71_74.pdf

P R O J E K T Y

Interfejs I 2 C

Interfejs I 2 C, część 2

kit AVT−265

Drug¹ czÍúÊ artyku³u

poúwiÍcamy przybliøeniu

sposobu montaøu

i†uruchomienia karty interfejsu,

a†takøe podstawowym zasadom

konfigurowania uk³adu 8584.

Poznanie i†zrozumienie tych

zasad jest bardzo waøne dla

wykorzystania wszystkich

moøliwoúci oferowanych przez

prezentowane w†artykule

urz¹dzenie.

Rys. 15. Schemat blokowy układu DS1075.

Montaø i†uruchomienie

Przed rozpoczÍciem montaøu

uk³adu naleøy zdecydowaÊ siÍ na

jedn¹ z†moøliwych wersji. Do wy-

boru s¹ nastÍpuj¹ce moøliwoúci:

- Zast¹pienie jumpera JP1 uk³a-

dem ispGDS14 (US3, rys.12

w†pierwszej czÍúci artyku³u). Za-

stosowanie tego uk³adu wymaga

zamontowania w†p³ytce druko-

wanej z³¹cza G2 (MiniDIN6).

Rozwi¹zanie to jest interesuj¹ce

technicznie, lecz droøsze w†wy-

konaniu, wymaga ponadto zasto-

sowania odpowiedniego oprog-

ramowania.

- Wykorzystanie zamiast generato-

ra X1 uk³adu DS1075. W†uk³a-

dzie tym zintegrowano oscylator

z†uk³adem wzbudzaj¹cym oraz

programowanym preskalerem

(patrz schemat blokowy na rys.

15 ). W†zaleønoúci od wersji za-

stosowanego uk³adu DS1075 na-

leøy go zaprogramowaÊ w†taki

sposÛb, aby generowany na wy-

júciu przebieg mia³ czÍstotli-

woúÊ 6MHz. Czytelnikom zain-

teresowanym lepszym pozna-

niem moøliwoúci uk³adu DS1075

i†narzÍdzi projektowych do nie-

go polecamy artyku³, ktÛry zo-

sta³ opublikowany w†EP7/97. Na

rys . 16 zaznaczono charakterys-

tyczne punkty interfejsu, w†ktÛ-

rych moøliwe s¹ istotne zmiany

typÛw montowanych elementÛw.

Elektronika Praktyczna 7/98

Interfejs I 2 C

dzo duøa. Karta jest wyposaøona

w†uk³ad samoczynnego zerowania,

ale istnieje moøliwoúÊ wyprowa-

dzenia na úledzia przycisku zeru-

j¹cego Sw1. W†egzemplarzach mo-

delowych przycisk ten nie zosta³

wyprowadzony, poniewaø - jak

pokaza³a praktyka - nie zdarzy³a

siÍ koniecznoúÊ zerowania kont-

rolera.

Uruchomienie uk³adu sprowa-

dza siÍ do ustawienia przy po-

mocy jumpera JP1 adresu karty

i†sprawdzeniu poprawnoúci pracy

generatora X1 lub US3 (w zaleø-

noúci od wersji). Dok³adne prze-

testowanie karty wymagaÊ bÍdzie

wykorzystania programu steruj¹-

cego, ktÛry przedstawimy w†dal-

szej czÍúci artyku³u. Testowanie

karty moøna przeprowadziÊ takøe

przy pomocy programu narzÍdzio-

wego PTEST.EXE, lecz wymaga to

naprawdÍ duøo cierpliwoúci.

Rys. 16. Możliwe wersje interfejsu.

Konfiguracja uk³adu 8584

DziÍki zastosowaniu w†prezen-

towanym urz¹dzeniu scalonego

sterownika I2C, oprogramowanie

ca³oúci jest stosunkowo proste. Na

rys. 18 przedstawiony zosta³ sche-

mat blokowy wnÍtrza uk³adu

PCF8584, ktÛry bÍdzie pomocny

podczas omawiania sposobÛw ini-

cjalizacji uk³adu. Rozpoczniemy

od przybliøenia funkcji rejestrÛw

uk³adu PCF8584.

Rejestr S0 (moøliwy zapis i†od-

czyt) spe³nia rolÍ bufora danych,

ktÛre s¹ wysy³ane i†odbierane.

DostÍp do niego jest moøliwy

Decyzja o†konfiguracji sprzÍto-

wej karty interfejsu wi¹øe siÍ

z†wyciÍciem odpowiedniej iloúci

otworÛw w†úledziu mocuj¹cym.

Najprostszym sposobem ich wyko-

nania jest przymierzenie úledzia

do p³ytki z†zamontowanymi gniaz-

dami G1 i†ewentualnie G2, a†na-

stÍpnie pÛüniejsze wyciÍcie odpo-

wiednich otworÛw.

Po podjÍciu decyzji o†wyborze

konkretnej konfiguracji i†skomple-

towaniu elementÛw moøna rozpo-

cz¹Ê montaø p³ytki. Podczas mon-

taøu pomocny bÍdzie rys. 17 , na

ktÛrym przedstawiono rozmiesz-

czenie elementÛw. Widok úcieøek

na kaødej z†warstw p³ytki druko-

wanej znajdowa³ siÍ na wk³adce

wewn¹trz czerwcowego numeru

EP.

Ze wzglÍdu na zastosowanie

standardowych elementÛw i†ich

niezbyt gÍste upakowanie moøna

zastosowaÊ klasyczne regu³y mon-

taøu. Rozpoczynamy od wlutowa-

nia elementÛw najbardziej p³as-

kich, na koÒcu naleøy wlutowaÊ

podstawki dla uk³adÛw scalonych

i†przykrÍciÊ úledzia do otworÛw

znajduj¹cych siÍ na skraju p³ytki

drukowanej. Podczas montaøu na-

leøy unikaÊ kontaktu rozgrzanego

grota lutownicy ze z³ocon¹ kra-

wÍdzi¹ z³¹cza ISA. DziÍki pokry-

ciu punktÛw styku szlachetnym

metalem trwa³oúÊ z³¹cza jest bar-

Rys. 17. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej.

Elektronika Praktyczna 7/98

Interfejs I 2 C

Rys. 18. Schemat blokowy układu PCF8584.

Ze wzglÍdu na za³oøenia przy-

jÍte przez producenta uk³adu

PCF8584 procedura jego konfigu-

racji i†programowania musi prze-

biegaÊ wed³ug okreúlonych algo-

rytmÛw. Pierwszym krokiem po

wyzerowaniu uk³adu jest ustale-

nie sposobu wymiany informacji

z†otoczeniem. DziÍki zastosowa-

niu prostego ìchwytuî w†uk³a-

dzie dekodera adresowego US1

kaødy pierwszy wpis dowolnej

danej, pod wybrany przez uøyt-

kownika adres, powoduje auto-

matyczne skonfigurowanie bloku

wejúciowego US2 do pracy w†try-

bie 80xx. DziÍki temu pierwszy

krok inicjalizacji jest niemal ca³-

kowicie ìprzezroczystyî dla uøyt-

kownika.

Kolejny krok to ustalenie trybu

pracy oraz dostosowanie stopnia

podzia³u wewnÍtrznych dzielni-

kÛw do czÍstotliwoúci oscylatora

i†oczekiwanej czÍstotliwoúci takto-

wania szyny I2C. Zalecana kolej-

noúÊ czynnoúci wykonywanych

podczas tego etapu inicjowania

uk³adu zosta³a przedstawiona na

rys. 19 . W†przedstawionym przy-

k³adzie czÍstotliwoúÊ taktowania

szyny I2C wynosi 45kHz, przy

dopiero po wybraniu go jako

rejestru aktywnego (poprzez zapis

bitÛw ES1 i†ES2 w† S1 ).

Rejestr S1 (podzielony na dwie

niezaleøne czÍúci - jedna tylko do

zapisu, druga tylko do odczytu)

jest rejestrem kontrolnym, przy

pomocy ktÛrego moøliwa jest kon-

figuracja trybu pracy uk³adu, nad-

zÛr nad stanem linii I2C, obs³uga

przerwaÒ itp.

Rejestr S2 (zapis i†odczyt) jest

odpowiedzialny za ustalenie szyb-

koúci przesy³u danych przez szy-

nÍ I2C oraz ustawienie wspÛ³-

czynnika podzia³u dzielnikÛw

czÍstotliwoúci wzorcowej, w†za-

leønoúci od czÍstotliwoúci do³¹-

czonego do uk³adu generatora

kwarcowego.

Rejestr S3 (adres obs³ugi prze-

rwania) oraz S0 nie s¹ wyko-

rzystywane w†prezentowanej apli-

kacji, nie bÍdziemy wiÍc ich

omawiaÊ. SzczegÛ³owe informacje

oraz notÍ katalogow¹ uk³adu

PCF8584 moøna znaleüÊ w†Inter-

necie pod adresem www-us2.semi-

conductors.philips.com/acrobat/

datasheets/PCF8584_4.pdf.

Rys. 19. Algorytm inicjalizacji układu PCF8584.

Elektronika Praktyczna 7/98

Interfejs I 2 C

podstawowej czÍstotliwoúci zega-

rowej 6MHz.

Na rys. 20 przedstawiono al-

gorytm przesy³ania danych przez

uk³ad PCF8584, ktÛry pracuje jako

nadajnik-master szyny komunika-

cyjnej. Kolejny algorytm ( rys. 21 )

przedstawia przebieg wymiany in-

formacji pomiÍdzy uk³adem

PCF8584, ktÛry pracuje w†trybie

odbiornik-master, a†nadajnikiem-

slave.

Piotr Zbysiński, AVT

DokoÒczenie artyku³u opubli-

kujemy w†EP8/98.

SzczegÛ³owe informacje

o†uk³adzie PCF8584 firmy Philips

moøna znaleüÊ w†Internecie pod

adresem: www-us2.semiconduc-

tors.philips.com/acrobat/da-

tasheets/PCF8584_4.pdf.

Rys. 21. Algorytm opisujący transfer

danych w trybie odbiornik−master.

Rys. 20. Algorytm opisujący transfer

danych w trybie nadajnik−master.

Elektronika Praktyczna 7/98

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: