Flasher LED Polis yang Boleh Diprogramkan Menggunakan STM8 [72 LED]: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

STM8S001J3 adalah mikrokontroler 8-bit yang menawarkan memori program 8 Kbytes Flash, ditambah EEPROM data sebenar yang bersepadu. Ia disebut sebagai peranti berkepadatan rendah dalam keluarga mikrokontroler STM8S. MCU ini ditawarkan dalam pakej SO8N kecil. Dalam artikel ini, kami akan membangun perangkat Flasher LED Polisi yang dapat diprogram yang dapat digunakan untuk kenderaan, motor, dan basikal.

Rujukan

Sumber:

[1]:

[2]:

[3]:

[4]:

[5]:

[6]:

[7]:

[8]:

[9]:

[10]:

[1]: Analisis Litar Gambar 1 menunjukkan gambarajah skematik peranti. Inti litar ini adalah mikrokontroler STM8S001.

Langkah 1: Rajah 1: Rajah 1 Diagram Skema LED-Flasher Polis yang Boleh Diprogramkan

Mari mulakan analisis dari unit bekalan kuasa. C2 dan C3 digunakan untuk mengurangi suara voltan input. Kemudian voltan dikendalikan ke pengatur 78M09 [1] (REG1). Ia digunakan untuk menstabilkan voltan pada 9V. C4 dan C6 digunakan untuk mengurangi suara output pengatur.

Keluaran REG1 dikendalikan ke penapis RC pesanan pertama (R28 dan C5). Ini membantu mengurangkan suara lebih jauh kerana peranti ini mungkin digunakan secara berterusan di persekitaran yang bising seperti kenderaan. Cara terbaik untuk memeriksa tingkah laku penapis ini (atau jenis penapis lain) adalah dengan melakukan pengukuran praktikal. Osiloskop SDS1104X-E memperkenalkan ciri plot bode yang bagus yang dapat melakukan pengiraan berguna ini.

REG2 [2] digunakan untuk menukar 9V menjadi 5V untuk membekalkan MCM STM8s001 [3] (IC1). C7 adalah kapasitor penapisan tambahan untuk IC1.

IC1 MCU diprogramkan menggunakan wayar SWIM tunggal. Ia bermaksud Modul Antara Muka Wire Tunggal. Ini adalah hubungan berkelajuan tinggi antara MCU dan pengaturcara / debugger. Pin ini mesti disambungkan ke pin SWIM pengaturcara / debugger. Pin tanah juga mesti disambungkan. Ini melengkapkan sambungan (P2).

IC2 dan IC3 adalah N-Channel SMD Mosfets logik [4] yang digunakan untuk menghidupkan / mematikan LED. Pin pintu kedua MOSFET telah ditarik ke bawah menggunakan perintang 4.7K untuk mengelakkan pencetus yang tidak diingini (R13, R14). SW1 adalah butang tekan taktil yang digunakan untuk beralih antara program flasher. R27 adalah resistor pull-up dan C8 mengurangkan kemungkinan bunyi tekan butang.

Perintang R1 hingga R26 digunakan untuk menghadkan arus LED. Di setiap bahagian, saya telah meletakkan 3 LED secara bersiri yang disambungkan ke rel + 9V (Gambar 2). Ciri-ciri LED berbeza dari pengeluar ke pengeluar. Oleh itu, kita tidak dapat menetapkan perintang siri had tetap untuk semua keadaan. Arus maksimum toleransi LED 5mm adalah sekitar 25mA. Oleh itu, nilai perintang yang boleh menghadkan arus ke suatu tempat sekitar 15mA (sedikit lebih tinggi daripada setengah) kelihatan mencukupi dan tidak mempengaruhi jangka hayat LED dan tidak mengurangkan kecerahan LED dengan ketara.

Anda boleh bermula dari perintang 100-Ohm dan meningkatkannya dan secara serentak memantau arus. Dalam kes saya, saya membaca 15mA dengan menggunakan perintang 180 ohm.

Langkah 2: Gambar 2: Mencari Nilai Perintang Terbaik untuk LED Seri

[2]: Susun atur PCB Gambar 3 menunjukkan susun atur PCB flasher (semakan terakhir). Ia adalah papan PCB lapisan tunggal. Kecuali LED, semua komponen adalah SMD dan disolder pada bahagian tembaga. Dalam proses reka bentuk skema dan PCB ini, saya menggunakan beberapa perpustakaan yang telah dibuat dari SamacSys. IC1 [5], IC2 [6], IC3 [7], REG1 [8], dan REG2 [9] dipasang menggunakan perpustakaan SamacSys dan plugin Altium Designernya [10] (Gambar 4). Ia menjimatkan banyak masa reka bentuk saya. Saya selalu melakukan kesilapan semasa saya merancang perpustakaan dari awal yang merosakkan prototaip saya dan PCB. Perpustakaan ini percuma dan yang lebih penting, mereka mengikuti standard jejak IPC.

Langkah 3: Gambar 3: Susun atur PCB Litar Polis-Flasher (Semakan terakhir)

Langkah 4: Rajah 4: Komponen Terpilih dalam Plugin SamacSys Altium

Gambar 5 dan 6 menunjukkan paparan 3D semakan akhir papan PCB.

Langkah 5: Gambar 5: Paparan 3D Papan PCB Dari Atas (semakan terakhir)

Langkah 6: Gambar 6: Paparan 3D Papan PCB Dari Bawah (Semakan terakhir)

Gambar 7 menunjukkan gambar prototaip PCB yang diuji pertama. Saya memesannya di PCBWay dan saya mendapat 5 papan dengan harga yang sama. Seperti yang anda lihat, kualiti binaannya baik-baik saja. Dalam semakan terakhir, saya telah mengubah beberapa jejak komponen (semuanya adalah SMD kecuali LED) dan mengalihkan wayar bekalan ke bahagian bawah. Anda akan memateri wayar bekalan 12V secara langsung di papan PCB.

Langkah 7: Gambar 7: Prototaip Pertama dari Flasher Board

[3] SoftwareSTM8 MCU adalah cip yang bagus, namun STM8CubeMX tidak menyokongnya sepenuhnya. Ini bermaksud perisian belum menghasilkan kod untuk STM8. Walau bagaimanapun, anda boleh menggunakan ST Visual Develop (STVP) sebagai penyusun dan perpustakaan pra-tulisan untuk STM8s (STSW). Rajah 8 menunjukkan STVP IDE. Anda juga perlu memasang COSMIC STM8 untuk digunakan sebagai penyusun oleh STVP.

Langkah 8: Rajah 8: ST Visual Develop IDE

Saya menggunakan perpustakaan gangguan GPIO dan luaran untuk menulis tiga program berkelip. Perisian ini boleh didapati secara percuma. Anda boleh memperluas kod dan menambah program anda sendiri juga. Untuk keterangan lebih lanjut, sila periksa video YouTube.

[4] Perhimpunan dan Ujian

Rajah 9 menunjukkan bil bahan. Tidak ada yang istimewa mengenai pematerian. Bahagian terkecil adalah 0805 komponen pasif yang dapat anda solder dengan mudah menggunakan wayar solder 0.4mm dan besi pemateri biasa.

Langkah 9: Gambar 9: Bil Bahan

Berhati-hati dengan polariti positif dan negatif LED. Cuba beli semua LED Biru dan Merah dari pengeluar yang sama, jika tidak, anda mungkin tidak mendapat lampu yang halus dan serupa untuk semua LED.

Terdapat beberapa penerjun di papan. Jangan lupa untuk membuat sambungan yang betul menggunakan beberapa perintang nol ohm dan serupa. Sambungkan programmer STM anda (dengan sokongan SWIM) dan pilih fail yang sesuai dari folder "Release" dan atur cip. Dengan menekan butang tekan, program berkedip berubah. Anda boleh menambahkan rutin kilat anda sendiri dan memprogramkan cip.