PIC18F45K50 Pinguino/es

= Aviso Importante para todos los usuarios de Pinguino =

Aviso Importante: Por favor lea las advertencias importantes al menos una vez!

= Características =

Esta versión de la placa Pinguino está construida con un Microcontrolador PIC18F45K50 de Microchip, es compatible pin a pin con la serie 4550 y es capaz de operar a 5v. Tambien posee un oscilador de precisión integrado para USB, permitiendo construir proyectos USB sin la necesidad de algún oscilador externo. Ademas contiene una unidad CTMU para aplicaciones de medición.

Trabaja con el cristal interno o con un cristal externo opcional de 8 o 20 MHz.

El Pinguino 45K50 es compatible con USB 2.0.

Las características de esta placa Pinguino son:

La hojas de datos técnicos (datasheet), erratas, notas de aplicación, ejemplos de código y librerías de software para el PIC18F45K50 de Microchip están disponibles aquí (en ingles).

= Archivos CAD (Kicad) =

KiCad es una suite de software EDA para la creación de esquemas profesionales y placas de circuitos impresos de hasta 16 capas. KiCad es ejecutable en Windows, Linux y Apple OS X y esta publicado bajo la licencia GNU-GPL v2 de código abierto gratuito. Con KiCad puedes realizar lo siguiente:


 * Diseño de diagramas electrónicos.
 * Creación de Netlist en formatos múltiples (PCBNew, OrCAD, CadStar, Spice, etc...).
 * Diseño de placas de circuito impreso (PCB).
 * Visualización 3D de los PCB.
 * Generación de salidas para fabricación (Gerber, archivos para perforado y otros que sean necesarios para manufacturar un PCB)

Para mayores detalles por favor consulte el sitio oficial de Kicad (en ingles).

Los esquemáticos en Kicad y el PCB de Pinguino 45K50 puede consultarlos aquí.

Para mejores resultados nosotros usamos las bibliotecas y módulos en 3D de Walter : http://smisioto.no-ip.org/elettronica/kicad/kicad-en.htm

= Información general de la placa =

Diagrama Electrónico

Hay un pulsador para reiniciar la placa. Cuando reinicia, la placa entra en modo gestor de arranque (bootloader) esperando que el usuario cargue un programa desde el equipo de desarrollo. Si no hay comunicación con el ordenador (vía cable USB) por 5 segundos, el programa que actualmente este en memoria es ejecutado.

La placa es alimentada por el conector USB (5V). Para alimentar con una fuente de mayor voltaje es necesario instalar el circuito regulador de 5V (LM7805) y conectar la fuente a través del pin VIN.

Cualquier fuente (regulada) externa de 2.3V a 5.5V puede alimentar la placa mediante el uso de uno de los pares pines +/-. Favor de leer el datasheet del PIC18F45K50 si planea alimentar la placa de esta manera

= Instrucciones para construcción =

El Pinguino 45K50 es una de las placas mas fáciles de ensamblar. Es pequeña pequeña (71x26mm) pero muy fácil de armar, incluso por niños. Solo necesita 4 resistencias y 3 capacitores para funcionar.

Tenemos que agregar 2 LEDs, un botón (pulsador) para reset y un conector USB, ya que es un dispositivo USB de velocidad completa, como todo Pinguino.

El Pinguino 45K50 es también una placa mejorable:


 * Si lo necesitas, puedes agregar un regulador de 5v para alimentar la placa desde una fuente de poder externa.


 * Es también posible agregar un cristal externo. En este caso nótese que el PCB es totalmente compatible con el PIC18F4550, por lo tanto puedes fácilmente convertir tu Pinguino 45K50 en un Pinguino 4550.

Lista de Componentes
Opcional
 * C6,C7     22pF (Capacitor marcado como 22)
 * C3        22uF (Capacitor electrolítico, marcado como 22uF)
 * C4        100nF (Capacitor marcado como 104)
 * X1        Cristal de 8 o 20 MHz
 * U1        LM7805 (regulador de 5V)
 * P0        Conector para Suministro de energía externo ( tira de 3-pines )
 * 18F45K50  PIC18F45K50 o PIC18F4550

(*) Utilice tiras sencillas de pines (headers) de 2.54mm tipo macho si desea un Pinguino listo para protoboard; tipo hembra si lo desea parecido a un Arduino.

Antes de comenzar a soldar

 * Consideraciones antes de soldar.

La PCB tiene 2 lados. uno es el lado de los componentes (Ver imagen abajo):



El otro es el lado para soldar (abajo):



Del lado de los componentes, identifica las perforaciones (pistas) correspondientes a cada uno de las terminales de los componentes. Inserta las terminales en los agujeros y hay que doblarlas ligeramente para que los componentes no se caigan al dar vuelta mientras se realiza el proceso de soldado.

Gira la placa y colocala en una superficie lisa y seca, con el lado de los componentes hacia abajo.

Caliente durante 3 segundos, con la punta del soldador, la pista de la placa y el terminal del componente a soldar. Coloque la soldadura entre el terminal y la pista hasta que cubra completamente la pista. Retire la punta del soldador y el alambre de soldadura. Repita este proceso para soldar los cables restantes del componente.

Para mas información sobre como soldar, pulsa aquí.



'Placa con los componentes colocados

Construcción

 * Colocar y soldar todos los resistores (3x470R y 10K). Cortar los excedentes de los terminales.


 * Opcional : Colocar y soldar los dos capacitores de 22pF (C6 y C7, marcados como 22). Estos capacitores no están polarizados. Cortar los excedentes..


 * Opcional : Colocar y soldar el cristal de 8 o 20 MHz. Cortar el excedente.


 * Colocar y soldar las tiras dos de headers de 20 pines (a manera de un socket DIP40 ).


 * Colocar y soldar los capacitores de 100nF (C1 y C5, C4 es opcional, todos marcados como 104). También son capacitores no polarizados. Cortar los excedentes de terminales.


 * Colocar y soldar el capacitor de  220nF (C2, marcado as 224). Este capacitor tampoco es polarizado. Cortar el excedente..


 * Colocar y soldar el botón de 2 terminales . No importa la orientación.


 * Colocar y soldar los 2 LEDs. El LED es un componente polarizado y generalmente la terminal mas corta debe conectarse a tierra ( GND ). Remitiéndonos a la placa, inserte la terminal mas corta en el agujero mas cercano al botón. El LED de encendido ( Power LED ) es el más cercano al conector USB. Cortar los excedentes.


 * Opcional : Colocar y soldar el capacitor electrolítico de 10uF. La franja blanca en un costado del capacitor debe coincidir con el signo menos del grabado en el PCB (es decir, junto al de 100nF). Cortar los excedentes.


 * Colocar y soldar el conector USB. Doble las dos pestañas de metal antes de soldar.


 * Colocar y soldar todos los conectores header. Hay que notar que pueden soldarse en ambos lados. Usted decide.


 * Colocar y soldar a el conector header de 3-pin donde el grabado muestra EXT|USB (al final de la placa). Colocar un a jumper en el lado EXT o USB para elegir entre una fuente externa o el cable USB como toma de alimentación (respectivamente). Si solo se planea alimentar mediante USB se puede conectar las dos pistas mediante un cable o con un poco de soldadura


 * Colocar el PIC18F45K50 en su socket. Esto sera mas fácil si primero si primero se dobla ligeramente sus dos filas de pines hacia el centro. Nótese que el microcontrolador tiene una muesca en uno de sus extremos. Esta muesca debe estar cerca del lugar donde el regulador de 5v se puede colocar.

Sugerencias:

1.- Los resistores no están polarizados, por ello no importa en que dirección son colocados, pero con fines estéticos es preferible tenerlos apuntados en la misma dirección.

2.- Los capacitares que no están polarizados pueden colocarse en cualquier dirección, pero es recomendable colocarlos de tal manera que sea visible su código.

= Programación vía ICSP (si es requerida) =

La Programación Serial en Circuito o ICSP (In-Circuit Serial Programming) es una manera de grabar/actualizar el firmware del Pinguino (bootloader).

Grabar/Actualizar el firmware es necesario solo en dos casos :
 * 1) Estas construyendo tu mismo tu propio Pinguino, entonces necesitas grabar el bootloader solo una vez.


 * 1) (En el improbable caso de que) colapsaras tu placa Pinguino.

Si compraste una placa comercial o compraste una placa desde la Pinguino Shop, el bootloader ya fue grabado previamente.

El código fuente (para ser compilado) y los archivos .hex ( el que necesites para tu programador, ya compilado) para el bootloader (v4.x) puede descargarse desde:


 * Código fuente
 * Archivos .hex

Bootloader_v4.14_18f45k50_INTOSC.hex es el código del bootloader especificado para una placa que corra sin ningún cristal externo, es decir, con el oscilador interno (INTOSC).

Usando un programador estilo PICkit
Conecte el programador PICkit (o alguno similar) con un cable ICSP a los pines del Pinguino (vea la tabla abajo) y cargue el firmware con, por ejemplo, MPLAB X IDE para para Windows/OS X/Linux, MPLAB IDE exclusivo para Windows o PICkit2 standalone program.para  Windows/OS X/Linux

Usando otro Pinguino
Esta sección ilustrara como conectar un Pinguino para programar el bootloader (firmware) a partir de otro Pinguino.

SECCION PENDIENTE (para mas información puede también revisar esto) (en ingles)

= Probando la placa ensamblada =

= Primeros Programas =

Aquí están 4 formas para encender un LED en tu nueva placa Pinguino :

Ejemplo 4 : Usando una interrupción
= Troubleshooting =

¿Problema(s) con tu hardware Pinguino? Encuentra ayuda en el Foro.(En ingles y español)

= Pin Out =

Has to be updated.

= Fritzing =

Pendiente.

= Como obtener uno ? =

Visita la Pinguino Shop y elige entre las opciones que mas se ajusten a tus necesidades:
 * El Kit completo (incluido el microcontrolador PIC18F45K50 con el bootloader USB pre-instalado).
 * La tarjeta PCB grabada, para construir tu propio Pinguino 45K50,
 * El Microcontrolador PIC18F45K50, pre-programado con el Pinguino bootloader, para construir tu propio Pinguino 45K50.