Basisplatine für ATmega-Controller mit 40 Pins (DIP)

Beschreibung

Die Basisplatine ist die Grundlage für alle Projekte. Sie bietet neben der Spannungsstabilisierung und einem Sockel für verschiedene ATmega-Controller mit 40 Pins im DIP-Gehäuse Zugriff auf alle Ports der Controller per Stiftleisten, die (Power-On-)Reset-Beschaltung, eine optisch entkoppelte ISP-Schnittstelle als Programmierschnittstelle und eine RS232-Schnittstelle.

basisplatine_klein.JPG

Die Abbildung zeigt eine der hier aufgebauten Basisplatinen im Format einer Europakarte mit bedrahteten Bauelementen. Das ist nicht die platzsparendste Variante, aber einfach zu löten und erleichtert den Anschluss von Zusatzplatinen mit Flachbandkabeln.

Controller

Die Beschaltung ist für Controller der ATmega-Reihe von ATMEL mit 40 Pins (DIP) enworfen und bereits mit folgenden Controllern getestet worden: Sie sollte aber auch mit anderen pinkompatiblen Typen wie zum Beispiel dem ATmega8535 oder dem ATmega164 funktionieren.

Schaltung

Die folgende Abbildung zeigt die Schaltung der Basisplatine im Überblick.

basisplatine.png

Sie enthält unter anderem die Beschaltung für den Power-On-Reset inklusive Reset-Taster (SW1), einen Quarzoszillator und verschiedene Stiftleisten und Jumper, um Controller-Ports nach außen zu führen bzw. die Beschaltung zu konfigurieren. Die Stiftleisten und Jumper im Überblick:

Die folgende Abbildung zeigt die Spannungsversorgung.

basisplatine-Spannungsversorgung.png

Die Stabilisierung der Betriebsspannung auf 5 V erfolgt mit Hilfe eines 7805-Längsreglers. Auf den hier aufgebauten Platinen befindet sich eine Hohlbuchse für den Anschluss von Steckernetzteilen (ca. 8-12 V). Bei Nutzung dieser Spannungsstabilisierung müssen Pin 1 mit Pin 2 und Pin 3 mit Pin 4 an P10 verbunden sein. Möglich ist aber auch der direkte Anschluss einer stabilisierten Spannungsquelle (5 V) an den Pins 2 und 4.

Die Schaltung für einen optisch entkoppelten ISP-Anschluss ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

basisplatine-ISP_Optokoppler.png

Für den Anschluss des Programmiergeräts bei der Nutzung der Optokoppler ist P12 vorgesehen. Das Programmiergerät muss dabei eine 5 V-Spannungsversorgung bereitstellen. An P11 müssen die Pins 1 mit 2, 3 mit 4, 5 mit 6 und 7 mit 8 verbunden sein. Möglich ist aber auch, das Programmiergerät ohne optische Entkopplung direkt an die Pins 1, 3, 5 und 7 von P11 anzuschließen.

Die in der folgenden Abbildung dargestellte Schaltung für die RS232-Schnittstelle enthält neben der Beschaltung für die Schnittstelle auch zwei LEDs, die dem Empfang (D5) bzw. das Versenden von Daten (D4) signalisieren. Für die Gewährleistung einer Mindestleuchtdauer sorgt ein Timer-IC (NE556).

basisplatine-RS232_Port.png

Quellen

Verfügbar sind die Schaltplan-Quellen für KiCAD:

Lizenz und Hinweis

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Alle hier veröffentlichten Schaltungen können natürlich nach Belieben nachgebaut oder verändert und veröffentlicht werden.
Zu beachten ist dabei allerdings, dass dies ein Hobby-Projekt ist und keinerlei Gewährleistung für Fehlerfreiheit oder gar eine Haftung für eventuelle Schäden übernommen werden kann.
Die Schaltungen sollen eine Anregung darstellen und sie nachbauen und in Betrieb nehmen sollte nur der, der weiß, was er tut..

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