PIC PROG/DEKA PRO-2 Eğitim Seti/Kartının Teknik Özellikleri Bir

PIC PROG/DEKA PRO-2 Eğitim Seti/Kartının Teknik Özellikleri
Bir PIC Eğitim Seti Seçiminde Göz Önüne Alınması Gereken Önemli Noktalar:
PIC PROG/DEKA PRO-2, Microchip mikro denetleyici ailesinde PIC16 ve PIC18 serisinin
başta en gelişmiş modelleri olan PIC16F877A, PIC18F4550, 18F4520 olmak üzere diğer 8, 18,
28, 40 pin’li PIC’lerin tüm özellikleriyle kullanmayı öğrenmeniz amaçlanarak üretilmiştir. Bundan
önceki PRO-1 versiyonunda olmayan yeni özellikler ilave edilmiş, deney kartının yeni başlayan
bir programcıdan çok profesyonelce projeler geliştirmek isteyenlere kadar büyük bir kitleye hitap
edebilecek hale getirilmiştir. Kart üzerinde bulunan her bir modül* titizlikle seçilmiş, bu
modüllerin PIC16F877A’nın veya PIC18F4550’nin bir özelliğinin öğrenilmesine katkısı göz önünde
bulundurulmuştur. Modül Elemanlarının mikro denetleyiciye bağlantı noktaları sabitlenmiştir.
Örneğin PORTC’nin 3. ve 4. bit’lerinde bulunan donanımsal I2C iletişim pinlerini (SLC ve SDA)
I2C EEPROM entegresi, real time clock entegresi olan PCF8583 veya DS1307’leri bağlantısını
buradan başka bir noktaya taşımak mümkün değildir. Başka bir örnek, PIC18F4550’nin
PORTC’nin 4. ve 5. bit’lerinde bulunan donanımsal USB iletişim pinlerini de (RC4 D-/VM ve
RC5/D+/VP) başka bir noktaya taşımak mümkün değildir. Ancak bu bir dezavantaj olarak
algılanmamalıdır. Çünkü her modülün giriş veya çıkışı PIC’in o pininin özelliğine en uygun
bağlantı noktası olarak tecrübelerimize ve datasheetlere dayanılarak tespit edilmiştir. Böylece
PIC16F877A’dan ve PIC18F4550’den en yüksek verim elde edilebilecek şekilde bağlantılar
gerçekleştirilmiştir. Bu titiz modül seçimine ve bağlantı noktalarının seçiminde ne kadar titizlik
gösterildiğinin çarpıcı örneklerini piyasadaki yerli ve yabancı benzer ürünlerin özelliklerini de göz
önüne alarak şöyle açıklayabiliriz; Böylece PRO-2 deney kartını seçmekle ne kadar
isabetli bir karar verdiğinizi daha iyi kavramış olacaksınız.
1. Deney kartı üzerinde 32 adet LED ve 32 adet buton bulunmamaktadır. Nedeni:
Tecrübelerimize dayanarak biliyoruz ki, hiçbir uygulamada 40 pinli bir PIC’in 32 pinini
birden buton girişi ya da 32’sini LED çıkışı olarak kullanılma ihtiyacı duyulmaz. Diyelim ki,
yarısı buton girişi (16), yarısı LED çıkışı (16) olarak kullanılacak, bu da mümkün değildir.
PRO-2’de kart üzerini LED ve butonla doldurmak yerine kullanıcıya daha nitelikli
devreler (Port çoğullama, PIC’ler arasında seri iletişim, infrared veya RF iletişimi gerçek
bir ortamda –uzaktan- yapabilen devreler, optoizolatör ile triyak sürme gibi) sunmak
amaçlanmıştır. Datasheetler incelenecek olursa, 8, 18, 28, 40 pinli PIC’lerin neredeyse
tümünde PORTA ve PORTE seçimli olarak Analog ve Dijital I/O olarak kullanılmıştır. Bu
özellik PIC’leri üreten Microchip tarafından özellikle genellenmiştir. PRO-2’de sadece
PORTA ve PORTE pinlerine Analog veya seçimli olarak 9 adet buton (dijital giriş) ve 8
adet analog giriş bağlantısı yapılmıştır. PORTB’ye bağlanan 8 adet LED çıkışı dijital çıkış
uygulamaları için yeterli olmaktadır. Eğer daha fazlasına ihtiyaç duyulması halinde
(Genellikle uygulamalarda bu kadar fazla LED çıkışına ihtiyaç duyulmaz.) EXTENSION PIC PROG/DEKA
PRO-2 tanıtım 3
PORTS pinlerinden bir jumper teli ile çıkış alınarak küçük bir breadboard üzerine
istenildiği kadar sayıda LED bağlantısı yapılabilir.
2. Her bir port girişinin pull-up veya pull-down seçimi yapılamamaktadır. Nedeni:
Bunu yapmak için 40 pinli bir PIC’in dijital I/O olarak kullanılabilecek 32 pini için 32 adet
DIP switch kullanmak gerekir. Bu da kart yüzeyini DIP switch ile doldurmak demektir. Biz
bunu yapmadık. Çünkü, pull-up yapılmış bir butonla dijital giriş yapmakla, pulldown
yapılmış butonla dijital giriş yapmak arasında bir uygulamanın
yapılabilirliğini engelleyecek hiçbir fark yoktur. Program içerisinde pull-up yapılmış
butonu okurken giriş pininin “0” olduğunu anı algılatıp ona göre işlemi başlatmak veya
pull-down yapılmış butonu okurken giriş pininin “1” olduğu anı algılatıp işlemi başlatmak
programlamaya yeni başlayan birisinin bile kolayca yapabileceği basit bir mantıktır. Ancak
yine de bu işlemi önemseyenler için PRO-2 deney kartında PORTA ve PORTE girişlerine
bağlı bulunan butonları pull-up/down yapmak için kullanılan iki konumlu bir anahtar
mevcuttur. Ayrıca gereksinime göre bu port pinlerinden herhangi birisini bir jumper’ın
yerini değiştirerek kolayca analog girişe çevrimek mümkündür.
3. Röle modülü bulunmamaktadır. Nedeni: Tecribelerimizle biliyoruz ki,
mikrodenetleyicinin bir pininden gönderilen 5V gerilimle bir röleyi sürmek ile bir LED’i
sürmek arasında bir fark yoktur. Kart üzerinde extradan bir röle bulundurmak kullanıcıya
öğretilebilecek yeni bir uygulama değildir. Biz bunu yerine sıfır geçiş dedektörü olarak
kullanılan bir optoizolatör kullanarak bir triyak’ı kontrol etmek PIC ile hem yüksek
gerilimli devreleri karttan izole etmeyi, hem de AC ile çalışan bir alıcıyı kontrol
etmenin daha cazip ve öğrenilmesi gereken daha nitelikli bir uygulama olarak
düşündük ve bu modülü kart üzerine yerleştirdik. Ancak yine de PRO-2 deney kartıyla
röle sürmek isteyenler extension port çıkışlarından bir breadboard üzerine çıkış akıp -LED
kontrol etmek yerine- 5V ile çalışan bir röleyi doğrudan veya bir transistörle sürmekte
israr edenler için böyle bir olanak bulunmaktadır.
4. Harici MCU modülü bulunmamaktadır. Nedeni: Geliştirdiğimiz bu deney seti
microchip’in geliştirdiği PIC mikrodenetleyicileri tüm ayrıntılarıyla öğrenmek isteyenler
içindir. Yukarıda belirttiğimiz gibi başta 16F877A, 18F4550, 18F46K22 gibi 40 pinli PIC’ler
olmak üzere 8, 14, 18 pinli PIC’lerin pinleri işlevlerinin özelliğine göre özenle seçilmiştir.
Kart üzerinde bu PIC’leri çıkarmadan, bilgisayarın USB portundan programlandıktan
hemen sonra kart üzerinde çalışmaktadır. Ayrıca DEGUB özelliği olanlar da PICKIT-2’nin
özelliğinden yararlanılarak hata ayıklama işlemi yapılabilmektedir. Ki bu PRO-2 deney
setinin en önemli özelliklerinden birisidir. Eğer farklı MCU’lar kullanmak amacıyla
konulacak soket üzerinde o MCU’yu sökmeden hem programlamak hem de debug işlemi
uygulamak için her geliştirilen kart üzerinde o MCU’ya özel programlayıcı donanımı
bulunması gerekir ki bu bizim için tarafımızdan mantıklı değildir. Nedeni ise, elinde bir
eğitim seti olan kullanıcı birçok uygulamalarını deneme-yanılma yoluyla geliştirir. MCU’yu
her defasında sökerek dışarıda programlayıp tekrar yerine takmak, eğitim seti
kullanmanın amacına yönelik değildir ve zahmetlidir.
Yukarda saydığımız ve gereki görmediğimiz modüller PRO-2 deney setinde bulunmamaktadır.
Var olanlar hangileridir? kısaca göz atalım: 4 PIC PROG/DEKA PRO-2 Tanıtım
1. Yerleşik PicKit2 programlayıcı ve debugger: PIC’i USB portundan yükleme ve
MPLAB’ın DEBUG özelliğini kullanarak, program çalışırken hata ayıklama işlemi
yapılabilme.
2. Seçilebilir yerleşik 4, 20 Mhz osilatör veya harici olarak farklı osilatör girişi yapılabilir.
3. Tüm PIC soketlerindeki PIC’ler için tek RESET devresi ve butonu.
4. 12V DC giriş kaynağı gerilimini 5V TTL gerilime dönüştüren Switch mod gerilim
dönüştürücü entegre devresi. (1A’e kadar ısınma sorunu yaşanmaz)
5. Set dışında breadboard üzerinde kullanılabilecek devreler için DC 12V çıkış pinleri.
6. Güç kaynağı seçimi: Set istenirse harici güç kaynağı ile veya bilgisayarın USB portunun
5V’u ile çalıştırılabilir. Seçim sadece bir jumper’ın yeri değiştirilerek yapılır.
7. Toplam 15 adet özel kulaklı seçim jumper’ı: ile tüm konum değiştirme işlemlerinin
yapılabilmesi.
8. 16 butonlu pull-up- pull-down seçilebilen matriks keypad modülü (3x4 veya 4x4
olarak kullanabilme).
9. 2x8 pin sıralı LCD’ler için soket (kart ile birlikte verilen 2 satır 8 sütun LCD display.)
10.1x16 pin sıralı LCD’ler için 1x16 dişi header soket.
11.128x64 piksel Grafik LCD kullanabilmek için soket
12.128x64 piksel Grafik LCD ve TOUCH PANEL (Dokunmatik panel) kullanabilme.
13.LCD’ler ve grafik LCD’ler için soketler ve kontrast ayar trimpotu.
14.Seri EEPROM (24LCxx) deneyleri devresi ve 24LC32 EEPROM entegresi.
15.RTC (PCF8583 veya DS1307) deneyleri için I2C devresi.
16.RTC deneyleri için 32.768 Khz kristal, bu kristali TIMER1 girişi olarak kullanabilme.
17.SHT11, DHT11 nem ve ısı sensörü devresi.
18.1-wire seri iletişim uygulamaları için DS18B20 devresi ve soketi.
19.TIMER1 donanımsal sayıcısını harici osilatör kaynağından veya buton ile giriş yapılabilme
olanağı.
20.Yerleşik analog giriş olarak LDR, LM35 ve 3 adet trimpot.
21.Harici olarak bağlanabilecek farklı 3 adet analog sensör girişi.
22.PORTA ve PORTE’ye girişlerini kulaklı jumper kullanarak kolayca Analog-Dijital I/O
olarak değiştirme olanağı.
23.PORTA ve PORTE’ye bağlı dijital giriş için 9 adet buton.
24.PORTA ve PORTE’ye bağlı girişi sürekli tutmaya yarayan DIP switch.
25.Yönlendirme kontrolü için Mini joystick.
26.Dijital giriş ile ses kontrolü deneyleri için sonsuz turlu Rotary Encoder ve devresi.
27.Dijital çıkışları görebilmek için 8 adet LED display.
28.4 adet transistör taramalı 4x7 segment LED display.
29.Tonlamalı ses üretimi yapabilmek için osilatörsüz buzzer (PIC’in PWM çıkışına bağlı).
30.74LS595 ile port çoğaltma deneyleri için seri giriş paralel kaydırmalı kaydedici (Seri
iletişim temel prensbini öğrenmek için kullanılabilecek en uygun modül.)
31.74LS597 ile çoklu giriş deneyleri paralel giriş seri çıkışlı kaydırmalı kaydedici (Seri
iletişim temel prensbini öğrenmek için kullanılabilecek en uygun modül.)
32.Seri iletişimle port çoğaltma deneyleri için 8 adet LED gösterge. PIC PROG/DEKA PRO-2 tanıtım 5
33.DC motor deneyleri için L293 sürücü entegre soketi ve 2 adet motor çıkış pini
34.Step motor deneyleri için ULN2003 sürücü entegre soketi ve motor çıkış pini.
35.Servo motor deneyleri için 4 adet RC servo motor çıkış pini.
36.Optoizolatör ile triyak kontrolü yaparak 220V AC alıcıları kontrol eden triyak
modülü.
37.Seri iletişim deney modülü için Max232 ve DB9 seri iletişim konnektörü.
38.Bootloader özelliği olan derleyicilerde bu özelliği kullanarak (Örneğin microcode
studio(PBP), hata ayıklama işlemi yapabilme özelliği.
39.RS485 seri iletişimi modülü ve entegre soketi ve çıkış pinleri.
40.Ana devre üzerinde 433 Mhz ASK modüleli seri veri haberleşme için RF ALICI/VERİCİ
devresi.
41.Ana devre üzerinde FSK modüleli seri veri haberleşme için Infrared ALICI ve VERICI
devresi.
42.IR veya RF sinyallerini ana devreye –gerçek ortamda uzaktan- veri gönderme için setten
ayrıca verilen IR&RF verici modül PCB kartı. (Üzerinde IR verici ve 433 Mhz verici
modülü monteli.)
43.Bilgisayardan PIC’e veri girişi için PS2 bilgisayar klavye giriş konnektörü.
44.USB iletişim soketi (Programlama soketinden başka ilave olarak 18F4550 veya
18F2550 gibi USB haberleşme modülü bulunan PIC’lerin USB iletişim deneylerinde
kullanılabilmesi özelliği.)
45.Precision port genişletme dişi pinleri: Set harici olarak hazırlanmış devreler çıkş
veya giriş bağlantısı yapabilmek için her port için dışarıya jumper telleri ile breadboard
üzerine alınabilir.
46. 2x5 sıralı port genişletme erkek header pinleri: Set harici olarak hazırlanmış
devrelere çıkış veya giriş bağlantısı yapabilmek için her port ayrı header pinler.
47.Çantalı Eğitim Seti versiyonunda farklı devreler kurabilmek için breadbord.
48.Harici devre desteği Kayan yazı modülü desteği: İsteğe bağlı olarak şirketimizden
temin edilebilen iki farklı kayan yazı modülü expansion portlara bağlantı uyumluluğu
bulunmaktadır.
Kart üzerinde program geliştirmeye başlamadan önce, donanım tasarımı için harcayacağınız süre
minimuma indirilmiştir. Böylece tüm konsantrasyonunuzu yazılım geliştirme, daha efektif kodlar
yazmaya ayırmanız sağlanmıştır.
PIC PROG/DEKA PRO-2 kartı deneyimli kullanıcılar kadar yeni başlayanlar için de
avantajlar sunmaktadır. Yeni başlayanlar ilk çalışmaya başladıklarında hızlı öğrenmelerini veya
uygulama yapmalarını engelliyen en büyük faktör, her yazılım için kurulması gereken donanımın
hazırlanmasının çok uzun zaman almasıdır. Firmamızın bu ürünü veya benzeri kartlar bu zamanı
minimize etmek için tasarlanmıştır. Başlangıç seviyesindeki kullanıcılar için bir büyük problem de
yazdıkları programlardaki hataların ayıklanması aşamasıdır. Breadboard veya delikli pertinaks
üzerinde kurulan deneme devrelerinde kötü bağlantı noktalarının bulunma olasılığı yüksektir. Bu
nedenle programını breadboard veya pertinaks üzerine kurulu devre üzerinde denemek isteyen 6 PIC
PROG/DEKA PRO-2 Tanıtım
kullanıcı hatanın kendi yazdığı programdan mı? Yoksa donanımdan kaynaklanan bir hata mı ?
olduğuna karar vermekte zorlanmaktadır. Baskı devresi özenle hazırlanıp satışa sunulmadan
önce tüm özellikleri kontrol edilmiş olan PIC PROG/DEKA PRO-2 kartı ile program geliştirmede
karşılaşılan bu ve benzeri sorunları ortadan kaldırmaktadır.
* : Modül: Mikrodenetleyicinin giriş veya çıkış pinlerine bağlanan ve PIC tarafından kontrol
edilen elektronik devrenin bütünü olarak algılanmalıdır. Örneğin IR&RF CIRCUIT, I2C CIRCUIT,
4x7 SEGMENT CIRCUIT birer modüldür. Bu devrelerin elemanları PCB üzerinde aynı kara
içerisinde toplanarak devrenin takip edilmesi kolaylaştırılmıştır.
PRO-2 Eğitim Seti/Kartına Dahil Olan Standart Aksesuarlar
1. 1 Adet programlama deneme seti. (PCB üzerinde standart devre elemanları montajlı ve test
edilmiş.)
2. 1 Adet IR&RF verici devresi. (PCB üzerinde standart devre elemanları montajlı ve test
edilmiş)
3. 1 adet 433 Mhz ASK RF verici kartı (IR&RF verici devresi üzerinde montajlı olarak.)
4. 1 adet 433 MHz ASK RF alıcı kartı (PRO-1 devre kartı üzerine takılı olarak.)
5. 1 Adet PIC16F877A entegresi (antistatik köpük üzerinde verilmektedir)
6. 1 Adet PIC16F628A entegresi (antistatik köpük üzerinde verilmektedir)
7. 1 Adet MAX232 (PCB üzerine takılı olarak)
8. 1 Adet 24LC32 EEPROM (PCB üzerine takılı olarak)
9. 1 Adet 74LS48, 7 segment display encoder entegresi (PCB üzerine takılı olarak)
10. 1 Adet 74HC595 seri giriş, paralel çıkış kaydırmalı kaydedici (antistatik köpük
üzerinde verilmektedir)
11. 1 Adet 74HC597 paralel giriş, seri çıkışlı kaydırmalı kaydedici (antistatik köpük
üzerinde verilmektedir)
12. 1 Adet 2 satır 8 sütun alfanümerik LCD. (Antistatik köpük üzerinde)
13. 1 adet 12V DC switch mod güç kaynağı. (Eğitim kartı versiyonunda verilmektedir.
Eğitim setinde çanta içerisinde bulunmaktadır.)
14. 1 Adet USB programlayıcı kablosu
15. 1 Adet kullanım kılavuzu ve deneyler kitabı.
16. 1 Adet CD-ROM
CD içeriği:
• PIC ile ilgili gerekli (lisans gerektirmeyen) yazılımlar.
• PIC Programlama yazılımları.
• Hizmet programları.
• Örnek programlar.
• Veri katalogları.
• PIC Projeleri. PIC PROG/DEKA PRO-2 tanıtım 7
İsteğe Bağlı Olarak Kullanılabilecek Donanımlar
Aşağıda sıralanan ve PRO-2 Seti ile birlikte verilmeyen, ancak isteğe bağlı olarak
kullanılabilecek donanımlar şirketimiz online satış sitesinden (www.testveolcualetleri.com) satın
alınabilir. Gerektiğinde telefonla irtibata geçerek temin edebilirsiniz.
1. L293 DC motor sürücü entegresi
2. 5V mini DC motor.
3. ULN2003 DC step motor sürücü entegresi.
4. 5V, 7.5 derece, 5 uçlu step motor
5. RC standart servo motor
6. PCF8583 real time saat entegresi
7. DS1307 saat entegresi
8. DS18B20 ısı ve nem entegresi
9. SHT11 ısı ve nem entegresi
10.1x16 sıralı 2 satır 16 karakter alfanümerik LCD
11.128x64 piksel Grafik LCD
12.128x64 piksel touch panel grafik LCD.
13.Kayan yazı modülü (5 adet 5x7 matriks displayli, veya 8 adet 5x7 matriks displayli)
14.RS 485 entegresi