Содержание

1. Важная информация
2. Список необходимых компонентов
3. Печатная плата и принципиальная схема
4. Этапы сборки
   1. Монтаж и тестирование источников питания
   2. Монтаж микросхем, микроконтроллеров и SMD компонентов
   3. Загрузка прошивок в микроконтроллеры и обновление 
   4. Монтаж разъёмов и соеденителей
      
   5. Тестирование аудо платформы
5. Покупка и ввод ключа активации прошивки

1 Важная информация

Хочу отметить, после успешной сборки и загрузки всех необходимых прошивок, вам будут доступны все программы и приложения по этому проекту в ограниченном режиме. Для получения полнофункционального устройства необходимо приобрести ключ активации аудио платформы Dixom-m. Ключ активации вводится через программу DixomPM для персонального компьютера. Цена ключа активации 3000руб. Эта плата за мою работу а также для дальнейшей поддержки, улучшения и расширения функционала данного устройства. 

2 Cписок необходимых компонентов

Для успешного запуска платформы необходимо побрести весь перечень необходимых комплектующих указанный в таблице №1. Желательно рассыпные компоненты, типа SMD 0603 конденсаторов и резисторов приобрести с небольшим запасом, так эти компоненты в большинстве имеют довольно маленький корпус, вследствие чего очень быстро теряются и улетают при пайке. Обратите внимание, в таблице красной заливкой отмечены компоненты которые не нужно приобретать и припаивать к базовой плате. Компоненты можете приобретать где вам удобно, по указанным ссылкам компоненты могут быть не в наличии и носят чисто информационный характер. Таблица имеет фильтр для поиска необходимого компонента и позиции на плате.

Наверх страницы

3 Печатная плата и принципиальная схема

Печатная плата имеет четыре слоя, верхний, два внутренних и нижний. Плата спроектирована таким образом, чтоб все элементы припаивались на верхний слой, это упрощает сам процесс монтажа компонентов и последующую отладку устройства. Также при контрактном производстве односторонний монтаж удешевляет сам процесс производства. Схема и печатная плата аудио платформы представлена в разделе принципиальные схемы.

4 Этапы сборки

Сборку базовой платы необходимо разделить 4 этапа. 1-й этап это сборка источников питания. Всё дело вот в чём, для питания компонентов аудио платформы необходимо 2 вида напряжения, +3.3V и +5V. Диапазон входных напряжений 9-20 Вольт. В качестве преобразователей напряжения был выбран импульсный DC-DC преобразователь MP1584EN, в котором выходное напряжение подбирается подбором сопротивлений на контакте обратной связи. И если допустить ошибку, или попадётся какой либо бракованный элемент, возможно попадание повышенного напряжения на линии +3.3v и +5v. Поэтому в первую очередь необходимо собрать источники питания и настроить уровни напряжений +3.3V и +5V. После того как удостоверились что источник питания при входном напряжении от 9 до 20В выдаёт стабильные +3.3V и +5.0V необходимо спаять все микросхемы, микроконтроллеры и SMD компоненты. Загрузить прошивки в микроконтроллеры, и после некоторых тестов спаять все разъёмы и соединители. Так как если сразу установить все разъёмы и соединители и в процессе тестирования обнаружится неисправность какой либо микросхемы, её замена будет проблематична. 

4.А Монтаж и тестирование источников питания

В таблице №2 указан список комплектующих для сборки DC-DC источников питания. На рисунке ниже, схематический выделена зелёная область, расположения компонентов. Для подачи питания необходимо припаять системный разъём XP10. Компоненты указанные в красной зоне на данном этапе устанавливать не нужно, кроме резистора R59 SMD0603 1kOm, этот резистор находится в красной зоне, он необходим для запуска DC-DC преобразователей в дальнейшем после загрузки прошивки запуском и остановкой источников питания будет управлять микроконтроллер.

После монтажа компонентов, нужно подать напряжение от 9 до 20 вольт. Желательно использовать лабораторный источник питания и проверить стабильность выходных напряжений на всём диапазоне входных напряжений. В первую очередь следует проверить напряжение на конденсаторе С16, там должно быть чётко +3.3V. Далее проверьте наличие напряжения на CON2, на данных контактах должно быть напряжение +3.3V и +5.0V, допускается небольшой разброс напряжения в пределах для +3.3V от 3.1V до 3.4V и для +5.0V от 4.7 до 5.2V. Если напряжение не входят в пределы допуска то необходимо разбираться в проблеме. Если на конденсаторе С16 есть напряжение а на DC-DC модулях напряжения нет проверьте присутствие +3.3V на резисторе R59 с обеих сторон.

4.B Монтаж микросхем, микроконтроллеров и SMD компонентов

При условии что все напряжения на указанных контактах соответствуют, смонтируйте все остальные SMD компоненты. Схема расположения компонентов представлена ниже, список компонентов с позициями представлена в таблице №1. В таблице есть компоненты которые устанавливать не нужно, они помечены красной заливкой. Для упрощения поиска компонента, таблица имеет фильтр.

На данном этапе, желательно смонтировать минимальное количество разъёмов, это - основной разъём питания, MiniUSB разъём и 2 соединителя CON2, CON7 для подключения ЦАП. Так как если в процессе загрузки прошивок и тестирования возникнут различные не исправности, перепайка электронных компонентов доставит не мало хлопот а при использовании паяльного фена возможно расплавление соединителей и разъёмов. На рисунке ниже изображено, как должна выглядеть печатная плата на данном этапе.

4.C Загрузка прошивок в микроконтроллеры и обновление

Для полноценной работы аудио платформы необходимо загрузить 2 прошивки, одна в звуковую карту STM32F411CEU6 вторая в базовый микроконтроллер STM32F405RGT6. Для загрузки прошивок можно воспользоваться двумя способами. 1-й без использования программатора через USB провод, 2-й с использованием программатора ST-Link V2, с подключением к портам программирования SWD. Ниже представлены все необходимые программы и прошивки. Прошивка Sound Bootloader включает в себя загрузчик звуковой карты и основную прошивку звуковой карты. Base Bootloader включает в себя только загрузчик основного контроллера. Для загрузки основной прошивки, после загрузки загрузчика подключите аудио платформу по Usb к компьютеру и запустить программу DixomPM. Перейти на вкладку информация, нажмите кнопку "Проверить наличие обновлений" и загрузите обновление. Готово.

Для закачки прошивок через USB порт, необходимо подготовить аудио платформу.

• Убрать резистор резистор R15 (чтоб принудительно включить DC-DC модули питания. Так как основной контроллер в данный момент не может их контролировать)
• Установить 2 перемычки как указано на рисунке ниже. Перемычки нужны для перевода 2-х микроконтроллеров STM32 в стандартный DFU (device firmware update) режим. 

 

Подайте питание на аудио платформу и подключитесь по USB к компьютеру. Скачайте и установите установите на компьютер программу STM DfuSe Demo и программу DixomPM.  

Запустите программу DfuSe Demo (v3.0.6), в выпадающем списке должно быть 2 устройства "STM Device in DFU Mode" один из них USB звуковая карта, вторая основной микроконтроллер. Определить кто из них кто можно по количеству секторов внутренней памяти, у звуковой карты 8 секторов, у основного контроллера 12. Нажмите кнопку Chose.. и если секторов 12 то выберите файл Base_BootV5.10_Firmware4.025.dfu если секторов 8 то Sound_BootV1.00_Firmware1.005.dfu и нажмите кнопку Update, таким образом загрузите обе прошивки. Обратите внимание чтоб отмеченные жёлтым параметры били также как на скриншоте.

Обязательно! После успешной закачки обеих загрузчиков, снимите все перемычки и установите резистор R57 на место. 

Подайте питание на аудио платформу и подключитесь по USB к компьютеру. Скачайте и установите установите на компьютер программу STM32 ST-LINK Utility и программу DixomPM.  

При закачке прошивок этим способом необходимо приобрести программатор ST-LIMK V2. И подключиться к микроконтроллерам в порт отладки SWD. Первым необходимо загрузить прошивку в основной микроконтроллер STM32F405RGT6, так как DC-DC модули отключены и микроконтроллер звуковой карты находится без питания, а основной контролер питается от источника питания спящего режима.

• Подключение ST-LINK V2 к основному контроллеру STM32F405RGT6
• Подключение ST-LIMK V2 к микроконтроллеру звуковой карты STM32F411CEU6

 По порядку сделайте следующие действия:

1. Запустите программу STM32 ST-LINK Utility
2. Нажмите кнопку розетки (при успешном подключении отобразится информация о микроконтроллере)
3. Выберите пункт меню Target -> Program & Veryfy...
4. Кнопкой Browse выберите прошивку Base_BootV5.10_Firmware4.025 (в формате bin или hex)
5. В блоке Extra option уберите все галочки.
6. Переключатель выставьте Veryfy while programming
7. Поставьте галку Reset after programming
8. Загрузиться прошивку, нажмите кнопку Start. 
9. Дождитесь завершения загрузки.

После закачки загрузчика должны запуститься DC-DC модули и запитать микроконтроллер звуковой карты STM32F411CEU6. Подключите программатор ST-LINK V2, и загрузите загрузчик звуковой карты аналогично основному микроконтроллеру. Только прошивку выберите Sound_BootV1.00_Firmware1.005.

После закачки обеих загрузчиков. Подайте питание на аудио платформу, при этом она должна загрузиться в режиме загрузчика Dixom. Запустите программу Dixom-PM. Перейдите в раздел "Информация", нажмите проверить наличие обновления, и обновите прошивку. (Прошивка скачивается автоматический с сервера). После обновления, ~1 минута, платформа полностью готова к работе.

4.D Монтаж разъёмов и соединителей

После того как удостоверились что все системы работают стабильно, смонтируйте все остальные разъёмы и соединители. И Помойте собранную плату от остатков флюса, канифоли и т.п. В полностью собранном виде печатная плата должна выглядеть так как изображено на рисунках ниже.

4.E Тестирование аудио платформы

На данном этапе желательно иметь какой либо собранный ЦАП, для полноценной проверки работы DSP аудио процессора. Проверьте работу звуковой карты, в диспетчере устройств должно появиться устройство DIXOM Hi-Res Audio. Подключите ЦАП, цап к акустической системе и включите музыку. Удостоверьтесь в наличии звука. Проверьте подключение к программе Dixom PM.

Если возникли вопросы, возможно есть решение в разделе часто задаваемых вопросов.

 Наверх страницы

5 Покупка и ввод ключа активации прошивки

Для покупки ключа активации прошивки обратитесь по номеру телефона 89825124760 (WatsApp). Ключ активации вводится в программе Dixom-PM для ПК.

 Наверх страницы