Миниатюрный вольтметр на микроконтроллере ATtiny13


Причиной, побудившей разработать этот прибор, стала необходимость создать компактный вольтметр из деталей, находившихся в определенный момент времени под рукой.

Принципиальная схема

Его я собрал из микроконтроллера ATtiny13-20SU и дешифратора К176ИД2 по схеме, изображённой на рис. 1. Прибор из меряет постоянное напряжение Uх положительной полярности от 0 до 99,9 В, отображая результат на трёхразрядном семиэлементном светодиодном индикаторе HG1 с общими катодами разрядов.

Принципиальная схема вольтметра на микроконтроллере ATtiny13

Рис. 1. Принципиальная схема вольтметра на микроконтроллере ATtiny13.

Если входное напряжение превышает 99,9 В, начинает мигать символ 0 во втором разряде индикатора. Остальные два разряда при этом погашены.

При измерении напряжения менее 1 В разряды единиц и десятков вольт погашены программно. Программа для микроконтроллера написана на языке ассемблера в среде разработки AVR Studio 4.19.

Готовый вольтметр на микроконтроллере

Рис. 2. Готовый вольтметр на микроконтроллере.

В связи с недостаточным числом линий ввода-вывода у использованного микроконтроллера его вход RESET сконфигурирован как вход АЦП ADC0, куда и подано через резистивный делитель R1R2 и фильтр R3C2 измеряемое напряжение.

Поэтому коды программы необходимо загружать в микроконтроллер в режиме параллельного или HVSP программирования. Схема подходящего программатора есть в [1], а управляющая им программа avrpp.exe и инструкции по её использованию - в архиве [2). Проверено, что программа работает под управлением 32-разрядной версии Windows 7.

Схема параллельного программатора для AVR микроконтроллеров (elm-chan.org)

Рис. 2. Схема параллельного программатора для AVR микроконтроллеров (elm-chan.org).

Однако для подключения программатора необходим компьютер с портом LPT, иначе в слот PCI нужно будет вставить контроллер такого порта.

Программный драйвер доступа к порту LPT, находящийся в архиве (3), должен быть установлен в системе вручную с добавлением данных в реестр и последующей перезагрузкой операционной системы.

Детали и печатная плата

Вольтметр смонтирован на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита, чертёж которой показан на рис. 3. Основная часть деталей смонтирована на стороне печатных проводников, а подборный резистор R1, оксидный конденсатор C3 и светодиодный индикатор - на обратной стороне платы.

Печатная плата для вольтметра на микроконтроллере

Рис. 3. Печатная плата для вольтметра на микроконтроллере.

Прежде чем монтировать микросхему DD2, нужно установить проволочную перемычку, одна из контактных площадок для которой будет закрыта корпусом дешифратора.

Печатная плата, прошивка, программа и драйвер  - Скачать.

M. Озолин, с. Красный Яр Томской обл. Радио-06-19.

Литература:

  1. AVR HVS Programmer. - elm-chan.org/works/avrx/report_e.html.
  2. AVRXTOOL32. - elm-chan.org.
  3. GIVEIO.SVS. - kernelchip.ru.

4 1914 На микроконтроллерах
вольтметр измерения микроконтроллер avr микроконтроллер
Комментарии (2):
#1 alenik Январь 18 2021
0

А фьюзы где?
И печатная плата тоже с ошибками.

#2 root Январь 18 2021
0

Здравствуйте.
Автор указал что пин RESET нужно сконфигурировать в режим ввода/вывода, сделать это можно установкой фьюза. Понадобится высоковольтный программатор. Добавили в статью схему такого программатора от ChaN (elm-chan.org). В архив добавлены указанные автором программа и драйвер.

Cопоставление трафаретов:

voltmetr-attiny13-plata-proverka

Ошибок не нашли, плата соответствует схеме на рис.1.

А вот в приложенном автором файле SPL6 были перепутаны местами две дорожки. Уже исправили.

Спасибо за замечания.

Оставить комментарий:

cashback