USB Analog ve Dijital Çevirici Adaptör Projesi

Elektronik çalışmalarınızda yardımcı olabileceğini düşündüğüm bir devre…  PIC 18F4550 ile gerçekleştilimiş. Analog ve dijital dünya ile bilgisayarın USB portu üzerinden haberleşmek isteyenler için hazırlanmış bir proje.

Elektronikle ilgili uğraşırken kullandığımız ölçü aletleri bazen yetersiz kalabiliyor. Artık çoğumuzun bilgisayarı var fakat  ölçülen değerleri bilgisayara ileten ölçü aletleri hem pahalı hem de istediğiniz bazı özelliklere sahip olmayabiliyor. Standart ölçü aletlerinin ekranları küçük olduğundan aynı anda sadece bir değeri takip edebiliyoruz. Bu durum çalışmalarınızda bir çok ölçüm noktasını değerlendirmeniz gerektiğinde çok uğraştırıcı oluyor ve zaman alıyor. Bazen de devre üzerinde takip etmek istediğiniz yerleri tam olarak göremediğimiz için çalışmalarımızı bitirmek imkansız oluyor.

Ben bu soruna çözüm olacağı düşüncesiyle bu devreyi tasarladım. Devre 18f4550 USB port desteği olan mikro-denetleyiciyle  çalışıyor. Tasarım esnasında kolay yapılması için çok fazla devre elemanı kullanmadım. İşlerin büyük bir kısmını bilgisayar programı üstleniyor.

18f4550'de analog port sayısı fazla fakat ben 8 tanesini kullandım. Diğer port'lar dijital olarak ayarlı çalışırken dikkat etmeniz gereken, port'lara 5 Volt'tan fazla güç yüklememenizdir. Aksi durumda port'lar tek tek arızalanıyor ya da 18f4550 tamamen arızalanıyor. Eğer yüksek Volt değerlerinde ölçüm yapacaksanız dirençler kullanarak voltaj bölücü yaptıktan sonra port'lara bağlayın.

Alttaki resimlerde iki tane örnek var.

Analog port'lardaki okuma değeri 8 bit olarak yapıldığından program üzerinde analog port değerleri 0 ila 255 arasında olacaktır. 1 olçüm değeri 19.6 milivolttur .

USB devreyi bilgisayara taktığınızda çıkış olarak belirlenen portb'nin tamamı, portc'nin ise 0,1,2,6,7 no.lu port'ları 0 volt olarak başlayacaktır. Siz daha sonra programda bu port'larla ilgili butonları çalıştırarak 5 Volt veya 0 Volt  yapabilirsiniz. Portd'nin hepsi ve porta'nın 4 no.lu port'u giriş olarak tanımlanmıştır. Devre üzerindeki portd girişlerine ve porta'nın 4 no.lu girişine 3 Volt ile 5 Volt arasında bir voltaj verilirse programdaki port numaralarının yanındaki mavi simge kırmızı renk olacaktır. Bu şekilde giriş  bağlantı noktalarındaki durumları takip edebilirsiniz.

Aslında 18f4550'de kullanılabilecek 3 adet daha port var fakat bunlardan ikisi USB haberleşmesi için, 1 tanesi de reset için kullanılıyor. Programda yeşil renkli olarak işaretlenen yerler  analog dijital çevirici girişlerdir.

Programın sol alt köşesinde takılmamış USB fiş resmi vardır. Siz bilgisayara devreyi taktığınızda USB'ye takılmış fiş resmi olarak değişecektir. Bunu şu amaçla düşündüm; eğer çalışma esnasında kablo çıkar, ya da devrede başka bir arıza olursa ölçümlerinizin yanıltıcı olmaması için. Aynı zamanda programdaki 18f4550'nin resminden port'ların durumlarını takip edebilirsiniz. 0 Volt olan port'lar mavi, 5 Volt olan port'lar kırmızı renk alacaktır. Programa bir de saat ve tarih göstergesi ilave ettim. Elektronikle uğraşırken zamanın nasıl ilerlediğinin pek fakında olunmaz. Ölçüm değerlerinin sürekli takip edildiği yerde bir saat ve tarih göstergesinin iyi olacağını düşündüm.  Program çalışırken oluşan ekran görüntüsü aşağıdaki resimdedir.

Devrenin yapımı oldukça kolaydır. Alttaki resimde görüleceği gibi devre elemanı olarak  2 tane 22 pf,  1 adet  470 nf 18f4550 ve 1 adet USB fiş vardır. Port çıkış ve girişlerinde kartın kenarında kart montajlı küçük klemens'ler kullanın. Ben yaptığım devrelerde karta bağlantı gereken yerlerde kullanıyorum. PCB çizimini klemens kullanımına göre yaptım, böylece kablo takıp sökmesi kolay oluyor.

USB bağlantı fişinin bağlantı şekli alttaki resimdeki gibidir.

Devreyi yapıp bilgisayara taktığınızda herhangi bir sorun yoksa, alttaki hareketli resimdeki uyarıyı görürsünüz. Herhangi bir sürücü dosyası istemez. Windows XP ve üzeri işletim sistemlerinde USB 2.0 port'u olan bilgisayarlarda sorunsuz çalışır. Program dosyası rar formatında sıkıştırılmıştır. Açmak için winrar isimli porogramı kullanın. Hex dosyasını 18f4550'ye brenner ver 8.5 programlayıcıyla kaydederseniz sorun çıkmaz.

Program
HEX dosyası
PCB dosyası

Tarık Konca