ITC232A Manual de Instrucciones
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1. ou fun QO w q e i Q i 0 o Ep zc tO o i OR 0 Figure 6D Stepping motor Half step 29 ok o Bit 0 ToS ES ne AS AS Bit 2 a Figure 7 Stepping motor H driver Bit 0 PHASE 1 Bit 1 Figure 8 Stepping motor 4 transitor driver Figure 7 Figure 8 Stepping motor H driver Stepping motor 4 transitor driver 30 STFPPFR Winding 1 STFPPFR Winding gt Px corresponds to PA PB or PC V Motor Motor Voltage up to 48 WV Figure 9 Four wire stepping motor IC driver Four wire stepping motor IC driver 312. 0 THEN GOTO READSERIAL Esta l nea es para cuando se hace un polling del puerto serie como es el caso cuando se resetea el ITC232 A y se espera el mensaje de Welcome REM Poner el string recibido en S Lpl C INPUTS 1 1 S S C IF C lt gt gt THEN GOTO Lp1 El programa hace un bucle loop hasta que encuentra un gt ya que el TTC232 A SIEMPRE termina el envio con un gt REM Decodificar el string V y extraer su valor en V Lo que sigue no es siempre necesario pero sirve obtener el resultado de un comando y ponerlo en las variables V y V Para ello el ITC232 A debe estar configurado con el comando CRAP Si no se requieren los valores devueltos por el ITC232 A entonces ubique un RETURN aqui y prescinda de lo que sigue VALIDERROR TRUE 25 ERRORCODES V nn FOR H 1 TO LEN S IF MIDS S H 1 CHR 7 THEN VALIDERROR FALSE IF MIDS S H 1 THEN ERRORCODES MIDS S H 1 1 NEXT H Detectar si vino un en S lo que indica un error Eliminar el falso error resultante del en el mensaje Welcome etc utilizando para ello el hecho que este mensaje tambi n contiene un CHR 7 IF VALIDERROR TRUE AND ERRORCODES lt gt THEN GOSUB ERRORSUB RETURN IF LEN S gt 3 THEN V RIGHTS S LEN S 2 V LEFTS VS LEN VS 1 Si el comando exige un resultado entonces el ITC232 A devuelve un string de mas de 3 caracteres En e
3. D H 6 donde los caracteres entre son opcionales y determinan la notaci n del valor en los puertos si se omiten estos caracteres el valor es devuelto en la notaci n por defecto Estos comandos NO son v lidos cuando la configuraci n de resultados CRAP est vigente Para hace girar un motor paso a paso lt S gt tep lt A gt 6 lt B gt 6 lt C gt lt L gt eft izquierda 6 lt R gt ight derecha lt N mero de pasos gt lt L gt eft 6 lt R gt ight es el sentido arbitrario de giro lt N mero de pasos gt puede ser cualquier entero decimal entre 0 y 65535 inclu dos Para detener un motor paso a paso mientras est girando Algunas veces es necesario forzar la parada del motor Esto puede hacerse enviando cualquiera de los siguientes caracteres desde la computadora al ITC232 A Espacio ASCII 32 S s gt Esc ASCII 27 6 Enter ASCII 13 Esto resulta no s lo en la detenci n del motor incluy ndose el frenado configurado sino adem s en el env o a la terminal del n mero de 17 pasos remanentes para la finalizaci n del comando previo como un decimal de 5 digitos con ceros a la izquierda si fuera necesario seguidos del mensaje steps to go pasos remanentes Este ltimo mensaje no aparece si la configuraci n CRAP est vigente Un buen ejemplo de detenci n forzada del motor es en la secuencia inicial de un sistema mec nico que utiliza un motor paso a paso 1 Config rese y habil tese todos l
4. gt el que al ser impreso genera una se al de campanilla car cter 7 ASCII de corta duraci n COMANDOS Y RESULTADOS DEVUELTOS Generalidades Los comandos desde la computadora son siempre enviados en formato ASCII y deben ser siempre terminados con un CR ASCII 13 El ITC232 A comienza a interpretar un comando al recibir el CR Se pueden utilizar may sculas 6 min sculas indistintamente Los espacios y los signos de puntuaci n son ignorados con la importante excepci n del que se utiliza para separar par metros El env o de un gt 6 un ESC ASCII 27 en cualquier punto de un comando lo interrumpe y genera un nuevo gt quedando el ITC232 A a la espera de un pr ximo comando Un comando correcto es siempre respondido con un OK Un comando err neo devuelve n donde n es el c digo del error en formato hexadecimal de 1 a B El ITC232 A no se cuelga como respuesta a un comando err neo siempre genera un mensaje de error El ltimo car cter retornado a la terminal luego de un comando es siempre un gt Esto permite la r pida localizaci n del fin del mensaje para comenzar su interpretaci n desde dentro de un programa Los casos en que gt no est al final de un mensaje son 1 Luego del mensaje de bienvenida al resetear el ITC232 A 2 Luego del mensaje enviado cuando el ITC232 A contesta el tel fono En estas 2 situaciones el ltimo car cter es un ASCII 7 Beep y 3 en el 2 caso de las interrupciones
5. Se puede utilizar COM2 y cualquier otra velocidad hasta 19200 Baudios en Basic Tambi n se puede exceder este limite si la computadora es lo suficientemente r pida introduciendo poking valores directamente en los registros del 8250 en la puerta serie PRINT SIRVASE RESETEAR EL ITC232 A PRINT GOSUB READSERIAL Espere hasta que el mensaje Welcome etc sea recibido PRINT S e impr malo en la pantalla S contiene el string con el mensaje recibido 24 W crap GOSUB WRITESERIAL Todo comando va a la subrutina de escritura WRITESERIAL en W El comando CRAP pone al ITC232 A en el modo de programa que evita el envio de CR y LF para optimizar la velocidad de las transacciones Para que los resultados devueltos en V y V sean correctos CRAP DEBE estar activa WS prF GOSUB WRITESERIAL Esto es un ejemplo de error ya que no hay puerto F END SUBROUTINES REM Para escribir al puerto serie WRITESERIAL PRINT 1 W Esto env a el comando en W al ITC232 A Dado que como respuesta a un comando el integrado siempre devuelve un OK 6 un mensaje de error ahora leemos el puerto serie GOSUB READSERIAL RETURN y volvemos al punto de llamada de la subrutina El texto enviado por el TTC232 A asj como los resultados extra dos del mismo quedan en S V y V v ase mas abajo REM Para leer el puerto serie READSERIAL S Vaciar la variable antes de leer IF LOC 1
6. cambiarse individualmente ya que al escribir un valor dado a un puerto los bits patillas no modificados no sufren ninguna alteraci n durante la escritura no hay saltos de nivel El cambio inadvertido del nivel de un bit otro que el objeto del cambio puede obviarse f cilmente leyendo primero el valor del puerto en cuesti n esta operaci n retorna el valor previamente escrito en el puerto y ejecutando un AND un OR con el valor deseado antes de escribir el resultado al mismo puerto Por ejemplo supongamos que el valor en PA escrito previamente es B11000000 Queremos cambiar PA 0 a 1 Leemos el valor en PA utilizando el comando PRA ver mas abajo y ponemos el valor en una variable V en el programa Luego hacemos V V OR 1 y escribimos V en PA Para cambiar PA 7 de 1 a 0 hacemos V V AND 127 B0111111 y escribimos V en PA PD es siempre 4 bits de entrada Input y comparte patillas con PS que es un puerto serie sincr nico SPI Serial Peripheral Interface PS puede ser utilizado para comunicarse con otros integrados es el circuito tales como un convertidor anal gico digital un shift register etc En la Figura 1 PD y PS est n referidos como PDx PSx PD siempre est disponible PS debe ser configurado antes de ser usado a los efectos de evitar el mensaje de error 2 Port must be configured or enabled first Este puerto debe ser configurado 6 habilitado antes de usarse Cuando se escribe 6 se lee PS PD entrega las patillas a
7. de la resistencia con respecto a los otros 2 En algunos casos sales s lo 5 cables del motor ya que todos los comunes est n conectados dentro del mismo Conecte el motor de acuerdo con la Figura 8 En ambos casos invirtiendo una fase se invierte el sentido de giro del motor Motores paso a paso y el ITC232 A El integrado ITC232 A se presta de forma excelente para el control de motores paso a paso Hay como para casi cualquier aplicaci n en donde este integrado se utilice varias formas de llevar a cabo el control de estos motores Una es escribiendo directamente a los puertos los valores descritos anteriormente Esto requiere cierta complicaci n en el programa de control ya 15 que aparte de escribir los valores en los puertos hay que medir cuidadosamente el tiempo entre los pasos pero tiene la ventaja de permitir el movimiento sincr nico de 2 motores simult neamente Un motor es controlado por los 4 bits inferiores del puerto y el otro motor lo es por los 4 bits superiores del mismo puerto Esta forma de controlar los motores tiene tambi n la ventaja de permitir controlar la aceleraci n y desaceleraci n del motor variando el tiempo entre escrituras consecutivas al puerto de control Otra manera de controlar motores paso a paso es utilizar un driver l gico como ser el L297 y generar a partir de un puerto de la patilla PWM una sucesi n de pulsos A cada pulso corresponde un paso y el n mero de pulsos se sabe conectando por
8. los mejores resultados Ev tese el uso de electrol ticos El resultado es siempre retornado como un decimal de 5 d gitos en el rango 00000 32767 Se agregan ceros a la izquierda si es necesario En caso de que el resultado exceda 32767 el error 77 Time out error es retornado El rango de resistencia medible linealmente es de 200 a 10 M ADVERTENCIA Resistencia menores de 200 6 capacidades mayores de 5 uF pueden resultar en la destrucci n de la patilla correspondiente por exceso de corriente La medida de resistencia menores de 500 introduce un mayor error de lectura y linealidad Si se utiliza simult neamente el PWM por encima de los 5 KHz 6 en una combinaci n de frecuencia y ancho de pulso muy cercana a los l mites tolerables el error de lectura aumenta ya que el reloj del PWM tiene prioridad sobre el reloj utilizado para la lectura de resistencia capacidad No es necesario configurar las patillas 0 3 del PC como inputs antes de una lectura el ITC232 A hace esto autom ticamente T nganse en cuenta sin embargo que 1 El cambio de la configuraci n de PC 0 PC 3 y su escritura entre lecturas puede introducir errores hasta de un 10 dependiendo de la calidad del condensador utilizado Este error utilizando un condensador SiemensO Poly de 0 47 uF es menor del 1 Por lo tanto se recomienda NO cambiar la configuraci n de las patillas utilizadas en este comando entre lecturas 2 Se recomienda NO conectar ning n otro circuito a las pat
9. lt M gt onophasic or lt B gt iphasic or lt H gt alf step lt Speed gt lt gt lt Stop delay gt lt Speed gt is in steps s 10 4000 lt Stop delay gt is in steps 0 255 lt S gt tepper lt D gt isable lt A gt or lt B gt or lt C gt lt S gt tepper lt gt B or or D or H or or lt S gt tepper lt E gt nable lt gt B or or D or H or Returns the configuration the active steppers and the last value written to each active stepper in the requested format lt S gt tep lt A gt or lt B gt or lt C gt lt L gt eft or lt R gt ight lt Number of steps gt Makes the motor step To stop a motor while stepping Send ASCH 32 space bar or an S or s or an gt or Esc ASCII 27 20 or Enter ASCH 13 The number of remaining steps is sent to the terminal as a 5 digit with leading zeros if necessary decimal number LISTA DE ERRORES 1 Syntax error Error de sintaxis 72 Port must be configured or enabled first El puerto debe ser configurado 6 habilitado antes de usarse 3 Command not allowed in current configuration Comando no disponible en la configuraci n vigente 74 No such port Dicho puerto no existe 25 Value out of range or syntax error Valor fuera del rango permitido 6 error de sintaxis 26 Pin configured as an output Patilla configurada como salida 77 Time out error Se requiere un tiempo mayor del permitido para la ejecuci n del comando 28 F
10. que se traducen en una L 6 una H solamente Hay 2 tipos de comandos los de tipo procedimiento que solamente ejecutan una acci n y los de tipo funci n los que aparte de ejecutar 6 no una acci n retornan un valor a la terminal El ITC232 A se puede configurar para que el formato por defecto de los resultados retornados sea binario decimal hexadecimal En cualquiera de estos formatos el integrado a ade un CR y un LF luego del OK y despu s del resultado para permitir una f cil visualizaci n a la terminal Existe un 4to formato llamado de programa en el que los resultados son enviados en formato decimal y sin ning n CR LF para su f cil y r pida interpretaci n por parte de un programa escrito por el usuario Los formatos decimal y binario retornan los d gitos como una cadena string en ASCII sin ning n prefijo El formato hexadecimal retorna el valor precedido de un lo que permite su incorporaci n directa dentro de una variable en algunos lenguajes de programaci n La posibilidad de cambiar el formato de los valores retornados a la terminal se limita a los valores que no pueden nunca superar 255 1 byte de largo Aquellos valores que pueden en algunos casos ser superiores a 255 ver bajo los comandos RESISTENCIA y MOTORES PASO A PASO son siempre retornados en formato decimal Al resetear el ITC232 A el formato por defecto de los resultados retornados es decimal Esto puede cambiarse utilizando el comando de CONFIGURA
11. 0 Baudios El cambio posterior de esta patilla es ignorado hasta un nuevo reset 37 IRQH S lo sensible a la transici n de 0 Low a 1 High Env a un H a la terminal 38 OSCI Al cristal de 3 6864 MHz a un reloj externo 39 OSC2 Al cristal Si se aplica un reloj externo al OSC1 OSC2 debe quedar sin conectar ESPECIFICACIONES EL CTRICAS Valores m ximos Los voltajes son con referencia a VSS Par metro Valor Unidades Voltaje de la fuente 0 3 a 7 0 V Corriente de salida por patilla 25 mA Voltaje en las entradas VSS 0 3 a VDD 0 3 V Temperatura de almacenamiento 65 a 150 aC Rango de Temperatura de operaci n 0 a 70 C 23 Caracter sticas el ctricas VDD VSS 5 0 V DC Voltaje de salida lt 10uA VDD 01 10 1 IV Voltaje de salida 20 8mA _ VDD 0 8 104 IV Entrada 1 High PA PB PC PD IRQ s BAUD 232 RX RESET Entrada 0 Low PA PB PC PD IRQ s BAUD 232 RX RESET Corriente de p rdida en entradas PA PB PC PD Capacidad PAPBPCPD JR Capacidad RESET IRQ s Pe 232TX 232 RX BAUD Notas Todos los valores muestran medidas promediables Las medidas fueron realizadas a 25 C Programa de ejemplo utilizando lenguaje BASIC CLS TRUE 1 FALSE 0 REM Open COM port OPEN Coml 9600 N 8 1 CD0 CS0 DS0 OPO RS TB2048 RB2048 FOR RANDOM AS 1 Esto abre un buffer de 2 Kb para recibir y transmitir datos a 9600 Baudios
12. 1 slectaonics in 230 2250 Boundary Road Burnaby BC V5M 3Z3 Canada Web site http rmv com Email customer rmv com ITC232A Manual de Instrucciones LEA ESTO CON ATENCION RMV ELECTRONICS INC no asume ninguna responsabilidad legal 6 de ninguna otra indole por el uso de el 6 los producto s aqu descriptos ni otorga ning n tipo de licencia sobre la s patentes 6 derechos propietarios referentes a estos productos Los productos de RMV ELECTRONICS INC no deber n ser utilizados para aplicaciones militares 6 biom dicas en las cuales la salud 6 la vida humana est n en riesgo sin la autorizaci n por escrito de RMV ELECTRONICS INC INTRODUCCI N El circuito integrado ITC232 A contiene una interfase serie paralelo inteligente Adem s de esa interfase propiamente dicha este circuito integrado contiene una serie de funciones pre programadas para adquisici n de datos y control por computadora El ITC232 A permite el f cil acceso desde una terminal 6 computadora equipada con un puerto serie EIA RS 232 a 32 l neas de entrada input 6 salida output agrupadas en 5 puertos que pueden ser le dos 6 escritos utilizando simple comandos en formato ASCII Esto permite controlar este integrado desde un programa escrito por el usuario 6 desde programas que emulan terminales como ProcommO MAC2400 6 el incluido en WindowsO lo que resulta muy pr ctico en el desarrollo de sistemas El ITC232 A es independiente del har
13. 1 0 0 0 O 0 0 O 80 128 1 0 0 0 0 0 O 1 81 129 1 0 0 0 0 0 1 0 82 130 1 0 0 0 0 O 1 1 83 131 1 0 0 0 O 1 0 0 84 132 1 0 0 0 O 1 O 1 85 133 1 0 0 0 0 1 1 0 86 134 1 0 0 0 0 1 1 1 87 135 19 PCSO Disables the serial port lt P gt ort lt C gt onfiguration lt A gt lt B gt or lt C gt or lt S gt lt gt B D H or Returns the port configuration lt P gt ort lt R gt ead lt A gt or lt B gt or lt C gt or lt D gt or lt S gt B D H Reading PS sends previously written value out the PD1 SP_TX pin using the Read configuration lt P gt ort lt W gt rite lt A gt or lt B gt or lt C gt or lt S gt B D H lt Value gt lt RESET gt Equivalent to a hardware reset lt R gt esistance lt 0 gt or lt 1 gt or lt 2 gt or lt 3 gt Function type 0 3 are the bit or pins on port C lt W gt idth lt L gt ow Forces PWM pin Low lt W gt idth lt H gt igh Forces PWM pin High lt W gt idth lt frequency gt lt frequency gt can be any value between 10 and 10 000 Hz and it MUST be specified in decimal format A 50 duty cycle is assumed lt W gt idth lt frequency gt lt gt lt Duty cycle gt lt frequency gt can be any value between 10 and 10 000 Hz and it MUST be specified in decimal format lt Duty cycle gt can be any integer value from 0 to 100 lt W gt idth lt gt Returns the last lt W gt command lt S gt tepper lt E gt nable lt A gt or lt B gt or lt C gt
14. 128 81 129 82 130 83 131 84 132 85 133 86 134 A 1 1 1 1 1 1 1 1 87 135 Ra a oooovty 1 F 0 0 1 1 0 0 1 1 anO e O Hm O IOO S DOODO ODO OO ODOOODODOS ODOOODODOS ODOOODODOS Bit 7 1 Activa el PS 0 desactiva el PS Bits 6 3 Son irrelevantes Use 1 6 0 indistitant mente Bit 2 Polarizaci n del reloj Si se hace 1 el PD2 PS CK reposa High si se hace 0 dicha patilla reposa Low Bit I Fase entre datos y reloj Si se hace 1 PD2 PS CK cambia de nivel en el medio del cambio de PD1 PS TX 6 PDO PS RX es decir el reloj y los datos est n fuera de fase Si esta patilla se hace 0 los cambios de nivel del reloj se hacen en fase con niveles de las lineas de datos Bit 0 0 preserva el orden de los bits recibidos desde el integrado perif rico 1 invierte el orden antes de enviarlo a la terminal La patilla PD3 PS_VDD no necesita estar High para la configuraci n pero s para escribir 6 leer el PS lt P gt uerto lt C gt onfigurar lt A gt 6 lt B gt 6 lt C gt 6 lt S gt lt gt B D H 6 retorna el valor de la configuraci n especificada entre 6 en el modo por defecto si no se especifica Este comando no est disponible bajo el modo CRAP S se refiere al puerto serie sincr nico SPI PARA LEER ESCRIBIR UN PUERTO Para leer PA PB PC 6 PD lt P gt uerto lt R gt ead lt A gt 6 lt B gt 6 lt C gt lt D gt B D H Cuando se lee una patilla previamente configu
15. CI N de resultados Aparte de eso se puede forzar el retorno de un resultado dado en cualquier otro formato agregando B para binario D para decimal y H 6 para hexadecimal al final del comando inmediatamente antes de enviar el CR El formato de los valores enviados al ITC232 A tambi n puede ser especificado agregando para ello B 6 para binario D 6 nada para decimal y H 6 para hexadecimal antes del valor Esto s lo se aplica para aquellos valores que nunca pueden ser mayores de 1 byte 255 Valores que puedan ser mayores aunque sean en un caso particular menores a 255 deben ser enviados en formato decimal En decimal se permite el uso de n meros de largo variable 005 05 y 5 pueden ser utilizados indistintamente No as en el caso de valores en binario 6 hexadecimal los que requieren un largo fijo 8 d gitos para los binarios y 2 para los hexadecimales aunque el uso de espacios entre los d gitos est permitido Las iniciales que forman los comandos est n agrupadas por item Por ejemplo todos los comandos relativos a los puertos comienzan con la letra P LISTA DE COMANDOS Los caracteres 6 valores entre lt gt son los nicos que deben ser enviados al ITC232 A El resto de la palabra est escrito a tftulo de explicaci n lt Q gt gain Otra vez Este car cter ejecuta el ltimo comando nuevamente No requiere el envio de un Enter Ideal para la repetici n r pida de comandos ya que requiere s lo 1 byte para ser en
16. Las interrupciones son particularmente tiles para detectar el fin de excursi n de un brazo de robot a fines de registrar la posici n del brazo con una variable en el programa en la computadora que lo dirige Las interrupciones no env an ni OK ni CR ni LF ni gt Prioridad de las interrupciones El ITC232 A utiliza el mismo reloj interno timer para todas las interrupciones y para medir el tiempo en actividades tales como el movimiento de los motores paso a paso 6 la modulaci n de pulso La prioridad de cada nivel de interrupci n es la siguiente 1 IRQH 2 IRQL 3 motores paso a paso y 4 modulaci n de pulso Esto quiere decir que en caso de ocurrir 2 interrupciones simult neas s lo la mas prioritaria tendr lugar Si la modulaci n de pulso est trabajando muy cerca de los l mites autorizados definidos por la combinaci n de frecuencia y ancho del pulso una interrupci n puede resultar en una peque a alteraci n moment nea de la se al generada glitch PUERTOS El ITC232 A tiene 6 puertos Uno es el RS232 que le conecta con la computadora a trav s de las patillas 232TX y 232RX Figura 1 Los otros 3 puertos pueden ser utilizados en el circuito asociado y se llaman PA PB PC PD y PS PA PB y PC son puertos de 8 bits de uso general Cada patilla de estos 3 puertos puede ser configurada como un entrada Input de alta impedancia una salida Output con niveles TTL compatibles El valor de cada patilla puede
17. PS la transacci n toma lugar utilizando la configuraci n entrada previamente y PD recupera las patillas Esto es de tenerse en cuenta ya que luego de utilizar PS las patillas vuelven al estado de alta impedancia Esto exige el uso de un resistor de drenaje para la patilla del reloj PS CK Si bien PD y PS pueden ambas utilizarse en el mismo circuito esto no es recomendable Al encender el ITC232 A 6 luego de un Reset PA PB y PC son autom ticamente configuradas como entradas de alta impedancia PD es siempre entradas y PS no tiene ninguna configuraci n Comandos referentes a los puertos Todos los comandos referentes a los puertos comienzan con la letra P Hay 3 tipos de comandos para los puertos configuraci n lectura y escritura CONFIGURACI N DE UN PUERTO PA PB y PC lt P gt uerto lt C gt onfigurar lt A gt lt B gt lt C gt lt valor gt En lt valor gt aquellos bits con valor I resultan en la correspondiente patilla configurada como salida los 0 resultan en entradas El preceder lt valor gt de una H 6 un permite el uso de nomenclatura hexadecimal una B 6 un se utiliza para nomenclatura binaria y una D 6 nada es interpretado como decimal Ejemplo PCB240 PCBD240 PCB FO y PCB B11110000 son comandos id nticos que configuran PA 0 PA 3 como entradas y PA 4 PA 7 como salidas Los espacios en los comandos no son necesarios pero pueden ser agregados para clarificar el comando tenga en cuenta que los e
18. a conectada 2 Para utilizar PS la patilla PD3 PS_VDD DEBE estar conectada High VDD Para configurar el PS lt P gt uerto lt C gt onfigurar lt S gt lt R gt ead 6 lt W gt rite 6 lt A gt ll lt valor gt Algunos integrados perif ricos requieren ser s lo escritos Otros s lo le dos y otros a n requieren ser escritos y le dos La posibilidad de configurar las 3 modalidades ofrece la ventaja de poder conectar mas de un integrado al PS Supongamos que se necesite leer del integrado X y escribir al integrado Y La configuraci n de la interfase sincr nica es diferente para ambos Utilizando PCSR V1 y PCSW V2 se logra la configuraci n en V1 para el X y la V2 para el Y Cuando se escribe a uno se lee el otro el ITC232 A autom ticamente utiliza la configuraci n correcta para el perif rico correspondiente Si bien puede no ser necesario se recomienda seleccionar el integrado perif rico desde una de las patillas de PA PB PC antes de leer escribir al mismo a trav s del PS Haciendo V1 V2 se obtiene el mismo resultado que utilizando lt A gt ll Esto es necesario para la interfase con integrados que requieren ser le dos y escritos lt valor gt contiene informaci n sobre la polaridad del reloj la relaci n de fase entre los datos y el reloj el sentido del byte retornado derecho 6 invertido y la activaci n enable del PS seg n la Tabla y la descripci n siguientes Bit 7 6 5 4 3 Irrelevantes Hex Dec 80
19. a palabra Terminal incluye computadoras y perif rico se refiere a todo circuito que contenga un ITC232 A Como convenci n los valores se ENV AN desde la terminal y RETORNAN del ITC232 A PARA COMENZAR La Figura 1 muestra el diagrama de las patillas del ITC232 A La Figura 2 muestra un ejemplo de circuito b sico para conectar un ITC232 A a una terminal Un MAX232 6 un ITC232 se utiliza como driver en el ejemplo pero puede ser substituido por drivers de menor costo tales como el par 1488 1489 si se cuenta con una fuente de voltaje positivo y negativo Par metros para las comunicaciones Si la patilla BAUD 1 seleccione 9600 Baudios en su programa Si BAUD 0 elija 300 Baudios Los otros par metros son siempre N 8 1 sin paridad 8 bits 1 bit de stop Cuando utilice un programa comercial de comunicaciones trabaje sin traducci n de CR a CR LF en la transmisi n ya que aunque el car cter LF es ignorado por el ITC232 A igual toma cierto tiempo en ser enviado IMPORTANTE Aseg rese de que la tecla BACKSPACE env e un ASCII 8 para borrar un error Algunos programas tales como Terminal en WindowsO requieren otras combinaciones de teclas Ctrl H en este caso para enviar un ASCII 8 Aplique 5V al circuito El siguiente mensaje es enviado a la terminal Welcome to the ITC232 A or h for help gt Bienvenido al ITC232 A 6 h para obtener ayuda gt El ltimo car cter de este mensaje es un ASCII 7 a continuaci n del
20. a un motor paso a paso con el comando PCxn pero esto puede ser peligroso 1 Si se configuran las patillas del motor como salidas el ultimo valor utilizado en la secuencia de giro aparecer inmediatamente en las mismas 2 La escritura de una combinaci n inapropiada de salidas puede llevar a la catastr fica destrucci n de los transistores del driver del motor Todo lo anterior parece complicado pero en realidad es tan simple como esto Para habilitar enable y configurar un motor paso a paso conectado al PA para que gire a 500 pasos segundo 2 ms paso en modo bif sico y con un frenado de 10 pasos de duraci n 2 10 20 ms el comando es SEAB500 10 Una vez que la configuraci n ha sido entrada habilitar otro motor requiere s lo lt S gt tepper lt E gt nable lt A gt 6 lt B gt 6 lt C gt los otros par metros son los elegidos para el primer motor El cambio de par metros es general para todos los motores El error maximo del tiempo entre 2 pasos es lt 2 2 Para deshabilitar un motor paso a paso lt S gt tepper lt D gt isable lt A gt 6 lt B gt 6 lt C gt N tese que la deshabilitaci n de todos los motores no destruye la configuraci n vigente y que por lo tanto un lt S gt tepper lt E gt nable lt A gt 6 lt B gt 6 lt C gt funcionar con los par metros previos Para requerir la configuraci n de todos los motores lt S gt tepper lt gt B 6 D H 6 6 lt S gt tepper lt E gt nable lt gt B 6
21. del driver para el puerto RS232 La flexibilidad y el f cil empleo del ITC232 A hacen de este integrado un componente ideal en toda aplicaci n que requiera la utilizaci n de un computadora para control 6 adquisici n de datos CONSIDERACIONES GENERALES Los comandos del ITC232 A estn formados por las iniciales de las correspondientes instrucciones en ingl s Por lo tanto a continuaci n incluimos un peque o diccionario con algunas de las palabras inglesas utilizadas en este manual Port Puerto Serial Serie Width Ancho Pulse Width Modulation Modulaci n de ancho de pulso abreviamos como PWM Step paso Stepping motor stepper motor de paso a paso Enable Habilitar Carriage Return CR car cter 13 del c digo ASCII Line Feed LF car cter 10 del c digo ASCII Resistance 6 Resistor Resistencia Capacitance Capacidad 6 Capacitancia Configuration Configuraci n Results Resultados High Alto 1 binario Low Bajo 6 0 binario Driver Circuito utilizado para llevar se ales a los niveles de voltaje y corriente requeridos por otros circuitos un t pico caso de driver es el MAX232 que crea 9 y 9 Voltios para el puerto RS232 a partir de 0 y 1 binario Help Ayuda 6 H precediendo un valor indica que el mismo est expresado en formato hexadecimal 6 B precediendo un valor significa que el mismo est expresado en formato binario Otros t rminos menos usados se traducen en el texto L
22. dware utilizado cualquier terminal 6 computadora con un puerto serie RS232 puede ser utilizado La conecci n requiere 3 cables y puede ser operada a cualquier velocidad standard entre 300 y 115200 Baudios Los nicos componentes externos necesarios son los drivers para crear los voltajes requeridos por el standard RS232 y un cristal de 3 6864 MHz Aparte de la interfase serie paralelo el ITC232 A brinda las siguientes funciones Ejecutar las transacciones en notaci n Decimal Hexadecimal Binaria Pie wet ON 10 2 patillas de interrupci n una en la transici n de 1 a 0 Low y la otra de 0 a 1 High Modulaci n de ancho de pulso de 10 a 10000 Hz 0 100 en intervalos del 1 Velocidad de transmisi n configurable a cualquier valor standard entre 300 y 115200 Baudios Cuatro canales de lectura directa de resistencia capacidad s lo se requiere una resistencia y un condensador ideal para uso con termistor Tres puertos l gicos para motores paso a paso que pueden funcionar en modo bif sico monof sico de medio paso Un comando de repetici n del comando previo que requiere solamente el env o del car cter Ayuda en pantalla env a un sumario de todos los comandos a la terminal Sumario a demanda de la configuraci n presente en los puertos la modulaci n de ancho de pulso los motores paso a paso Operaci n remota por via telef nica utilizando un modem en un integrado tal como el AD7911 en lugar
23. e se haya ejecutado Esto no sucede si se cambia la velocidad de frenado 7 Mientras un motor paso a paso est girando la patilla PWM est inactiva Si estaba siempre en 0 por un WL previo 6 en 1 por un WH previo la patilla queda en su valor Si estaba pulsando el PWM se vuelve O Low hasta que el motor se detiene y se recibe el OK en la computadora Para habilitar y configurar un motor paso a paso lt S gt tepper motor paso a paso lt E gt nable habilitar lt A gt 6 lt B gt 6 lt C gt lt M gt onof sico 6 lt B gt if sico 6 lt H gt alf step medio paso lt velocidad en pasos segundo gt lt gt lt frenado gt lt A gt lt B gt y lt C gt se refieren a los 4 bits superiores Px 4 Px 7 del PA PB PC lt M gt onof sico lt B gt if sico y lt H gt alf step medio paso es el modo de operaci n seg n lo descripto anteriormente La velocidad en pasos por segundo debe ser entrada siempre como un entero decimal entre 10 y 4000 lt frenado gt es el n mero ADICIONAL de pasos que dura el ltimo paso y tiene un rango de O a 255 expresado siempre como un entero decimal El prop sito de lt frenado gt es prevenir el movimiento por inercia del motor una vez terminada la 16 secuencia de pasos El valor de frenado debe ser mas alto cuanto mayor sea el motor y la velocidad de giro 10 del valor de la velocidad es un buen valor para comenzar a probar ATENCI N Se puede reconfigurar un puerto que est habilitado par
24. eamente Esta modalidad llamada bif sica y est ilustrada en la Figura 6C El rotor no queda alineado con los polos del estator sino entre los mismos La secuencia es ABCD BACD BADC ABDC Finalmente la 3ra secuencia es una combinaci n alternada de las otras 2 y est representada en la Figura 6D La secuencia es AB ABCD CD BACD BA BADC DC ABDC N tese que en lugar de 4 posiciones en una vuelta ahora el rotor asume 8 posiciones Esto resulta en la reducci n del ngulo de cada paso a la mitad de all el nombre de esta modalidad medio paso half step en Ingl s Estas 3 diferentes modalidades tienen su ventajas y sus contras La li usa menos corriente pero es poco eficaz ya que s lo la mitad del alambre bobinado funciona a la vez la otra mitad es peso muerto La 2 modalidad da el mayor torque y es la mas com nmente usada La 3 en fin ofrece la ventaja de una discriminaci n del ngulo de cada paso aumentada al doble pero a costa de una menor eficiencia que la 2 y la necesidad de doblar la velocidad de la secuencia de los pasos si se quiere mantener la velocidad de giro Las 3 modalidades est n implementadas en el ITC232 A como veremos posteriormente N tese que el primer paso de una sesi n tiene un efecto indeterminado ya que depende de donde est el rotor en relaci n al estator para que el primero se mueva en un sentido el inverso a n no se mueva en absoluto si los polos estn por casualidad alineados La secuencia comienza a e
25. ejemplo la patilla IRQL a PWM y contando las L recibidas La mejor forma de controlar motores paso a paso sin embargo es utilizando las patillas y comandos previstos espec ficamente para este prop sito los que son muy f ciles de usar Las siguientes reglas generales describen el sistema 1 Los motores paso a paso se controlan a trav s de los 4 bits superiores de PA PB y PC Puede por lo tanto usarse 3 motores independientes 2 El nombre del motor es el nombre del puerto al que est conectado 3 Los motores deben ser habilitados enabled y configurados para poder ser utilizados 4 La habilitaci n de un motor dado convierte los 4 bits superiores del correspondiente puerto en entradas inputs de alta impedancia Al deshabilitar un motor se dejan las patillas correspondientes configuradas como entradas con el ltimo valor escrito en el correspondiente bit fantasma ver bajo PUERTOS 5 La ltima configuraci n comandada es la v lida para todos los motores 6 No se puede tener 2 motores configurados en forma diferente a la vez Sin embargo dado que el ltimo valor es retenido en el ITC232 A se puede reconfigurar otro puerto hacer girar ese motor reconfigurarlo como estaba previamente y mover el primer motor sin perder pasos El cambio del modo Monof sico Bif sico y Half Step medio paso de un motor configurado previamente en otro modo puede llevar a la p rdida del sincronismo p rdida de pasos dependiendo del ltimo qu
26. enta el bit del puerto C que ejecuta la medici n La impedancia de entrada de PC es extremadamente alta Por lo tanto si se conecta una red RC seg n se muestra en la Figura 5 se puede medir el tiempo necesario para que el condensador se cargue al voltaje requerido para que la correspondiente patilla del PC detecte una transici n de 0 a 1 Low a High Este punto de transici n es constante para una misma patilla pero var a de una patilla a otra por lo cual los valores NO pueden compararse entre ellas en otras palabras cada patilla debe calibrarse independientemente Cuando se env a un comando Rx la siguiente secuencia toma lugar 1 La patilla seleccionada se vuelve una salida y se pone a masa por un corto per odo a fines de descargar el condensador 2 La patilla se vuelve una entrada y un reloj interno al ITC232 A mide el tiempo necesario para cargar el condensador al punto de transici n de O a 1 para esa patilla 3 El resultado es enviado a la computadora El tiempo est medido en unidades arbitrarias y por lo tanto todos los resultados son relativos Es por lo tanto necesario calibrar el sistema con una resistencia 6 un condensador de valor conocido Luego se pueden extrapolar valores en Ohmios microfaradios haciendo una simple interpolaci n ya que la ecuaci n T RC es lineal El error de linealidad depende de la calidad del condensador y puede ser tan peque o como el 0 5 en lecturas entre 10 y 32767 Los condensadores Poly dan
27. fectuarse correctamente a partir del 2 paso Esto en general no tiene mayor trascendencia pero ha de tenerse en cuenta al dise ar un sistema 14 En nuestro ejemplo el ngulo por paso es de 90 y de 45 para la modalidad de medio paso En la realidad estos motores tienen ngulos de paso mucho mas pequefios Valores comunes son 15 24 pasos vuelta 7 5 48 pasos vuelta 3 75 96 pasos vuelta 3 6 100 pasos vuelta y 1 8 200 pasos vuelta aunque los llega a haber de mucha mayor resoluci n Los motores paso a paso tienen un polo mas en el estator que en el rotor Las bobinas del primero est n conectadas en forma alternada de tal manera que el n mero de fases efectivo sigue siendo el mismo Se pueden utilizar 4 patillas de un puerto del ITC232 A para ejecutar las secuencias descriptas conect ndolas a un driver de corriente adecuado Supongamos que se conectan los bobinados de la Figura 6 a un puerto dado as Bobinado C DBA Bit 2 3 10 En modo monof sico Figura 6B la secuencia ser a 0001 1000 0010 0100 para girar en un sentido y la inversa para girar en sentido contrario En modo bif sico Figura 6C la secuencia ser a 1001 1010 0110 0101 Intercalando ambos modos obtenemos el modo de medio paso Figura 6D con la siguiente secuencia 0001 1001 1000 1010 0010 0110 0100 0101 Una vez terminada la secuencia la misma se repite hasta llegar a la posici n deseada Estas secuencias dicho sea de paso puede
28. illas en uso para este comando 3 Cambios muy grandes de la frecuencia del PWM entre lecturas de resistencia introducen errores que aumentan a medida que el valor retornado se hace mas peque o Aparte de la aplicaci n obvia de la medida de una resistencia 6 un condensador dados este comando encuentra aplicaci n en muchos otros casos Por ejemplo a menudo pueden ser utilizados en lugar de una conversi n anal gica digital cuando por ejemplo se quiere medir la ca da de voltaje en un puente de resistencia entre VCC y masa En rob tica es necesario a menudo utilizar un codificador para determinar la posici n de un elemento mec nico Esto puede llevarse a cabo uniendo mec nicamente un potenci metro al eje de movimiento y leyendo la resistencia que var a a medida que dicho eje se mueve Tambi n puede medirse la 13 2 intensidad de una fuente luminosa utilizando una c lula de Cadmio fotoresistencia 6 una temperatura utilizando un termistor Una aplicaci n interesante es la medida de la conductividad de una soluci n En este caso es necesario evitar la polarizaci n de los electrodos resultante de la corriente continua que circula en la red RC Para ello se pueden invertir los electrodos unas 1000 veces por segundo con una llave anal gica como ser el 4066 que conecta los electrodos en forma directa 6 cruzada con el resto del circuito La inversi n de los electrodos se obtiene conectando las patillas de control del 4066 al PWM y gene
29. ion PWM 11 La patilla PWM permite generar sefiales de frecuencia y ancho de pulso duty cycle variables Su amplitud es constante Hay 2 comandos para utilizar el PWM 1 lt W gt idth ancho lt frecuencia gt mediante el cual el ITC232 A genera una onda cuadrada 50 duty cycle 2 lt W gt idth ancho lt frecuencia gt lt gt lt ancho gt mediante en el cual se genera una onda cuyo ancho de pulso la parte del ciclo en que PWM vale High puede ser especificado en intervalos del 1 La frecuencia en Hertz puede ser cualquier nimero entero entre 10 y 10000 El nico formato permitido es el decimal para ambos par metros Los comandos WL 6 WH se pueden utilizar para hacer la patilla PWM igual a 0 Low 6 1 High respectivamente Esto equivale a especificar cualquier frecuencia en el rango permitido y un ancho del 0 6 del 100 lo cual tambi n esta permitido W retorna el ultimo comando enviado con referencia al PWM Atenci n la frecuencia devuelta es la requerida y NO la real ver Nota 1 Notas 1 Cuando se entra un comando de modulaci n de pulso el ITC232 A retorna f XXXXX excepto si la configuraci n CRAP est siendo utilizada donde XXXXX es SIEMPRE un decimal de 5 d gitos con ceros a la izquierda si fuese necesario que expresa la porci n entera de la frecuencia REAL que el ITC232 A est generando Puede haber una peque a diferencia entre la frecuencia requerida y la real debido a las limitaciones impue
30. l valor de un voltaje anal gico Mostraremos aqu como ejemplo de utilizaci n del puerto serie sincr nico la implementaci n de un convertidor anal gico digital ADC al PS El ADC en cuesti n es un MC145041 y la Figura 3 muestra como conectarlo al ITC232 A Dicho ADC funciona de la siguiente forma Primero se escribe a trav s de P1D PS TX el valor correspondiente al canal que se quiere leer El MC145041 es capaz de leer 11 canales separados ANO AN10 Dada la organizaci n interna de este integrado el ANO se elige con PWSO AN1 con PWS16 AN2 con PWS32 etc Para un canal dado x el valor es ANx 16 La selecci n del canal genera simult neamente la conversi n anal gica digital de dicho canal que queda guardada en el shift register del MC145041 conectado al PS Para extraer el valor se debe leer el PS con el comando PRS T nganse en cuenta que al ejecutar una lectura el reloj PS_CK extrae el byte del ADC y lo pone en el ITC232 A por PC RX pero al mismo tiempo el reloj empuja un nuevo byte del ITC232 A hacia el ADC a trav s de PC TX Este byte es el ltimo valor escrito al PS 6 0 luego de un Reset Por lo tanto al leer el valor previo alojado en el MC145041 se realiza una nueva conversi n cuyo valor queda retenido en el registro hasta un nuevo PRS Si se cambia de canal se pierde el valor de la ltima lectura ya que si bien el MC145041 lo env a hacia el ITC232 A ste ltimo lo ignora s lo env a a la computadora los va
31. lo dar 13 pasos 18 3 Desact vense M2 y hagaselo dar al puerto 100 13 87 pasos en la misma direcci n 4 Act vese el motor M1 y rep tase el proceso todas las veces que sea necesario Nota Ev tese el cambio de modo Bif sico Monof sico Half step de un motor a otro SUMARIO DE COMANDOS Los tems entre lt gt son obligados Aquellos entre son opcionales Comandos que no est n disponibles cuando la configuraci n lt C gt onfigure lt R gt esults lt A gt SCII lt P gt rogram CRAP est activa lt gt gain lt B gt aud rate lt 300 gt lt 600 gt lt 1200 gt lt 2400 gt lt 4800 gt lt 9600 gt lt 19200 gt lt 38400 gt lt 57600 gt and lt 115200 gt lt C gt onfigure lt R gt esults lt A gt SCII lt B gt inary or lt D gt ecimal or lt H gt exadecimal or lt P gt rogram lt H gt elp or lt gt Interrupts L or H lt OFF gt Returns DISCONNECTING ASCII 7 gt and makes PA 0 an input to hang up the phone Only available if in phone mode BAUD pin Low and IRQL asserted before a command is received after reset or power up lt P gt ort lt C gt onfigure lt A gt or lt B gt or lt C gt B D H lt Value gt lt P gt ort lt C gt onfigure lt S gt erial lt R gt ead or lt W gt rite or lt A gt Il B D H lt V gt alue La Tabla siguiente muestra todas las combinaciones de configuraci n para PS Bit 7 6 5 4 3 2 1 0 Hex Dec MUST BE Irrelevant POL PHASE ORD
32. lores resultantes de un PRS Este mecanismo tiene varias consecuencias 1 Lecturas consecutivas y sobre todo r pidas de un mismo canal se pueden obtener enviando un ya que el valor que se escribe al MC145041 es siempre el correspondiente al mismo canal 2 No puede pasar mucho tiempo entre a 2 lecturas consecutivas 6 b una escritura y una lectura al PS Si no el valor le do es antiguo ya que corresponde a la conversi n ejecutada inmediatamente despu s de la escritura Si se hacen lecturas espaciadas se debe enviar PRS dos veces en r pida sucesi n y descartar el primer resultado Operaci n remota del ITC232 A utilizando una conecci n telef nica 10 Se puede implementar a muy bajo costo un sistema operado remotamente desde una computadora con un modem Para ello es necesario conectar el ITC232 A a un modem en un integrado como el AD7910 6 AD7911 segtin se muestra en la Figura 4 Este circuito se muestra s lo a t tulo de ejemplo ya que la implementaci n real del mismo requiere otros componentes como ser un transformador para aislar la l nea del sistema etc de acuerdo a los requerimientos de la compa a de tel fonos local Para que el ITC232 A entre en modo remoto es necesario a Que la patilla BAUD est a masa eligiendo as 300 Bauds y b que ocurra una interrupci n a trav s de la patilla IRQL antes de que se reciba ning n comando luego de un Reset En la Figura 4 la se al de llamada Ring genera el pul
33. motor paso a paso en A 12 19 PBO PB7 Puerto paralelo B PB4 PB7 son usadas para el motor paso a paso en B 20 VSS El voltaje digital mas bajo conectado al ITC232 A usualmente masa 21 28 PCO PC7 Puerto paralelo C PCO PC3 Usadas para medir la constante RC de una red RC PC4 PC7 Usadas para el motor paso a paso en C 29 232 RX Recibe datos del puerto RS232 C de la terminal 30 232 TX Transmite datos al puerto RS232 C de la terminal 31 PDO PS_RX Patilla com n a PD siempre entradas y PS Cuando PS est activo esta patilla recibe datos del integrado perif rico en forma sincronizada con la patilla PD2 PS_CK 22 32 PD1 PS TX Patilla com n a PD siempre entradas y PS Cuando PS est activo esta patilla envia datos al integrado perif rico en forma sincronizada con la patilla PD2 PS_CK 33 PD2 PS_CK Patilla com n a PD siempre entradas y PS Cuando PS est activo esta patilla sirve de reloj clock para sincronizar los datos entrados y salidos a trav s de PS TX y PS RX El reloj puede estar en fase 6 fuera de fase con los datos y puede reposar en 1 6 en 0 de acuerdo a la configuraci n del PS 34 PD3 PS_VDD Patilla com n a PD siempre entradas y PS Debe estar a nivel 1 High para que el PS funcione 35 PWM Salida de la modulaci n de ancho de pulso Pulse Width Modulation 36 BAUD Selecciona la velocidad de transmisi n hacia y desde la terminal 0 6 Low 300 Baudios 1 6 High 960
34. n la configuraci n CRAP INTERRUPCIONES Las interrupciones interrupts no son comandos propiamente dichos ya que se originan en el ITC232 A sin intervenci n de la terminal Las interrupciones se traducen en el envio de los caracteres H High 6 1 y L Low 6 0 a la computadora seg n sean originados por las patillas IRQH IRQL respectivamente Las interrupciones se originan como resultado de la transici n de nivel edge detected interrupt lo que permite llevar a trav s de condensadores de valor adecuado varias l neas de interrupci n a la misma patilla Una vez detectada una interrupci n el usuario puede detectar su origen utilizando para ello los puertos paralelos El envio de una interrupci n es independiente de la operaci n del ITC232 A el que deja lo que est haciendo para enviar el car cter correspondiente a la terminal Use Ud no las patillas de interrupci n mant ngalas siempre al nivel opuesto al que detectan Si las patillas son utilizadas polar zelas usando una resistencia de 10 K La detecci n de la transici n de un nivel a otro posibilita el uso de interrupciones m ltiples Para ello conecte varias l neas de interrupci n a la correspondiente patilla utilizando un condensador en paralelo con una resistencia de 100 K para cada interrupci n Una vez detectada la interrupci n se puede verificar el origen de la misma leyendo las puertas a las cuales cada l nea de interrupci n debe adem s estar conectada
35. n ser comenzadas en cualquier punto basta con que el orden se mantenga La inversi n de corriente requerida se obtiene usando un puente en H como el mostrado en la Figura 7 Si bien este puede hacerse son componentes discretos es mas conveniente utilizar un driver en un circuito integrado como ser el L298 Otra forma de resolver el problema de la inversi n de la corriente es utilizar un motor de bobinados dobles En lugar de un bobinado por fase hay 2 bobinados en sentido opuesto Si se hace pasar la corriente en uno de los bobinados la polaridad de esa fase es la opuesta si se hace pasar la corriente por el otro bobinado Estos motores s lo requieren 4 transistores para ser movidos Figura 8 y se caracterizan por tener 5 6 6 cables en lugar de 4 La desventaja de estos motores es que la mitad del alambre bobinado est inactivo la mitad del tiempo La secuencia de corrientes aplicadas a ambos tipos de motor es id ntica Trabajar con motores paso a paso puede ser frustrante especialmente si se carece de las especificaciones del motor Utilizando el ITC232 A el problema se reduce dr sticamente ya que el tiempo entre los pasos as como toda la l gica necesaria est contenida en el integrado Si salen 4 cables del motor determine con un mult metro cu les son las fases y con ctelos de acuerdo con la Figura 9 Si salen 5 6 6 cables del motor encuentre las fases con un multimetro teniendo en cuenta que el cable com n es aquel que tiene la mitad
36. os motores que ser n utilizados Si la velocidad de giro es muy alta mas de 1000 pasos por segundo config rese el motor a una velocidad mas baja Luego se cambiar a otra mas alta ver explicaci n mas abajo 2 La computadora no sabe en donde est el elemento mec nico movido por el motor Una llave situada en el extremo de la excursi n del elemento mec nico es apretada cuando el mismo llega a dicho punto llamado de registro La llave est conectada a una de las patillas de interrupci n IRQL 6 IRQH Recu rdese que se pueden conectar muchas entradas a la misma interrupci n utilizando condensadores en serie 3 H gase girar el motor un n mero de pasos superior a la excursi n m xima posible Esto asegura la generaci n de una interrupci n antes de que el motor se detenga La computadora al recibir la H 6 L de la interrupci n env a uno de los caracteres descritos mas arriba para parar el motor El n mero de paso remanentes se descarta En este momento la computadora sabe exactamente la posici n del motor y puede comenzar a contar los pasos para saber donde se encuentra el elemento mec nico en todo momento La velocidad inicial del motor no puede ser demasiado alta porque sino el tiempo transcurrido entre el env o de la interrupci n y la respuesta de la computadora se hace demasiado largo y el motor sigue girando varios pasos Si bien esto no es generalmente un problema ya sea porque el n mero de pasos posteriores a la inter
37. put y 4 el ITC232 A queda pronto para recibir una nueva llamada Todos los otros valores y configuraciones previas quedan retenidos Dado que puede suceder que una llamada v lida se interrumpa accidentalmente y a los efectos de no requerir una patilla extra para detectar las se al de carrier del modem si el ITC232 A no recibe ning n comando 6 CR en 5 minutos el mensaje de alerta Send a command within 30 sec or se repite 30 segundos despu s de no recibir respuesta el integrado corta la llamada siguiendo la secuencia descrita anteriormente Lo mismo ocurre si se env a el command OFF desde la computadora remota Puede tambi n utilizarse el comando RESET pero esto tiene el inconveniente que se pierden todas las configuraciones y modos previos Importante Luego de establecido el contacto y mientras PA 0 High la patilla IRQL re adquiere su car cter de interrupci n y enviar una L cada vez que sea llevada a Low Cuando suena el tel fono y se crea una interrupci n Low resultando en que el ITC232 A conteste la llamada IRQL NO genera una L Se recomienda en modo remoto s lo utilizar el IRQL para detectar la se al de llamada Ring y el IRQH para todos las otras interrupcciones que hagan falta A los efectos de simular el modo remoto Ud puede crear un IRQL operando a 300 Baudios con el ITC232 A conectado directamente a la computadora seg n el circuito en la Figura 2 Modulaci n del ancho de pulso Pulse Width Modulat
38. que al eliminar los caracteres CR y LF necesarios sino para separar las l neas en la terminal la velocidad de ejecuci n aumenta En CRAP lo siguiente es cierto No se insertan CR ni LF El formato por defecto de los resultados retornados es decimal otro formato puede forzarse agregando B 6 para binario y H 6 para hexadecimal al final del comando ver bajo PUERTOS Las siguientes funciones quedan deshabilitadas Ayuda en pantalla pedida con lt gt lt H gt La leyenda en los mensajes de error s lo n es retornado como c digo de error PCp en donde p puerto ver bajo configuraci n de puertos S Ver m s adelante configuraci n de motores paso a paso steppers La frecuencia real de la modulaci n de pulso PWM no es retornada a la terminal El intento de obtener informaci n no disponible en CRAP resulta en el error 73 HELP 6 AYUDA lt gt 6 lt H gt elp Retorna un sumario de todas las funciones a la terminal Para ver la segunda y tercera pantallas apriete una tecla Para salir de la ayuda apriete gt 6 Esc Tenga en cuenta que algunos programas de emulaci n de terminal tienen un buffer muy pequefio para recibir caracteres del puerto serie y utilizan el protocolo XON XOFF para requerirle al perif rico que interrumpa el envio de datos Fl ITC232 A ignora dicho protocolo y por lo tanto si el buffer no es suficientemente grande se pueden perder caracteres si bien esto no es usual La ayuda no esta disponible e
39. rada como salida el valor retornado es el presente en la patilla B D H es opcional y se refiere al formato num rico del valor a retornar Para escribir a PA PB 6 PC lt P gt uerto lt W gt rite lt A gt 6 lt B gt 6 lt C gt B D H lt Valor gt Si se escribe a una patilla configurada como una entrada input el valor escrito queda retenido en un bit fantasma detr s de cada patilla del puerto correspondiente Si luego de escribir a una entrada se configura la misma como una salida el valor escrito previamente es inmediatamente transferido a la patilla correspondiente Esto permite arrancar una salida con un High en lugar del Low resultante luego de un Reset Hay que tener cuidado cuando se escribe a un puerto con patillas configuradas como entradas que luego se cambian a salidas ya que si no se pueden poner inadvertidamente niveles indeseados en las salida Para leer y escribir al PS lt P gt uerto lt R gt ead lt S gt B D H y lt P gt uerto lt W gt rite lt S gt B D H lt Valor gt Estos comandos son similares a los utilizados en PA PB PC y PD con las siguientes excepciones La patilla PD3 PS_VDD DEBE estar High Larelaci n entre el valor de una patilla y su configuraci n es diferente No hay bit fantasma detr s del valor escrito al PS como lo hay en PA PB y PC Conecci n de un convertidor anal gico digital MC145041 al ITC232 A Surge frecuentemente la necesidad de medir y archivar e
40. rando a trav s del mismo un pulso cuadrado 50 de duty cycle de frecuencia adecuada 1000 Hz Nuestros experimentos en conductividad han mostrado una sorprendente linealidad y un amplio rango de lectura utilizando este procedimiento CONTROL DE MOTORES PASO A PASO Stepping motors steppers Los motores paso a paso reciben su nombre del hecho que se mueven en pasos discretos con un ngulo constante para cada paso Esto permite un movimiento muy preciso y el saber exactamente la posici n del rotor en todo momento contando los pasos desde una posici n de registro inicial La Figura 6A muestra una versi n simplificada de un motor paso a paso El motor consiste de un rotor que es un im n permanente y de un estator que contiene un n mero dado de bobinados Estos bobinados que pueden ser por ejemplo 52 est n conectados en forma alternada seg n se muestra en la Figura 6A para 2 de ellos La polaridad magn tica del estator puede ser invertida seg n la direcci n de la corriente a trav s de los bobinados tambi n llamados fases 6 phases en Ingl s El motor en el ejemplo se puede hacer girar aplicando una corriente en los bobinados en 3 secuencias distintas La 11 es AB CD BA DC seg n se muestra en la Figura 6B AB y BA son el mismo bobinado pero con inversa polaridad Esta secuencia se denomina monof sica ya que s lo una de las 2 fases bobinados est activa a la vez La 2da posibilidad es aplicar energ a a las 2 fases simult n
41. requency too high for required duty cycle Frecuencia demasiado elevada para el ancho de pulso requerido 29 Baud rate not supported Valor de Baudios no v lido A Port D is always a 4 bit input port El puerto D consiste siempre de 4 bits de entrada B SPI requires pin PD3 PS_VDD always high change and try again El uso del PS requiere que la patilla PD3 PS_VDD est siempre en 1 High c mbielo e intente otra vez 21 DIAGRAMA DE CONECCIONES ITC232 A Pin Assigments 1 RESET Traer esta patilla a 0 Low hace a Toda configuraci n previa se pierde b PA PB amp PC son configuradas como entradas c Los Baudios se establecen de acuerdo al nivel de la patilla BAUD d La configuraci n CRAD se asume por defecto e La patilla PWM se lleva a 0 Low f El mensaje Welcome to the ITC232 A or h for help seguido de ASCII 7 CR LF y gt son enviados por la patilla 232 TX 1 2 3 4 5 6 7 8 2 IRQL S lo sensible a la transici n de 1 a 0 Si la patilla BAUD 0 Low 300 Baudios e IRQL cambia de 1 a 0 antes de que se reciba un comando entonces el ITC232 A entra en modo remoto partir de entonces un IRQL env a como de costumbre una L a la computadora pi V ase interrupciones 3 40 VDD 4 5 to 5 5 Voltios con referencia a VSS 4 11 PAO PA7 Puerto paralelo A PAO es excluido del PA cuando el ITC232 A est en modo remoto PA4 PA7 son usadas para el
42. rupci n es siempre el mismo 6 porque la precisi n del sistema lo permite se recomienda en estos casos registrar el motor a menor velocidad que la utilizada posteriormente En algunos casos es necesario utilizar mas de 3 motores paso a paso es preferible mover todos los motores desde un s lo puerto y habilitar un driver u otro desde otro puerto a los efectos de ahorrar patillas Por ejemplo en la Figura 9 las l neas ENA y ENB del L298 pueden conectarse a las patillas de otro puerto De esta forma se puede elegir que motor se est controlando Supongamos que tenemos 2 motores M1 y M2 conectados al PA Se utiliza PB para habilitar el driver de uno u otro El problema es que es improbable que donde se dej en la secuencia de giro de M1 sea donde se requiere comenzar para M2 y viceversa Esto se arregla haciendo girar el motor el n mero de pasos requeridos para completar una vuelta sin habilitar ning n driver Ejemplo M1 y M2 tienen ambos una resoluci n de 3 6 100 pasos vuelta se puede utilizar motores de distinta resoluci n s lo hay que hacer los c lculos correspondientes para cada motor 1 Act vese mediante el PC el driver del M1 y h gaselo dar 1230 pasos 2 Calc lese el resto de la divisi n 1230 100 30 Desact vense todos los drivers y h gase dar al mismo puerto 100 30 pasos No se modifique el contador de pasos en el programa ya que el motor no se ha movido 2 Act vese el motor M2 con otra patilla del PC y hagase
43. se caso extraer el resultado en V y V VAL V ponerlo en una variable num rica RETURN ERRORSUB Esta subrutina se explica por s misma PRINT PRINT Error ERRORCODE RETURN 26 BASIC WIRING SW 1 SPST Vdd O R3 10K MC145041 INTERFACE TO TC23 TOREAD11 ANALOG CHANNELS PDVPSTX The 10 tun pot sets the reference voltage SPI configuration PCSA126 To select AN channel do PW3n n ANx 16 To read the AN chanrel do PRS DIRECT PHONE LINK USING AN ITC232 4 AND AN AM731 0 or AM731 1 MOOEMIN A CHIP DET wu mn o rs E mw DooDoo gt PRRRRPO ny E Ohbhuano 2 4576 MHz R c2 x 10K 10pF 0 PAU To IT C252 4 No needfor RS232 driver 23 RX BAUD x1 c1 3 6864MHz 27 pF Hue 2 O NYUSNAGN O gt Nu MGS DAPI DDOD DD DDD BERD DONOSO Figura 3 5Y Se WARISTOR Phone line Figura 4 27 vda o oc xy Ea SG 0 OG lt DE EO Oo GE6G 2 Bae NO 3 ny D LOU L MEG Figure 5 Resistor network for measuring resistance or capacitance A D L 2 O O 3 E o 2 vo 5 5 a D gt 2 rn A B Figure 6a Stepping motors 28 og 20 3 0 eo 20 0 z O Figure 6B Figure 6B Stepping motor Monophasic rO Ke rO oe Figure 6D ou
44. so que dispara el IRQL Inmediatamente despu s la patilla PA 0 se vuelve una salida y asume un nivel High Esto se usa para contestar la llamada a trav s de un transistor relais que intercala una resistencia adecuada en la l nea telef nica PA O queda de ahora en mas exclu da funcionalmente del ITC232 A Los comandos de configuraci n y escritura del PA referentes a esa patilla son ignorados A los 7 segundos de contestar la llamada el tiempo necesario para que ambos modems se comuniquen el ITC232 A env a el siguiente mensaje a la computadora remota Send a command within 30 sec or the ITC232 will hang up This message will thereafter repeat itself if no commands within 5 minutes Send OFF to hang up traducido como Env e un comando dentro de los 30 segundos siguientes el ITC232 A interrumpir la llamada colgar el tel fono Este mensaje se repetir si no se recibe ning n comando en 5 minutos Env e OFF para colgar Al mensaje sigue un car cter ASCII 7 y el s mbolo gt El ASCII 7 no s lo produce un pitido sino que adem s es til para reconocer este mensaje desde dentro de un programa Si no se env a ning n mensaje un CR en los primeros 30 segundos el ITC232 A ejecuta la siguiente secuencia 1 Se env a a la computadora el mensaje DISCONNECTING desconectando seguido de un ASCII 7 y el s mbolo gt 2 Se interrumpe la llamada cuelga el tel fono al hacer PA O Low 3 se reconfigura PA 0 como una entrada in
45. spacios son ignorados pero aun asi lleva tiempo enviarlos El intento de configurar PD resulta en el error A Port D is always a 4 bit input port Puerto D es siempre 4 bits de entrada Puerto serie sincr nico PS 6 SPI La comunicaci n con otros integrados utilizando este puerto tiene la enorme ventaja de ahorrar patillas ya que la comunicaci n se hace a trav s de s lo 3 l neas Cuando se utiliza el PS la patilla PD3 PS_VDD DEBE estar conectada a VDD sino se genera el error B SPI requires pin PD3 PS_VDD always high change and try again El PS requiere que la patilla PD3 PS VDD sea siempre igual a 1 High Modif quelo e intente nuevamente El PS funciona a la velocidad fija de 57 6 KHz y puede ser considerado como un shift register circular del cual 8 bits est n dentro del ITC232 A y el resto dentro del integrado perif rico Esto significa que al entrar 8 bits al ITC232 A otros 8 salen del mismo Como resultado cuando se lee PS se escribe autom ticamente el ltimo valor escrito O si ninguno lo fuera previamente Importante 1 SIEMPRE lleve la patilla del reloj CLK del perif rico al nivel opuesto al requerido por el mismo a trav s de una resistencia adecuada 470 10K De otra forma la primera transici n del reloj no ser detectada Si fuera necesario utilizar la patilla del reloj como entrada a PD ponga un condensador de 0 1 uF entre la patilla del ITC232 A y el reloj CLK del perif rico donde la resistencia v
46. stas por la resoluci n del cristal y el redondeo en los c lculos internos del integrado La frecuencia real se puede calcular aplicando la siguiente ecuaci n frecuencia real 460800 6 Redondeo a enteros de 460800 frecuencia requerida 2 Durante el uso de un motor paso a paso a Si WL 6 WH est n activos la patilla permanece en ese estado b Si el PWM est pulsando dicha patilla se vuelve O Low durante el funcionamiento del motor Una vez el motor que el motor se detiene PWM reasume el pulsado 3 El ancho del pulso puede ser variado en intervalos del 1 Sin embargo una frecuencia muy elevada con un ancho de pulso muy alto muy peque o requiere la medici n de un per odo demasiado corto para la resoluci n del cristal El resultado de esta limitaci n es que cuanto mas alta es la frecuencia mas se restringe el ancho de pulso por arriba y por debajo de 50 Anchos del 1 99 pueden obtenerse con frecuencias hasta de 220 Hz Si se pide una frecuencia demasiado alta para el ancho requerido el ITC232 A devuelve el siguiente mensaje de error 8 Frequency too high for requested duty cycle frecuencia demasiado alta para el ancho de pulso requerido RESETEADO DEL ITC232 A Comando lt RESET gt Este comando es id ntico a resetear el ITC232 A llevando la patilla I a masa 0 6 Low MEDIDA DE UNA CAPACIDAD DE UNA RESISTENCIA 12 lt R gt esistencia lt 0 gt lt l gt lt 2 gt lt 3 gt lt 0 3 gt repres
47. viado Baudios lt B gt audios lt 300 gt 6 lt 600 gt lt 1200 gt 6 lt 2400 gt 6 lt 4800 gt 6 lt 9600 gt 6 lt 19200 gt 6 lt 38400 gt 6 lt 57600 gt 6 lt 115200 gt Selecciona la velocidad de transmisi n de datos por el puerto RS232 independientemente del voltaje en la patilla BAUD del integrado Este comando se ejecuta luego de enviarse el OK a la computadora Aseg rese de que la computadora maneje adecuadamente los caracteres sin sentido resultantes del cambio de Baudios en el ITC232 A hasta que la computadora cambie tambi n A 115200 Baudios y utilizando el comando lt Q gt gain se puede leer un puerto unas 1500 veces por segundo Tenga en cuenta sin embargo de que esto normalmente requiere el uso de un programa compilado y que para utilizar el puerto serie a esta velocidad se requiere de buena programacion La posibilidad de generar errores tambi n aumenta con la velocidad en particular si el cable es largo Configuraci n del formato de intercambio de datos El ITC232 A puede enviar y aceptar datos en formato decimal binario y hexadecimal Por defecto luego de un Reset el ITC232 A funciona en decimal Para cambiar el formato por defecto use C gt onfigurar lt R gt esultados lt A gt SCII lt B gt inario 6 lt D gt ecimal 6 lt H gt exadecimal 6 lt P gt rograma La configuraci n CRAP es ideal para trabajar desde dentro de un programa escrito por el usuario en lugar de utilizar un programa de emulaci n de terminal ya
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