I2C I/O-Erweiterungskarte

[Hauke]

Ich wollte erst einmal abwarten bis ihr euch einig seid was alles drauf soll.
Dann wird das Ding erst ins reine geroutet.

@PIC18F2550
Was meinst du mit 3 Stockbuchsenleisten?

[PIC18F2550]

Du hast jetzt welche mit 2 Reihen. Ich meine welche mit 3 reihen

PR-0001-07-2T.jpg (19.54 KiB) 8331 mal betrachtet

[TuxFan]

Moin moin!
Hhhhhhhmmmmmmmmmmmm.........................................
Betreffend des Entwurfes "Hive-I2C-v3" krieg ich aber angesichts zweier 60pol. Steckverbinder eher mehr als weniger Bauchschmerzen. Wer soll solche Kabelanbindung noch vernünftig handeln?
Für mich persönlich ist das im Hive nicht akzeptabel. Solche Platinen sollten da eingesetzt/installiert werden, wo die Anbindung an die entsprechenden "Verbraucher" benötigt werden, nebst entsprechender Stromversorgung. Zum Hive geht dann ein dünnes Kabel über eine I2C-Busverlängerung/Transceiver.
Aber ich will keinen von seinem Tun abhalten...........
Ein Herausführen der Anschlüsse an der Rückseite führt leider zu einer sehr hohen Anordnung der Huckepackplatine. Dadurch wird ein Einsatz von einer weiteren Stapelplatine (wie z.B. beim Arduino ) jedoch problematisch. Hierbei wird der Einsatz von den o.a. Stapelbuchsen/-stecker vorausgesetzt.

Was die Bestückung der Platine angeht könnte ich mir vorstellen, das da jeder eine andere Meinung zu hat.
Für mich persönlich sehe ich da eine Patine mit I2C- (seitlich 6pol. Wannenstecker) und SPI-Anschluß (seitlich 10pol. Wannenstecker) sowie mit Flashbausteinen (SMD) zur Aufnahme von häufig verwendeten Standardprogrammen (z.B. Basic). Ähnlich wie beim C3 aufgebaut. Dazu kommt mein favorisierter SD-Kartenhalter für SD-Karte und -Module , wobei der Slot zur besseren Bedienbarkeit eher nach vorne zeigen sollte. Die Auswahl der verschiedenen SPI-Kanäle versuche ich durch I2C-Steuerung zu realisieren anstatt durch Counter und Encoder. Dazu käme noch eventuell der Wii-Stecker falls der Versuch erfolgreich ist.
Eventuell noch eine 3,3V und 5V Spannungsversorgung mit Verbindung zum Spannungseingang der Hiveplatine.
Da ich das R13 board habe kommt dann noch ein FT232RL drauf um über USB programmieren zu können sowie die RTC mit Batterie und das Administra-EEProm, die die vorhandene RTC-Stapelplatine ersetzt. Die Signale des ADM-Busses werden über normale Headerbuchsen angeschlossen und das EEProm über gedrehte IC-Pinns mit denen ich z.B. den SoMProp ausgerüstet hab. Die passen in den vorhandenen Präzisionssockel. Abstand der Platine zur Hiveplatine ist ca. 11mm die Außenmaße liegen ca. bei b=80mm x t=82mm. Eine weitere Stapelplatine kommt in meinen persönlichen Plänen nicht vor. Alle anderen möglichen Dinge sollen über externe Platinen mit SPI- und/oder I2C-Anschluß erledigt werden.
Für den alten RS232-Anschluß und die Programmierumschalter muß ich mir noch etwas überlegen.
Ob das jetzt mit den Wunschvorstellungen anderer Hivebesitzer übereinstimmt kann ich nicht sagen.
Gruß
TuxFan

[Hauke]

@Tuxfan
Möchtest du das selbst routen?

Zum Thema V3, Das war auch nur ein Demonstrationsbeispiel was alles draufpasst.
Es war kein "richtiger" Vorschlag (alleine schon wegen Autorouting)
Ich war es halt nur leid das erst Sachen drauf sollten und dann wieder weggelassen werden sollten.

Wegen deinem Vorschlag SMD Bausteine zu verwenden wird hier nicht auf viel Gegenliebe stoßen.
Ich komme mit SMD klar, jedoch wurde hier explizit eine nicht SMD-ausführung gewünscht.

Wie willst du den SPI Anschluss realisieren? Über ADM Port oder über SD-Card Anschluss?

Was die Programmierung über USB angeht, da könnte man ein FTDI2232 Modul nehmen.
Die gibt es in DIP (die Module nicht die Chips). Der erste Wandler-Kanal wäre im RS232 Modus und würde die Programmdaten aufnehmen. Den zweiten Wandler-Kanal könnte man im 8 Bit FiFo Modus verwenden, und damit die Umschaltung zwischen den einzelnen RS232 Kanälen steuern.
Es wäre lediglich eine Anpassung in der PC Steuersoftware notwendig.

cu
Hauke

[TuxFan]

@Tuxfan
Möchtest du das selbst routen?.......

Meine eigenen Ideen, wie z.B. meine rein persönliche Vorstellung einer Erweiterung, route ich in der Regel immer selber. Bei fremden Ideen siehe nachstehend.

......Zum Thema V3, Das war auch nur ein Demonstrationsbeispiel was alles draufpasst.
Es war kein "richtiger" Vorschlag (alleine schon wegen Autorouting)
Ich war es halt nur leid das erst Sachen drauf sollten und dann wieder weggelassen werden sollten........

Das funktioniert in der Regel so auch meistens nicht. Man steckt viel Arbeit rein und laufend wird geändert.
Ein Ausweg aus diesem Dilemma ist nur ein Pflichtenheft. Aufstellen aller gewünschten Möglichkeiten, schauen was davon unbedingt auf die Platine im Hive drauf muß und was auf eine externe Platine drauf kann und nicht zwingend im Hive verbleiben muß. Z.B. 80 zusätzliche I/Os benötigt nicht jeder, das kann extern geschehen. Auch mehrere A/D-Wandler müssen nicht zwingend in den Hive.
Wenn ich mal meinen eigenen Platinenentwurf beiseite lasse, was muß meiner unmaßgeblichen Meinung nach zwingend in den Hive :
I2C- und SPI-Anschlüsse. Die kann jeder, der etwas mit SPI-/I2C-Schaltungen/Sensoren experimentiert, gebrauchen.
Was auch schön wäre, ist ein zusätzliches SD-Laufwerk. So kann man ohne PC Dateien von einer auf die andere Karte überspielen.
Und nicht zu vergessen eine Spannungsreglung für 5V und 3,3V direkt vom Hive DC-Anschluß abgegriffen, damit man nicht für alle externen Schaltungen ein eigenes Netzteil benötigt.
Was die Krönung an Anschlüssen wäre, ist ein USB-Anschluß um z.B. einen Drucker anzuschließen. Da hab ich aber absolut keinen Schimmer wie das softwaremäßig laufen soll. Hardware dazu gibt es ja.

.......Wegen deinem Vorschlag SMD Bausteine zu verwenden wird hier nicht auf viel Gegenliebe stoßen.
Ich komme mit SMD klar, jedoch wurde hier explizit eine nicht SMD-ausführung gewünscht..........

Ich weiß, aber Flashbausteine gibt es nicht in DIL/DIP.

........Wie willst du den SPI Anschluss realisieren? Über ADM Port oder über SD-Card Anschluss?.........

Der SPI-Anschluß wird vom ADM-Port abgegriffen. Wenn man eine zusätzliche SD-Karte und vielleicht ein oder zwei externe SPI-Anschlüsse benötigt muß man eine SPI-Kanalsteuerung einsetzen. Da ich fliegende Drähte (ADM-Heartbeat-Led-Anschluß als zweite Steuerleitung für eine Counter-Encoderlösung al la C3) vermeiden möchte, wäre die Steuerung nur noch über I2C sinnvoll. Eine ADM-Portleitung bleibt dann voraussichtlich frei. Je nach Steuerung können dann die SPI-Anschlüsse mehrere externe Kanäle bedienen. Mein SD-Karten/-Modulhalter hat dabei 3 mögliche Kanäle. D.h. 3 mögliche SPI-Devices auf einem SD-Modul. das muß aber für die Allgemeinheit nicht zwingend erforderlich sein. Obwohl diese Module, weil nicht autarkes elektrisches Gerät, auch bestückt vertreibbar wären.

........Was die Programmierung über USB angeht, da könnte man ein FTDI2232 Modul nehmen.
Die gibt es in DIP (die Module nicht die Chips). Der erste Wandler-Kanal wäre im RS232 Modus und würde die Programmdaten aufnehmen. Den zweiten Wandler-Kanal könnte man im 8 Bit FiFo Modus verwenden, und damit die Umschaltung zwischen den einzelnen RS232 Kanälen steuern.
Es wäre lediglich eine Anpassung in der PC Steuersoftware notwendig.........

Das ist für R14-board Besitzer nicht relevant. Und auch für mich nicht zwingend notwendig. Noch ist das über einen USB-RS232-Wandler möglich, wäre aber denkbar bequemer wenn man es hätte (nice to have).
Das wäre in etwa mein unmaßgeblicher Blick auf eine Erweiterungsplatine.
Gruß
TuxFan

PS.: Was ich noch sagen wollte : Dies Thema Erweiterungsplatine existiert ja schon lange. Siehe dazu auch http://hive-project.de/board/viewtopic.php?f=5&t=412
Doch so richtig bin auch ich nicht aus dem Quark gekommen. Ein paar Überlegungen und Plazierungsstudien in EAGLE, das wars. Ist wohl für mich persönlich noch nicht wichtig genug. Aber wie gesagt, ich will niemanden davon abhalten so etwas zu verwirklichen.

[PIC18F2550]

Erstmal das für diese Fleisarbeit.

Über die verschiedenen Varianten brauchst du dich nicht Ärgern.
Nimm einfach das was deinen Vorstellungen am besten entspricht und stopfe da die Wünsche hinein und lass so wehnig wie möglich weg ohne das sich die Varianten ins gehege kommen dannach vereinfache die Schaltung und stell das einfach als Endlösung vor.

Meine Variante:
keine Platte zum stabeln auf dem HIVE ( Die befestigungslöcher Schlucken einfach zu viel Platz)
Führe den I2C mit Flachbandkabel vom HIVE zur I2C-Karte(SCL, SDA und GND. Keine Spannung)
Jede Karte besitzt ein eigenes Netzteil 2x5V/3,3V ( zweite und weitere ohne Netzteilbestückung)
Die spannungen liegen an zwei 4 poligen stifftleisten an -> Zum schleifen auf nächste Karte
Jede Karte besitzt zwei I2C stiftleisten zum Durchschleifen
Die I/O's kommen an die Langen Seiten und weitgenug weg vom Rand(Alugehäuse).
Der BUS, Spannung und Jumper an die Kurzen.
Durch die wahl der I/O stiftleisten bzw Wannenstecker wählt dann jeder was er damit macht.

Keine Bauteile sollten in den Führungsbereich der Alugehäuse hineinragen.

Aber wie gesagt das sind nur meine Vorstellungen.

[Hauke]

Man könnte natürlich auch eine Platine im voller Hive-Breite machen.
Von oben rechts holt man sich die Versorgungsspannung (vom noch ungeregeltem Ende), damit man nur einen Stromanschluss an der Außenseite hat.
Unten rechts greift man sich das SPI Signal ab.
Von oben links kommen die I²C Busse.
Und unten links greift man die ADM Ports ab.
Dann noch
eine Spannungsregelung.
Die EEPROMs
evt. eine RTC
und dazwischen dann Lochraster

[PIC18F2550]

Natürlich volle Breite mit Lochraster. Alles andere ist zu Steif und lässt zu wehnig Platz für eigene Varianten.

[Hauke]

Könnte mir jemand die keep-out Flächen für die Metallgehäuse geben?

cu
Hauke

[PIC18F2550]

Mit 5mm von den Außenkanten innen liegenden Leiterbahnen erschlägst du alle möglichen Gehäusevarianten.
Mit den bauteilen ist das so eine sache
1. aus dem Gehäuse gerrausragend
2. mit der Gehäuseaußenwand bündig
3. mit der Gehäuseinnenwand bündig
4. oder einfach noch weiter innen.

ich bevorzuge 2.

Ich glaube bei den Europakarten vom eagle sind diese Maße schon hinterlegt.