คูมือการใชงาน ET-PIC USB/4550

-1-

ET-PIC USB / 4550

ET-PIC USB/4550 เปนบอรดไมโครคอนโทรลเลอรในตระกูล PIC ของบริษัท Microchip โดยไดนําเอาไมโครคอนโทรลเลอรเบอร PIC18F4550 มาพัฒนาเปนบอรดใชงาน ซึ่งคุณสมบัติเดนของ PIC18F4550 ก็ คือ โมดูลการสื่อสารแบบ USB (Universal Serial Bus) ซึ่งเปนเทคโนโลยีของการสื่อสารที่แพรหลายในปจจุบัน ทั้งในเร่ืองของความเร็วในการสื่อสารขอมูล และ ความสะดวกในการเชื่อมตอใชงาน ซึ่งปฏิเสธไมไดเลยวา เคร่ืองคอมพิวเตอร ณ ปจจุบัน แทบ จะไมมีพอรตสื่อสารแบบ RS-232 หรือ LPT Port ใหใชกันแลว อุปกรณเชื่อมตอตางๆ สวนใหญก็ถูกออกแบบใหมีการเชื่อมตอแบบ USB ดังนั้น ET-PIC USB/4550 จึงเหมาะอยางยิ่ง ที่จะใหนักพัฒนาในวงการไมโครคอนโทรลเลอร ไดนําไปใชงาน หรือ เรียนรูเกี่ยวกับเทคโนโลยีการเชื่อมตอสื่อสารแบบ USB

ตารางคุณสมบัติไมโครคอนโทรลเลอร PIC18F4550 คุณสมบัติ PIC18F4550

Operating Frequency DC – 48 MHz

Program Memory (Bytes) 32768

Data Memory (Bytes) 2048

Data EEPROM Memory (Bytes) 256

Interrupt Sources 20

I/O Ports Ports A, B, C, D, E

Timers 4

Capture/Compare/PWM Modules 1

Enhanced Capture/Compare/PWM Modules 1

Universal Serial Bus (USB) Module 1

Serial Communications MSSP,Enhanced USART

Streaming Parallel Port (SPP) Yes

10-bit Analog-to-Digital Module 13 Input Channels

Resets (and Delays) POR, BOR, RESET Instruction, Stack Full, Stack Underflow

(PWRT, OST), MCLR (optional), WDT

Programmable High/Low-Voltage Detect Yes

Programmable Brown-out Reset Yes

Instruction Set 75 Instructions; 83 with Extended Instruction Set enabled

Packages 40-pin PDIP

44-pin QFN

44-pin TQFP

คูมือการใชงาน ET-PIC USB/4550

-2-

คุณสมบัติโดยท่ัวไปของบอรด

- ใชไมโครคอนโทรเลอร PIC18F4550 ขนาด 40 PIN

- สัญญาณนาฬิกาคริสตอลออสซิลเลเตอรขนาด 20 MHz (สามารถใช PLL รันไดถึง 48 MHz)

- I/O Port ขนาด 10 PIN (จัดเรียงตามมาตรฐานของ อีทีที) จํานวน 5 พอรต

- ชุดวงจรไดรเวอร RS232 จํานวน 1 พอรต

- พอรตสําหรับตอ LCD เรียงตามมาตรฐานของ อีทีที (ET-CLCD) จํานวน 1 พอรต

- ขั้วตอสัญญาณดาวนโหลดโปรแกรมแบบ ICD2 และ สวิตชตัดตอสัญญาณ Run / Program

- วงจร LED สําหรับใชทดลองเอาตพุตจํานวน 4 ชอง

- วงจรสวิตช BUTTON สําหรับใชทดลองอินพุตจํานวน 4 ชอง

- วงจรสรางแรงดัน 0-5V จากตัวตานทานปรับคาได สําหรับทดลองโมดูล A/D จํานวน 4 ชอง

- วงจรลําโพงขนาดเล็ก (Mini Speaker) - ชุดเรกูเรเตอรแบบสวิตชชิ่ง สําหรับแปลงสัญญาณไฟ DC Input ใหเปน 5 V

- ขั้วตอแรงดันไฟ VCC และ GND

คูมือการใชงาน ET-PIC USB/4550

-3-

1 2

44

5

6

7 8 9

10

11

12

13

14

15

1617

18

19

3 3

โครงสรางบอรด ET-PIC USB/4550

คูมือการใชงาน ET-PIC USB/4550

-4-

อธิบายรายละเอียดตามหมายเลขไดดังตอไปนี้ • หมายเลข 1 ชุด Test I/O LED ประกอบดวยหลอดไฟ LED จำนวน 4 ชุด ดังวงจรตอไปนี้

• หมายเลข 2 ชุดทดลองแรงดันอนาลอก 4 ชุด สามารถปรับระดับแรงดันไฟไดตองแต 0 – 5 โวลท โดยมีการตอวงจรดังตอไปนี้

• หมายเลข 3 ชุดทดลองสัญญาณอินพุท จากสวิตช 4 ชุด สามารถสรางสัญญาณลอจิก 0 (0 โวลท) และ ลอจิก 1 ( 5 โวลท) ดังวงจรตอไปนี้

คูมือการใชงาน ET-PIC USB/4550

-5-

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

RA[0] RA[1]RA[2] RA[3]RA[4] RA[5]

VCC GND

RA[0..5]

NC NC

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

RB[0] RB[1]RB[2] RB[3]RB[4]

VCC GND

RB[0..7]

RB[6] RB[7]RB[5]

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

RC[0] RC[1]RC[2] NCNC NC

VCC GND

RC[0..2]

NC NC

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

RD[0] RD[1]RD[2] RD[3]RD[4] RD[5]

VCC GND

RD[0..7]

RD[6] RD[7]

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

RE[0] RE[1]RE[2] NCNC NC

VCC GND

RE[0..2]

NC NC

• หมายเลข 4 ชุดทดลองลําโพงขนาดเล็ก สามารถปอนสัญญาณความถี่เพื่อใหลําโพงกําเนิดเสียงตางๆ ได โดยมีวงจรการตอดังนี้

• หมายเลข 5 โปรเจคบอรด

• หมายเลข 6 , 7 , 8 , 9 และ 10 คือ พอรต I/O ของไมโครคอนโทรเลอร ประกอบดวยพอรต A , B , C , D

และ E ตามลําดับ โดยในแตละพอรตมีการจัดเรียงสัญญาณดังตอไปนี้

คูมือการใชงาน ET-PIC USB/4550

-6-

D4

D5

D6

D7

EN

RS

RW

RD4

RD5

PIC18F4550

RD6

RD7

RD3

RD2

GND

1 23 45 6

7 89 10

VCC

RSENGNDGND

GNDVO

RWGNDGND

ET-CLCD

11 12

13 14

D4D6D7

D5

VR10K

+VCC

หมายเลข 11 พอรต ET-LCD สําหรับเชื่อมตอกับจอแสดงผล LCD แบบตัวอักษร (Character LCD) โดยมีการจัดวางขาสัญญาณตางๆ ดังตอไปนี้

• หมายเลข 12 ไมโครคอนโทรลเลอร PIC18F4550

• หมายเลข 13 ขั้วตอสัญญาณไฟเลี้ยงบอรด ออกแบบไวเปนทั้งแบบ 2-Pin CPA และ DC-JACK

• หมายเลข 14 คอนเนกเตอร USB

• หมายเลข 15 จัมพเปอร สําหรับเลือกแหลงจายไฟ

คูมือการใชงาน ET-PIC USB/4550

-7-

• หมายเลข 16 พอรต RS-232 มีวงจรการเชื่อมตอดังตอไปนี้

• หมายเลข 17 ขั้วตอสําหรับดาวนโหลดโปรแกรม เปนขั้วที่จัดเรียงตามมาตรฐานของ ICD2 รองรับเคร่ืองโปรแกรมที่มีการเชื่อมตอตามมาตรฐานของ ICD2 เชน PICKit2 , ICD2 และ เคร่ืองโปรแกรมของทางบริษัท อีทีที คือ ET-PGMPIC USB

• หมายเลข 18 สวิตชเลือกโหมด RUN และ PROGRAM สวิตชน้ี เมื่อเลื่อนมาที่ตําแหนง PROG จะทําหนาที่ตัดตอขาสัญญาณที่ใชในการโปรแกรมโคดขอมูลเขากับเคร่ืองโปรแกรม เพื่อทําการโปรแกรมขอมูลโปรแกรมที่เราออกแบบ และ เมื่อเลื่อนกลับมาที่ตําแหนง RUN ขาสัญญาณตางๆ จะกลับมาเปน I/O ใชงานไดตามปรกติ

• หมายเลข 19 สวิตชรีเซตโปรแกรม (RESET Switch)

คูมือการใชงาน ET-PIC USB/4550

-8-

การโปรแกรมซอรสโคด (Code Programming) การโปรแกรมขอมูลโคดโปรแกรมลงไปในไมโครคอนโทรลเลอรของบอรด ET-PIC USB/4550 จะตองอาศัยเคร่ืองโปรแกรมจากภายนอก เชน ICD2 ,PICKit 2 หรือ เคร่ืองโปรแกรม ET-PGMUSB4550 ของบริษัท อีทีที ซึ่งสามารถทําไดโดยการตอสายสัญญาณโปรแกรมเขาไปที่ขั้วตอ ICD2 ดังรูปตอไปนี้

ET-PGMPIC USB

ET- PIC USB/4550

1 2 3 4 5 6

A

B

C

D

654321

D

C

B

A

Title

Number RevisionSize

B

Date: 3-Apr-2007 Sheet of File: C:\Documents and Settings\adminstrator\My Documents\My eBooks\ET-PIC USB 4550\USB-PIC2.DDBDrawn By:

RA0/AN0 2RA1/AN1 3RA2/AN2/VREF- 4RA3/AN3/VREF+ 5RA4/T0CKI 6RA5/AN4/SS 7

RB4/AN11 37

RB3/AN9/CCP2* 36

RB2/AN8/INT2 35

RB1/INT1/SCK/SCL 34

RB0/AN12/INT0/SDI/SDA 33

RC0/T1OSO/T13CKI 15RC1/T1OSI/CCP2* 16RC2/CCP1/P1A 17

VUSB18

RC4/ D-23

RC5/ D+24

RC6/TX/CK 25RC7/RX/DT/SDO 26

RD0/SPP0 19RD1/SPP1 20RD2/SPP2 21RD3/SPP3 22RD4/SPP4 27RD5/SPP5/P1B 28RD6/SPP6/P1C 29RD7/SPP7/P1D 30

RE0/AN5 8

RE1/AN6 9

RE2/AN7 10

MCLR/VPP/RE31

RB7/PGD 40

RB6/PGC 39

RB5/PGM 38

OSC1/CLKIN13

OSC2/CLKO/RA614

VCC11

VCC32

GND12

GND31

PIC18F4550

+VCC(CPU)

0.1uF

0.1uF

20MHz

22pF 22pF

470nF

1234

USB CON

VUSB

RESET

10k

RE1RE0

RC7RC6

RC2

RB7_CPU

RB0RB1

RB3RB4

RB5_CPURB6_CPU

RB2

RA3RA2RA1RA0

RA5RA4

RC1RC0

RE2

RD0RD1RD2RD3RD4RD5RD6RD7

1 23 45 67 89 10

PORTA

+VCC(CPU)

1 23 45 67 89 10

PORTB

+VCC(CPU)

1 23 45 67 89 10

PORTC

+VCC(CPU)

1 23 45 67 89 10

PORTD

+VCC(CPU)

1 23 45 67 89 10

PORTE

+VCC(CPU)

RE1RE0

RC2

RB7_IO

RB0 RB1RB3

RB4 RB5_IORB6_IO

RB2

RA3RA2RA1RA0

RA5RA4

RC1RC0

RE2

RD0 RD1RD2 RD3RD4 RD5RD6 RD7

1 23 45 67 89 1011 1213 14

CLCD (4 Bits Mode)

RD6RD7

RD3RD2

RD4RD5 D5D7

D4D6

D1ENRS

R/WD0D2D3

VCC GNDVO

10k

+VCC(CPU)

+VCC(CPU)

IN1 FB 4

OUT 2

GN

D3

ON

/OFF

5

LM2575-5.0

1N5819

100uH

100uF/25V

VREG

100uF/25V

VIN

12

VIN

123

JUMPER

VUSB

+VCC(CPU)

VREG

VUSB

VREG

+VCC

560

560

560FRB

10uF/25VZ5V6

RB6_CPU

RB7_CPU

RESET

RB6_IO

RB7_IO

123456

ICD2

PGCPGD

VDDGND

VPP

PROG

RUN

MCLR/VPP

AC

1

+

AC

2

-

BRIDGE1

MCLR/VPP

RESET

RB5_CPU

RB5_IO

1K

1

2

3

4

5

6 7

8

9

10

11

12

VPP PGC

PGD

VPP

PGCPGD

+VCC(CPU)

1 2 3 4 5 6

A

B

C

D

654321

D

C

B

A

Title

Number RevisionSize

B

Date: 3-Apr-2007 Sheet of File: C:\Documents and Settings\adminstrator\My Documents\My eBooks\ET-PIC USB 4550\USB-PIC2.DDBDrawn By:

SW-PB SW-PB SW-PB SW-PB

10k 10k 10k 10k

+VCC(CPU)

12

CON2

12

CON2

12

CON2

12

CON2

10k 10k 10k 10k

+VCC(CPU)

12

CON2

12

CON2

12

CON2

12

CON2

LEDLEDLEDLED

+VCC(CPU)

12

CON2

10K

+VCC(CPU)

12

CON2

10K

+VCC(CPU)

12

CON2

10K

+VCC(CPU)

12

CON2

10K

1 23 45 67 89 10

+VCC

1 23 45 67 89 10

+VCC

+VCC(CPU) +VCC(CPU)

1 23 45 67 89 10

GND

1 23 45 67 89 10

GND

1234

RS232

C1+ 1

C1- 3

C2+ 4

C2- 5

R1O 12

T1I 11

R2O 9

T2I 10

VCC16

V+2

V-6

GND15

R1I13

T1O14

R2I8

T2O7

MAX232

+VCC(CPU)

VCCRXTXGND

RXTX

10uF

10uF

10uF

10uF

+VCC(CPU)

0.1uF

RC7RC6

LS1

SPEAKER

Q1C547R2

1k

D11N4148

+VCC(CPU)

12

J1

CON2