GPS (A2235-H) a ATmega8

[jirka89]

Ahoj kamarádi,

Mám GPS (A2235-H) a chtěl bych ji propojit s ATmegou8.

GPS je napájená 3V3 a AVR-ko 5V.
Vím, že GPS má vstup CMOS.

Ale nevím, kde (nebo jak) zjistím, zda GPS bude komunikovat s AVR-kem správně, nebo budu muset použít třeba SN74LVC1T45 budiče sběrnice.

Komunikace je po UARTU.

Takže otázka je taková: Bude GPS <-> AVR komunikovat správně i bez budičů sběrnice?

Děkuji za vaše rady.

[Ruprecht]

To 5V napájení megy je nepřekročitelné? Nejde ji napájet taky 3,3V?

[jirka89]

No mám tam jenom GPS a SD kartu napájenou 3V3.

Jinak je tam pameť, 6xDS18B20 a tyto obvody fungují v širokém rozsahu hodnot, ale LCD1602 funguje od +5V, teda podle datasheetu.

A jelikož je to napájeno Li-ION baterií, tak je tam měnič MAX1708, kterým napětí transformuji na +5V. Tímto obvodem se dá generovat napětí i 3V3, ale když je tam Li-ION tak ne.

EDIT: a napadlo mě, ale nejsem si jistý funkčností.

Co kdybych napájel ATmegu 3V3 (stejnak budu muset snížit napětí), a LCD bych napájel +5V. Bude toto LCD vpohodě komunikovat, když bude napájeno 5V, ale signály budou 3V3??

[Jeejda_teda_puvodne]

[jirka89]

No tak potom mi nezbývá nic jiného, než použít obvod: SN74LVC1T45

Naštěstí stojí pár šupů, akorát v GME/GES jej nemají.

[Zaky]

UART pojede asi celkem pomalu, předpokládám 9600? Pokud připojíš 3V3 GPS k Atmelu na 5V, Atmel to ještě v pohodě přečte a směr od Atmelu poděl odpory. Je potřeba se na podělený signál podívat osciloskopem, jestli má stále OK hrany, na 9600 to musí chodit bez problémů. Není to sice úplně košer, ale nebál bych se toho.

[Zaky]

UART pojede asi celkem pomalu, předpokládám 9600? Pokud připojíš 3V3 GPS k Atmelu na 5V, Atmel to ještě v pohodě přečte a směr od Atmelu poděl odpory. Je potřeba se na podělený signál podívat osciloskopem, jestli má stále OK hrany, na 9600 to musí chodit bez problémů. Není to sice úplně košer, ale nebál bych se toho.

[jirka89]

Ta GPS má default nastavené na 4800. Ale ještě pořád přemýšlím nad napájením celé aplikace 3V3.

Displej by byl: napájení & kontrast na +5V. komunikace by byla po 3V3.

Asi si tím usnadním hodně práce. Už jenom kvůli SD kartě.

[jirka89]

A ještě jedna drobná otázka, trošku mimo místu, ale ať nezakládám nové téma:

Můžu mít čidlo DS18B20 napájené +5V, a při komunikaci použiji pull-up připojen na 3V3.

Protože DS18B20 má výstup jako otevřený kolektor, tak by to neměl být problém, že?

[Atlan]

to cidlo snad chodi od 3-5,5V tak ze ho napajaj 3,3V a nemas problem

[jirka89]

No protože těch čidel bude asi 6 a budou na 5 metrovém kabelu, tak 3V3 se mi zdá málo.

[Atlan]

5m nieje problem

[mluno]

Toto téma je už půl roku staré, ale narazil jsem na něj právě teď a protože jsem řešil podobné problémy (cca v červnu loňského roku), rád se podělím o své poznatky.

Můj problém byl opačný. Kvůli SD kartě jsem se rozhodnul celou konstrukci napájet napětím 3,3V (dále pro zjednodušení budu psát 3V). Jak se ukázalo, nevadí to ani ISP programátoru který je od počítače oddělený přes 74LS244 (používám ARV>ISP na paralelní port který je napájený z dané konstrukce, takže na straně PC jsou signály 5V TTL a ta hradla jsou napájená 3V). No vlastně to rozhodnutí vyplynulo z toho, že jsem měl zápis na SD kartu oživený a nechtěl jsem vynalézat další hardware.

Problém byl v tom, že mnou použitý modul GPS pracuje při napětí 5V±10%, takže při 3V ani nenaběhne, nabíhá opravdu přesně při 4,49V. Ale GPS modul bylo to hlavní, kvůli čemu jsem to dělal. Celá konstrukce slouží pro záznam trasy.
Jak se ukázalo, připojení 5V výstupu na vstup AVR není žádný problém, přestože UART po většinu doby setrvává v logidké jedničce.
Moje řešení tedy spočívalo v tom, že ze 6-12 (i více) V kterými je celé monstrum napájené se udělá nejprve 5V to jde na napájení GPS a z nich potom 3,3V které napájí zbytek.

V mém případě se jedná o jediný vstup, ve vašem případě jde vlastně také o jediný, teda pokud nepoužijete obousměrnou komunikaci s displejem (já ji třeba používám raději). Vstupy displeje jsou TTL, takže aby vyhodnotily logickou jedničku, musí mít teoreticky aspoň 2,4V. Na výstupu AVR to bude i když nevim takle z hlavy, kolik je VOHmin AVRka. Abych moc nekecal, chce to porovnat minimální napětí pro logickou jedničku u AVR a minimální napětí pro logickou jedničku displeje. S nulou problémy nebudou.

Ve snaze odstranit dvojité napájení jsem pořídil právě Vámi zmiňovaný modul (gme ho momentálně prodává za 580) a tak jsem našel tuto diskuzi. Jen si nejsem jistej, jestli se mi ho podaří rozchodit. To že podle manuálu vyžaduje speciální start up a start down (pod hrozbou narušení paměti) sekvenci je to nejmenší i když to bude znamenat určitý zásah. Není mi úplně jasné jak vyřeším plošný spoj a uvítám případně zkušenosti s tím (výrobce je nasvých stránkách skoupý na jakýkoliv materiál, a v tom manuálu je jenom naznačeno, jak by mohl fooprint vypadat a dost dobře nechápu kapitolu 7.2).

Co se děje, když jde na vstupy vyšší napětí: současné IO jsou vybaveny ochrannými diodami, takže pokud na vstup přivedeme napětí o víc jak 0,7 V mimo rozsah daný GND až Vcc tyto diody se otevřou a záporné napětí se srovnává se zemí, kladné s napájením. To nevypadá na první pohled jako nějaká tragédie a ani to neni tragédie (teda pokud tam nepřivedete napětí z tvrdého zdroje - někde mám 7400 s kráterem po něčem takovém). Co se ale může stát je, že tímto proudem začne růst napětí Vcc s čímž by třeba SD karta nebyla spokojená. Dokonce jsem se setkal i s napájením obvodu tímto způsobem (dalo mi docela práci zjistit, jaktože to funguje, když tam neni přivedené napájení).


Mimochodem novější verze (1.3) manuálu je http://www.farnell.com/datasheets/1833178.pdf