Tutaj pokażę, jak uzyskać dostęp do sprzętowego pinu MOSI, P16, w typowym module Tuya CB2S BK7231N. Pin MOSI może być używany do sprzętowej komunikacji SPI, a także do sterowania indywidualnie adresowalnymi diodami LED, takimi jak WS2812 lub SM16703, ale nie jest dostępny na wyprowadzeniach modułu CB2S. Z tego powodu będziemy musieli przylutować drucik do padu samego QFN od układu scalonego, by się do tego MOSI dostać.
Krok 0: Rozważania
Rozważmy wyprowadzenia CB2S:
Najczęściej używane GPIO są poprowadzone do padów, na dole modułu znajduje się również kilka padów GPIO do debugowania, ale nigdzie nie można znaleźć P16. Mimo to możemy sprawdzić pinout samego układu scalonego QFN BK7231, aby stwierdzić, że powinien on być dostępny, przynajmniej na padzie QFN:
Oznacza to, że projektant modułu CB2S musiał pominąć ten pin. Zamierzamy to teraz naprawić.
Krok 1: Demontaż ekranowania CB2S
Ekran można łatwo usunąć za pomocą gorącego powietrza, dużej dyszy i dodatkowego topnika, aby poluzować połączenie lutowane:
Na zdjęciach przez przypadek wylutowałem też kondensator odsprzęgający zasilanie 100nF. Należy to naprawić przed ponownym użyciem modułu:
Krok 2: Wybór miejsca trasy
Najlepszą opcją jest ponowne wykorzystanie jednej z istniejących podkładek, np. CEN. Zdecydowałem się na CEN, ponieważ nie używam go do flashowania, po prostu wykonuję cykl wyłączania/włączania zasilania i działa niezawodnie. Musiałem więc wyciąć ścieżkę od CEN:
W ten sposób CEN jest teraz odłączony od padu i można go ponownie wykorzystać do naszych celów.
Krok 3: Przygotowanie drutu
Teraz potrzebny będzie cienki drut, mniej więcej wielkości padu QFN. Usuwamy z niego emalię. Pobielamy końcówkę drutu, aby ułatwić lutowanie. Jako źródło takich przewodów można wykorzystać stary, zepsuty transformator lub cewkę.
Krok 4: Lutowanie drutu
Gdy przewód jest już przygotowany, czas go przylutować do odpowiedniego padu obudowy QFN. Warto upewnić się, czy dobrze zidentyfikowaliśmy pierwszy pin - jest on oznaczony kropką. Można użyć położenia oscylatora kwarcowego do weryfikacji czy dobrze określiliśmy orientację układu.
Do lutowania użyłem cienkiej końcówki lutowniczej, najpierw dodałem topnik i trochę spoiwa ołowiowego, a następnie ostatecznie wykonałem połączenie:
Warto pamiętać, aby przed przejściem do następnego kroku wyczyścić płytkę PCB za pomocą IPA.
Krok 5: Dodanie maski lutowniczej utwardzanej promieniami UV
Teraz można zabezpieczyć połączenie za pomocą maski lutowniczej utwardzanej promieniami UV. W przeciwnym razie przewód może się poluzować podczas użytkowania lub przechowywania modułu. Nakładamy maskę lutowniczą i utwardzamy promieniami UV:
Krok 6: Wyprowadzenie na pad
Na koniec przyszedł czas na przylutowanie drugiego końca przewodu do podkładki. Oczywiście należy go również usunąć z emalii. Następnie można przylutować także dalsze przewody łączące moduł z płytką stykową:
Podsumowanie
W ten sposób udało się wyprowadzić P16 (MOSI) na typowym module CB2S. Ta sama metoda może również działać w przypadku podobnych modułów, takich jak CB3S itp. Alternatywnie można poszukać modułu, który ma już P16 dostępny na padach, takiego jak moduł CBU:
Jednak moduł CBU wydaje się być mniej popularny i mniej dostępny niż CB2S/CB3S, więc przedstawiona metoda może być przydatna w niektórych przypadkach.
Wyprowadzony P16 można wykorzystać np sterowania adresowalnymi diodami LED poprzez sprzętowy SPI BK7231, który jest dostępny w OpenBeken . Obecnie wspieramy SM16703, a WS2812 również działa, ale WS wymaga pewnych ostatecznych poprawek, zanim będzie w pełni gotowy do wydania. To na razie tyle. W kolejnym temacie pokażę sterowanie LEDami, a na razie dziękuję za uwagę.
Fajne? Ranking DIY Pomogłem? Kup mi kawę.
