HEXKIT F877 Manual do usuário Versão 1.0

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1 KITS DE APLICAÇÃO E APRENDIZADO AVANÇADO HEXKIT F877 Manual do usuário Versão 1.0 Os HEXKITS são soluções para desenvolvimento, aprendizado e prototipação rápida de projetos/produtos. Em atividades voltadas ao aprendizado de hardware e firmware dos microcontroladores da família 16F8XX da Microchip, a placa HEXKIT F877 oferece inúmeros recursos de rápida utilização, permitindo uma maior absorção do conhecimento por parte do aluno. Os projetos de robótica, feiras de ciências e de conclusão de cursos ficarão mais fáceis, sem contar com o significativo aumento da qualidade de hardware na apresentação. No desenvolvimento de soluções de baixo custo e com curto prazo para prototipação, a HEXKIT F877 é a alternativa ideal. Os diversos recursos de hardware existentes na placa permitem o desenvolvimento de trabalhos de complexidades variadas. Em combinação com os outros módulos da família HEXKIT, podem-se criar projetos e soluções com grande qualidade e agilidade em praticamente qualquer área, desde simples sistemas de alarme à dispositivos de automação com comunicação remota. ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS O HEXKIT877 foi desenvolvido tendo como base o microcontrolador PIC16F877 da Microchip e oferece suporte para os seguintes recursos: Compatibilidade com a família PIC18F de 40 pinos (os quais possuam as mesmas funções básicas dos pinos utilizados pelo hardware existente na placa) PIC18F452, PIC18F448, PIC18F458, PIC 18F4320, entre outros; Conectores com padrão HEXBITS - todos os conectores possuem dois pinos de alimentação para conexão com outros módulos HEXKITS; Conector para display de cristal líquido configurado para 4 bits; 2 modos de acionamento de backlight configurados por jumper: controle liga/desliga através do pino RC0 (saída transistorizada) ou modo sempre ligado; Conexão para módulo CCP e PWM; Conexão para o PORT B, podendo ser utilizado para um teclado de membrana de 12 teclas; Buzzer habilitado por jumper e acionado pelo pino RB7; Conexão para USART com 3 pinos disponíveis; Conexão I2C para expansão; Conexão de 8 bits disponível PORT D; 3 entradas analógicas RA0, RA1, RA3; Soquete para memória EEPROM externa I2C; Soquete para RTC - relógio calendário de tempo real DS1307; Fácil adaptação para gravação via ICD2; Indicação do pino 1 em todas as conexões. 1

2 EXEMPLOS DE APLICAÇÕES PARA O HEXKITF877 Controle de acesso por senha; Controle de irrigação de jardins; Alarmes residenciais; CLP dedicado; Controle de motores DC, AC, de passo e servos; Acionamento de iluminação controlada por computador; Robôs didáticos; IHM Interface Homem Máquina. Figura 1. Placa HEXKIT F877. ALGUNS DOS MODELOS HEXKITS COMPATÍVEIS: HEXKIT 232: conversor TTL RS 232 HEXKIT 485: conversor TTL RS 485 HEXTIBBO TTL: adaptador para módulo Ethernet TIBBO EM202 HEXDIGI TTL: Adaptador para Módulo Ethernet DIGICONNECT ME ou WI ME HEXREL 8L e HEXREL 8: Placa com 8 relés para acionamento de cargas, com ou sem latch HEXKIT OPTO 8L e HEXKIT OPTO 8: placa de 8 entradas digitais isoladas opticamente, com ou sem latch HEXKIT TRANSFET 8: Placa para acionamento com transistores tipo FET canal N ou P HEXKIT TRANSBIP 8: Placa para acionamento com transistores tipo BIPOLAR NPN ou PNP 2

3 Figura 2. Diagrama Elétrico da HEXKIT F877 3

4 CONFIGURAÇÃO DOS CONECTORES DA HEXKIT F877 CON 1 CONEXÃO COM LCD Podem ser utilizados vários modelos de displays LCD disponíveis, inclusive com iluminação de fundo, porém deve-se tomar o cuidado de conectar seus pinos de maneira correta. A placa HEXKIT F877 aciona a iluminação de fundo comutando o GND, portanto, deve-se conectar o anodo do LED do Backlight ao +5V, conforme o apresentado na Figura 3. Figura 3. Configuração do cabo para display LCD. CON 2 CONEXÃO DAS ENTRADAS ANALÓGICAS O conector CON 2 da HEXKIT F877, apresenta três entradas analógicas, RA0, RA1 e RA3, que podem ser configuradas conforme a necessidade da aplicação. A Figura 4 apresenta a ordem dos pinos do conector assim como um exemplo para teste com um potenciômetro utilizando a entrada RA3. Figura 4. Exemplo para teste e conexão das entradas analógicas. CON 3 CONEXÃO DAS ENTRADAS ANALÓGICAS A HEXKIT F877 foi projetada para permitir a conexão com o módulo CCP/PWM do PIC16F877. Os pinos RC0, RC1 e RC2 podem ser configurados conforme a necessidade das aplicações. A Figura 5 apresenta a ordem dos pinos do conector assim como um exemplo para teste do PWM2 com um led. Figura 5. Exemplo para teste para a saída de PWM2. 4

5 Ao utilizar o acionamento da iluminação de fundo do display LCD por software, o CON 4 deverá ser conectado conforme indicado na Figura 6a. Se o pino RC0 for utilizado como I/O pelo software, deve-se manter a iluminação de fundo sempre ligada, conforme a indicação da Figura 6b. Figura 6a. RC0 Backlight. Figura 6b. Backlight +5V, RC0 liberado. CON 5 CONEXÃO com o PORT B O conector CON 5 permite que as funções existentes do PORT B sejam utilizadas conforme a necessidade de cada projeto, ou seja, não impede, por exemplo, a utilização dos recursos de interrupções externa da entrada RB0. Para utilização do BUZZER, o JUMPER J1 deverá ser fechado e o pino responsável pelo acionamento será o RB7. Em um exemplo de conexão com um teclado de membrana de 12 teclas, deve-se configurar os resistores de pull-up s internos do microcontrolador. A Figura 7 apresenta a ordem dos pinos do conector bem como um exemplo para teste com um teclado de membrana de 12 teclas. Figura 7. Exemplo conexão com um teclado de membrana de 12 teclas. CON 6 CONEXÃO COM O PORT D PORTA PARALELA DE 8 BITS Com o CON 6, a HEXKIT F877 pode trabalhar como porta paralela escrava ou ainda como pinos de I/O, dependendo da aplicação. A Figura 8 apresenta a ordem dos pinos do conector e um exemplo de controle de lâmpadas utilizando o kit de relés HEXREL 8. 5

6 Figura 8. Exemplo conexão com o HEXKIT HEXREL 8. CON 7 CONEXÃO PARA COMUNICAÇÃO SERIAL A HEXKIT F877 possui uma conexão que permite realizar a comunicação serial com outros dispositivos. O CON 7 apresenta os pinos de RX (RC7), TX (RC6) e ENABLE (RC5). O pino de ENABLE pode ser utilizado, por exemplo, para realizar a troca de sentido em uma comunicação Half-Duplex. A Figura 9 apresenta a ordem dos pinos do conector COM 7, assim como um exemplo de conexão com o HEXKIT RS485. Figura 9. Exemplo de conexão com o HEXKIT RS485. CON 8 CONEXÃO PARA EXPANSÃO I2C A expansão para dispositivos I2C permite que a HEXKIT F877 seja configurada conforme a necessidade das aplicações, por exemplo, se a memória EEPROM externa disponível na placa não for suficiente, pode-se adicionar outras através do barramento, ou ainda trabalhar com conversores Analógico-Digital (AD), Digital-Analógico (DA), Multiplexadores, entre outros. A Figura 10 apresenta a ordem dos pinos do conector e um exemplo simples com um conversor DA de 8 canais. Figura 10. Conector de Expansão para I2C. 6

7 X1 CONECTOR DE ENTRADA DE ALIMENTAÇÃO Para proteção contra inversão de polaridade, a HEXKIT F877 possui um diodo em série com a entrada, necessitando assim de 5,7V de alimentação para sua operação. O diodo D1 necessita de 0,7V para entrar em condução, deixando assim 5V para o restante do circuito. Uma tensão de 5V também pode ser colocada, porém o diodo deve ser substituído por um curto-circuito. A Figura 11a apresenta a localização dos pinos do conector e do diodo D1, e a Figura 11b a modificação para operar em 5V, sem o diodo. Figura 11a. Localização do conector X1. Figura 11b. Modificação para operar em 5V, sem o diodo. Acesse o link para download em: com exemplos, datasheets, entre outras informações interessantes. 1 GARANTIA LIMITADA POLÍTICA DE GARANTIA Os produtos HEXBITS têm garantia contra defeitos de fabricação quando os mesmos forem usados segundo as condições de uso e manuseio normais expostas neste Manual do Usuário. 2 COBERTURA DA GARANTIA Se a HEXBITS receber notificação de algum defeito durante o período de garantia, ela poderá, à seu critério, substituir o produto defeituoso sem custos para o cliente. A presente garantia não inclui a compensação ou indenização monetária devido ao mal funcionamento ou danos em quaisquer componentes e/ou equipamentos utilizados na montagem/operação do HEXKIT. Em qualquer circunstância, a responsabilidade máxima para com o cliente, estará limitada ao preço de compra pago pelo HEXKIT, e devidamente documentado com sua nota fiscal. 3 LIMITAÇÕES DA COBERTURA A garantia não será aplicada para os seguintes casos: Quando o produto sofrer alterações não documentadas pela HEXBITS; Quando o dano for decorrência de usos indevidos dos produtos. 4 SOLICITAÇÃO DE GARANTIA Para obter o serviço dentro da garantia, o cliente poderá recorrer a qualquer uma das formas de contato abaixo, portando uma cópia da nota fiscal de compra: info@hexbits.com.br Fone: (41) A equipe HEXBITS deseja ótimos resultados com seus trabalhos e aproveite ao máximo os recursos de sua placa HEXKIT F877. 7

8 Lista de Componentes QTD Identificação Modelo Descrição 3 C1, C5, C6 100nF Capacitor cerâmico 2 C2, C3 15 à 33pF Capacitor cerâmico 1 C4 100uF/16V Capacitor Eletrolítico 1 D1 1N4004 Diodo Retificador 1 D2 Led 3mm Led vermelho 1 R1 4,7R Resistor e fio metalizado de 1W 1 R4 330R Resistor de 1/8W 1 R2 1K Resistor de 1/8W 4 R3, R5, R6, R7 10K Resistor de 1/8W 1 T1 BC337 Transistor NPN de uso geral 1 P1 5K Trimpot multivolta 90º 1 Q1 4MHz Cristal 1 Q KHz Cristal 1 X1 KRE 2 Conector KRE 1 Buzzer Buzzer 5V Buzzer 5V para PCI de 10mm 1 IC1 Soquete 40 pinos Soquete de 40 pinos torneado 2 IC2, IC3 Soquete 8 pinos Soquete de 8 pinos torneado 1 IC1 PIC16F877 Microcontrolador 1 IC2 DS1307 RTC 1 IC3 24C256 Memória EEProm 1 RESET Chave micro táctil Chave para solda em PCI 1 BAT 1 CR2032 T26 Bateria CR2032 modelo T26 Componentes diversos QTD Descrição 2 Barra de pinos com 40 pinos, padrão ou em 90º 1 Metro de Solda 2 Jumper para barra de pinos Obs: A placa HEXKIT F877 por padrão é fornecida sem os componentes, cabendo ao usuário a aquisição e montagem destes. Os produtos HEXBITS têm garantia contra defeitos de fabricação quando os mesmos forem usados segundo as condições de uso e manuseio normais expostas no Manual do Usuário. Engenharia de Computação Ltda. Rua: Tenente João Gomes da Silva, 709 CEP Curitiba Paraná. Fone: (41) info@hexbits.com.br 8