6. Монтаж, запуск, настройка

ВНИМАНИЕ !!!

1. Большинство ссылок по данной теме находятся внизу  страницы  NWT-7 - remix from UB3TAF, там же находится дока по работе с прибором.

2. Данное описание подходит для базовой версии прибора NWT-7 от немцев (DL1ALT и DL4JAL), так и для моей версии NWT-7-EX, обращайте внимание.

3.  Базовая прошивка прибора для PIC16F876 от немцев (DL1ALT и DL4JAL) не откликается на текстовые команды по последовательному порту как описано ниже, т.к. в их прошивке каждая команда стартует с кода "0x8F”, данный код не текст, но возможность отправить команду существует и в данном случае, но здесь не описана.

Этап 1, основная плата

1. Монтаж необходимо начать с установки всей обвязки источников питания, т.е. стабилизаторов, разъемов питания основных электролитов и блокировочных конденсаторов, чтобы до монтажа дорогих микросхем убедится в правильности питания. Т.е. запаиваем, а затем проверяем напряжения на выходе стабилизаторов.

2. Монтируем основную плату, из микросхем ставим только микроконтроллер и его обвязку (кварц, конденсаторы, подтягивающие резисторы и т.п.), а вместо микросхем ADUM ставим перемычки, замыкая временно выводы 2-7, 3-6 ADUMов, а также землю между выводами 4-5.

3. Проверяем и программируем FT232RL. Данная микросхема должна работать даже если вы только подключите USB разъем. Т.е. после подключения USB у вас должен появить виртуальный COM port. Полное описание читайте ниже в разделе   Для того что бы программа на PC начала работать с USB. Зайдя в Диспетчер устройств после всех настроек, вы должны видеть виртуальный компорт, номер которого надо запомнить - это номер компорта для прибора. 

4. Заливаем в микроконтроллер рабочую прошивку. 

  При всей простоте программирования у программирования PIC18F25XX есть нюансы. По опыту общения с повторяющими конструкцию, выяснено... Гарантированно PIC18F25XX записываются родными программаторами от MicroChip, такими как ICD, PicKit2. PicKit3 и др. Все остальные программаторы могут неправильно записать регион EEPROM. А т.к. в EEPROM хранятся начальные значения многих переменных и переменные состояния, то без их инициализации программа начинает вести себя не предсказуемо.

Варианты которые запишут корректно PIC18F25xx EEPROM:

-  ICD, PicKit2. PicKit3.

-  WinPic800(v3.64 и выше) and ExpraPic+. У WinPic800 необходимо снять галку "File HEX -> Data 18xxx adr * 2", которая находится в настройках программы и по умолчанию она установлена. Если данная галка стоит, то ячейки из HEX файла считываются каждая вторая.

Сообщайте о других вариантах..., буду дописывать.

4. По итогам этапа программирования нас интересует только выгон данных из микроконтроллера на COM port. Берем любую терминальную программу. Для проверки работоспособности МК через COM port , я пользовался RealTerm с SourceForge.

Прибор не выводит в качестве эхоответа вводимые с клавиатуры символы, то это ни всегда удобно, т.к. невидно что вводится. Рекомендую включить эхоответ в самой терминальной программе.

 Подключаем USB разъем к компьютеру, запускаем RealTerm, открываем COM port в терминальной программе (скорость 57600, 8N1, HFC Off), включаем питание основной платы. На экране терминальной программы вы должны увидеть текст приветствия (для моей версии), текст выводится только в момент загрузки устройства при включении или после нажатия сброса.

Если вы все увидели, то это говорит о том что МК работает, микросхема FT232RL работает.

Ну и соответственно если ни чего не работает, то ищем проблему в кварце МК, в самом МК или в FT232RL. Если у вас полностью работает обмен, то прибор должен откликаться на команды:

- eсли исправны линии TX, Rx то он будет откликаться на ввод символов "v","s".

- если исправны линии CTS, RTS и правильно запрограммирована FT232RL, то прибор будет откликаться на ввод символа "m".

Замечу,  RealTerm воспринимает команды только если вы сначала нажали мышью на черном поле и он соотв. покажет курсор, и в данном же месте будет выводить символы ответа. Если у Вас проблемы с коммуникацией, то прочитайте описание на прошивку 2.2.07.

6. Теперь можно убрать перемычки и поставить ADUM. Далее включаем и еще раз проверяем работоспособность МК через COM port.

7. Устанавливаем все оставшиеся микросхемы основной платы.

8. Ставим движок резистора АРУ в верхнее положение.

9. Любую часть работы основной платы можно проинициализировать через COM port, для этого возьмите в приложениях файл с описанием команд. Команды последовательного интерфейса, в новых пакетах прошивок, есть последние версии данного документа, т.к. команды добавляются. Самая простая команда "v", если ее набрать то возвращается версия родной прошивки, она возвращается в виде байта, а текстом выглядит как "w". Есть команды установки частоты, установка константы синтезатора, чтения значений детекторов и т.п.

9. Скачиваем последнюю версию программы для NWT с сайта http://www.dl4jal.eu/. На момент написания это версия WinNWT 4.11. Запускаем программу на PC.

10. Читаем и выполняем раздел Предварительная настройка.

11. После этого прибор должен работать, но без обеспечения метрологичности. Если не работает какая либо из частей прибора, то всегда можно подобрать команду последовательного интерфейса, посредством которого можно проверить работоспособность той или иной части прибора.

12. Читаем и выполняем раздел Точная настройка.

13. Читаем и выполняем раздел Настройка ФНЧ. 

14. Читаем и выполняем раздел  Настройка АРУ.

15. Прибор полностью должен быть готов к работе через PC.

Этап 2, плата расширения

1. Делаем монтаж и проверку всей платы расширения, ЭНКОДЕР не запаиваем, т.к. он при тестах будет замыкать выходы MCP23008 на землю.

2. Заливаем тестовую прошивку следуем рекомендациям раздела  Тестовая прошивка для платы расширения. Если что то не работает, то сначала выполняем первый тест и ищем сопли.

Для того что бы программа на PC начала работать с USB

1. Необходимо установить драйвера производителя, для FT232RL. Драйвера сделают на PC виртуальный COM порт для подключенной микросхемы FT232RL - это ее основное назначение. Драйвера качаем от сюда http://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm 

Внимание !!!

Компания FTDI в новых драйверах включила защиту от поддельных чипов. Теперь если у Вас есть подозрения на наличие левой микросхемы FT232RL от китайских друзей, то рекомендую читать вот это http://habrahabr.ru/post/241001/

Начиная с версии 2.3.00, выключено управление потоком USART с использованием CTS RTS, начиная с указанной версии нет необходимости ставить второй ADUM и инвертировать CTS 

RTS в FT232RL, начиная с этой версии пункты 2,3,4  настройки не выполняются !!!

2.  Для FT232RL надо проинвертировать сигналы CTS RTS (в моей альтернативной прошивке они используются, версия 2.2 и выше без этого не работают в режиме ГКЧ). Делается это программно с использованием программы от FTDI. Есть вероятность что прибор будет работать и без использования данных сигналов, в новой версии от автора для NWT-500 так и сделано, но я оставил, т.к. при интенсивной вычислительной нагрузке возможны сбои. Для этого качаем прогу с сайта производителя FT_PROG http://www.ftdichip.com/Support/Utilities.htm , данной прогой я еще не пользовался, т.к. ранее была другая и называлась MPROG. Переконфигурирование сводится к следующему, необходимо найти настройки внешних линий CTS RTS и включить на них инвертирование.

3. Необходимо помнить что все новые настройки для микросхемы FT232RL вступят в силу после перезагрузки, т.е. ее надо отключить от порта USB, а затем опять подключить.

4. Перед программированием лучше запомнить и сохранить профиль своего экземпляра микросхемы, т.к. программа любит поменять идентификатор микросхемы после каждой смены настроек перед программированием, лучше следить что бы идентификатор остался без изменения. Смена идентификатора черевата тем, что у Вас будет новый номер COM порта после каждого смены идентификатора при программировании.

Настройка предварительная NWT-7 с прошивками от DL4JAL

1. Необходимо установить, в настройках WinNWT на PC, номер COM порта или номер виртуального порта.

2. Необходимо установить в настройках WinNWT значение тактовой частоты ядра DDS. Для это надо умножить на 6 тактовую частоту генератора DDS и забить в соответствующее поле. Т.е. если частота генератора 32мГц, то надо ввести 192 000 000 Гц. При этом поле PLL должно остаться не активным и в нем должно быть указано x1. Аппаратное умножение (на 6) частоты кварца забито в прошивке контроллера, а вот программе надо указать тактовую частоту работы ядра.

После предварительной настройки прибором можно пользоваться, но с точностью + / - лапоть.

3. После перепрограммирования всегда надо ставить тактовую частоту через NWT заново. При этом недостаточно зайти в окно настроек и нажать Ок, частота отравляется в МК только если изменилось значение настроек (особенность программы WinNWT). Т.е. надо зайти в настройки два раза, первый раз поставить любую частоту и нажать Ок, а второй раз поставить правильную и нажать Ок.

Настройка предварительная с прошивками NWT-7-EX

1. Если у Вас есть плата расширения, то все настройки описаны в Инструкции пользователя в прилагаемом архиве к соответствующей прошивке !!! 

2. Если платы расширения нет, то вам необходимо выполнить настройку синтезаторов используя терминальную программу, как и на этапе 1 при проверке. Прибор не выводит в качестве эхоответа вводимые с клавиатуры символы, это не удобно, т.к. невидно что вводится. Рекомендую включить эхоответ в самой терминальной программе либо вводить команды вслепую.

• Установить настраиваемый канал командой "c". Смена канала (синтезатора) доступна  по команде USART "c". Команда USART "c0" для включения CH1 или "c1" для включения CH2. 

  •  Указать тип синтезатора для текущего канала:

  •     Данная команда состоит из 2-х символов.

  •         t - название команды;

  •         0-5 - тип синтезатора:

  •             0 - {"OFF"}

  •             1 - {"AD9850"}

  •             2 - {"AD9851x1"} - умножение RefIn x 1

  •             3 - {"AD9851x6"} - умножение RefIn x 6

  •             4 - {"ADF4350"}

  •             5 - {"ADF4351"}

  • Для канала на котором установлен синтезатор ADF4350 or ADF4351 необходимо выполнить команду "q" и указать опорную частоту. Команда "q" (USART) является десяти символьной qXXXXXXXXX, где XXX частота в герцах со всеми нулями. Частота ядра для других ДДС устанавливается через программу WinNWT.

  • По команде "i" можно посмотреть настройки которые получились.

3. Далее вам необходимо выполнить настройки описанные в предыдущем разделе для классического NWT.

Настройка предварительная с прошивками NWT-7-EX-SIMPLE

1. Если у Вас данная прошивка, то платы расширения нет и соответственно вся предварительная настройка синтезаторов делается через терминальную программу как для NWT7-Ex. Вам необходимо указать тип синтезатора, который у вас установлен.

2. В данной прошивке только один канал CH1.

3. В данной прошивке работают из добавленных в NWT-7-Ex команд только "t" and "i". 

4. В данной прошивке присутствуют только некоторые синтезаторы и соотв команда "t" другая:

    Данная команда состоит из 2-х символов.

        t - название команды;

        0-3 - тип синтезатора:

            0 - {"OFF"}

            1 - {"AD9850"}

            2 - {"AD9851x1"} - умножение RefIn x 1

            3 - {"AD9851x6"} - умножение RefIn x 6

5. Если у вас установлен AD9851 с умножением на 6, то можно ни чего не менять, т.к. этот режим включен по умолчанию.

6. Далее вам необходимо выполнить настройки описанные в предыдущем разделе для классического NWT.

Точная калибровка по частоте

Описана в хинте, который появляется если поставить указатель мыши на поле ввода частоты :)

Вся остальная работа с прибором описана в прилагаемом файле с описанием на русском языке.

Настройка ФНЧ (пишется)

1. Настройку ФНЧ нельзя выполнять при максимальном выходном уровне и включенной АРУ, т.к. могут оказаться перегруженными детекторы и нарушится линейность. Я рекомендую заблокировать АРУ следующим образом: Поставьте движок резистора настройки АРУ в нижнее положение, а параллельно стоку и истоку транзистора в цепи Rset синтезатора запаяйте временно резистор 3,9к, тем самым будет установлен фиксированный уровень сигнала на выходе синтезатора.

2.  В настройках программы для PC расширяем границы частоты качания до 1/2 от тактовой синтезатора.

3.  Затем соединяем вход-выход прибора и запускаем многократное сканирование 300 точек без калибровки в диапазоне  от 0,1 до 1/2 от тактовой, получаем график ФНЧ по которому делаем настройку. Как настраивать фильтр не описываю, см. описание leokri.

4. Настройку среза фильтра лучше делать по логорифмическому детектору, а неравномерность в полосе пропускания по линейному детектору, но я все делал по логарифмическому.

Версия настройки ФНЧ от leokri

Настройка АРУ

Если при настройке ФНЧ, ставили резистор в цепи Rset параллельно Исток-Сток, то его надо убрать!

Ставим движок резистора в верхнее положение, транзистор открывается и соответственно усиление максимальное. Затем соединяем вход-выход прибора и запускаем сканирование без калибровки, получаем некалиброванную линию с загибом вниз на ВЧ. Движок двигаем плавно вниз, линия начинает опускаться в НЧ области и становится горизонтальной, а на ВЧ она не меняется. Ну и выбираете уровень, какой вам хочется, что бы не было ограничения, ограничение лучше посмотреть в режиме ГПД на осцилографе. Уровень ограничения зависит от напряжения питания. На практике ограничение идет на уровне Uпит-3V амплитудного значения на выходе операционника.

Для моей схемы при питании AD8009 от 9V реально на выходе получить (ну к этому и надо стремиться):

1. На выходе AD8009 уровень 6 Vp-p (на нагрузке 100 Ом, т.к. аттенюатор 50 Ом + последовательно 50 Ом);

2. На выходе прибора при нагрузке 50 Ом +13дБм или 3Vp-p.

Настраивать там особо не чего, я у себя пока эксперемтировал, спалил 2 транзистора, они вылетают на раз два. Один раз даже был такой прикол - измеряю сток-исток закорочен, положил на железку, статика сошла, сток-исток перестал звонится.

Тестовая прошивка для платы расширения

Внимание !!!

- Если вы запускаете тест №1, то необходимо отключать энкодер, т.к. он замыкает выводы расширителя на землю, а он во время тестов работает в режиме OUTPUT.

- По умолчанию выполняется тест №3, т.е. если просто RB3, RB4, RB5 в единицах.

Прошивки в приложении к данной странице

1. Прошивка - main_lib_v_1_0_876.hex (для PIC16F876a), main_lib_v_1_0_2525.hex (для PIC2525)

2. В прошивке три теста:

2.1. Тест №1 - включается установкой бита RB3=0. Порт опрашивается в момент аппаратного сброса. Тест позволяет проверить работу портов расширителей MCP23008, с переодичностью 1сек в них записываются значения 0b01010101 и 0b10101010. Смотрите осцилографом или измеряйте вольтметром. Также должна включаться и выключаться подсветка LCD.

2.2. Тест №2 - включается установкой бита RB4=0. Порт опрашивается в момент аппаратного сброса. Тест позволяет проверить работу индикатора на вывод информации на дисплей и чтение с дисплея. Первая строка отображает позывной UB3TAF, а во второй строке выводятся прочитанные символы из первой строки.

2.3. Тест №3 - включается установкой бита RB5=0. Порт опрашивается в момент аппаратного сброса. Тест позволяет проверить работу всей платы расширения. Во второй строке отображаются нажатые кнопки (код клавиши, ASCI код символа клавиши, и количество нажатий на кнопку). Если начать вращать ENCODER, то отображается виртуальное значение ENCODERа. Тест выполняется по умолчанию, когда ни один из пинов порта B не установлен в 0.

3. Плата расширения подключается к основной плате через разъем на порту B, см. основную схему.

4. Во время тестов на COM порт выводится отладочная информация о совершенных действиях во время теста, так что можно понять что должно происходить на LCD. Подключайтесь терминальной прогой и смотрите.

5. Если подключен синтезатор с ADF, то его на время тестов отключают от основной платы.