Przejście z Atmega128 na AT90USB1287 - doświadczenia z USB i kompatybilność

Question

Pojawily sie dostepne w polsce uklady AT90USB1287. Uklad mam zrobiony na Atmega128, plytka idzie do druku ale jestem mocno zainteresowany przejsciem na nowy uklad ze wzgledu na USB. Nie mam juz czasu na to by zatrzymac projekt ale plytke moge jeszcze sprobowac dostosowac tak by mozna sie bylo...

sivex · Answer

Temat rozpocząłem dość ogólnie i pewnie też ogólnej odpowiedzi oczekiwałem

W każdym razie jestem laikiem co do mikrokontrolerów raczej lepiej wychodzi mi programowanie na PC jednak ważna jest dla mnie komunikacja między pecetem a urządzeniami zewnętrznymi.

Testowy układ już działa na AT90USB1287. Jestem bardzo zadowolony z jego funkcjonowania.

I teraz odpowiem tak jakby sobie na pytania może komuś na początek prób z tym układem będą przydatne:

Układ ten i atmega128 są bardzo podobne do siebie. Nowy interfejs USB wprowadził jednak zmiany tak jak i w wyprowadzeniach jak i w fuse bitach.

Oczywiście jest narazie niewiele przykładów dostępnych w sieci z zastosowaniem tego układu lecz to co daje atmel (pdf'y , żródła demo aplikacji itp) są wystarczające do uruchomienia transmisji USB nawet takiemu laikowi jak ja

Nie obeszło się bez poznania specyfikacji transmisji USB.
http://www.usb.org http://www.usb.org/developers/hidpage
Sterowniki są dostępne na stronie atmela http://www.atmel.com

Układ działa jako urządzenie typu HID i nie ma problemu z oprogramowaniem w więkrzości języków programowania.

Ja na etapie testów jestem bardzo zadowolony z działania tego układu. Będę testował go w praktyce i wtedy okaże się czy nie ma problemów z transmisją przy zakłóceniach i przeciążeniach obwodów elektrycznych.

Wyjadaczy zajmującymi się mikrokontrolerami proszę o wyrozumiałość co do nieścisłych wypowiedzi

pozdr.

sivex · Answer

Zalazł się też mankament.

Układ sterujący urządzeniami przemysłowymi, potrafi zawiesić transmisje USB, jak domyślam sie jest to spowodowane różnymi niedogodnościami związanymi z przeciążeniami, polem magnetycznym itp. ogólnie nieciekawym srodowiskiem dla uc jeżeli chodzi o maszyny pobierające sporo prądu, styczniki i inne ustrojstwa których pracę można nawet usłyszeć w głośnikach telewizorów w sąsiednich domach

Sam Uc działa nadal, wykonuje pętle programu jednak zrywa komunikacje z PC. Nie pomaga nawet reset (więc i programowo raczej zapomniany temat). W takim stanie zaczyna się mocno grzać, pobiera ok 500mA więcej.
Dodatakowo do testów podłączyłem oryginalnego USBKey Atmela korzystającego z do tego samego źródła zasilania, efekt jest identyczny a nawet częściej.

Jedynym rozwiązaniem jest odłączenie zasilania od Uc i podłączenie ponownie.

pozdr.

volender · Answer

Nie jestem specem, ale tak się o ile wiem dzieje, gdy na wejścia uC podasz napięcie wyższe od zasilania. Wtedy włączają się jakieś zabezpieczenia, pisze o tym na forum.
Może trzeba by dobrze odizolować zasilanie uC od zasilania styczników czy tego, co używasz a co pobiera dużo mocy. Np. dać oddzielny transformator?

sivex · Answer

Samo Uc pracuje teraz na zasilaniu z USB.
Jednak zdarzają się takie sytuacje. Udało mi sie znaleźć sposób na symulacje tego zjawiska w "warunkach domowych", siada również komunikacja z moim modemem usb na ftdi.

Cytat:
...pisze o tym na forum.

Na naszej "Elce"?

pozdr.

volender · Answer

W uC masz do każdego wejścia/wyjścia podłączoną diodę do +Vcc, która zaczyna przewodzić, gdy napięcie podawane na nóżkę przekroczy Vcc + o,3 V (coś koło tego). Więc wtedy to "wyższe" napięcie jest zwierane do Vcc i może popłynąć dość duży prąd. Z tąd grzanie się układu.
A u ciebie te duże obciążenia mogły spowodować spadek napięcia zasilania poniżej sygnałów z USB i ta dioda mogła zadziałać.

https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic607226.html

sivex · Answer

Rozmineliśmy się troszke co do istoty.

Problemem nie jest to jak i dlaczego dochodzi do takiej sytuacji tylko dlaczego nie można nawiązać ponownie komunikacji USB.
W tym przypadku są to obciążenia indukcyjne powstające w całej linii
elektrycznej. W tych warunkach to norma i zdążyłem się już "przyzwyczaić"

Układ masy, ekrany, filtry, kondensatory itp. to na pewno pomaga (jak i wtym przypadku) zredukować do minimum zakłócenia z sieci ale nie są wstanie zapobiec takim sytuacjom z 100 procentach. Chyba że o czymś nie wiem i ktoś ma naprawde doskonałe schematy układów antyprzepięciowych, proszę więc o wrzucenie kilku propozycji.

Jeszcze raz powtórzę co jest dla mnie mankamentem. Uc pracuje stabilnie kiedy zerwana zostaje komunikacja USB (Najlepszy test to jarzeniówka w tym samym obwodzie i brak uziemienia). Bardzo często urządzenia widzą sie nadal jednak nie dochodzi do przekazywania informacji.
Daremne są próby rozłączenia transmisji z poziomu programu w Uc w/g kolejnych kroków podanych w nocie katalogowej. Wyłączenie PLL i ustawienie taktowania ponownie również nic nie daje jak również podanie masy na reset, jak i odpalenie z HWB. W tych ostatnich przypadkach Uc znajdowane jest jako "Nieznane urządzenie". Układ w tym stanie grzeje się ale funkcje programu (oprócz USB) są wykonywane poprawnie.

To właśnie mnie nurtuje, jak temu zaradzic bez rozłączania zasilania Uc, jeżeli już dojdzie do takiej sytuacji?

pozdr.

ucy74 · Answer

Zaczynam się bawić tą płytką. Problemem dla mnie jest na razie to, że o ile wiem, programuje się to tylko programem FLIP 3 jako bootloader, albo przez ISP/JTAG kasując wgrany bootloader i fuse'y. Większość aplikacji bootloaduje starą ATmegę128 przez jakąś, widzianą z PC, emulację portu RS-232. Szukam opcji w której USBkey będzie widziany jako port RS-232 i w ten sposób będzie można wgrywać w niego oprogramowanie. Masz jakieś doświadczenia z tym tematem?

sivex · Answer

Tylko albo aż. Czy masz jakieś kłopoty z programowaniem tymi sposobami? pozdr.

ucy74 · Answer

Chciałem się tym bawić softem który jest czymś w rodzaju IDE do C-podobnego kompilatora, tak naprawde to jest to nakładka na GCC. Niestety, program jest z czasów kiedy USB konwertowało się na RS'a chip'ami FTDI i to drivery do nich załatwiały sprawę wirtualnego portu COM po stronie komputera. Po stronie ATmegi był bootloader który czekał na reset i ładował program po RS'ie. Oczywiście, mogę generować .hex'a i pakować go na USBkey FLIP'em. Ciekawy jestem jak sobie z tym dałeś radę, bo pisałeś że starowałeś od starej ATmegi128.

sivex · Answer

W moim przypadku jeden jak i drugi rodzaj Uc programowane przez ISP. pozdr.

ucy74 · Answer

Rozumiem, że oprogramowanie wgrane przez ISP działa i powoduje że urządzenie widoczne jest jako HID. Czyli że do komunikacji z urządzeniem nie wykorzystujesz żadnego rodzaju terminala?

sivex · Answer

Zaraz... co ma być do programowania a co do komunikacji.
To są dwa oddzielne zagadnienia.

Jeśli chodzi o programowanie to możesz wybrać sobie programowanie przez USB, JTAG, ISP...
I tu moim zdaniem nie ma po co robić rewolucji i szukać niekonwencjonalnych sposobów.

Drugie zagadnienie czyli komunikacja też jest dowolna ISP, UART, USB
Jeżeli wybieramy USB to transmisja jest standardowa dla tego protokołu.
To jaki wybierzesz sposób to też zależy od Ciebie. Nie ma co się łudzić: bez zapoznania się ze specyfikacją USB nie ma co zbierać sie za AT90USB1287 - www.usb.org

Po pierwsze wybierasz czy Uc ma być Host czy Device, zależnie od potrzeb. Następnie klase w jakiej ma funkcjonować np: Display, Communication, Audio, Mass storage, Human Interface...

Można też wgrać gotowca który na przykład emuluje Usb na rs232 i komunikować się na podobnej zasadzie jak FTDI.

To tak pokrótce.

pozdr.

ucy74 · Answer

Czy taki gotowiec zamienia cały USBkey w konwerter USB/RS-232? To byłoby ciut rozrzutne... Szukam czegoś, co zamieniłoby botloader do FLIP'a w konwerter USB-RS232 którym bootload'owałoby się do USBkey programy po RS-232.

sivex · Answer

Widzę, że dalej się nie rozumiemy USB w tym układzie jest sposobem transmisji między UC a PC. Czyli komunikujesz sie nie za pomocą np UART do przekazywania danych tylko przez USB. Wysyłasz z PCeta do procka informacje żeby wykonał np jakąś funkcje (zapalił diodę podpiętą do któregoś pinu itp) lub odwrotnie, procek zbiera jakieś dane i wysyła je do PC (lub drugiego procka). Tak jak w ATmega128 można było do tego celu wykorzystać UART tak tu można wykorzystać USB (UART też jest). Jeżeli więc zaimplementujesz w nim konwersję USB>RS232 to pisząc aplikacje na PCecie korzystasz jak z portu RS a jednak dane przechodzą magistralą USB. A w przypadku USBKEY jeko płytki testowej możesz tam wgrywać różne wsady jak i pisać swoje programy i testować je. Bootloader od flipa jest po to by można było programować układ przez USB. Oddziel programowanie uC przez USB od transmisji danych przez USB! Żeby komunikować się z USBKEY nie jako HID a jako wirtualny port RS musisz zaprogramować samego procka a nie szukać bootloadera. pozdr.

ucy74 · Answer

Chyba faktycznie się rozmijamy

Rozumiem co to programowanie, że można to robić FLIP'em, a można i po ISP. Rozumiem że programowanie wsadu to jedno, a komunikacja z zaprogramowanym uC to co innego.

Nie chce się na razie pakować w rozgryzanie USB - za wysokie progi. Kupiłem USBkey żeby zacząć programować uC w C. Mam do tego program, który wgrywa soft za pomocą preinstalowanego w uC botloader'a. Był on przygotowany do pracy z ATmegą128 i wysyłał dane za pomocą wirtualnego portu COM przez układ FTDI.

Szukam wsadu który pozwoli mi posługiwać się powyższym oprogramowaniem, tak by USBkey był widoczny jako konwerter USB/RS-232 i pozwalał wgrywać w siebie pisane przeze mnie aplikacje.

Mam na sprzedaż:
21.06.2009 Atmel USB Key

sivex · Answer

To więc proponuje zrozumieć jeszcze to, ze ten program komunikuje się najwyraźniej z atmega128 nie przez USB tylko przez RS,a a FTDI jest tylko po to by zamienić transmisje po RS232 na USB ale tylko w części od PC do FTDI.

pozdr.

ucy74 · Answer

ech... Czym się różni to: od tego: W obydwu przypadkach po stronie PC korzystamy z portu USB. Dane idą przez wirtualny port RS-232. Dalej FTDI konwertuje dane na RS-232, które trafiają do ATmegi128. Albo konwersja następuje już w USBkey, które realizuje program konwertera wewnątrz uC. Teraz tylko kwestia tego, czy wgrany w uC software pozwala na upload programu do pamięci. Czyli w wypadku USBkey, czy konwerter USB/RS-232 będzie działał jako bootloader. Pozdrawiam,

sivex · Answer

No właśnie z AT90USB1287 możesz sobie zrobić konwerter USB>RS232 taki jak FTDI i programować naprzykład Atmega128 a przy tym dodatkowo mierzyć temperature otoczenia, podłączyć wyświetlacz, sterować (przez dodatkowe układy) silnikami... i wszystko inne na co tylko twoja wyobrażnia i możliwości uC pozwalają. A USBKEY jest układem, na którym osadzony jest AT90USB i pokazującym jego możliwości lub pozwalającym na testowanie własnych aplikacji nawet jak będzie to tylko program typu Zapalam diode. pozdr.

Spoonman · Answer

Rozumiem, że temat jest stary i zakurzony, ale uważam, iż jest on jak najbardziej aktualny!

Chciałbym spróbować połączyć urządzenie mikroprocesorowe z kompem za pomocą portu USB bez potrzeby instalowania żadnych dodatkowych sterowników tworzących dwudziesty wirtualny COM i bez żadnych kosztujących majątek konwerterów po stronie mikrokontrolera. W tym celu pragnę zapoznać się ze sposobem transmisji danych poprzez USB.
Może ktoś ma już spore doświadczenie w tej dziedzinie, którym chciałby się w prosty sposób podzielić?

Oprócz tego chciałbym zadać jeszcze prostackie pytanie: czy do obsługi transmisji przez USB do/z AT90USB1287, programując go w Bascomie, potrzebne są dodatkowe biblioteki wspierające standard USB, oferowane przez Mcs?

sivex · Answer

Nawet nie wiedziałem, że już minęły dwa lata...

Do tego układu jest komplet materiałów wraz z kodami źródłowymi.
Wątpię by Bascom oferował biblioteki.

Życzę wytrwałości ale naprawdę warto!

pozdr.

Smashing · Answer

Witam
Nie znam Bascoma, ale jeśli nawet uda Ci się oprogramować 90usb1287, to potem musisz napisać sobie oprogramowanie na PC żeby te dane odebrać. W Bascomie tego raczej nie zrobisz. Na stronie Atmela masz przykładowe programy pod USB. AVR studio jest za darmo+gcc. Proponuje, zacząć od nauki C. Przeanalizować program ze strony Atmela, wyrzucić to co Ci jest niepotrzebne i dopisać to co chcesz. Pozostaje oprogramować PC, według mnie najprościej w Builder C++ ( jeśli używasz Windows ). Można też w Visual Studio C, lub w C#, ale.... lepiej zacząć w Builder C++. Dokładasz dwie biblioteki z obsługa USB i wszystko śmiga....
pozdrawiam

Przejście z Atmega128 na AT90USB1287 - doświadczenia z USB i kompatybilność

Post #1

Post #2

Post #3

Post #4

Post #5

Post #6

Post #7

Post #8

Post #9

Post #10

Post #11

Post #12

Post #13

Post #14

Post #15

Post #16

Post #17

Post #18

Post #19

Post #20

Post #21

Post #22

Podsumowanie tematu