Upgrade miniVNA - Bluetooth modul

Vlastním staří model miniVNA a jsem s ním spokojen. Při měření venku mi vadí nosit s sebou notebook. Dan YO3GXX vytvořil SW pro Android a popsal na svých stránkách úpravu miniVNA pro připojení přes Bluetooth. Jeho úprava je dost radikální a už dále neumožňuje používat USB připojení kabelem. Já se snažil o co nejlevnější a nejednodušší úpravu s co nejmenším zásahem do miniVNA.

Co budeme potřebovat ? Základem je Bluetooth modul HC-06 s i s adaptérem. Dá se koupit např. na EBay za cca 5 USD.

Bluetooth modul HC-06 s adaptérem

Protože miniVNA používá komunikační rychlost 115200 bd, a modul má výchozí nastavení 9600. Je třeba ho nejdříve přenastavit. To uděláme pomocí převodníku USB UART TTL a nějakého terminálového programu.

Je třeba do modulu poslat tento AT příkaz pro změnu rychlosti:

 AT+BAUD2 

Odpověď by měla být  OK115200.

Dále můžeme změnit jméno zařízení pomocí AT+NAMEminivna.

Tím je Bluetooth modul připraven.

MiniVna rozebereme. Původní miniVna umožňovalo kromě USB připojení tak připojení pomocí sériové linky RS232. K přepínání slouží posuvný přepínač, který přepíná RX,TX procesoru mezi USB a sériovou linkou. Ten využijeme. Pro sériovou linku byl na desce převodník MB3221. Ten je potřeba z desky odstranit (horký vzduch nebo jednoduše odřezat nožičky nožem a pak vyčistit licnou). To je jediný radikálnější zásah.

Odstraněný MB3221

Dále je připojíme přepínač na původní konektor, který sloužil pro připojení sériové linky.

Propojení na konektor sériové linky.

Nyní už nám jen zbývá do volného prostoru umístit Bluetooth modul a připojit napájení na  J6 a RX, TX Bluetooth modulu na J4. Dále je třeba do krabičky z boku.vyvrtat otvor aby přepínač byl přístupný i po zavření krabičky. Mezi USB a Bluetooth připojením volíme tímto přepínačem.

Finální připojení modulu

 V Android marketu stáhneme aplikaci a nainstalujeme. V telefonu nebo tabletu spárujeme Bluetooth a můžeme začít používat.

Ukázka obrazovky aplikace 

Nyní máme v miniVNA zachované obě varianty připojení. Jednoduchou úpravou jsme si rozšířili možnosti hlavně při měření venku. Pokud miniVNA používáme v dílně přes USB kabel stačí jen přepnout přepínač. Pro napájení bezdrátové verze používám power banku určenou pro nabíjení mobilních telefonů.

Programátor ATTiny4/5/9/10/20/40

ATTiny4/5/9/10/20/40 jsou nejmenší procesory z rodiny AVR od firmy ATMEL. Občas se hodí nějaký úplně malinký MCU v malém pouzdře třeba SOT23-6. Pro tvorbu SW je možné použit assemblem v AVR studiu. Trošku problém je, že tyto MCU využívají programovací rozhraní TPI. Na internetu je návod jak naprogramovat tyto MCU jen pomocí FTDI převodníku a AVRDude. Programování je velmi pomalé (desítky vteřin na 1kb) a funguje jen pod linuxem se speciální verzí AVRDude. Já jsem využil jinou možnost  a to programovaní pomocí dnes hodně rozšířeného Arduina. Vytvořil jsem destičku (shield), která jde nasadit přímo na Arduino UNO. Umožňuje připojit ATTiny4/5/9/10 přimo položením na desku  (přichycením např kolíčkem) nebe přes redukci na DIP. Pro větší  MCU s rozhraním TPI jsou vyvedeny signály na konektoru.

Schéma zapojení

Plošný spoj

Konstrukce je velmi jednoduchá. Pokud chceme použít všechny vývody je třeba zakázat RESET na MCU. Pro opětovné programovaní pak musíme použít HV programovaní. Přepínač mezi LV a HV programováním je umístěn na desce. Arduino je třeba pak napájet z 12V.

Programovací SW pro Arduino umí jen několik základních příkazů. Po připojení MCU by se měl na sériové lince (rychlost 9600) objevit:
NVM enabled

Potom jsou zadávat příkazy:
D = dump memory, vypíše paměť MCU
E = erase chip. Smaže MCU
P = write program. Programuje MCU, po zadaní tohoto příkazu pošlete HEX soubor po sériové lince (stačí vložit ze schránky)
S = set fuse. Nastavuje pojistky
C = clear fuse.Maže pojistky
H = zapne HV programování
T = přepíná jestli je HV programovaní při log 0 nebo 1
R/r = reset

Kompletní balík s programem pro Arduino a soubory pro Eagle si můžete stáhnout zde.
Stavebnici je možné zakoupit na Hamshop.cz.