, vale à dì, ùn hè micca adattatu per una sola breadboard senza saldatura.
Una volta chì aghju pensatu chì puderia sparte u disignu cù qualchissia, sò statu subitu insatisfattu di i simboli schematichi di u CPLD è di a pinout di u connettore à 40 pin, chì hè a so impronta generale. Aghju pigliatu un simbulu di connettore à doppia fila à 40 pin è l'aghju adattatu à una impronta di 1 pollice, ma i numeri di pin ùn sò micca 1, 2, 3, 4... ma sò numerati 1 da u latu cum'è un pacchettu DIP 3, 5, 7... cum'è i connettori di cavi à nastro. Dunque, hè una impronta micca intuitiva per determinà cumu cunnette si à u modulu è risolve i prublemi.
In listessu modu, l'assignazioni di i pin CPLD sò un pocu cunfuse, è aghju utilizatu un inseme di utilità chì si basanu nantu à Boundary Scan Description Language (BSDL) per creà simboli. A maiò parte di i principali fornitori anu i fugliali BSDL dispunibili per i so cumpunenti principali, chì permettenu di creà (semi)automaticamente simboli è pacchetti. Cum'è qualsiasi automatizazione, deve esse vista cum'è un strumentu è pò richiede un ulteriore massaggio per ottene i migliori risultati. In questu casu, l'aghju lasciatu elencà i pin in ordine alfabeticu, chì hè guasi aleatoriu quandu si traccianu i pin nantu à a scheda. Possu solu dì chì eru assai ansiosu quellu ghjornu.
Si paga per queste scorciatoie qualchì volta in strada. Quandu andaraghju à mudificà stu modulu, determineraghju è li daraghju un piazzamentu di pin chì currisponde à a parte stessa, affinchì sapè induve mette a sonda di l'osciloscopiu sia faciule cum'è fighjà u simbulu schematicu.
Quandu si utilizanu circuiti stampati, ci sò altre migliurazioni chì sò principalmente estetiche o utili. L'indicatore di u pin 1 deve esse più cumunu in parechji pacchetti, è preferiscu sempre un puntu di terra simplice per cunnette a terra di l'osciloscopiu o u cavu VOM. Puderaghju aghjunghje questu aghjunghjendu un connettore à dui pin in modu chì l'alimentazione è a terra possinu esse applicate direttamente à a scheda invece di esse fissate à i pin inferiori.
Prima di mudificà a scheda di circuitu, vogliu assicurà mi chì funziona currettamente sottu à prublemi fisichi è estetichi. Dopu avè acceso è cunfirmatu chì l'oscillatore funziona currettamente, aghju cunnessu u prugrammatore. Ancu s'è a versione 3.3v hè più recente di u software di prugrammazione, hà rilevatu u CPLD è l'hà visualizatu cum'è un dispositivu "scunisciutu".
Dopu, aghju creatu un contatore in Quartus è aghju assignatu numeri di pin. A compilazione è u scaricamentu rapidi è a funzione di contatore vista da l'osciloscopiu verificanu chì u disignu hè fattibile.
U circuitu di prova rapida in Verilog hè assai simplice. U codice hè listatu quì sottu. Pudete scaricà un schedariu ZIP chì cuntene u schema è u circuitu di prova Verilog cum'è un prughjettu Quartus II (richiede a versione 9.1).
Cum'è l'aghju dettu, faraghju una seconda revisione di a scheda di circuitu per fà più attenzione à i dettagli necessarii quandu si sparte u disignu o si face una seria di risoluzione di prublemi. Siccomu devu stabilisce a larghezza di u connettore inferiore à 0,9 pollici o menu, possu cuntinuà à stabilisce à 0,6 pollici, chì hè un pacchettu DIP "largu" standard. Fà questu significa lascià chì i pin inferiori sporgenu da l'impronta di u socket CPLD. Ùn a faraghju micca in una situazione di pruduzzione perchè hè statu assemblatu à manu à l'epica, ma unu di l'ubbiettivi era di fà un kit di saldatura manuale. U compromessu di saldatura manuale hè chì l'oscillatore deve esse in un alloggiamentu di montaggio superficiale SMD, a versione à foru passante hè assai grande è di solitu ùn supporta micca a gamma di tensione chì vogliu.
Hè pussibule aduprà sti moduli per custruisce un urdinatore cumpletu è simplice ? Credu chì devu aghjunghje memoria.
Lol... iè, dipende da u tipu d'urdinatore. Tuttavia, i microcontrollori/microcomputer "veri" sò affettati da u "pin bonding" di u modulu, ciò chì significa chì ùn pudete micca ottene abbastanza terminologia da u modulu per fà qualcosa di troppu utile.
Aghju fattu un controller di timing è di modu di camera NTSC cumpletu cù una dimensione di 64, dunque ùn hè necessariu alcun processore.
U Verilog strutturale è l'HDL utilizati in u libru Nand to Tetris sò più o menu listessi.
Perchè e parti cù fori passanti? A saldatura 0805 hè faciule! Avà hè u mumentu per ogni tinker d'imparà sta cumpetenza.
Sè facciu chì a presa superiore si sovrapponga à i pin saldati da u fondu, allora possu aduprà "6 centri (simulendu un chip di 40 pin) o diagonale, ecc. Questu serà cumpunenti di saldatura strettamente manuale per saldà i cavi inferiori A presa superiore daretu à i pedi.
Ma hè difficiule per i principianti di saldallu da u fondu. Quandu saldu i connettori per u PCB di a breadboard (sti schede adattatrici SMD economiche chì pudete aduprà nantu à eBay ponu esse aduprate per a prototipazione), inseriscu i connettori in a breadboard, poi mettu u PCB sopra, è dopu possu saldà facilmente. Hè assai adattatu per e breadboard. Sè avete bisognu di saldallu da u fondu, hè ancu più difficiule.
Sè u CPLD hè in mezu (pò esse più faciule da cablà), pò esse stallatu in diagonale senza sovrapposizione, ci sò 4 file, o u CPLD pò esse da una parte:
Grazie per u cunsigliu d'inserisce u cunnettore in a breadboard prima di saldà. U meiu hè un pocu instabile.
Chì ne dici di i pin di a breadboard in furmatu DIP à una estremità è u tipu "dongle" di u socket di u chip stessu à l'altra estremità? U chip pò esse appesu à a fine di a breadboard. U routing serà strettu.
|####### ******************** |. Iè, aghju decisu d'utilizà a versione "gratuita" d'Altera, cum'è Xilinx è Lattice anu versioni "gratuite". Devu finisce u ciclu cù Al Williams per capisce ciò chì tuttu u supportu apertu supporta, chì deve include l'attributi specifichi di a serie di dispositivi. Dittu chistu, aghju fattu assai cù a versione gratuita.
Iè, state mustrendu chì u CPLD si sovrappone cù i pin, credu. S'ellu u seguitu currettamente, questu puderia sembrà a rev 2. Quandu si cuncepisce per a pruduzzione (di massa), sò sempre allergicu à u passu di "assemblaggio di saldatura à manu" perchè si sovrapponenu (in realtà i pin di saldatura da u latu micca cumpunente). ) Hè digià un cumpunente saldatu à manu) ma questu hè solu un picculu kit, micca un cuncepimentu orientatu à a pruduzzione. Aghju solu alcune abitudini chì sò difficiuli da sbarrazzassi à a mo età.
Pensu chì una scheda di circuitu in forma di T cù CPLD è cumpunenti passivi cù una parte larga in forma di T serà assai utile quandu hè appesa à u bordu di a breadboard. Qualcosa di simile à Adafruit RasPi T-Cobbler (http://www.adafruit.com/products/2028). Questu renderà dispunibule a maiò parte di a zona di a breadboard.
Sfurtunatamente, a discontinuazione limiterà assai u so usu in prughjetti laterali, cum'è tutti quelli generatori di funzioni basati nantu à XR2206 è ICL8038.
Idea interessante. Mi piacenu sti dui chip. CPLD ùn hè micca obsoletu, hè solu un modu più economicu per cumprà lu à 3.3v.
Riguardu à e vostre "sciocchezze"... ùn avete micca fattu un novu layout per mettelu nantu à a breadboard. Basta à mette prima u filu nantu à a breadboard, è dopu mette u CPLD nantu à u filu. Oppure, sè pudete caccià e strisce di alimentazione è di terra da una di elle, aduprate 2 breadboard.
À propositu d'Altium è Eagle. Avete cunsideratu KiCad ? Ùn hà micca limitazioni chì vi facenu preferisce Altium à Eagle, è per difettu genera errori DRC per tutti i pin micca cunnessi. Sè vo vulete veramente apre un pin, duvete dì lu. (Forse solu per l'input, micca per l'output, è ùn hè ancu statu verificatu). Un'altra grande caratteristica hè chì hè assai faciule d'imparà. Ci hè vulsutu solu un dopu meziornu, è l'eccellente manuale introduttivu m'hà aiutatu à cumincià.
Preferiscu u smd (a parte più grande) sopra à u foru passante. Sò più faciuli d'utilizà. Ùn avete micca bisognu di girà u pcb tuttu u tempu. (Certi sbagli stupidi sò stati fatti per via di u mirroring...). È ùn avete micca bisognu di taglià u cunduttore di a resistenza. Quandu si sparte un disignu, parechji pacchetti ponu esse piazzati cunvenientemente nantu à un PCB o una sola parte. Resistenza SMD TH. (Rende u layout un pocu più cumplicatu).
Aghju utilizatu "KiCad Getting Started" in furmatu pdf. A vechja versione chì aghju utilizatu hè di 29 pagine, è l'ultima versione hà 52 pagine. Pudete truvallu in altri tutoriali (cumpresi ligami video): http://kicad-pcb.org/help/tutorials/
So chì [Chris Gemmell] di Hackaday è The Amp Hour hà fattu una seria annantu à Kicad http://kicad-pcb.org/help/tutorials/
Kicad pò esse utile, lasciami vede ciò chì succede in Rev 2. Grazie per i vostri suggerimenti. L'ingressi micca cunnessi sò una bona cosa per DRC (ERC), è per i connettori è altre cose chì li mantenenu morbidi o IO, a maiò parte di i missaghji di disconnessione CAD ponu generalmente esse evitati.
Eseguite una prova rapida è mettite u connettore in una tavula viota, eseguite annotazioni è DRC. M'hà datu errori drc per ogni pin. Tuttavia, marcà i pin micca cunnessi cunnisciuti hè assai simplice.
Impostatu à passivu. Devu circà (Mudificà u cumpunente -> Mudificà cù l'editore di a biblioteca. L'editore di a biblioteca apre è carica u vostru cumpunente in una finestra separata, pudete verificà o cambià qualsiasi parte di u cumpunente. U cumpunente cambiatu pò esse salvatu o aggiornatu in u vostru schema. Questu rende assai faciule cambià i cumpunenti. Ùn mi interessa micca assai a biblioteca. Per esempiu, sè utilizate cpld, vulete assignà nomi significativi à i pin. Ancu più impurtante, ci hè una bona interfaccia per cuncepisce i vostri propri cumpunenti.
In l'ERC di KiCad, i pin "senza cunnessione" sò un tipu di pin differente da i "pin passivi", è tutti i pin "senza cunnessione" genereranu errori. U modu di funziunamentu di l'ERC pò esse facilmente adattatu à e vostre preferenze: Strumenti -> Verificatore di Regole Elettriche -> Opzioni.