DİJİTAL INTEGRATED CIRCUIT TEST DEVRESİ PROJESİ
Arduino programı nedir ? IC test devresi nasıl yapılır ? Arduino proje fikirleri nedir ? Arduino ile neler yapılabilir ? Bu ve benzeri sorulara cevap aradığımız arduino proje fikirleri adlı yazı dizisinin 2. yazısı ile karşınızdayız.
Başlayalım.
Farklı IC(Integrated Circuit)’ler farklı özelliklere sahiptirler.Böylece , farklı donanım konfigürasyonlarını uygulamak ve farklı IC’leri kontrol etmek için tüm olası girdileri kontrol etmek zorunlu hale gelmektedir.
Farklı türde IC’lerin işlevselliğini kontrol etmek için bazı kolay ve kullanışlı tekniklere ihtiyacımız vardır.Bu sebeple bu yazımızda arduino tabanlı dijital IC test cihazını anlatmaya çalışacağız.
Burada farklı IC’leri kontrol etmek için farklı fonksiyonlara sahip bir program geliştiriyoruz.Çeşitli IC’lerin prototipini sistematik olarak analiz edip test edeceğimiz ve her pime olası tüm girişlere ulaşabileceğimiz bir sistem tasarlıyoruz.
Ek olarak bir görüntüleme kanalı üzerinden farklı IC’lerle ilişkili doğruluk tablolarınıda inceleyeceğiz.
ARDUINO TABANLI DİJİTAL IC TEST DEVRESİ
Dijital IC test cihazında , Atmega2560 mikrodenetleyiciye (MCU) dayalı olarak Arduino Mega ADK kartı , CON1’e bağlı Nokia 5110 LCD , 5×3 matris tuş takımı (S1-S15) , ZIF soketi ve 12V/1A adaptör kullanılacaktır.
Arduino Atmega’da bulunan Atmega2560 , harici bir donanım programlayıcısı kullanmadan MCU’ya yeni kodların yüklenebilmesi için kullanılan bir bootlader ile desteklenmiştir.
Bu prototipte kullanılan LCD ekran 48×84 pikseldir.Ortalama güç gereksinimi 3,3V olan düşük güçte bir CMOS LCD denetleyici (PCD8544) kullanılmaktadır.
Burada uygun dirençlerle MCU güç gereksinimlerine ayarlanabilmektedir.LCD’yi kontrol etmek için , bazı temel fonksiyonlara sahip olan LCD adlı basit bir kütüphane tasarlanmıştır.
Tuş takımı matris kullanmamızın amacı ise , tuşların kontrol edilmesi için gerekli olan giriş/çıkış pin sayısının azaltılmasıdır.Bir giriş yaparken , bir seferde sadece bir sütun okunur.Okunacak sütun mantıksal olarak 0V’a bağlanır.
Artık , satırların durumunu kontrol ederken , o sütundan hangi tuşa basıldığını tespit etmek mümkündür.Bir sütunu okuduktan sonra , MCU , yeni sütunu mantıksal 0V’a bağlayarak hemen bir sonraki için geçer.
Sadece o belirli kolonun 0V’a bağlanması çok önemlidir.Aksi halde , doğru girişi tespit etmek mümkün olmayacaktır.Bu şekilde , tüm sütunlar matris taramasının bir tam döngüsünü elde etmek için tek tek okunur.
Saat hızı 16Mhz olan Atmega2560 , saniyede binlerce kez tüm matrisi tarayabilir.Birden fazla tuşa basılması nedeniyle beklenmedik sonuçları ortadan kaldırmak için diyotların tüm anahtar boyunca eklendiğini unutmamalıyız.
Tuş takımını kontrol etmek için tuş takımı adı verilen başka bir kütüphane , kullanıcının MCU’ya farklı girişleri beslemesini sağlar.
Devrede , her bir Giriş/Çıkış pini 1-Megaohm çekme direncine bağlanmıştır.Bu dirençler herhangi bir duruma bağlı olmadığında giriş pinlerinin kayma durumunu önlemektedir.
IC test cihazının kusursuz olarak çalışması için tasarlanan kod için , arduino pinlerine olan tüm bağlantıların devre şemasında olduğu gibi yapılması önerilir.Devre şeması üzerinde bir değişiklik yaparsanız , kod üzerinde de aynı şekilde değişim yapmalısınız.
Aşağıdaki IC’ler başarılı bir şekilde test edilmiştir ;
4000, 4001, 4002, 4011, 4012, 4023, 4025, 4029, 4030, 4049, 4050, 4068, 4069, 4070, 4071, 4072, 4073, 4075, 4077, 4081, 4082, 4093, 5408, 5409, 5411, 5421, 5479, 7266, 7400, 7401, 7402, 7403, 7404, 7405, 7408, 7409, 7410, 7411, 7412, 7414, 7420, 7421, 7427, 7430, 7432, 7473, 7474, 7476, 7478, 7479, 7486, 74132 ve 74393.
Desteklenen IC’lerin sayısı , programa yeni işlevlerin ve kitaplıkların dahil edilmesi ile artırılabilir.Atmega2560 MCU’nun 256 kB flash belleğe sahip olması dolayısıyla çok sayıda IC için bir program yüklenebilmektedir.
Tipik bir IC test cihazının aksine , bu cihaz kullanıcısına birçok kullanışlı özellik sunar.Bu cihaz üzerinde Nokia 5110 ekran paneli ve 15 tuşlu bir tuş takımı kullanılmıştır.
Kullanıcılar test prosedürleri hakkında da yardım bulabileceklerdir.Örnek olarak , bir girdi girileceği zaman yanlış girildiyse ,tekrar doğrusu girilerek yanlış olanlar düzeltilebilir.
Her bir kapı için doğruluk tabloları daha iyi bir gözlem için durdurulabilir veya zaman kazanmak için es geçilebilir.Cihazı resetlemeden önceki aşamayıda (yeniden veri girmek için) tekrar bir çalıştırma yaptırılabilir.
İşlem hızının 16 Mhz’i , bu IC test cihazının cevap zamanını oldukça iyi hale getirmektedir.Tuş takımından veri kabul ederken ve LCD panel üzerinden bilgi görüntülerken zaman gecikmesi gözlenmemektedir.
Otomatik tarama durumunda , bu prototip , IC’yi test etmek için ortalama yaklaşık olarak 0,5 sn sürmektedir.Tüm bu özellikler bu cihazı güçlü ve kullanıcı dostu yapar.
Otomatik Arama Yöntemi :
Bu işlemde kontrol edilecek IC’nin pin sayısı önce girilmektedir.Cihaz daha sonrasında tüm olası giriş sinyallerini IC’ye bildirmeye başlayacaktır ve olası her giriş için geri yanıt almaktadır.Bir cevap kendi veritabanında belirli bir IC’nin çıktısı ile eşleşirse , o zaman IC’nin iyi olduğunu bildirir.
Manuel Kontrol Yöntemi :
Bu yöntemde de ilk önce IC numarası girilir(Ör ; 4011).İşlem devam ederken , bu IC’nin temel detayları görüntülenir.Kontrol işleminin başlangıcında , kullanıcı için doğruluk tablosu seçeneği sunulur.
Gerçek tabloları görüntülemek için bu seçenek seçilmelidir.Bir sonraki aşamada ise , MCU , sinyal işleme görevini başlatır.
Burada spesifik olarak NAND geçidi , IC 4011’in durumunda MCU , pin 14’e 0 ve 5’e 5V besleme sağlar.Bu IC’nin dört tane NAND kapısı olduğu için , bunlardan her biri birer birer kontrol edilir.
MCU, her bir kapıya , doğruluk tablosuna göre gerekli olan giriş kombinasyonunu sağlar ve çıktıları IC (4011) tarafından kendi girişi olarak geri alır.
Daha sonra ise , bu gözlemlenen sonuçları , IC spesifikasyonlarına göre beklenen sonuçlarla karşılaştırarak , MCU , söz konusu belirli kapıdaki sonucunu verir.Son olarak ise , IC’nin genel durumuna ek olarak iyi veya kötü kapılarının sayısı görüntülenir.
KAYNAK DOSYALARINI İNDİRMEK İÇİN TIKLAYINIZ (DEVRE ŞEMALARI vb. )
DİJİTAL INTEGRATED CIRCUIT TEST DEVRESİ PROJESİ SONUÇ :
Bugünki yazımızda Dijital IC Test Devresi projesini sizlerle paylaştık.Arduino tabanlı olan bu proje ile arduino proje fikirleri yazı dizisine devam ediyoruz.Umuyoruz faydalı bir yazı dizisi oluyordur.
İyi Çalışmalar