Ревич, Ю.В. Программирование микроконтроллеров AVR: от Arduino к ассемблеру

84 Часть 1. Общие принципы устройства и функционирования Atтel А VR в цилиндрическом корпусе 8х3 мм, они без видимых проблем работают при напря­ жениях питания до 1 2 В. Отечественный РК-206 имеет еще меньший корпус : 6х2 мм, но и рассеиваемая мощность у него меньше, так что с ним лучше ограни­ читься напряжением питания 3-6 В . Функциональность генератора, собранного по этой схеме, будет перекрывать наши потребности если и не на все 1 00%, то по крайней мере на 99% совершенно точ­ но - исключая разве что редкий случай потребности в частотах порядка мегагерц. И сточники п итания Все схемы в этой книге рассчитаны на универсальное питание 5 вольт - на кото­ рое ориентировано большое количество внешних устройств, выпускаемых различ­ ными фирмами. При этом нет особых трудностей в подключении 3-вольтовой пе­ риферии к 5-вольтовому контроллеру, т. к. уровень в 3 вольта превышает мини­ мально допустимый высокий уровень AVR, равный 2,4 вольта (по стандарту, пошедшему еще с древней ТТL-логики) . Чтобы не перегружать защитные диоды 3-вольтового входа периферии при обратном подключении, лучше ставить на 5-вольтовом выходе контроллера делитель напряжения в соотношении пример­ но 3 :2 (например, 33 кОм в верхнем плече и 68 кОм в нижнем) . ПОДРОБНОСТИ Существуют, разумеется , интегральные решения в виде преобразователей уровней 3,3-5 вольт. Есть специально предназначенная для 1 2 С-интерфейса микросхема РСА9306 (она имеет два двунаправленных канала, - см . также главу 1 3) . Для более общих случаев могут применяться , например, микросхемы SN74LVC1 Т45/SN74LVC2T45, представляющие собой один или, соответственно, два двунаправленных буфера , ра­ ботающих на каждой стороне от своего питания в диапазоне 1 ,65-5, 5 вольт, или их аналоги от других фирм (ADG330 1 ) . Очень удобен для SРl -соединений преобразова­ тель ADG3304 , содержащий четыре двунаправленных канала. Есть преобразователи уровней и с б6льшим количеством каналов - например, TXB01 08PWR имеет 8 двуна­ правленных линий преобразования сигналов напряжением 1 ,2-3 ,6 вольта на низко­ вольтной стороне и 1 ,65-5, 5 вольта на высоковольтной . Общим недостатком всех этих решений является их относительная громоздкость: SN74LVC1 T45 имеет 6 выводов, ADG3304 - 1 4, а TXB0 1 08PWR вообще 20, причем выпускаются они в неудобных для ручного монтажа планарных корпусах с шагом 0 , 5 или 0,65 мм . Поэтому в любительских условиях может быть предпочтительнее самостоятельное решение. Помимо указанного ранее простого резистивного делителя, есть еще много вариантов схем активных согласователей уровней , один из которых показан на рис. 4.6. Схема обеспечивает двунаправленный интерфейс 3,3 вольта - 5 вольт, причем об­ ладает приятным свойством предотвращать утечку тока по выводу с 5-вольтовой сто­ роны при отключении питания 3,3 вольта . МОSFЕТ-транзистор можно взять любой маломощный с п-каналом и управлением от логических уровней (logic level traпsistor) - кроме указанного на схеме BS1 08 (в корпусе ТО-92) для наших нужд подойдут маломощные типы с первыми буквами I RL в наименовании (в удобных кор­ пусах - например: I RLD024PBF, I RLD1 1 0PBF и др.) Будут работать и такие, как 2N7000, BS1 07, BSS295 и пр. Для существенной части проектов на основе микроконтроллеров какие-либо спе­ циальные источники питания не требуются . Достаточно иметь любой источник