Archive for ‘Desain elektronik’

Juni 7, 2010

Distro Linux untuk Pecinta Elektronik

Fedora Electronic Labs

Fedora Electronic Labs

Baru browsing-browsing ketemu distro ini: Fedora Electronic Labs. Ini merupakan Fedora spin, versi Fedora yang telah dipermak untuk aplikasi tertentu. Seperti puplet barangkali kalau di Puppy Linux. Salah satu spinnya adalah Fedora Electronic Labs ini, yang cocok untuk yang berkepentingan dengan desain elektronika: mahasiswa, pekerja desainer, hobbyist, siswa SMK. Yang lainnya ada Fedora Games bagi gamers, atau bagi yang usaha warung games online.

Belum mencobanya sih, baru nanti malam akan mencoba mendownload. Tapi dari fiturnya, ini sangat menjanjikan, mulai dari GUI, desain, simulasi, layout, dan output, mulai dari mikrokontroler, mobile phone sampai micro-nano circuit. Kalau Anda butuh solusi opensource untuk elektronik, mungkin distro inilah jawabannya.

Iklan
September 14, 2009

Pengukuran FallTime dan RiseTime

Dalam mendesain rangkaian digital berkecepatan tinggi, kita perlu memprediksi kelakuan trace/bus tersebut saat kejadian transient. Ini sebagai langkah untuk menjamin integrity sinyal.

Misalnya di bus kontroller Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM) yang terembed di mikroprosesor AT91SAM yang membutuhkan constrained time requirement yang lebih. Di AT91SAM9G20, kontroler ini bisa support sampai 133 MHz clock SDRAM. Dengan timing, waktu transient dan steady delay yang lebih cepat ini bisa memberikan masalah di material board (PCB) seperti parasitic noise dan lost signal (domain signal integrity). Sebelumnya kita perlu mengenal fall-time dan rise-time dari sinyal digital.

read more »

September 10, 2009

Rangkaian A/D Converter di AT91SAM9

A/D Converter (atau ADC) mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital, yang umumnya digunakan di aplikasi sensor. Sinyal analog biasanya berasal dari tranducer, misalnya transducer suhu, tekanan, kecepatan, mikrofon, dll. Proses yang dilakukan adalah sampling, kuantisasi dan pengkodean. Kuantisasi dan pengkodean sering disebut kompanding, misalnya A-Law, uLaw seperti yang kita kenal di pemrosesan sinyal percakapan. Di prosesor AT91SAM9G20 disediakan 4 channel ADC (AD0-AD3), yang termultipleks di PIO C dengan peripheral lain. Resolusi yang disediakan tiap kanal adalah 10-bit dengan konversi linear. Dengan tegangan analog input range full-scalenya 0 – 3.3V, step tegangan inputnya adalah sebesar ( 3.3 / 2^10) V = 3.22mV. Throughput rate maksimal 95 ksps (kilo sample persecond).

read more »

September 9, 2009

Rangkaian Crystal Oscillator untuk uC/uP

Dalam mendesain rangkaian digital dengan mikroprosesor/controler pasti dibutuhkan sumber clock dengan frekuensi tertentu. Sumber clock ini bisa menggunakan chip clock/osilator external (misalnya C3391-12.288: Crystals CMOS Clock Osc 4Pad 12.288MHz +/-25ppm 0-70C) atau menggunakan crystal yang lebih murah (misalnya ABL-12.228MHZ-B2). Seringkali jika chip clock yang digunakan disebut sebagai mode bypass, karena osilator onchip tidak digunakan.

crystal oscillator circuit

crystal oscillator circuit

Di mikro sendiri, disediakan dua pin: XIN dan XOUT. Pin ini disambungkan dengan kaki-kaki crystal. Sedangkan untuk mode bypass, keluaran dari chip osilator disambungkan ke XIN, dengan XOUT unconnected. Dengan kebutuhan frekuensi clock di bawah 30MHz, lebih murah jika menggunakan crystal fundamental dengan tipe parallel resonance. Agar crystal ini dapat beroperasi di frekuensinya, maka rangkaian harus menyediakan kapasitansi parallel total yang telah dispesifikasikan oleh pembuat crystal (nilainya biasanya 6pF, 8pF, 12.5pF atau 18pF).

Dalam kasus ini, saya mencoba mendesain sumber clock 18,432MHz menggunakan crystal ABM7-18.432MHZ-D2Y-T (fundamental, parallel resonance) untuk memberikan sinyal clock ke prosesor Atmel AT91SAM9G20. Rangkaian dasarnya seperti dalam Gambar. FAQ tentang bagaimana memilih crystal untuk Atmel ini ada di sini. Parameter-parameter apa yang harus dipenuhi dalam memilih crystal dibahas di sana.

Seperti telah disebutkan, crystal telah ditentukan berosilasi pada frekuensi tertentu di kapasitansi load tertentu. Jika nilai kapasitansi ini meleset, secara fungsional tidak berpengaruh jika load ekivalen masih dalam spek kapasitansi load maksimum yang ditentukan. Namun, hal ini akan mengakibatkan frekuensi drift sekitar 10ppm per pF. Tambahan lagi, kapasitansi eksternal yang besar dapat mengatasi drift ini, namun bisa membawa masalah start-up (crystal tidak berosilasi). Nah, sekarang problemnya adalah berapa nilai optimum kapasitansi CLext ini? Nilai optimum ini setidaknya akan mengatasi masalah in-stability (terkait drift) dan start-up.

read more »

Agustus 5, 2009

Mencari Ethernet Physical (PHY)

Saya belum mengerti benar tentang Ethernet PHY ini. Jadi, untuk sourcing dan desain board saya mengandalkan referensi dari internet.

Untuk support network dari board menggunakan prosesor yang telah mempunyai ethernet MAC, diperlukan chip ethernet physical (PHY). Dari referensi skematik, chip yang digunakan adalah DM9161 yang disupport baik oleh bootloader u-Boot maupun kernel Linux. Namun, chip dari Davicom ini sulit untuk didapatkan. Di Digikey ataupun Mouser tidak ada. Harga? tidak tahu. Sehingga, perlu chip PHY alternatif. Syaratnya tersedia banyak dan disupport baik oleh u-Boot maupun Linux.

read more »

Agustus 3, 2009

Mengenal Resistor Array (SMD)

Dalam melakukan desain elektronik (terutama di fase desain layout) kadang kala ditemui requirement ukuran board yang harus kecil dengan relibilitas desain yang terjamin. Tentu saja ini memerlukan pemilihan komponen yang cocok (ukuran dan tipenya) dan layout yang ‘simple’, karena desain layout yang seringkas mungkin akan memberikan relibilitas yang lebih baik.

Seringkali dalam desain, kita memerlukan beberapa resistor pull-up/pull-down atau resistor seri di jalur berkecepatan tinggi (untuk mengatur risetime dan falltime / konsiderasi EMI, misalnya dalam desain mikroprosesor dengan clock yang cukup tinggi, 133 MHz). Resistor-resistor pull-up di suatu jalur paralel pasti membutuhkan setidaknya satu VIA throughole. Bayangkan jika banyak resistor pull-up yang dibutuhkan. Sedangkan resistor seri untuk jalur (misalnya) SDRAM 32 bit data, 23 bit alamat, akan diperlukan 55 resistor seri, plus untuk sinyal kontrol lainnya. Resistor-resistor ini akan memakan space board yang lumayan besar.

Bagaimana mengatasi ini? Untungnya ada resistor array/network untuk kedua tipe tersebut: 1) isolated untuk sistem bus/resistor seri dan 2) bussed untuk pull-up/pull-down.

read more »

Juli 29, 2009

Catatan Kecil tentang JTAG di AT9SAM9G20

Artikel ini hanya merupakan catatan kecil saya saja saat mendesain board/modul CPU embedded berbasis AT9SAM9G20. Bisa juga dijadikan referensi jika ingin mendesain board serupa. Lebih lanjut bisa dibaca di datasheet AT9SAM9G20 terutama bab 6.1 dan 12, dijamin lebih puas :D.

Apakah port JTAG ini masih diperlukan dalam desain board ini?

Port JTAG/ICE (In-Circuit Emulator) digunakan untuk debugging, seperti download kode dan single-stepping lewat program. Jadi, port ini akan sangat diperlukan dalam pengembangan board/modul, terutama saat debugging bootloader, atau kernel. Pasang!

read more »

Juli 16, 2009

SerialFlash dan DataFlash Memory

Sedang cari-cari informasi nih tentang perbedaan SPI SerialFlash dan SPI DataFlash, kelebihan dan kekurangan satu dibandingkan yang lain.

Kedua device ini dapat digunakan untuk menyimpan kode bootloader di board embedded (terutama di board berbasis prosesor Atmel SAM). Kedua-duanya berinterface SPI dan merupakan storage non-volatile (tidak perlu daya listrik untuk menjaga informasi yang tersimpan dalam chip).

Ada referensi bacaan tentang flash memori ini di wikipedia. Sementara masuk rak dulu, nanti saja membacanya.

Juli 15, 2009

Spesifikasi SDRAM 64 MByte

Board embedded memerlukan RAM untuk menyimpan data-data volatile. Umumnya board dengan prosesor yang bisa mendukung SDRAM (External memori interfacenya support SDRAM), mempunyai kapasitas memori 32 MByte menggunakan IC SDRAM 16x16Mbit. Footprint IC tersebut biasanya 54-TSOP. Bagaimana agar board mempunyai memori 64 MBytes?

Bisa saja menggunakan single chip SDRAM 32x16Mbit dengan footprint yang sama, yaitu 54-TSOP. Tracing (pembuatan track) saat layout pcb relatif lebih sederhana. Tapi banyak pembuat board embedded tidak prefer dengan opsi ini. Mereka lebih memilih menggunakan 2 buah SDRAM 16x16MBit. Pertimbangan utamanya adalah biaya komponen.

read more »

Tag: , ,
Juni 12, 2009

PCI Interface untuk VoIP Gateway 8-port

:: PCB Interface PCI untuk VoIP Gateway 8-port telah siap diassembly::

:: PCB Interface PCI untuk VoIP Gateway 8-port telah siap diassembly::

Senang sekali saat inisial nama kita tertulis produk yang akan dijual dan digunakan oleh masyarakat. Produk card interface PCI untuk VoIP gateway 8-port ini dikembangkan di grup kami, DSP-RTG ITB. Modul gateway yang didukung adalah modul single: X100M, S100M dan modul quad: X400M, S400M. Modul tersebut adalah buatan Digium. Namun, kami juga membuat modul yang kompatible dengan modul tersebut, baik single maupun quad, baik FXO maupun FXS, hehehe.

read more »