Digital fönster viseringsmärket (Arduino kontrollerade) (5 / 7 steg)

Steg 5: Bygga kretsen

Use the schematic below as a reference as you build the circuit. En Eagle Schematisk fil är bifogad samt en image-filen Schematic.png. Använd bilderna nedan för tips. Kom ihåg att om du tycker att det är mer praktiskt, kan du använda någon av portarna på 74HC4050. Bara referera till databladet.

Om banan:
74HC4050 används för att konvertera 5-volts signaler skickas från Arduino till 3,3 volt krävs av SD-kortet. Det finns 6 buffertar på 74HC4050, endast tre används av denna krets. Alla ingångar kommer från Arduino och utgångarna gå till SD-kortet. Den tillbaka SPI anslutning körs direkt från på SD-kortet till Arduino digital pin 12. (Arduino kan läsa lägre spänning signalerna bra.)

Några Arduino projekt som använder SD-kort använder ett motstånd nätverk för att släppa 5 volt signalen till 3,3 volt. För mig fungerade detta väl. Jag hittade ett SD kort som fungerade och flera som inte gjorde. Så fort jag kopplade upp den 74HC4050 alla mina SD-kort fungerade.

SD-kortet har en SPI-läge. Vi ansluter den till Arduino SPI stift 10, 11, 12 och 13 till 74HC4050.

LM3940IT är en "1A låg Dropout Regulator för 5v till 3.3V omvandling". Det tar 5 volt input från BBB Arduino styrelsen och producerar en stadig 3.3V som driver både 74HC4050 och SD-kortet. Jag rekommenderar före märkning ingångsstift på LM3940 att skilja den från utgångsstiftet samtidigt bygga banan. Klämma fast marken är i mitten.

Den andra "komponenten" i styrelsen är höljda rutan rubriken används för att ansluta LED Display matriserna till Arduino. 5 volt ström från BBB Arduino måste anslutas till displayerna och ingång på LM3940. Som du kommer att se nedan, använda vi power järnväg på kretskortet för marken på ena sidan och 3,3 volt på den andra. Vi kommer att ansluta BBB'S 5 volt pin direkt till LM3940 och rubriken höljda box för LED visar.

Felmeddelanden:
Börja med att lägga ut komponenterna på kretskort. Om du tänker använda skåpet jag använt, på sättet jag har använt det, försöka följa layouten i bilderna nedan. Det behöver inte vara exakt så länge alla rätt kontakter görs, och ingenting är ansluten som inte borde vara. Var försiktig i planeringen var DC-jack och huvudet stiften för USB-BUB på BBB som uttaget SD card skall fysiskt finns. Detta kommer att vara viktigt när du placerar den i fallet. Om du använder samma hål i Kretskortet som jag använde, kan du få samma match, men se upp att det tog en hel del slipning och kapning till få den till arbeta med plast höljet. Återigen, det fungerar bra, men visar tydligt att jag är ny till Dremel.

Efter att placera delarna på kretskortet, Använd en tunn punkt Sharpie för att markera pin nummer/etiketterna för BBB anslutningen och pin-koder för höljda box huvudet. Om du inte vet vart stift 1 är i rutan huvudet, bifoga en bandkabel i rutan Sidhuvud och en solid tråd i andra änden av flatkabeln där röda tråd rader upp och använda din mätare för att testa för kontinuitet. Du kan också Anslut flatkabeln till LED-display och kontrollera kontinuitet mellan vad du tror är pin 1 på rubriken box, och vad du tycker är stift 2, pin 15 och pin 16. Sedan markera den på PCB. På LED-displayen är stiften från höljda box huvudet lödas till den, en på varje sida. Detta gör det väldigt lätt att matcha upp din box huvudet pins till dem på displayen.

En viktig anmärkning: har höljd box huvudet jag använde rätvinkliga kopplingar. Kretskortet har inte ett sätt att låta anslutningar till varje stift, eftersom på varje sida av styrelsen kuddar är anslutna som de skulle vara på en skärbräda. För att lösa jag bent stiften av rätt-vinkel fält header så att en rad stift fick plats på varje sida av bakbord klyftan i styrelsen. En foto nedan visar de böjda stift. Huvudet sitter i styrelsen i vinkel, men det fungerar bra. Vara noga med att inte använda för mycket kraft sätts in PCB - Använd inte insertion force för att få en bättre passform, eller du riskerar att snappa PCB i halv (röst erfarenhet).

Löda komponenterna:
När du har saker som anges på styrelsen och har märkt pin-koder är det dags att löda var och en av de viktigaste komponenterna. Jag rekommenderar följande ordning:

• 16-pin DIP uttag för 74HC4050
• LM3940IT
• Kondensatorerna behöver för 3,3-volts regulator (se nästa avsnitt nedan)
• SD kort breakout styrelsen
• Rubriken höljda box
• Header pin kärlen för att ansluta BBB

3,3-volts Regulator kondensatorer:
Jag valde att hålla kondensatorer för 3,3-volts regulator som nära som möjligt till LM3940. Jag använder två 33µF kondensatorer mellan marken stiftet och produktionen stift. En är tantal kondensator, den andra är elektrolytisk. För att spara kostnader, kräver tantal kondensatorn inte en hög spänning betyg. 6-volt är strax under två gånger vad någonsin skulle komma ut från regulatorn och bör räcka. Kom ihåg att både den elektrolytiska och tantal kondensatorer är polariserad! Den långa stiftet måste gå in i en rondell ansluten till produktionen av LM3940 och kort PIN-koden till en pad som är ansluten till marken (mellersta pin) av LM3940. Leder är liten nog att du kan passa både i en enda hål för varje stift.

En .47µF tantal kondensator går mellan marken stiftet (mitten stift) på LM3940 och dess ingångsstift. Denna kondensator är också polariserad. Vara att korta stift går in i en pad som är ansluten till marken och den långa stiftet till en pad ansluten till den + 5v ingångsstift.

Den spänning regulator delen av kretsen är nu redo att knytas till makt skenor.

Att placera trådarna:
Nu kommer den tråkiga delen: köra alla sladdar. Fler färger av tråd du har desto lättare blir detta. Försök att hålla trådarna som direkt och kort som möjligt, platt mot styrelsen att undvika röran och förbättra visuell spårbarhet.

Power rails:
Börja med att ledningar alla power anslutningar. Jag valde stången bakom LM3940 för 3,3-volts kraftledning och järnväg på andra sidan av styrelsen som marken. Köra en tråd från utgångsstiftet av LM3940 till järnväg bakom den. Köra en annan tråd från marken pin (mellersta pin) till järnväg på motsatt sida av styrelsen.

Nästa ansluta den + 5v input av LM3940 till en pad ansluten till pin 12, 14 eller 16 box huvudet, och från en annan pad ansluten till det fodra av box huvudet, köra en tråd till den + 5v linje som kommer från BBB Arduino. PIN 16 box i inköpshuvudet används för + 5v i bilderna nedan. Detta för att slutföra den spänning regulator delen av kretsen.

Anslut nu en svart tråd från stift 11, 13 eller 15 i rutan sidhuvud till marken järnväg. Också ansluta marken pin från BBB till marken järnväg. PIN 15 av box-huvudet används för GND i bilderna nedan. Detta för att slutföra strömförsörjningar för LED-displayer och källorna från BBB kretsen.

Anslut stift 15 i rutan Sidhuvud COM nålen på SD-/ MMC-kort breakout ombord och sedan ansluta den COM pin av breakout styrelsen till stift 8 på 16-pin DIP uttag. Också ansluta den GND pin av SD-/ MMC-kort breakout styrelsen till COM stift breakout styrelsen. Alla anslutningar till marken skall nu vara avslutad.

För att slutföra den makt skenor, Anslut stift 1 av 16-pin DIP för 74HC4050 till 3,3-volts ström järnväg. Också ansluta den Vcc pin av SD-MMC breakout styrelsen till 3,3-volts ström järnväg.

Tråd-upp LED-displayer till Arduino:
Anslut följande ruta huvud stiften till Arduino (BBB) stift:

• Stift 2 i rutan huvudet (CS2) till Digital stift 5 på Arduino BBB kärlet
• Stift 1 i rutan huvudet (CS1) till Digital stift 4 på Arduino BBB kärlet
• Stift 5 i rutan huvudet (WR) till Digital stift 6 på Arduino BBB kärlet
• Stift 7 i rutan huvudet (DATA) till Digital stift 7 på Arduino BBB kärlet

Bilderna nedan visar varje anslutning.

Tråd-upp SD-MMC-kortet till 74HC4050 och Arduino:
Första den lätt en... Anslut den pin av SD-MMC breakout styrelsen till Digital Pin 12 på Arduino.

Nästa ansluta stift 7 av 16-pin DIP för 74HC4050 (3A) till Digital Pin 13 på Arduino BBB kärlet. Anslut sedan stift 6 av 74HC4050 (3Y) till CLK stift på SD-/ MMC-kortet.

Nu ansluta Pin 9 av 16-pin DIP för 74HC4050 (4A) till Digital Pin 11 på Arduino BBB kärlet. Anslut sedan stift 10 av 74HC4050 (4 års) till DI stift på SD-/ MMC-kortet.

Slutligen ansluter stift 11 av 16-pin DIP för 74HC4050 (5A) till Digital Pin 10 på Arduino BBB kärlet. Anslut sedan pin 12 i 74HC4050 (5Y) till CS stift på SD-/ MMC-kortet.

Glöm inte att infoga 74HC4050 i uttaget dopp som visas i bilden nedan.

Detta avslutar ledningar som behövs för att läsa filer från SD-kortet.

Hookup kort identifiera:
För att kunna berätta om ett kort är närvarande i uttaget SD, Anslut CD stiftet på SD-MMC breakout styrelsen till Arduino Digital Pin 2.

Ansluta BBB till kärlet header:
För att avsluta Anslut kretsen BBB till huvudet kärlet. Var noga med att anpassa stiften så att de matchar etiketterna på våra kretskortet! När höljet är ordentligt förberedd kommer vi ansluta flatkabeln från LED-displayer, att slutföra kretsen!