roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.

 

Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Обсуждаем рождающиеся мысли и результаты экспериментов.

Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение =DeaD= » 09 фев 2008, 20:40

В общем под свою задачу (компактный мобильный робот с радиокамерой, усправляемый с ПК через синезубый модуль) неспеша ваяю плату контроллера, которую будет легко повторить или распаять самому (поэтому не используем SMD-компоненты).

Примерные габариты робота на которого рассчитывается плата контроллера - 20х20см, размеры платы - 10х8см.

Бонусом можно считать то, что платку вполне можно будет использовать для автономных роботов на базе одного только МК (благо вышел ATMega644 - совместимый по ногам с ATMega16/32 и с удвоенными объемами каждого вида памяти на борту).

Предлагаю:
1. Оценить удобство использования платы на мобильном роботе;
2. По возможности поглядеть не косякнул ли я где при разводке платы;

Основные особенности:
1. Контроллер - ATMega16/32/644;
2. Подключаемый регулятор напряжения до 5В;
3. 16 портов ввода-вывода общего назначения (подключаем сюда ИК-дальномеры, бамперы, сервоприводы и т.п. Портов с АЦП разумеется 8 всего);
4. Переключаемое питание для каждого из 2 блоков по 8 портов ввода-вывода;
5. Драйвер 2 двигателей - L293 (разведены диоды - поэтому можно выбирать какой используем - D или B);
6. Выведены 2 разъема 4-пиновых для сдвоенных энкодеров (в каждом 1 из контактов заведен на ногу МК с прерыванием INT0/1);
7. Выведены 4 разъема для подключения i2c устройств (сонары, например);
8. Выведен разъем TTL-UART - в него можно цеплять uplink к ПК или модуль "синий зуб" или любой другой радиоканал до ПК;
9. Стандартный разъем для программатора IDC-10 (под продаваемый везде AVR910);
10. Питание и двигатели подцепляются через клеммники (возможно разъемные);

Добавлено спустя 3 минуты 18 секунд:
Чуть позже выложу печатку и схему в формате EAGLE.
Вложения
A8D8M2.zip
Печатка и схема в формате EAGLE
(92.77 КиБ) Скачиваний: 42
GATE-A8D8M2.gif
Картинка с печаткой модуля
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение $ilent » 09 фев 2008, 22:41

Красивенько, но коэффициент заполнения платы маловат. И покрупнее бы, а то мало что видно.
$ilent
 

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение =DeaD= » 09 фев 2008, 23:19

$ilent писал(а):Красивенько, но коэффициент заполнения платы маловат. И покрупнее бы, а то мало что видно.

Покрупнее сделал - заменил на полноразмерную картинку.

Еще приложил схемку в формате EAGLE 4.13

По поводу коэффициента заполнения платы - пока нет желания уходить от типоразмера 100х80мм, это можно сказать некоторый уже стандарт у меня :)

Да и уменьшить сильно не получится - я думаю.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение -= Александр =- » 10 фев 2008, 01:27

Хм... Под ЛУТ самое то платка. А вот если заказывать на завод - можно и понапихать всего побольше...
Ниндзя - круче всех. Они умеют ходить по воде, делить на ноль и угадывать шаффл в АйПоде.
Аватара пользователя
-= Александр =-
Мастер Самоделкин
 
Сообщения: 3661
Зарегистрирован: 11 окт 2004, 19:20
Откуда: Россия, СПб
прог. языки: C++, VB, asm
ФИО: Курмис Александр Андреевич

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение =DeaD= » 10 фев 2008, 01:42

-= Александр =- писал(а):Хм... Под ЛУТ самое то платка. А вот если заказывать на завод - можно и понапихать всего побольше...

Хотелось бы сделать модуль максимально доступным по технологиям. Поэтому и SMD не пользую. Так то вообще в 2 раза можно ужать.
Как только этот вариант будет готов - будем делать вариант на SMD и сворачивать по размерам.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение $ilent » 10 фев 2008, 01:47

Качнуть опять не выходит (точней php сливается, а он в браузере ни фига не делает).
Вообщем я бы:
    1. сместил в права две трёхрядные гребёнки;
    2. под стабилизатором и на топ и на боттом слоях разместил металлизацию с парой десятков переходных отверстий (т.к. похоже платы будут делаться на производстве) и соединил с общим;
    3. сверился бы с ДШ на счёт ёмкостей обвязки стабилизатора конкретного производителя;
    4. поставил бы Шоттки диодик на вход питания, т.к. подключение питания происходит при помощи клемников (можно перепутать полярность).
А на счёт коэффициента заполнения - уменьшить почти в двое - легко.
$ilent
 

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение =DeaD= » 10 фев 2008, 01:57

$ilent писал(а):Качнуть опять не выходит (точней php сливается, а он в браузере ни фига не делает).

Не понял, чего не выходит? Я вроде штатно выложил файлик.

$ilent писал(а):Вообщем я бы:
    1. сместил в права две трёхрядные гребёнки;
    2. под стабилизатором и на топ и на боттом слоях разместил металлизацию с парой десятков переходных отверстий (т.к. похоже платы будут делаться на производстве) и соединил с общим;
    3. сверился бы с ДШ на счёт ёмкостей обвязки стабилизатора конкретного производителя;
    4. поставил бы Шоттки диодик на вход питания, т.к. подключение питания происходит при помощи клемников (можно перепутать полярность).

1. Зачем? :)
2. Так же не ясно зачем - вешать на 5В больше 0.5А не будем вроде :) но посмотрю, попробую.
3. Тут посмотрю, но вроде чем больше тем лучше всегда.
4. Чем он спасёт ситуацию?

$ilent писал(а):А на счёт коэффициента заполнения - уменьшить почти в двое - легко.

Пока не думаю что надо :)
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение $ilent » 10 фев 2008, 02:18

=DeaD= писал(а):Не понял, чего не выходит? Я вроде штатно выложил файлик.

Не жнаю я почему так, но сливается постоянно php файл - ну это не важно, разбирусь как нить.
1. Зачем? :)
2. Так же не ясно зачем - вешать на 5В больше 0.5А не будем вроде :) но посмотрю, попробую.
3. Тут посмотрю, но вроде чем больше тем лучше всегда.
4. Чем он спасёт ситуацию?

    1. Чтобы освободить место под "радиатор" стабилизатора;
    2. LaTeX: P=(Uin-Uout)*I;
    3. Неа - сёня сам убедился;
    4. Спасёт ёмкости (если будут использоваться полярные электролиты или танталовые) и сам стабилизатор.
$ilent
 

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение steel_monkey » 10 фев 2008, 02:39

Если делать ЛУТом, переход Tор-Bottom через ножку электролита может и не соединить дорожки, банально непропаяется (по крайней мере у меня так). Если плата будет заводская с металлизацией отверстий, то, естественно, таких проблем не будет. И переходные отверстия- не маловаты для сверловки, могут отлететь в процессе ( я делаю 1.5-1.6 круглые). И еще такая штука- площадки под мегу и разъемы удобно сделать с очень маленькими дырками, 0.4 где-то, можно меньше. Тогда после травления они сразу окажутся накернеными и сверло будет точно находить центр само. На плате АРМа сделал стандартные дырки, и потом поимел секаса с установкой разъемов. Пришлось двойной разъем собирать из одинарных- неналазел. Ну а так, платка как платка, только разъемов много. Их бы подписать...
Как показывает практика, SMD в обращении проще и удобнее МЛТшек, хотябы насверлить столько переходных отверстий- с ума сойдешь. То же самое о корпусах микросхем. Дорожки между выводами ДИПа можно компенсировать диагональными отводами из-под микросхемы TQFP по четырем углам квадрата где нет ног.
Аватара пользователя
steel_monkey
 
Сообщения: 346
Зарегистрирован: 14 июл 2007, 23:38
Откуда: SPb
прог. языки: немного албанский

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение =DeaD= » 10 фев 2008, 11:27

$ilent писал(а):
=DeaD= писал(а):Не понял, чего не выходит? Я вроде штатно выложил файлик.

Не жнаю я почему так, но сливается постоянно php файл - ну это не важно, разбирусь как нить.

Попробуй другим браузером.


$ilent писал(а):
1. Зачем? :)
2. Так же не ясно зачем - вешать на 5В больше 0.5А не будем вроде :) но посмотрю, попробую.
3. Тут посмотрю, но вроде чем больше тем лучше всегда.
4. Чем он спасёт ситуацию?

    1. Чтобы освободить место под "радиатор" стабилизатора;
    2. LaTeX: P=(Uin-Uout)*I;
    3. Неа - сёня сам убедился;
    4. Спасёт ёмкости (если будут использоваться полярные электролиты или танталовые) и сам стабилизатор.

1. Ок, ща попробуем.
2. Я знаю формулы :) мог бы и просто напомнить, что падение напряжения может быть большим (в принципе 500мА на падении даже с 12В будет выдавать 3.5Вт рассеиваемой мощности, хотя планируется в таких роботах использовать не 12В аккумуляторы, а ориентировочно 8.4В максимум (чтобы питание радиокамеры до кучи без адаптеров сразу обеспечить) - поэтому плановая рассеиваемая мощность будет не более 3.4*0.5=1.7Вт, а без радиатора ТО-220 рассеивает до 1-1.5Вт).
3. Можно конкретней - не понял я про конденсаторы, с чего вдруг их большего номинала вешать нельзя?
4. Ща попробуем диод добавить.

Добавлено спустя 7 минут 41 секунду:
steel_monkey писал(а):Если делать ЛУТом, переход Tор-Bottom через ножку электролита может и не соединить дорожки, банально непропаяется (по крайней мере у меня так). Если плата будет заводская с металлизацией отверстий, то, естественно, таких проблем не будет.

Эту проблему наверно пока оставлю за кадром. Первоочередные товарищи на которых рассчитано - те которые могут заказать эту плату с заводской металлизацией или вообще готовую и сами только распаивать будут компоненты. Под ЛУТ если всё затачивать - надо переразводить по хорошему, слишком много у меня мест, где дорожка переходит между сторонами через отверстие под компоненту.

steel_monkey писал(а):И переходные отверстия- не маловаты для сверловки, могут отлететь в процессе ( я делаю 1.5-1.6 круглые). И еще такая штука- площадки под мегу и разъемы удобно сделать с очень маленькими дырками, 0.4 где-то, можно меньше. Тогда после травления они сразу окажутся накернеными и сверло будет точно находить центр само.

Это наверное надо будет после сборки первой удачной на заводской плате уже делать, а то вылижем сейчас, а потом начнется доработка и всё по новой :)

steel_monkey писал(а):На плате АРМа сделал стандартные дырки, и потом поимел секаса с установкой разъемов. Пришлось двойной разъем собирать из одинарных- неналазел.

Это как?

steel_monkey писал(а):Ну а так, платка как платка, только разъемов много. Их бы подписать...

Дельная мысль :)

steel_monkey писал(а):Как показывает практика, SMD в обращении проще и удобнее МЛТшек, хотябы насверлить столько переходных отверстий- с ума сойдешь.

Только если приоритет по удобству отдавать на ЛУТ, а не на распайку платы заводского изготовления.

steel_monkey писал(а):То же самое о корпусах микросхем. Дорожки между выводами ДИПа можно компенсировать диагональными отводами из-под микросхемы TQFP по четырем углам квадрата где нет ног.

Тут не понял - развести альтернативно еще и под SMD-корпуса микросхем предлагается? Так лучше тогда после удачной сборки этой платы сделать SMD вариант - он еще и меньше будет раза в 2 по размерам.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение Duhas » 10 фев 2008, 14:23

имхо и данный вариант можно развести на 1 слое .. без особых траблов и под лут ... тем более для заводской платы там просто простор ...
«Как сердцу выразить себя? … Мысль изреченная есть ложь!»
В этом мире меня подводит доброта и порядочность...
"двое смотрят в лужу, один видит лужу, другой отраженные в ней звезды"
Аватара пользователя
Duhas
 
Сообщения: 6341
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение $ilent » 10 фев 2008, 14:30

3. Вчера делал зарядник для литиевой батарейки на max1501, потребляет она (точней через себя пропускает) оч. многа - до 540мА.
При работе от лабораторного источника всё ОК. А потом подумал, ну небудет у меня 5В, а буит 12В - значит надо стабилизатор собирать. Насобирал с ёмкостями 220мФ, а он у меня начинает в импульсном режиме работать. Порылся в ДШ и увидел, что ёмкости там вообще 0,1 и 0,33. В итоге поставил - завёлся.
Удивительно, всю ночь разряжал батарейку, включаю опять на заряд - работает, меняю ёмкости на 220мФ - опять работает :o
4. Ставь лучше сдвоенный.
$ilent
 

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение steel_monkey » 10 фев 2008, 15:15

Про секас с разъемами обьясню- на плате должен быть 5х2 PLD. Дырки от одной линии в 5 контактов при сверловке уходят от своего положения:
00
0 0
0 0
0 0
0 0
(у меня примерно так и получилось). Теперь в эти дырки на плате надо вставить PLD 5x2 :crazy: Вместо двойного поставил два одинарных PLS 5х1.

Только если приоритет по удобству отдавать на ЛУТ, а не на распайку платы заводского изготовления.

А вот тут я не согласен. паять 0805 что на заводские, что на ЛУТовские платы проще. Каждый МЛТ надо взять в руки, согнуть выводы, вставить в дырки, обрезать выводы и запаять. Распаивал тут плату на ~60 СМДшек- две платки за день. В отверстия,уверен, не успел бы запаять и одной.
Высыпал в спиртоканифоль, взял пинцет и процес пошел.

Тут не понял - развести альтернативно еще и под SMD-корпуса микросхем предлагается? Так лучше тогда после удачной сборки этой платы сделать SMD вариант - он еще и меньше будет раза в 2 по размерам.

Это так, скорее мои измышления. Я не предлагаю переразводить. Просто "заботясь" о новичках многие делают свои проекты под монтаж в отверстия. Но парадокс в том, что для собственного изготовелния проще поверхностный монтаж. Кстати, я между ножками 0805 спокойно провожу проводник 0.254мм.

А вообще такой нескромный вопрос :oops: : планируется массовое изготовление и продажа? Просто не очень понятно, если это не 100% самоделка, то сможет ли она конкурировать с миниботом? У Вас, конечно, немного другой направленность плата, но все равно на новичков рассчитана.
Аватара пользователя
steel_monkey
 
Сообщения: 346
Зарегистрирован: 14 июл 2007, 23:38
Откуда: SPb
прог. языки: немного албанский

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение =DeaD= » 10 фев 2008, 15:55

Duhas писал(а):имхо и данный вариант можно развести на 1 слое .. без особых траблов и под лут ... тем более для заводской платы там просто простор ...

Вы готовы в этом участвовать? Хотя впрочем - давайте хоть какой-то нормальный двухсторонний вариант соберем, а потом уже будем специально под ЛУТ делать вариант 1-сторонний.

Добавлено спустя 2 минуты 20 секунд:
$ilent писал(а):3. Вчера делал зарядник для литиевой батарейки на max1501, потребляет она (точней через себя пропускает) оч. многа - до 540мА.
При работе от лабораторного источника всё ОК. А потом подумал, ну небудет у меня 5В, а буит 12В - значит надо стабилизатор собирать. Насобирал с ёмкостями 220мФ, а он у меня начинает в импульсном режиме работать. Порылся в ДШ и увидел, что ёмкости там вообще 0,1 и 0,33. В итоге поставил - завёлся.
Удивительно, всю ночь разряжал батарейку, включаю опять на заряд - работает, меняю ёмкости на 220мФ - опять работает :o

Вы лучше расскажите как это с научной точки зрения обосновывается. А то я никак именно этого понять не могу :) и это мне не нравится :)
Думаю конкретно в этом случае у вас какие-то другие грабли были :)

$ilent писал(а):4. Ставь лучше сдвоенный.

Ок, попробуем, какую-нибудь распространенную марку можешь назвать?

Добавлено спустя 7 минут 14 секунд:
steel_monkey писал(а):
Только если приоритет по удобству отдавать на ЛУТ, а не на распайку платы заводского изготовления.

А вот тут я не согласен. паять 0805 что на заводские, что на ЛУТовские платы проще. Каждый МЛТ надо взять в руки, согнуть выводы, вставить в дырки, обрезать выводы и запаять. Распаивал тут плату на ~60 СМДшек- две платки за день. В отверстия,уверен, не успел бы запаять и одной.
Высыпал в спиртоканифоль, взял пинцет и процес пошел.

Давайте без фанатизма :) у меня на платке резисторов + керамики 6 штук всего, вас реально они могут утомить? :)
Понимаю бы их было штук 30 хотя-бы...

steel_monkey писал(а):
Тут не понял - развести альтернативно еще и под SMD-корпуса микросхем предлагается? Так лучше тогда после удачной сборки этой платы сделать SMD вариант - он еще и меньше будет раза в 2 по размерам.

Это так, скорее мои измышления. Я не предлагаю переразводить. Просто "заботясь" о новичках многие делают свои проекты под монтаж в отверстия. Но парадокс в том, что для собственного изготовелния проще поверхностный монтаж. Кстати, я между ножками 0805 спокойно провожу проводник 0.254мм.

Собственное изготовление - пока не приоритет. Сейчас во всех крупных городах есть изготовление печатных плат, в пределах 800р выйдет всё, а уж если пара-тройка человек наберется - вообще ерунда по деньгам. Да и распространять готовые печатки за разумные деньги вполне можно.

steel_monkey писал(а):А вообще такой нескромный вопрос :oops: : планируется массовое изготовление и продажа? Просто не очень понятно, если это не 100% самоделка, то сможет ли она конкурировать с миниботом? У Вас, конечно, немного другой направленность плата, но все равно на новичков рассчитана.

Массовое изготовление и продажа - если пойдет эта тема. Коммерческой задачи у меня нет. Конкурировать с миниботом - такой самоцели нету, если начнут пересекаться - вполне сможет слиться с миниботом. Сейчас по серьезному ряду причин минибот мне не подходит, да и ориентирован минибот скорее на разовый стартовый проект, а моя плата - на основу для серьезного развивающегося проекта. Предполагается что в моём случае на роботе будет стоять радиокамера на поворотной башне, ИК-дальномеры, сонары и может быть манипулятор + разумеется серьезное отличие - мой проект будет программироваться на ПК, а на МК будет ставиться типовая прошивка, хотя вполне мою платку можно использовать и для автономного робота, как уже выше писал.

Добавлено спустя 4 минуты 54 секунды:
steel_monkey писал(а):А вообще такой нескромный вопрос :oops: : планируется массовое изготовление и продажа? Просто не очень понятно, если это не 100% самоделка, то сможет ли она конкурировать с миниботом? У Вас, конечно, немного другой направленность плата, но все равно на новичков рассчитана.

Слона то мы и не заметили :) моя плата ориентирована не на новичков :) а на тех, кому дорого своё время и у кого нет дикого непреодолимого желания влезать самому в программирование МК :) такие люди есть, я вас уверяю :) кроме этого есть еще люди, которые владеют программированием на МК, но им надо решить задачу на ПК, а писать шлюз заново для каждого робота - надоело уже или не хочется.

Хотя конечно и новички ею смогут воспользоваться без особых проблем, но в этом случае ключевое отличие от минибота будет то, что мою плату и мой подход можно будет использовать и в дальнейших конструкциях, да и в программирование МК можно будет не влезать.
Проект [[Open Robotics]] - Универсальные модули для построения роботов
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Re: Шлюз-контроллер GATE-A8D8M2 - теперь банановый :)

Сообщение steel_monkey » 10 фев 2008, 16:10

В смысле базовой платформы платка действительно хорошая (щас перечитал фишки-достаточно приличный набор), но не для нашего Отечества :pardon: Иносранцы такие штуки очень любят, первый пример-вечная ардуна: http://www.arduino.cc/ Выбирают борды по принципу, какая больше серв контроллирует, а потом спрашивают, что такое МК :ROFL: . Но у ардуны еще и поддержка приличная- среда разработки, софт, сайт.
Аватара пользователя
steel_monkey
 
Сообщения: 346
Зарегистрирован: 14 июл 2007, 23:38
Откуда: SPb
прог. языки: немного албанский

След.

Вернуться в Идеи

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 2

Mail.ru counter