Navrhované a otevřené projekty

[JPLABS]

Mám nějaké projekty které jsou navrhované mými známými a nějaké otevřené projekty, které už odstartovaly. Dávám sem přehled, kdyby se někdo chtěl přidat, tedy opravdu něco udělat a ne jen kecat o práci

Navrhované projekty
jeden z mých známých má obrovskou zásobu starých TTL obvodů nejrůznějšího druhu. Už leta řeší co s nimi. Dříve, vymyslel, že mu mám navrhnout TTL kalkulačku s digitrony. Tak to je jeden z navrhovaných projektů. Já mám dvě veliké stolní kalkulačky z TTL obvodů a dostatek dokumentace k realizaci další. Potíž je v tom, že dělat plošný spoje pouze pro jeden kus je extrémně drahá legrace.
Nedavno tenhle známý přišel s nápadem, že tedy z TTL sestavit procesor 8080 ...

Můj projekt na "ToDo listě" je analogový počítač. Něco jako byla Meda nebo Telefunken. Zde je otázka jak pořešit přední panel.

Odstartované a otevřené projekty
Jeden z projektů který běží je stavebnicový měřící systém. Je to v podstatě skříň se sběrnicí do které se zasouvají různé měřící desky. Všechny desky mají jednotnou velikost 160x100mm a definovanou sběrnici (ISA). Následující fotka je ukázka takového stroje. Skříň byla koupená kdysi na eBay. Desky jsou buď 8-bitovým MCU nebo CPU nebo jen pasivní bez MCU/CPU. Existuje deska s 80C535 s GPIB a RS232C, dále 4.5-místný diferenciální 2-kanálový voltmetr a pak deska pro připojení na jiné systémy. Kdo chce se může přidat ... zvládá se udělat tak jednu desku za rok.

měřící počítač

Pak mám (můj) spuštěný projekt, na který jsem se chystal hodně dlouho. To je počítač s 16-bit Motorolou 68000. Práce jsou na počátku. Navrhuju první desku. Jestli někdo chce, má možnost se přidat.

[JPLABS]

Zde je odkaz na můj projekt 1-deskového počítače s Motorolou 68000:
http://www.jplabs.co.uk/projects/hp9845 ... 66515.html
Deska má formát původního Language Procesor Unit v počítači HP9845B. Také pinout na konektorech pro sběrnici (dolní dva konektory) je zachován z důvodu kompatibility k základní desce počítače a původní desce LPU. Naopak pinout na horním konektoru je nový, odlišný. Na původní LPU měl funkci testovacích konektoru. V mém projektu má funkci I/O. Deska tak může přes tento konektor pracovat samostatně jako 1-deskový kompletní počítač nebo múže být rozšiřována o další desky přes sběrnici na dolních dvou konektorech.
Oproti původní desce LPU z roku 1978 má nová deska mnoho nového.
Co je (zatím) na desce:
CPU 68000, matematický koprocesor, PTI, DUART, RTC, 256kByte ROM, 4MByte SRAM. V úvahu připadá ještě přidat 4-kanálové DMA, za předpokladu, že se povede někam umístit podpůrné TTL obvody.

Nějaké dotazy?
Náš profesor matematiky se vždycky po přednášce ptal, jestli má někdo nějaký dotaz. Když se nikdo nehlásil, tak říkával, že když nikdo nemá dotaz, tak to znamená, že buď všichni všemu rozumí nebo nikdo nic nechápe.

[JPLABS]

4-kanálové DMA se na desku nevejde Deska je plná, schema je kompletně rozkresleno. Momentálně řeším obsah CPLD (to je třetí veliký PGA pouzdro nahoře zleva). CPLD bude obsahovat kompletní logiku pro CPU, dekodování adres, ACK, IRQ, atd. Ušetří se tím spousta TTL pouzder a jumperů a DIP přepínačů. CPLD je pouzdro s 84 piny a bude možno jej přeprogramovat přímo na desce.
Stále žádný zájemce?
Motorola 68K (stejně jako 6800) se programuje mnohem snáze než Intel procesory. Bohužel, když IBM hledala CPU pro jejich PC-XT, vydali se špatnou cestou a zvolili 8088. Jak by asi vypadala dnešní PCčka, kdyby IBM zvolila Motorolu místo Intelu?
Jestli se chcete naučit programovat, začněte s Motorolou 6800. Toto http://www.jplabs.co.uk/cz/articles/et3400.html je nejlepší nástroj jak se naučit programovat. Já na tom také začínal.

[JPLABS]

Pro mého známého, který má "nakřečkovanou" velkou zásobu logických obvodů a řeší co s nimi, jsem navrhnul čítač. Je realizován s logickými obvody, které jsou "za babku". Čítač je bez Arduina, bez mikropočítače. Netřeba nic programovat. Mám odzkoušené zapojení čítače, časové základny a synchronizačních obvodů. Od všeho nakreslené schema v CADu. Čítač je modulární, má max. 10 míst (standardně 8 míst). Bez předděličky měří v 8-místné verzi okolo 30 MHz (lze upravit na verzi přes 100 MHz). Ve verzi 10-míst měří přes 100 MHz. Ke každé verzi možno připojit předděličku 1:10 nebo 1:20: http://www.jplabs.co.uk/projects/bh1210a.html .
Levná verze 8-místného čítače vyjde na max. Kč 400 při cenách součástek z GME. Jsou použity běžné obvody, které se dají ve výprodeji pořídit i levněji než v GME, nebo kuchnout z vyřazené staré elektroniky. Všechny logické obvody jsou v DIL, THD. Do ceny Kč 400 nepočítám desku plošného spoje, skříňku a displej.
Displej se bude teprve navrhovat. Může být ze 7-segmentových LED nebo 7-segmentových ruských itronů kuchnutých ze stalých kalkulaček Tesla OKU. Napájení čítače je nestabilizované od +5V do +15V. V případě itronů si to žádá ještě žhavení.
Nyní budu navrhovat desku plošného spoje čítače. Plánovaná velikost 40 x 100 mm. Jestli máte někdo zájem o čítač, máte ještě možnost ovlivnit návrh desky. V tom případě se ozvěte. Případně můžete navrhnout desku displeje (dodám podklady nutné pro návrh).
Hotový je už také vstupní zesilovač: http://www.jplabs.co.uk/projects/bh4116a.html.

[Diego]

Pěkná práce

[JPLABS]

Dokončil jsem návrh desky čítače a desky displeje. Ve verzi pro 4-místný čítač a 4-místný LED displej a 8-místný LED displej. Desky jsou stejně veliké 35x99mm (deska 8-místného displeje je o pár mm vyšší, ale možná ji ještě upravím). Desky čítače a displeje se přicvaknou k sobě kolíkovými a dutinkovými lištami. Tím pádem, žádné kablíky a dráty. Deska čítače je 4-vrstvá, deska displeje 2-vrstvá. Jestli je zájem, dám někam obrázky.
Dvě 4-místné desky čítače se dají spojit na jeden 8-místný čítač. Proč je to takto rozdělené na 4-místný čítač?
Z vícero důvodů:
1/
pro otáčkoměr stačí 4 místa (potřebuju otáčkoměr pro stroboskop a pro tacho od motoru). Na desce čítače je také základní oscilátor a hradlovací obvody 1 sec a 6 sec. Tedy otáčkoměr bude měřit otáčky za sekundu a za minutu. Za minutu tak, že změří otáčky za 6 sec a připíše nulu.
2/
když bude požádován 8-místný čítač na měření kmitočtu nebo periody, spojí se dvě 4-místné čítačové desky do série a na druhé desce se vynechají obvody základního oscilátoru a hradlovací obvody.
3/
kdyby byla deska 8-místného čítače vcelku, vyšla by rozměrově na 35x200mm. Tedy moc dlouhá a drahá. Přitom displej 8 kusů LED velkých 0.39" není 20 cm dlouhý, ale jen asi 10 cm. To samé, když se pro displej použijí itrony ze starých OKU kalkulaček. Řada 8 kusů itronů vedle sebe zabere asi 10 cm, což je délka dvou 4-místných čítačů nad sebou. Celý čítač 8-míst je tak sestaven ze třech destiček 35x99mm poskládaných nad sebe. Zabere 35x99mm a na tlouštku asi 30mm. Náklady na výrobu desek plošných spojů se totiž odvíjejí od rozměru desky a počtu kusů desek, které se objednají. Je výhodnější objednat např. 20 desek pro 4-místný čítač, což vystačí na 10 kusů 8-místných čítačů, než objednat 10 kusů desek 200x35mm 8-místných čítačů. Ty jsou navíc nepoužitelné pro 4-místný otáčkoměr, protože jsou velké a nevyužily by se.
Realizace:
Čitač je realizován s CMOS obvody řady 4000 v DIL pouzdrech a funguje s libovolným napájením od +5V do +15V. Čím vyšší napětí, tím vyšší kmitočet je schopen měřit. Při napájení +15V měří do cca 35 MHz. Dvěma v sérii zapojeným destičkám je možno předřadit ještě destičku s dekadickým čítačem v jiné logice. Např. ACT nebo PECL. Pak vznikne 9-místný čítač, který bude měřit do cca 135 Mhz. Kdysi existoval ECL dekadický čítač do cca 500 MHz. Občas je k sehnání na eBay. S tím by čítač měl 9 míst do cca 350 Mhz.
U displeje lze nastavit potlačení nevýznamných úvodních nul. LED diody indikují hradlování a časovou základnu.
Náklady na součástky jsou mizivé, protože obvody CMOS 4000 nikdo nechce používat. Proč je lidi nechtějí používat, to netuším. Všichni chtějí Arduino.... Ve výprodejích dostanete CMOS logiku za "babku". Přitom jsou to obvody spolehlivé s nepatrnou spotřebou a netřeba nic programovat.

Mám ještě jiný nápad, na čítač s mikropočítačem Microchip, který bude měřit bez předděličky do cca 2200 MHz, tedy mikrovlný čítač do 2.2 GHz. Uvažuju o tom už od roku 2015. O tom nápadu někdy jindy.