تقديم
نأتي لكم اليوم بموضوع مميز جدا عن صناعة احد اهم البطاقات الإلكترونية الهامة لدى كل من يتعامل مع عالم المتحكمات من النوع PIC والمفاجأة انه يمكن توصيلها بالمنفذ USB حتى تستطيع البرمجة عن طريق حاسوبك المحمول، وهذا يمثل نقطة هامة جدا لدى بعض المستخدمين مثلي، فمعظم البطاقات المبرمجة تعمل على المنفذ المتتالي (Serial) ويفضلها البعض لأنها رخيصة في التكلفة ومتوفرة بكثره في المتاجر الإلكترونية.
المميز في هذه البطاقة انها رخيصة التكلفة وبسيطة في التصنيع إلى اقصى درجة، ولعل زوارالموقع اصنعها يعرفون ان الموقع يحتوي على مقالات أخرى لتصنيع البطاقات المبرمجة والبرمجية، ولكن قد يكون البعض منها معقد بالنسبة لبعض المبتدئين إلى حد ما لاسيما البطاقات ثنائية الأوجه التي تتكون من وجه سفلي وآخر علوي مما سيزيد من صعوبة تصنيعها على المبتدئين في الالكترونيات مثلي...
لكن المبرمجة التي سنتحدث عنها اليوم تتكون من شريحة واحدة مكونة من وجه واحد فقط وسهلة جدا، ولا تحتوي على العديد من المركبات الإليكترونية، وتستطيع أن تبرمج تقريبا جميع انواع المتحكمات من نوع PIC، لذلك انا اعتبر هذا المقال مميز جدا وضروري لكل من يتعامل مع الميكروكنترولر من النوع PIC. |
مواصفات البطاقة
التي تتلخص في: * البرمجة عن طريق منفذ USB. * البرمجة عن طريق وصلات ICSP. * البرمجة لمعظم عائلات الميكروكنترولر من النوع PIC. * تشغتل مع نظام التشغيل Windows XP فقط (حسب تجربتي). * رخيصة إذ لا يتجاوز سعر صنعها 80 جنيها مصريا، 113 درهما مغربيا، 49 ريالا سعوديا... |
ملفات البطاقة
|
كل المفات الضرورية لصنع وتشغيل هذه البطاقة يمكنك تحميلها هنا رغم أننا سنشير إليها في كل مرحلة من مراحل هذا المقال: |
تذكير
البطاقة المبرمجة تختلف عن البطاقة البرمجية فيما يلي:
البطاقة المبرمجة: نفترص أنك حصلت على ميكروكنترولر. لكن، كيف ستبرمجه؟ أو كيف ستدخل فيه برنامجا قمت بإنجازه؟ ستحتاج في هذه الحالة لبطاقة إلىكترونية تصلها بالحاسوب لتقوم بتحويل البرنامج إلى الميكروكنترولر. هذه البطاقة تسمى بالبطاقة المبرمجة أو المبرمج.
البطاقة البرمجية: هي امتداد للميكروكنترولر. بمعنى آخر، أنها تسهل عليك التعامل مع الميكروكنترولر عندما تريد أن تركبه في جهاز ما. وتساعدك أيضا على برمجته. أي أنها تضم أيضا مهام البطاقة المبرمجة لكن مع ميكروكنترولور واحد فقط (مثال: بطاقة أردوينو). |
لا بد من قراءته
أولا قبل ان نتحدث عن تفاصيل الشريحة والمكونات فإذا كنت من المبتدئين في تصميم الشرائح الإلكترونية مثلي، فيجب ان تتصفح هذه الثلاث المواضيع لانها في غاية الأهمية عن كيفية تصنيع الشرائح الإلكترونية، كما أنها سهلة القراءة ولا تحتوي على تفاصيل مملة:
|
عائلة الميكروكنترولات
|
تستطيع هذه البطاقة برمجة تقريبا جميع انواع الميكروكنترولر من النوع PIC من عائلة F10 و F12 و F16 و C16 و F18 وتصلح ايضا لبرمجة الذاكرات التي يبدا اسمها بالرمز C24. |
الأجزاء الرئيسية
العربية إنجليزية فرنسية |
الرمز في الدارة الكهربائية |
القيمة أو الصيغة |
المقاومة Resistor Resistance |
R1 |
2.2 K? |
R2 |
4.7 K? |
|
R3 |
4.7 K? |
|
R4 |
10 K? |
|
R5 |
100 ? |
|
R6 |
100 ? |
|
R7 |
1 K? |
|
R8 |
1 K? |
|
R9 |
1 K? |
|
R10 |
1 K? |
|
المكثف Capacitor Condensateur |
C1 |
1uF/63V |
C2 |
1uF/63V |
|
C3 |
10uF/63V |
|
C4 |
15pF |
|
C5 |
15pF |
|
C6 |
47nF/25V |
|
C7 |
100uF |
|
C8 |
47uF |
|
الصمام الثنائي Diode |
D1 |
1N4148 |
D2 |
1N4148 |
|
D3 |
1N4148 |
|
D4 |
1N4148 |
|
المقحل (الترانزستور) Transistor |
Q1 |
BC548 |
Q2 |
BC548 |
|
المتحكم الدقيق (الميكروكنترولر) |
PIC 18F2550 |
|
مقبس المتحكم الدقيق Microcontrolor Socket |
28 مربطا |
|
متذبذب كريستالي Crystal Oscillator Quartz |
12Mhz |
|
مقبس من النوع ZIF ZIF Socket |
40 مربطا |
|
موصل من النوع USB USP Port |
A_Type |
|
كابل USB USB cable |
|
الدارة العامة للبطاقة
يمكنك أن تقوم بتحميل الدارة الكهربائية من ملفات البطاقة أعلاه إلا أنها ليست ضرورية لصناعة البطاقة إلا إذا كنت من المحترفين الذين يودون تطويرها. |
|
|
|
تصميم الشريحة وتموضع المركبات
كما ذكرت سابقا فان ما يميز هذه الشريحة هو التصميم البسيط عن باقي الانواع المماثلة لها فهي تتكون من وجه واحد. يمكنك تحميله من هنا أو ارجع لمفات البطاقة أعلاه وقم بتحميل التصميم هناك. |
|
وهذه صورة لتموضع المركبات على الوجه العلوي بعد وضع المكونات لكي تعرف المكان الصحيح للمكونات ويمكن تحميل هذا الملف ايضا من هنا أو من ملفات البطاقة أعلاه. |
|
تلاحظ ان الملفات معكوسة لكي تكون جاهزة لاستخدامها للطباعة على الشريحة النحاسية بطريق النقل بالحرارة فاذا كنت ستستخدم الشريحة النحاسية ذات التأثر الضوئي فيجب ان تقوم بعكس الصورة قبل طباعتها.
وهذا الملف يحوي على تصميم للشريحة ببرنامج البروتس اذا احببت ان تقوم بتغيير بعض الوصلات او المكونات اذا كنت محترفا في هذا المجال ولتنزيل الملف اضغط هنا.
ملحوظة: لا تستعن بهاتين الصورتين في الطباعة لأنها ليست بمقياس رسم حقيقي للدارة، ولكن استعن بالملفات المرفقة تحت كل صورة لأنها مرسومة بمقياس رسم 1:1 ولا تحتاج إلا إلى طباعتها على الورق دون تعديل. |
تجميع المكونات الإلكترونية
بعد انجاز الشريحة بنجاح ستحصل على المبرمجة بهذا الشكل. |
|
كيف نستخدمها
بعد ان انجزنا الشريحة نريد ان نعرف كيف سنستخدمها فيجب ان ننجهزها اولا كي تصبح جاهزة للاستخدام.
اولا، يجب ان تجهز المتحكم الدقيق (الميكروكنترولر) PIC 18F2550 عن طريق برمجته بملف يسمى Bootloader، وهو عبارة عن ملف ذي الإمتداد hex يتم تحويله إلى قلب الميكروكنترولر اول مرة فقط عن طريق مبرمجة اخرى او عن طريق صديق لك له خبرة في المجال، وبدونه فلن تعمل المبرمجة. لتحميل الملف اضغط هنا.
ثانيا، تعريف نظام التشغيل على المبرمجة المستخدمة. يجب ان تعرف اولا ان هذه المبرمجة تستخدم فقط مع نظام التشغيل Windows XP وهذه تعتبر احدى عيوبها فهي لا تعمل على نظام التشغيل Windows 7 أو Windows Vista ، ولكن مميزاتها الرائعة تغني عن هذا العيب البسيط (هذا حسب تجربتي أنا، فإذا اشتغلت لك مع أنظمة أخرى فأخبرنا بها من فضلك).
والان مع البرنامج الذي سنعمل عليه وهو برنامج Winpic 800. لتحميل نسختك من البرنامج اضغط هنا.
لاحظ جيدا المبرمجة لن تعمل الا من خلال هذه النسخة فقط وهي المتوافقة معها فقط والتي قمت بتحميلها الان. والملف السابق يحتوي على البرنامج والتعريفات الضرورية لنظام التشغيل XP.
الصور التالية توضح ماذا سيحدث عندما تقوم بتوصيل المبرمجة لأول مرة بعد وضع ملف hex على المتحكم الدقيق (الميكروكنترولر) PIC 18F2550: |
|||
|
|||
|
|||
|
|||
لاحظ ان ملف التعريفات مرفق بالملف الذي يحتوي على البرنامج ويسمى Win XP Driver: |
|||
|
|||
|
|||
هكذا تمت عمليه التوافق مع ويندوز XP بنجاح ويمكنك بدا تشغيل البرنامج مثل الصور الموضحة في الصورة بالأسفل يقوم بعمل اختبار للتحقق من المبرمجة. |
|||
|
|||
|
|
||
لديك الان المبرمجة وتعمل بشكل نهائي وممتاز. وتعرفت على احد انواع الميكروكنترولرات وهو PIC 16F877 ولكني عزيزي القارئ لا اريد ان اتركك بدون ان اخبرك كل التفاصيل عن هذه المبرمجة فلا بد انك تريد ان تعرف الوضع الصحيح لكل انواع الميكروكنترولر. ارجو ان تنتبه جيدا معي عزيزي القارئ لان هذه النقطة مهمة جدا وأي خطأ بسيط فيها يمكن ان يكلفك الميكروكنترولر الذي تريد برمجته. الوضع الصحيح لكل نوع من انواع الميكروكنترولر هو كالآتي بالصور: |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
ويجب ان تنتبه ايضا للتركيب الصحيح لقاعده الموصل ZIF اثناء التلحيم. وهكذا يكون قد انتهي كل شيء عن هذه المبرمجة الرائعة التي اعتقد انها من افضل وابسط ما صنعت لسهولتها وامكانياتها العالية. |
ملحوظة
اذا راودك اي سؤال او استفسار عن مجال الالكترونيات عامة يمكنك ان تضعه في التعليقات في أسفل او راسلني على البريد الالكتروني المكتوب بالأسفل. لا تتردد في السؤال ابدا فهدف الموقع هو بناء الأمة ونقل خبراتنا لبعض. |
تأليف
تأليف: محمد مختار (المنوفية - مصر)
البريد الالكتروني: عنوان البريد الإلكتروني هذا محمي من روبوتات السبام. يجب عليك تفعيل الجافاسكربت لرؤيته.
{jumi [*3]}
المراجع
http://www.madnesselectronics.com/gtpusbplus.html
http://ali3nworld.blogspot.com/2006/09/gtp-usb-lite-programmer-again.html
التعليقات
انا لا اقلل من مجهودك .... اسف لحسن تفهمنى غلط .. ربنا يجازيك كل خير عن هذا العمل
لكن القصد اوفر وقت وجهد
انا واحد من اللى لسه عاوز يدخل المجال يعنى اقل من مبتدئ لكن بحب المجال ده جدا
لكن الخبره التي تاتيك من صنعها كبيرة جدا
او عن طريق اي مبرمجه اخري فالمهم هو ان يكون البووت لودر موجود علي المتحكم الدقيق عن تشغيل المبرمجه
مكتوب بلغة برمجة وما هي وظيفة هذا البوت لودر ؟؟
اريد ان اسالك هل استطيع برمجة هذا المتحكم tda9111
بهذه البطاقة .............ارجو الرد السريع و شكرا