Cyfrowy tester IC (dla przemysłu i szkół inżynierskich) Shubham Kumar, UIET, Panjab University: 6 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Wprowadzenie i działanie Digital IC Tester (dla układów CMOS i TTL)

ABSTRAKCYJNY:

Układy scalone, główny element każdego obwodu elektronicznego, mogą być wykorzystywane do wielu różnych celów i funkcji. Ale czasami z powodu wadliwych układów scalonych obwód nie działa. Rzeczywiście, debugowanie obwodu i sprawdzenie, czy obwód powoduje problem, czy też sam układ scalony jest martwy, jest bardzo żmudną pracą. Tak więc, aby wymyślić tego rodzaju problemy, tester układów scalonych potwierdza, czy rozważany układ scalony działa prawidłowo, czy nie.

WPROWADZANIE:

Kroki do wykonania projektu.

• Zrobiłem podstawowy obwód na płytce prototypowej i wypróbowałem z kilkoma podstawowymi układami scalonymi.

• Opracowałem obwód, który można umieścić na płytce drukowanej i można go używać do wszystkich układów scalonych.

• Aby projekt był przyjazny dla użytkownika, pracowałem nad stworzeniem klawiatury i interfejsu LCD.

PRACUJĄCY:

Testowany układ scalony umieszcza się w podstawie. Istnieją dwa tryby pracy testera IC;

1. Tryb automatyczny

2. Tryb ręczny

1. Tryb automatyczny: w trybie automatycznym użytkownik nie musi używać klawiatury, wystarczy włożyć układ scalony do gniazda IC, a tester IC automatycznie wykryje numer układu scalonego, komunikując się z MCU, który jest podłączony do zewnętrznego EEPROM, który zawiera całą logikę układów scalonych, zasadniczo testuje układy scalone pod kątem kilku zestawów danych wejściowych, które są podawane przez MCU dostępne w EERPOM i odpowiadające mu wyjście. Wynik jest ponownie przekazywany do pierwszego MCU, potwierdzając, że jest on poprawny lub wadliwy, co jest wyświetlane na wyświetlaczu LCD. Jeśli testowany układ scalony jest w porządku, na wyświetlaczu LCD wyświetlany jest komunikat „IC Working”, w przeciwnym razie wyświetlany jest komunikat „IC Bad”.

2. Tryb ręczny: W trybie ręcznym użytkownik wprowadza numer IC za pomocą klawiatury, która jest jednocześnie wyświetlana na wyświetlaczu LCD. Numer układu scalonego jest przekazywany do MCU, który zasadniczo testuje układy scalone pod kątem kilku zestawów danych wejściowych podawanych przez MCU i odpowiednie wyjście. Wynik jest ponownie przesyłany do pierwszego MCU, potwierdzając, że jest on poprawny lub wadliwy, co jest wyświetlane na wyświetlaczu LCD. Jeśli testowany układ scalony jest w porządku, na wyświetlaczu pojawi się komunikat „IC Working”. W przeciwnym razie wyświetlony zostanie komunikat „Bad IC”. Na przykład, jeśli chcemy sprawdzić 74192, należy wykonać następujące kroki: 1. IC tj. 74192 jest włożony do bazy. 2. Numer układu scalonego, tj. 74192, jest wpisywany za pomocą klawiatury 3. Następnie wciska się klawisz Enter 4. Jeśli układ scalony jest w porządku, na ekranie wyświetlany jest komunikat „IC Working” w przeciwnym razie wyświetlany jest komunikat „IC Bad”.

Krok 1: Wymagania dotyczące komponentów do wykonania tego projektu:

Wymagania dotyczące komponentów do wykonania testera cyfrowego układu scalonego (dla większości układów scalonych CMOS i TTL)

⦁ Aduino Mega 2560

Mega 2560 to płytka mikrokontrolera oparta na ATmega2560. Posiada 54 cyfrowe piny wejścia/wyjścia (z czego 15 można wykorzystać jako wyjścia PWM), 16 wejść analogowych, 4 UART (sprzętowe porty szeregowe), oscylator kwarcowy 16 MHz, złącze USB, gniazdo zasilania, złącze ICSP, i przycisk resetowania. Zawiera wszystko, co potrzebne do obsługi mikrokontrolera; po prostu podłącz go do komputera za pomocą kabla USB lub zasil go za pomocą zasilacza AC-DC lub baterii, aby rozpocząć.

⦁ EEPROM

EEPROM jest potrzebny do załadowania danych układów scalonych, które chcemy sprawdzić. 24LC512 może służyć do przechowywania 512 KB pojemności.

Pin A0, A1, A2 i Vss podłączony do pinu uziemienia SCL powinien być podłączony do SDA Arduino Mega SDA Pin powinien być podłączony do SCL Arduino Mega WP to Pin ochrony zapisu powinien łączyć się z VCC, aby wyłączyć operację zapisu

⦁Wyświetlacz

Wyświetlacz LCD 16*2 służy do wyświetlania;

Należy zastosować GND i VCC. Używamy tego w trybie 4 bitowym. Tam do podłączenia DB7 do D13, DB6 do D12, DB5 do D11 i DB4 do D10 pin Arduino. Podłącz RS do D6 i EN do D8.

⦁ Klawiatura Hex Aby uzyskać dane wejściowe od użytkownika, użyliśmy klawiatury Hex Keypad Połączenie klawiatury Hex wymagało 8 pinów Arduino. Tam podłączamy pierwszy pin klawiatury do D43 i ciągle do D42 ostatniego pinu klawiatury hex.

Krok 2: Jak to zrobić

Jak to zrobić

Krok 1:

Przede wszystkim wykonaj połączenie sprzętowe, jak pokazano na poniższym schemacie obwodu.

Krok 2:

Zachowaj ostrożność podczas łączenia GND i VCC. nie przejmuj się VCC, ponieważ VCC jest dostarczane przez kodowanie poprzez kodowanie PIN HIGH w logicznych kombinacjach układu scalonego, ale musi dbać o tj. GND. GND IC (gniazdo IC) jest podłączone do pinu GND mikrokontrolera (MCU), ale VCC IC (gniazdo IC) nie jest podłączone do pinu VCC MCU.

Krok 3:

1. Do zapisu danych w EEPROM użyj 24LC512 i kodu z przykładowej sekcji Arduino, uważaj na połączenia pinów EEPROM z MCU. pin1, 2, 3, 4 jest zawsze połączony z GND pin 8 jest zawsze podłączony do VCC. pin 5 to SDA podłączony do SCL MCU, a pin 6 to SCL podłączony do SDA MCU pin 7 to WP (zabezpieczony przed zapisem), więc podczas zapisywania danych w EEPROM podłącz go do GND, a jeśli dane są zapisywane, do odczytu danych podłącz pin7 do VCC MCU, wtedy twoje dane będą bezpieczne w EEPROM (24LC512), w przeciwnym razie, jeśli zostanie podłączony do GND podczas odczytu, dane mogą zostać utracone.

2. Prześlij dane wszystkich możliwych kombinacji logicznych zgodnie z danymi wejściowymi i wyjściowymi każdego układu scalonego, korzystając z tabeli prawdy. Dane powinny być w następującym formacie „Nazwa układu scalonego”\r\n”Liczba pinów”\r\ncała możliwa logika\r\n

Np. 7408 należy wpisać w następujący sposób 7408\r\n14 \r\n00L00LGL00L00V\r\n01L01LGL01L01V\r\n10L10LGL10L10V\r\n11H11HGH11H11V

Krok 4: Prześlij poniższy kod w mega 2560.

Krok 5: Zacznij używać…. 1. Włóż układ scalony do gniazda, uważając, aby pin GND był połączony z pinem GND gniazda IC za pomocą pinu GND MCU. 2. Postępuj zgodnie z instrukcjami na ekranie LCD, aby z niego skorzystać.

Krok 3: CKT. Schemat, plik symulacji Proteus i obrazy oraz kod EEPROM

Krok 4: Jak z niego korzystać

Jak używać:

Krok 1

Podłącz urządzenie za pomocą kabla USB lub zasilacza prądu stałego.

Krok 2

Zobaczysz 2 opcje trybu na wyświetlaczu LCD.mode1: tryb automatyczny i mode2: tryb ręczny Krok 3. Testowany układ scalony umieszcza się w podstawie. Istnieją dwa tryby pracy testera IC;

1. Tryb automatyczny 2. Tryb ręczny

1. Tryb automatyczny:

W trybie automatycznym użytkownik nie musi używać klawiatury, wystarczy włożyć układ scalony do gniazda układu scalonego i automatycznie numer układu scalonego jest przesyłany do MCU, który zasadniczo testuje układy scalone pod kątem kilku zestawów danych wejściowych, które są podawane przez MCU i odpowiednie wyjście. Wynik jest ponownie przesyłany do pierwszego MCU, potwierdzając, że jest on poprawny lub wadliwy, co jest wyświetlane na wyświetlaczu LCD. Jeśli testowany układ scalony jest w porządku, na wyświetlaczu LCD wyświetlany jest komunikat „IC działa”. W przeciwnym razie wyświetlany jest komunikat „Bad IC”. 1. Włóż dowolny układ scalony 2. Naciśnij 1, aby aktywować tryb automatyczny 3. Następnie wyświetli się „Testing” 4. Jeśli układ scalony jest dostępny, pokaże „Znaleziono” 5. Jeśli układ scalony jest w porządku, wydrukuje wszystkie możliwe układy scalone

2. Tryb ręczny:

W trybie ręcznym użytkownik wprowadza numer IC za pomocą klawiatury, która jest jednocześnie wyświetlana na wyświetlaczu LCD. Numer układu scalonego jest przekazywany do innego MCU, który zasadniczo testuje układy scalone pod kątem kilku zestawów danych wejściowych podawanych przez MCU i odpowiednie wyjście. Wynik jest ponownie przekazywany do pierwszego MCU, potwierdzając, że jest on poprawny lub wadliwy, co jest wyświetlane na wyświetlaczu LCD. Jeśli testowany układ scalony jest w porządku, na wyświetlaczu LCD wyświetlany jest komunikat „IC działa”. W przeciwnym razie wyświetlany jest komunikat „Bad IC”.

Na przykład, jeśli chcemy sprawdzić 74192, należy wykonać następujące kroki: IC, tj. 74192 jest wstawiony do bazy.

⦁ Wybierz tryb ręczny ⦁ Numer IC tj. 74192 jest wpisywany za pomocą klawiatury

Naciśnij klawisz Enter

Następnie przeszukuje IC w bazie danych i jeśli jest dostępny, pokazuje Found

Następnie przetestuje IC

jeśli IC jest w porządku, na ekranie wyświetlany jest komunikat „IC Working”, w przeciwnym razie wyświetlany jest komunikat „Bad IC”.

Krok 5: Teraz mamy nasz produkt wyjściowy

PRODUKT WYJŚCIOWY

Układy scalone, które można testować:4002 4009 4010 40106 4011 4012 4013 4015 4016 40161 40162 4017 40174 40175 4018 4019 40192 40193 4020 4022 4023 4024 4025 4027 4028 4029 4030 4031 4040 4041 4042 4043 4044 4048 4049 4051 4053 4066 4068 4069 4073 4071 4075 4076 4077 4078 4081 4082 4093 4094 4098 4501 4503 4506 4510 4511 4512 4518 4519 4520 4529 4532 4543 4572 7400 7401 7402 7403 7404 7405 7406 7407 7408 7409 7410 74107 74109 7411 74112 74113 7412 74123 74125 74126 7413 74132 7413 741 74140 74147 74148 7415 74151 74153 74157 74158 7416 74160 74161 74162 74163 74164 74165 74166 7417 74173 74174 74175 7418 74182 74190 74191 74192 74193 74194 74195 7420 7421 7422 74237 74242 74243 7425 74251 74253 74257 74258 74259 7426 7426 74298 7430 7432 74365 74366 74367 74368 7437 74375 7438 74386 74390 74393 7440 7442 7447 7450 7451 7452 7455 7458 74589 74595 74597 7460 7461 7462 7465 74154 7474 7485 7486 74244 74373/74

NAPOTKANE PROBLEMY

1. Obwody na płytce stykowej nie były wystarczająco mocne. To było zawodne, więc przerobiłem nasz obwód na PCB.

2. Od arduino Mega niski rozmiar pamięci, więc użyłem zewnętrznej pamięci ROM 24LC512 do przechowywania danych układów scalonych Wszystkie możliwe kombinacje WEJŚCIA i WYJŚCIA, dla 16-pinowych układów 16-bitowych serii logicznych, dla 20-pinowych układów 20-bitowych serii logicznych 3. Próbowałem zrób ten tester Ic do testowania układów scalonych z 28 pinami, ale brak pinów cyfrowych Nie byłem w stanie zrobić tego dla 28 pinów. Może testować układy scalone z 20 lub 24 pinami.

4. Uwaga: pin GND IC jest potrzebny do zapewnienia GND z pinu GND MCU, ale pin VCC IC nie jest podłączony do VCC MCU, cały projekt może nie działać poprawnie.

PRZYSZŁE ROZSZERZENIE:

Projekt można rozbudować w następujący sposób:

1) Można go rozszerzyć o więcej niż 28-pinowe układy scalone, zmieniając część sprzętu i niektóre dane tego układu scalonego;

2) Można go rozszerzyć na analogowe układy scalone

Krok 6: Możesz poprosić o kod główny IC Tester w polu komentarza lub napisz do mnie na adres [email protected]

Kontakt

Shubham Kumar

UIET, Uniwersytet Panjab