Donnerstag, 20. März 2014

Detailkram

Heute habe ich mich die ganze Zeit damit beschäftigt, KiCAD (das kostenfreie Platinenlayout-System, mit dem ich dieses System entwickele) die ganzen neuen Schaltplansymbole und Footprints beizubringen. Insbesondere die 36poligen SMD Speicher-ICs waren recht aufwändig.
Nun konnte ich aber schon einmal alles auf eine Europlatine (160x100mm) platzieren und schauen, wie weit ich mit dem Platz komme. Resultat: Es ist man gerade die Hälfte der Platine gefüllt. Da ist noch massig Platz für zwei SD-Karten, einige Bus-Treiber und eine 64polige VG-Leiste für einen rückwärtigen Bus. Nach vorne hin (also zur Frontseite des halben 19" Gehäuses) befinden sich die beiden SD-Kartenschächte, einige LEDs zur Statusanzeige, sowie die 9polige RS-232 Schnittstelle zum Hostrechner.
Bei meinen Recherchen bei Reichelt habe ich gerade gesehen, dass man dort auch fertige Bus-Platinen für 64er und 96er Busse hat. Wieder ein Teil, was man nicht selbst machen muss.
Was die Ansteuerung der SD-Karten betrifft, so habe ich mich dazu entschlossen bei diesem ersten Prototypen eine direkte Ansteuerung über den Z8 zu machen. Langsam, aber so brauche ich mir um CPLDs und Co. keine Gedanken zu machen. Schwierig ohnehin ist die Pegelwandlung: Die SD-Karten laufen allesamt mit 3,3 Volt. Und folglich sind auch die Signale auf dem seriellen Bus zur Karte entweder 0 oder 3,3 Volt. Direkte Ansteuerung mit den Signalen der CPU scheidet folglich aus, da man damit die Karte grillen würde. Man braucht also zumindest in Hinrichtung eine Pegelumsetzung.  In Rückrichtung ist diese nicht erforderlich, da die CPU auch mit den Signalpegeln der Karte klar kommen sollte.
Für die Pegelwandlung setzt man klassischerweise ein 74HC244 oder 74LSV244 ein. Diese Chips kommen mit 3,3 Volt Versorgungsspannung klar und nehmen auch höhere (TTL-) Spannungen an den Eingängen nicht krumm. Leider brauchen diese ICs dann auch eine Versorgungsspannung von 3,3 Volt. Und hier spuckt mir das KiCAD wieder in die Suppe, da es keine eigenen Versorgungsleitungen an diese TTL-ICs schreibt. Es verdrahtet diese Versorgungsleitungen intern selbst. Also muss ich mir so ein IC erst einmal wieder selbst in die Bibliothek eintasten, welches ich dann mit einer eigenen Spannungsversorgung beschicken kann. Umstände...
Eine weitere Idee, die mir noch gekommen ist, betrifft eine batteriegepufferte Echtzeituhr. Wobei ich hier mit Schrecken noch meine alte WERSI-Orgel in Erinnerung habe. Dort sind auf einigen Platinen auch Stütz-Akkus eingesetzt gewesen, die sich mit der Zeit geöffnet und ihren Inhalt auf den Platinen verteilt haben. Das wiederum hat gute Teile der Platinen zerfressen. Bis ich das wieder alles gereinigt und die Verbindungen neu gefädelt hatte,... Die neuen Akkus in der Orgel sind nun hinten in kleinen Plexiglas-Schälchen und mit langen Kabeln verbunden. Da muss ich mal schauen, was es da so geben tut.

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