Ремонт Аэро-Хоккея

В офисе стоит Аэро-Хоккей. Проблема в том, что оригинальный счетчик сломался. Было решено взять в починку.





Вскрытие показало, что:
0) Плата дешевая, на гетинаксе.
1) Плата содержит кучу навесного монтажа. Видимо дорабатывали плату
2) На входе нет никаких стабилизаторов напряжения. Собственно, это видимо основная причина выхода из строя, т.к.:
3) БП выдает 11.89V вместо 6.

Итого:
Сдвиговый регистр жив.
Сегментные индикаторы живы.
Звуковая микросхема ap8942A — завести не удалось.
Маркировка на контроллере отсутствует — поэтому проверить его состояние не могу. Хотя вряд ли он выжил…

По итогам первого анализа было решено:
1) Плату развести с нуля, т.к. исходная плата очень запутана и не имеет многих нужных элементов.
2) Написать прошивку для контроллера.
3) Сделать задел на будущее для создания музыки. (когда это произойдет и произойдет ли — ХЗ)
4) Все подключения через разъемы, чтобы можно было легко собрать-разобрать (в оригинале все провода были припаяны)

Общая схема:
Входящие цепи: питание получается от внешнего блока или от батарей. Батареи подключены через диод. Далее питание идет на выключатель и потом на 2 стабилизатора: на 5 вольт для всех цепей и на 3.3 для питания контроллера.
Входные цепи и питание

В качестве контроллера использован самый дешевый — STM32F030 в SOT-20.
На контроллер подается 7 сигналов:
1) 2 кнопки: сброс/старт и выбор типа игры
2) данные с 2-х ворот
3) 2 для USART1 — прошивка + отладка
4) Одна нога разведена для проигрывания музыки. Схема пока не реализована.
Блок контроллера и окружения

Датчик гола — ИК-светодиод + ИК-фототранзистор


Отображение идет на 4 пары сегментных индикаторов + 7 светодиодов — показывающих текущий тип игры
Все управляется 2-мя сдвиговыми регистрами:
Блок сдвиговых регистров
Один регистр задает номер разряда: 0 — 7.
Второй задает сегменты и тип игры + одним разрядом, вместо не используемых точек — отображает 2 светодиода разделителя минут и секунд.
Сегменты подключены через токо-ограничивающие резисторы на 490 Ом.

Одна пара индикаторов:
Сегментные индикаторы
Вторая такая-же.

Для экономии ног контроллера, данные сдвиговых регистров объединены. + 2 линии данных для сигнала CLOCK (по одному на каждый регистр). + 1 сигнальная линия для включения 7 светиков — типа игры. Итого 4 ноги.

В итоге, свободными остаются 2 ноги.

Плата нового девайса:

Очень много перемычек, т.к. индикаторы очень стремно подключаются, и никак их не развести без пересечений…

В плате есть ошибка: контроллер — зеркален. Как я так ошибся — я не знаю. DipTrace контролирует такие вещи… Плату переделывать не стал — отогнул ножки контроллера назад и припаял перевернутым.


В сборе:


Сзади видно 2 динамика на 8 Ом, разъем питания + 2 разъема для подключения шнуров датчиков гола ворот (RJ9).


Прошивка там очень простая. Описывать не буду…

Комментарии (21)

RSS свернуть / развернуть
Раз печатка заказывалась, то почему не двухсторонка? Можно было бы избежать кучи перемычек.

P.S. Вангую, что хоть кто-нибудь да напишет, что Межка тут выруливает, а 32-битный мк в такой задаче не к месту :D
0
Я думаю, что контроллер подобран правильно!
0
Дык я обратного и не утверждал.
0
1) Контроллер явно слишком мощный для этой задачи…
2) Это самый дешевой в чип-дипе из stm32 и Atmel-Avr
0
Нет смысла переплачивать за снижение производительности
+1
+100500
Хотя сейчас контроллер спит 90% времени…
Хотя таймер тикает 20000
Обновление индикаторов 625Гц
Опрос кнопок, и ворот…

Все-таки 48МГц это очень много…
0
Ну много — не мало, разве хуже становится от того что запас есть?
0
Печатка не заказывалась. Я сам ее травил…
0
Ого, тогда почтение вашей технологии. Не часто такие домашние красивые платы увидишь.
0

Переключатель S1 неправильно подключен или схема не верная? Получается КЗ.
0
Вроде нормально всё? VDD — positive supply voltage.
0
Не вижу проблемы:
в одном положении замкнут сам на себя (выключен)
в другом — включено
0
Протупил, перепутал VDD и VSS.
0
Та не просто как общий провод обычно gnd понимают. От того и перепутал. Но бывает и так что на него +E делают чтобы схема читабельнее была. Видел такое на схемах радиоаппаратуры.
0
STM32F030 в чип и дейле 72р это говорит о том что в жизни он около 50р шт.
При этом человек взял из наличия у себя. итог молодец — всем бы такие прямые руки.
+1
Не из запасов — купил в чипе.
З.Ы. На работе сказали что вернут деньги за запчасти — только чеки сохранить…
0
из МС звука рекомендую ISD1760PY там до 120сек. полноценного звука. Есть версии с большим объёмом памяти.
Простое управление. разве что сигнал моно. Обычно её применяют в автоответчиках и для воспроизведения озвучки действия (например звук выстрела).
Надо один раз записать в неё с линейного входа семплы и дальше играть их в нужном порядке.
0
Спасибо за совет. Я сомневаюсь что буду делать звук:
1) В офисе звук выключен — мешает другим. Т.е. это фича «не нужна».
2) Сейчас есть задачи важнее…
З.Ы. Звуком я займусь (если займусь) — когда будет время и интерес этим заниматься.
0
Ну может в другой проект прикрутишь голосовой информатор с сообщениями нежным женским голосом «отказ двигателя» и «тяни в верх» ;).
0
«С придыханием» :)
0
Угу. Как Маша у громыко в космобиолухах ;)
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.