ATtiny85 USB Tester

اختبار الطاقة USB

اختبار الطاقة USB بسيط على أساس ATTINY25/45/85 و INA219. يقيس الجهاز الجهد والتيار والطاقة والطاقة والسعة ويعرض القيم على شاشة OLED. يمكنك التبديل بين الشاشات المختلفة عن طريق الضغط على زر SET.

• فيديو المشروع (YouTube): https://youtu.be/qkx8vn_ifju
• ملفات التصميم (Easeeda): https://asyeda.com/wagiminator/attiny85-usb-tester

الأجهزة

موصلات USB

تم تجهيز الجهاز بقابس USB-A للدخل ومقبس USB-A للإخراج ، بحيث يمكن توصيله بين مزود الطاقة والمستهلك. يتم تمرير D+ و D- حتى يتمكن المستهلك من التفاوض على بروتوكول الشحن.

الجهد والقياس الحالي

يستخدم INA219 لقياس الجهد والتيار. INA219 هو شاشة تحويلة حالية وطاقة مع واجهة متوافقة مع I²C. يراقب الجهاز كلاً من جهد الجهد وجهد توريد الحافلة ، مع أوقات تحويل قابلة للبرمجة وتصفية. تتيح قيمة المعايرة القابلة للبرمجة ، جنبًا إلى جنب مع مضاعف داخلي ، القراءات المباشرة للتيار في أمبيرز. تتيح مقاومة التحويل المحددة لـ 8mΩ تأثيرًا صغيرًا جدًا على الدائرة وقياس بدقة 1MA. لقياس دقيق ، يجب اختيار مقاوم التحويل مع انخفاض التسامح (1 ٪ أو أفضل).

واجهة المستخدم

تستخدم واجهة المستخدم زريين و SSD1306 128x32 بكسل شاشة OLED. يعالج ATTINY24/45/85 متحكم واجهة المستخدم بالإضافة إلى حساب القيم وعرضها.

برمجة

المبدأ الأساسي

يقيس INA219 بشكل مستمر التيار والجهد وينقل القيم إلى ATTINY عبر I²C. من هذا ، يحسب Attiny القيم الأخرى ويعرضها على شاشة OLED.

تطبيق i²c OLED

يعتمد تطبيق بروتوكول I²C على طريقة bitbanging الخام. تم تصميمه خصيصًا للموارد المحدودة لـ ATTINY10 و ATTINY13 ، لكنه يعمل مع بعض AVRs الأخرى (بما في ذلك ATTINY25/45/85) أيضًا. يتم تكييف وظائف OLED مع وحدة OLED SSD1306 ، ولكن يمكن تعديلها بسهولة لاستخدامها في الوحدات النمطية الأخرى. من أجل توفير الموارد ، يتم تطبيق الوظائف الأساسية المطلوبة لهذا التطبيق فقط. للحصول على معلومات مفصلة عن مبدأ العمل لتنفيذ I²C OLED ، تفضل بزيارة TinyoledDemo.

دقة الوقت وحدد القدرات

يتم استخدام المذبذب الداخلي لـ ATTINY لتحديد الطاقة والقدرة. دقة المذبذب الداخلي هي +/- 10 ٪ مع معايرة المصنع. يمكن تحسين ذلك إلى +/- 2 ٪ أو أفضل عن طريق المعايرة اليدوية. يمكن تعيين قيمة المعايرة المحددة بهذه الطريقة في رمز المصدر.

تجميع وتحميل

نظرًا لعدم وجود رأس ICSP على اللوحة ، يجب عليك برمجة ATTINY إما قبل اللحام باستخدام محول SOP ، أو بعد اللحام باستخدام مقطع EEPROM. يمكن أن يساعد محول مبرمج AVR في هذا.

إذا كنت تستخدم Arduino IDE

• تأكد من تثبيت AttinyCore.
• انتقل إلى الأدوات -> اللوحة -> ATTINYCORE وحدد ATTINY25/45/85 (بدون تحميل التمهيد) .
• انتقل إلى الأدوات واختر خيارات اللوحة التالية:
  • الرقاقة: ATTINY25 أو 45 أو 85 (اعتمادًا على شريحةك)
  • الساعة: 1 ميغاهيرتز (داخلي)
  • Bodlevel: BOD تمكين (2.7 فولت)
  • اترك الباقي في الإعدادات الافتراضية
• قم بتوصيل المبرمج الخاص بك بجهاز الكمبيوتر الخاص بك و Attiny.
• انتقل إلى الأدوات -> المبرمج وحدد برنامج ISP الخاص بك (مثل USBASP).
• انتقل إلى أدوات -> حرق تحميل الحذاء لحرق الصمامات.
• افتح Sketch USB_TESTER وانقر فوق تحميل .

إذا كنت تستخدم ملف سداسي مسبق

• تأكد من تثبيت Avrdude.
• قم بتوصيل المبرمج الخاص بك بجهاز الكمبيوتر الخاص بك و Attiny.
• افتح محطة.
• انتقل إلى المجلد مع ملف Hex.
• قم بتنفيذ الأمر التالي (إذا لزم الأمر ، استبدل "USBASP" بالمبرمج الذي تستخدمه):

   avrdude -c usbasp -p t85 -U lfuse:w:0x62:m -U hfuse:w:0xd5:m -U efuse:w:0xff:m -U flash:w:usb_tester.hex
  

إذا كنت تستخدم Makefile (Linux/Mac)

• تأكد من أنك قمت بتثبيت AVR-GCC Toolchain و Avrdude.
• قم بتوصيل المبرمج الخاص بك بجهاز الكمبيوتر الخاص بك و Attiny.
• افتح محطة.
• انتقل إلى المجلد مع Makefile ورسم Arduino.
• قم بتشغيل DEVICE=attiny85 PROGRMR=usbasp make install للتجميع ، وحرق الصمامات وتحميل البرامج الثابتة (تغيير الجهاز و Progrmr وفقًا لذلك).

تعليمات التشغيل

1. قم بتوصيل الجهاز بين مصدر الطاقة والمستهلك.
2. استخدم زر SET للتبديل بين الشاشات المختلفة.
3. استخدم زر إعادة الضبط لإعادة تعيين جميع القيم.

صفات

المعلمة	قيمة
الجهد االكهربى	3V - 12V
حاضِر	ماكس 5A
قرار قياس الجهد	4MV
قرار القياس الحالي	1ma

المراجع والروابط والملاحظات

1. إصدار UBS Type-C
2. ATTINY25/45/85 ورقة بيانات
3. INA219 ورقة البيانات
4. SSD1306 ورقة البيانات
5. 128x32 OLED على aliexpress

رخصة

تم ترخيص هذا العمل بموجب ترخيص Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 غير المبرر. (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)