ICηφιακός ελεγκτής IC (για βιομηχανίες και κολέγια μηχανικής) από τον Shubham Kumar, UIET, Πανεπιστήμιο Panjab: 6 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Εισαγωγή και λειτουργία του ψηφιακού ελεγκτή IC (για CMOS και TTL IC)

ΑΦΗΡΗΜΕΝΗ:

IC, το κύριο συστατικό κάθε ηλεκτρονικού κυκλώματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μεγάλη ποικιλία σκοπών και λειτουργιών. Αλλά κάποια στιγμή λόγω ελαττωματικών IC, το κύκλωμα δεν λειτουργεί. Πράγματι, είναι πολύ κουραστική δουλειά να διορθώσετε το κύκλωμα και να επιβεβαιώσετε εάν το κύκλωμα δημιουργεί πρόβλημα ή το ίδιο το IC είναι νεκρό. Για να καταλήξουμε σε τέτοιου είδους προβλήματα, ο ελεγκτής IC επιβεβαιώνει εάν το εξεταζόμενο IC λειτουργεί σωστά ή όχι.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ:

Βήματα για την ολοκλήρωση του έργου.

• Έκανα το βασικό κύκλωμα στο breadboard και δοκίμασα με λίγα βασικά IC σε αυτό.

• Δημιούργησα το κύκλωμα που μπορεί να τοποθετηθεί σε PCB και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για όλα τα IC.

• Για να κάνω το έργο φιλικό προς το χρήστη, εργάστηκα για να δημιουργήσω το πληκτρολόγιο και τη διεπαφή LCD.

ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΣ:

Το IC που πρόκειται να δοκιμαστεί εισάγεται στη βάση. Υπάρχουν δύο τρόποι λειτουργίας στους οποίους μπορεί να λειτουργήσει ο ελεγκτής IC

1. Αυτόματη λειτουργία

2. Χειροκίνητη λειτουργία

1. Αυτόματη λειτουργία: Κάτω από τη λειτουργία της λειτουργίας αυτόματης λειτουργίας, ο χρήστης δεν χρειάζεται να χρησιμοποιεί πληκτρολόγιο, ο χρήστης χρειάζεται απλώς να εισαγάγει IC στην υποδοχή IC και ο ελεγκτής IC εντοπίζει αυτόματα τον αριθμό IC μέσω επικοινωνίας στο MCU που είναι συνδεδεμένο με το εξωτερικό Το EEPROM που περιέχει όλη τη λογική των IC, στη συνέχεια δοκιμάζει βασικά τα IC για λίγα σύνολα εισόδου που δίνεται μέσω του MCU που διατίθεται στο EERPOM και της αντίστοιχης εξόδου. Το αποτέλεσμα ανακοινώνεται ξανά στο πρώτο MCU επιβεβαιώνοντας ότι είναι είτε σωστό είτε ελαττωματικό που εμφανίζεται στην οθόνη LCD. Εάν το IC που δοκιμάστηκε είναι εντάξει, στην οθόνη LCD εμφανίζεται το "IC Working", διαφορετικά εμφανίζεται το "IC Bad".

2. Χειροκίνητη λειτουργία: Κατά τη λειτουργία χειροκίνητης λειτουργίας, ο χρήστης εισάγει τον αριθμό IC μέσω πληκτρολογίου που εμφανίζεται ταυτόχρονα στην οθόνη LCD. Ο αριθμός IC κοινοποιείται στο MCU που βασικά δοκιμάζει τα IC για λίγα σύνολα εισόδου που δίνεται μέσω του MCU και της αντίστοιχης εξόδου. Το αποτέλεσμα ανακοινώνεται ξανά στο πρώτο MCU επιβεβαιώνοντας ότι είναι είτε σωστό είτε ελαττωματικό που εμφανίζεται στην οθόνη LCD. Εάν το IC που δοκιμάστηκε είναι εντάξει, στην οθόνη LCD εμφανίζεται το "IC Working". Διαφορετικά εμφανίζεται το "Bad IC". Για παράδειγμα, εάν θέλουμε να ελέγξουμε το 74192, πρέπει να ακολουθηθούν τα ακόλουθα βήματα 1. Το IC δηλαδή το 74192 εισάγεται στη βάση. 2. Ο αριθμός IC δηλ. 74192 πληκτρολογείται χρησιμοποιώντας το πληκτρολόγιο 3. Το πλήκτρο Enter πατάται στη συνέχεια 4. εάν το IC είναι εντάξει στην οθόνη εμφανίζεται η ένδειξη "IC Working" διαφορετικά εμφανίζεται η ένδειξη "IC Bad".

Βήμα 1: Απαίτηση εξαρτημάτων για την εκτέλεση αυτού του έργου:

Απαίτηση εξαρτημάτων για τη δημιουργία ψηφιακού ελεγκτή IC (για τα περισσότερα IC CMOS και TTL)

⦁ Aduino Mega 2560

Το Mega 2560 είναι μια πλακέτα μικροελεγκτή που βασίζεται στο ATmega2560. Διαθέτει 54 ψηφιακές ακίδες εισόδου/εξόδου (εκ των οποίων οι 15 μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως έξοδοι PWM), 16 αναλογικές είσοδοι, 4 UARTs (σειριακές θύρες υλικού), ένας ταλαντωτής κρυστάλλων 16 MHz, σύνδεση USB, πρίζα, κεφαλίδα ICSP, και ένα κουμπί επαναφοράς. Περιέχει όλα όσα χρειάζονται για την υποστήριξη του μικροελεγκτή. απλά συνδέστε το σε υπολογιστή με καλώδιο USB ή τροφοδοτήστε το με προσαρμογέα AC ή DC για να ξεκινήσετε.

⦁ EEPROM

Το EEPROM χρειάζεται για τη φόρτωση των δεδομένων των IC που θέλουμε να ελέγξουμε. Το 24LC512 μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποθήκευση χωρητικότητας 512KB.

Οι ακροδέκτες A0, A1, A2 και Vss που συνδέονται με τον πείρο Ground SCL πρέπει να συνδέονται με το SDA του Arduino Mega Ο πείρος SDA πρέπει να συνδεθεί με το SCL του Arduino Mega

LCD

Η οθόνη LCD 16*2 χρησιμοποιείται για την εμφάνιση

Πρέπει να εφαρμοστούν GND και VCC. Το χρησιμοποιούμε σε λειτουργία 4 bit. Εκεί για σύνδεση DB7 με D13, DB6 με D12, DB5 με D11 και DB4 με D10 pin του Arduino. Συνδέστε το RS στο D6 και το EN στο D8.

⦁ Hex KeyPad Για να λάβετε πληροφορίες από τον χρήστη χρησιμοποιήσαμε Hex Keypad Η σύνδεση Hex πληκτρολογίου απαιτούσε 8 ακίδες Arduino. Εκεί συνδέουμε τον 1ο πείρο του πληκτρολογίου στο D43 και συνεχώς στο D42 του τελευταίου πείρου του εξάγωνου πληκτρολογίου.

Βήμα 2: Πώς να το φτιάξετε

Πως να το φτιαξεις

Βήμα 1:

Πρώτα απ 'όλα πραγματοποιήστε τη σύνδεση υλικού όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα κυκλώματος.

Βήμα 2:

Να είστε προσεκτικοί κατά τη σύνδεση GND και VCC. δεν ενδιαφέρεστε για το VCC επειδή το VCC παρέχεται με κωδικοποίηση κάνοντας PIN HIGH σε λογικούς συνδυασμούς του IC αλλά πρέπει να φροντίζετε για GND δηλ. Το GND του IC (υποδοχή IC) είναι συνδεδεμένο με τον ακροδέκτη GND του μικροελεγκτή (MCU), αλλά το VCC του IC (υποδοχή IC) δεν είναι συνδεδεμένο με τον πείρο VCC του MCU.

Βήμα 3:

1. Για να γράψετε δεδομένα στο EEPROM χρησιμοποιήστε 24LC512 και κωδικό από το παράδειγμα της ενότητας του Arduino, προσέξτε τις συνδέσεις ακίδων του EEPROM με το MCU. Οι ακίδες 1, 2, 3, 4 είναι πάντα συνδεδεμένες με GND Ο ακροδέκτης 8 είναι πάντα συνδεδεμένος με το VCC. Ο ακροδέκτης 5 είναι SDA συνδεδεμένος με SCL του MCU και ο ακροδέκτης 6 είναι SCL συνδεδεμένος με SDA του MCU Ο ακροδέκτης 7 είναι WP (προστατεύεται από εγγραφή), έτσι ώστε κατά την εγγραφή δεδομένων στο EEPROM να το συνδέετε στο GND και εάν τα δεδομένα είναι γραμμένα, για ανάγνωση δεδομένων συνδέστε το pin7 με το VCC του MCU τότε τα δεδομένα σας θα είναι ασφαλή στο EEPROM (24LC512) αλλιώς εάν συνδεθείτε στο GND κατά την ανάγνωση, τα δεδομένα μπορεί να χαθούν.

2. Μεταφορτώστε τα δεδομένα όλων των πιθανών λογικών συνδυασμών σύμφωνα με την είσοδο και την έξοδο κάθε IC με τη βοήθεια του πίνακα αλήθειας. Τα δεδομένα πρέπει να έχουν την ακόλουθη μορφή "Όνομα IC" / r / n "Αριθμός καρφιτσών" / r / nόλη η πιθανή λογική / r / n

Π.χ. το 7408 πρέπει να εισαχθεί ως εξής 7408 / r / n14 / r / n00L00LGL00L00V / r / n01L01LGL01L01V / r / n10L10LGL10L10V / r / n11H11HGH11H11V

Βήμα 4: Ανεβάστε τον κωδικό που δίνεται παρακάτω στο mega 2560.

Βήμα 5: Ξεκινήστε να χρησιμοποιείτε…. 1. Τοποθετήστε το IC στην πρίζα φροντίζοντας τον πείρο GND συνδέεται με τον πείρο GND της υποδοχής IC χρησιμοποιώντας τον πείρο GND του MCU. 2. Ακολουθήστε τις οδηγίες στην οθόνη LCD για να τη χρησιμοποιήσετε.

Βήμα 3: CKT. Διάγραμμα, αρχείο και εικόνες προσομοίωσης Proteus και κώδικας EEPROM

Βήμα 4: Πώς να το χρησιμοποιήσετε

Πώς να χρησιμοποιήσετε:

Βήμα 1

Συνδέστε τη συσκευή χρησιμοποιώντας καλώδιο USB ή προσαρμογέα DC.

Βήμα 2

Θα δείτε 2 επιλογές λειτουργίας στην οθόνη LCD.mode1: auto mode και mode2: manual mode Step3. Το IC που πρόκειται να δοκιμαστεί εισάγεται στη βάση. Υπάρχουν δύο τρόποι λειτουργίας στους οποίους μπορεί να λειτουργήσει ο ελεγκτής IC

1. Αυτόματη λειτουργία 2. Χειροκίνητη λειτουργία

1. Αυτόματη λειτουργία:

Κάτω από τη λειτουργία της λειτουργίας αυτόματης λειτουργίας, ο χρήστης δεν χρειάζεται να χρησιμοποιεί πληκτρολόγιο, χρειάζεται απλώς να εισαγάγει IC στην υποδοχή IC και αυτόματα ο αριθμός IC κοινοποιείται στο MCU, το οποίο βασικά δοκιμάζει τα IC για λίγα σύνολα εισόδου που δίνεται μέσω το MCU και την αντίστοιχη έξοδο. Το αποτέλεσμα ανακοινώνεται ξανά στο πρώτο MCU επιβεβαιώνοντας ότι είναι είτε σωστό είτε ελαττωματικό που εμφανίζεται στην οθόνη LCD. Εάν το IC που δοκιμάστηκε είναι εντάξει, στην οθόνη εμφανίζεται η ένδειξη "IC is Working". Διαφορετικά εμφανίζεται το "Bad IC". 1. Τοποθετήστε οποιοδήποτε IC 2. Πιέστε 1 για να ενεργοποιήσετε την αυτόματη λειτουργία 3. Στη συνέχεια εμφανίζει την ένδειξη "Testing" 4. Εάν το IC είναι διαθέσιμο εμφανίζει το "Found" 5. Εάν το IC είναι εντάξει τότε εκτυπώνει όλα τα πιθανά IC

2. Χειροκίνητη λειτουργία:

Κάτω από τη λειτουργία χειροκίνητης λειτουργίας, ο χρήστης εισάγει τον αριθμό IC μέσω πληκτρολογίου που εμφανίζεται ταυτόχρονα στην οθόνη LCD. Ο αριθμός IC κοινοποιείται σε άλλα MCU τα οποία βασικά δοκιμάζουν τα IC για λίγα σύνολα εισόδου που δίνεται μέσω του MCU και της αντίστοιχης εξόδου. Το αποτέλεσμα ανακοινώνεται ξανά στο πρώτο MCU επιβεβαιώνοντας ότι είναι είτε σωστό είτε ελαττωματικό που εμφανίζεται στην οθόνη LCD. Εάν το IC που δοκιμάστηκε είναι εντάξει, στην οθόνη εμφανίζεται η ένδειξη "IC is Working". Διαφορετικά εμφανίζεται το "Bad IC".

Για παράδειγμα, εάν θέλουμε να ελέγξουμε το 74192, πρέπει να ακολουθηθούν τα ακόλουθα βήματα⦁ το IC δηλαδή το 74192 εισάγεται στη βάση.

⦁ Επιλέξτε Χειροκίνητη λειτουργία ⦁ Ο αριθμός IC δηλαδή 74192 πληκτρολογείται χρησιμοποιώντας το πληκτρολόγιο

Πατήστε το πλήκτρο Enter

Στη συνέχεια, πραγματοποιεί αναζήτηση IC στη βάση δεδομένων και, εάν είναι διαθέσιμη, εμφανίζει το στοιχείο Found

Στη συνέχεια, θα δοκιμάσει το IC

εάν το IC είναι εντάξει, στην οθόνη εμφανίζεται η ένδειξη "IC Working" διαφορετικά εμφανίζεται η ένδειξη "Bad IC".

Βήμα 5: Τώρα έχουμε το προϊόν εξόδου μας

ΠΡΟDΟΝ ΕΞΟΔΟΥ

IC που μπορούν να δοκιμαστούν: 4002 4009 4010 40106 4011 4012 4013 4015 4016 40161 40162 4017 40174 40175 4018 4019 40192 40193 4020 4022 4023 4024 4025 4027 4028 4029 4030 4031 4040 4040 4041 4042 4043 4044 4048 4049 405 407 405 407 407 407 407 407 407 407 407 407 407 407 407 407 407 407 407 407 407 405 407 407 407 407 405 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 4075 4076 4077 4078 4081 4082 4093 4094 4098 4501 4503 4506 4510 4511 4512 4518 4519 4520 4529 4532 4543 4572 7400 7401 7402 7403 7404 7405 7406 7407 7408 7409 7410 74107 74109 7411 74112 74113 7412 74123 74125 74126 7413 74132 74133 74136 74137 74138 74139 7414 74140 74147 74148 7415 74151 74153 74157 74158 7416 74160 74161 74162 74163 74164 74165 74166 74176 74173 74173 74174 74175 74184 74181 74298 7430 7432 74365 74366 74367 74368 7437 74375 7438 74386 74390 74393 7440 7442 7447 7450 7451 7452 7455 7455 7458 74589 74595 74597 7460 7461 7462 7465 7465 74154 7474 7485 7486 74244 74373/74

ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΙΣΜΕΝΑ

1. Η κυκλοφορία στο σανίδι δεν ήταν αρκετά σταθερή. Unταν αναξιόπιστο, οπότε έκανα ξανά το κύκλωμά μας στο PCB.

2. Από το arduino Mega χαμηλού μεγέθους μνήμης, έτσι έχω χρησιμοποιήσει εξωτερικό ROM 24LC512 για αποθήκευση δεδομένων IC's Όλοι οι πιθανοί συνδυασμοί INPUT και OUTPUT, Για 16 ακίδες IC 16 λογικών σειρών bit, για 20 pin ICs λογικής σειράς 20 bit 3. Προσπάθησα κάντε αυτόν τον ελεγκτή Ic για να δοκιμάσετε τα IC με 28 Pin αλλά με έλλειψη ψηφιακών ακίδων δεν μπόρεσα να το κάνω για 28 ακίδες. Μπορεί να δοκιμάσει έως 20 ή 24 ακίδες IC.

4.προσοχή: Ο πείρος GND του IC είναι απαραίτητος για την παροχή GND από τον πείρο GND του MCU, αλλά ο πείρος VCC του IC δεν είναι συνδεδεμένος με το VCC του MCU, το όλο έργο μπορεί να αποτύχει να λειτουργήσει σωστά.

ΜΕΛΛΟΝΤΙΚΗ ΕΠΕΚΤΑΣΗ:

Το έργο μπορεί να επεκταθεί ως εξής:

1) Μπορεί να επεκταθεί για περισσότερα από 28 pin ic αλλάζοντας κάποιο υλικό και ορισμένα δεδομένα αυτού του IC

2) Μπορεί να επεκταθεί σε αναλογικά IC

Βήμα 6: Μπορείτε να ζητήσετε κύριο κωδικό δοκιμής IC στο πλαίσιο σχολίων ή να μου στείλετε μήνυμα στη διεύθυνση [email protected]

Επικοινωνία

Σούμπαμ Κούμαρ

UIET, Πανεπιστήμιο Panjab