Собираем 32-х битную плату управления на Ардуино DUE и RAMPS 1.4 (1.5). Подключаем SD карту

Добавлено в закладки: 2

Собирая плату управления на Aрдуино DUE и RAMPS 1.5 столкнулся с трудностями при подключения SD карты. И не нашёл инструкции, как правильно подключить SD карту к DUE. Вроде всё просто, да есть несколько узких моментов, без решения которых, SD карта работает нестабильно. Пришлось слегка по напрягаться, чтобы всё заработало.

Итак – Aрдуино DUE  – базово работает на уровне питания 3,3 вольта, что отличает её от Ардуино MEGA2560, которая работает на базовых уровнях логики 5 вольт.  SD карты – работают на уровнях 3,3 вольта. И стандартная панель управления имеет стабилизатор питания для уменьшения питания с 5 вольт до 3,3 вольт и  схему согласования логических уровней 3,3 вольта и 5 вольт – схема согласования логических уровней может быть выполнена на резистивных делителях, либо на специализированных микросхеме, либо на транзисторах.

То есть, если подключить стандартный ардуиновский адаптер к DUE, можем получить в лучшем случает нестабильную работу или вообще пожечь порты на процессоре. И ладно если это произойдёт в момент отладки, накладно , но потери только на плату управления. А если будут происходить периодические сбои при работе – то это будет не работа, а сплошная нервотрёпка и срыв сроков печати.

Поэтому нужен либо специальный адаптер –  с переключением уровней на 3,3 и 5 вольт, либо специальный на 3,3 вольта. Но на 3,3 вольта адаптеров не нужно – идет просто слот для карты. Адаптера на 3,3 вольта в наличии не было и был куплен просто слот для карты. Конечно, была сперва попытка подцепить обычный адаптер на 5 вольт, но попытка была неудачной и дальше решил не рисковать ни  DUE,  ни SD-картой. Я подключал к RAMPS 1.5 – в плане подключений ничем не отличается от  RAMPS 1.4.

Плата RAMPS – перепаивается для работы с DUE – об этом есть несколько статей , повторятся не буду.

Шлейф подпаивается как показано рисунке, только не к карте , а к контактам слота , отвечающим за подсоединение к номеру контакта карты.  Единственно, что следует учесть – D49, подпаивается к внутреннему выключателю в слоте , который включается и замыкает   D49 на землю, когда вставлена карта.

По идее, карта должна работать от напряжения 3,3 вольта, которое тоже есть на колодке. И она работает, но не стабильно. Карта при работе потребляет достаточно много тока и “подсаживает” линию – и происходит сброс данных – карта слетает и на экране появляется надпись “карта изъята”. Я замерял напряжение- на пин подходит 2,28 вольта(это после перепайки под DUE,  а изначально там 5 вольт), а при старте карты напряжение падает до 2,22 вольта. Выход простой – на 5 вольт ставим понижающий стабилизатор до 3,3 вольт и электролитический конденсатор 22 – 500 мкф *6,3-10 вольт. И прошивка начинает видеть карту. Проверял на MK4DUE и на Repetier-Firmware – всё работает. Также пытался подцепить карту на SPI разъем , который находится на плате DUE рядом с процессором, как было написано в одной из статей по данной тематике. Но у меня карта не прочиталась.

Всё запустилось …… НО !!!! – карта грузилась 10 секунд в MK4DUE  и  2-3  секунды  в  Repetier-Firmware , а самое главное файлы не выбирались энкодером, а скакали хаотично при вращении ручки энкодера. То есть, чтобы выбрать какой либо файл – надо было сыграть в “угадайку” – тот ли выбрал файл или не тот. И решить эту заморочку не мог длительное время. Спасибо форумчанину – Сергею из Арзамаса (ник Чиффа) – подсказал, как решить данную проблему. У меня просто не совпадало форматирование карты и прописанный формат в прошивке. Переформатировал карту на FAT32  – 64кб ( а было  FAT32  – 32кб ) и всё заработало, и при том довольно шустро.

Вот так у меня выглядит макетная сборка – стабилизатор использовал из незадейственного адаптера для карты, только дополнительно припаял конденсатор. Хотя может с нормальным форматированием все будет работать и без дополнительного конденсатора. Но конденсатор добавляет стабильности и уверенности. Макетную сборку со слотом для SD карты после отладки пересоберу на нормальной печатной плате , по позже. Если не куплю промышленный вариант.

На фото прошивка MK4DUE.

 

Тут же взял данную SD карту и попробовал как она работает, с таким форматированием, на Меге2560 и Марлине – как оказалось на Меге тоже скорость увеличилась раза в три -четыре. А самое главное и печать лучше стала – ушли некоторые артефакты при печати.

Всем удачи и здоровья.

3 ноября 2017 г.

Екатеринбург.