Nouveau codeur pour STF96
et STF05

Nous avons le plaisir de vous proposer un nouveau codeur destiné au SUPERTEF 96. Ce codeur remplace
broche pour broche, le précedent, sans qu'il soit nécessaire de faire la moindre retouche hard par ailleurs
C'est également le codeur du STF05, avec simplement un soft différent et quelque peu plus performant.

Comme annoncé depuis quelques semaines, ce codeur apporte les améliorations suivantes :

-    27 cellules de BASE disponibles, chacune possédant une cellule BIS et une cellule TER, utilisables ou non.
    Cela donne donc un potentiel de 3 fois 27 cellules, soit 81 par PAGE mémoire.
    Or nous disposerons de 3 pages mémoire au choix. ( 0, 1 et 2 ) Soit donc au final 3 fois 27, soit 81 cellules de BASE,
    et en tout  3 fois 81, soit 243 cellules potentielles.
    C'est certainement trop, mais puisque c'était possible, pourquoi s'en priver !! La barre est ainsi placée très haut !!

-   Chacune de ces cellules dispose maintenant de 16 voies "calcul".
    Deux options sont possibles à choisir par soft :
        * MODE       7 voies + 1 : C'est le mode du SUPERTEF 96 actuel . 7 voies proportionnelles et 1 voie Tout ou Rien
           Dans ce cas, les 9 voies restantes ( la Tout ou Rien n'intervenant pas ) sont disponibles comme voies relais.
        * MODE    11 voies + 1 : C'est le mode du codeur COD912. 7 voies proportionnelles principales + 4 voies
           proportionnelles secondaires et la voie Tout ou rien.  Dans ce second cas les 5 voies restantes sont disponibles
           en voies relais.
        * MODE     12 voies + 1 : C'est le mode utilisé par le RX24, donnant ainsi 13 voies proportionnelles
     Il va sans dire que ces 16 voies donnent au nouveau SUPERTEF une formidable puissance de programmation.
     Tout est maintenant possible, sans limitation.

-    Le Supertef était jusqu'à présent quelque peu limité pour l'emploi en hélicoptère. Nous lui avons ajouté la possibilité
    de créer des COURBES à 9 POINTS, ce qui permet d'accèder à toutes les fantaisies de déplacement de servos.
    Vous  pourrez aussi utiliser ces courbes pour vous créer la courbe expo de vos rêves, symétrique ou non, ou pour
     réalisez des programmations difficiles autrement.

-    Le sens de modulation de la platine HF, évidemment toujours à synthèse de fréquence, est programmable, bien sûr,
    mais le changement effectif est maintenant automatique et transparent à l'utilisateur.

-    Le choix Gaz à droite ou à gauche est possible par soft. Il restera simplement à enlever le retour au neutre du manche
    concerné et à  le mettre sur l'autre manche.

-    Une fonction servo-test est ajoutée, activant automatiquement les voies commandées par les actionneurs 1 et 3
    Les amateurs d'essai de portée en seront ravis !

-    L'autorisation de STOP CHRONO ne se fait plus par interrupteur, mais par soft. On évite ainsi de l'oublier lors du
    passage, lors d'une même séance de vol, d'un modèle utilisant le stop à un autre ne l'utilisant pas.
    L'inter rendu ainsi disponible est utilisé pour L'ARRET MOTEUR. On n'a plus à retoucher pour cela au trim GAZ.
    L'action sur l'inter stoppe le moteur. Ce peut être aussi une sécurité en électrique.

-    Une HORLOGE TEMPS REEL   a été prévue : Vous aurez ainsi, l'heure et la date sur le terrain de vos exploits.
    Accessoirement, elle donne droit à 31 octets de mémoire RAM sauvegardée, bien utile pour les totalisateurs TEMPS

-   Pour donner satisfaction aux modélistes utilisant des réacteurs, un tachymètre permettant de monter, dans l'absolu
     jusque 999 999 T/mn

-    Compatibilité totale avec le matériel existant, tant au point de vue programmation que liaison avec l'extérieur
      Même en 11 voies, les récepteurs existants sont utilisables, les 4 + 1  voies supplémentaires étant fournies par
      un petit module à connecter sur la sortie 8 ( synchro ) des récepteurs.

-    Changement à volonté du programme de fonctionnement, par l'utilisateur lui-même

Mais passons à la description de ce nouveau codeur :

LE SCHEMA.

Cod912.jpg (118462 octets) 
                 Cliquez pour télécharger le fichier PDF de ce schéma      ( version du COD912B )

Comme vous le constatez, il est constitué pour l'essentiel d'un microcontrôleur de MOTOROLA : Le MC9S12A256B. Cette superbe "bête" a un potentiel
extraordinaire qui ferait pleurer de désespoir les fans de PICs en tout genre.

-    256 Ko de mémoire flash reprogrammable à volonté
-     12 Ko de RAM : un rêve pour le programmeur !
-      4 Ko  de EEPROM
-    structure 16 bits intégrale
-    Mode 68HC11 amélioré, ce qui facilite le passage pour les usagers du "vieux 11"
-    Jeu d'instructions très puissant ajoutant d'intéressantes ressources
      pour l'écriture du soft.
-    Convertisseur à 2 fois 8 canaux en 8 ou 10 bits
-    Timer très évolué à 8 entrées/sorties
-    3 SPI, 2 SCI
-    Fréquence de BUS pouvant monter à 25 MHz
-    Programmation sur carte terminée facile, par l'interface BDM,
      et cela, autant de fois que nécessaire !

Bien entendu, nous retouvons par ailleurs les éléments de l'ancien codeur :
    -    les quatre amplis OP nécessaires pour les manches dont la course est limitée
         au 1/3 environ de la course des potentiomètres.
         Mêmes réglages de gain ( P1 à P4 ) et d'ajustage du neutre électrique ( P5 à P8 )
        Par contre, les 16 entrées A/D nous permettent de supprimer les multiplexeurs
        4053 de l'ancien codeur.
    -   Tout en haut du schéma, le LM358 assurant la sortie de la séquence
        pour modulation FM de la platine HF,
        ainsi que la récupération de la tension de varicap envoyée vers AD12 pour contrôle.
    -  Sous le LM358, le connecteur de l'afficheur avec maintenant utilisation du
       signal BUZY de celui-ci. Noter aussi le réglage P9 du contraste du LCD
    -  Les entrées MODA et MODB sont à 0 pour fonctionnement en "single chip"
    -  L'oscillateur d'horloge  avec le quartz QZ1 de 16 MHz est assez complexe.
       En fait, il aurait pu être plus simple mais nous avons préféré le monter sous
       sa version élaborée permettant, par une PLL interne, d'obtenir une
       fréquence BUS élevée à l'aide d'un quartz quelconque.
       Le COD912 n'utilise pas cette possibilité. Le quartz de 16 MHz nous donne
       simplement une fréquence BUS de 8 MHz : soit 4 fois plus rapide que dans le
       68HC11.
    - Le reset est obtenu à l'aide d'un MC34064, comme précédemment.
      Notons le connecteur CONN5 qui n'est  rien d'autre que celui de l'interface BDM,
      permettant la programmation in sittu du µC
    - A droite, le connecteur CONN3 du clavier et des divers inters .
      Il est géré par le port P. Plus bas, les sorties du SPI0 pour la platine à synthèse
      de fréquence et celles de SCI1 pour la communication avec l'extérieur :
      soit un PC avec le superbe logiciel de M.GARONNAT,
     soit un autre Supertef, soit un RX à synthèse ( RX16/19/23/24 )
     à programmer en fréquence et code PPCM

    - Enfin, le composant U5, un DS1302 de DALLAS, avec son quartz QZ2 de 32768 Hz pour l'horloge temps réel.
      Cette horloge, et sa RAM interne, sont sauvegardées à l'aide d'une mini batterie de 2.4 V/15 mAh. Notons que
      U5 intégre un petit chargeur d'entretien, assurant la recharge, lors de l'utilisation du codeur.

REALISATION du CODEUR

VueCod912.jpg (40052 octets)

Vue du codeur terminé et installé dans le Supertef. En haut à droite, le connecteur BDM  --->

Le circuit imprimé est à l'échelle du µC : Ce dernier possède en effet 112 pattes à l'écartement de 0.65 mm.
Il n'est plus question de réaliser ce circuit soi-même.
Ce circuit imprimé fait partie de l'ensemble complet fourni par l'auteur. Il est protégé par  vernis épargne.
Notons que les possesseurs de STF96 peuvent aussi réaliser ce codeur sur un Cimpr sans vernis épargne, mais
permettant de passer à un Supertef présentant à peu près les mêmes possibilités que le STF05

Un problème : Le µC doit être soudé. Il n'existe pas de support possible. Différentes options sont envisageables :
- le réalisateur le soude lui-même en suivant la technique que nous exposerons par ailleurs
- ou il nous laisse la charge de le souder.
De toute manière, le codeur terminé devra nous être envoyé pour programmation de ce µC, celle-ci ne pouvant se faire
par l'interface BDM que la platine fonctionnelle. Il faut utiliser un " POD BDM " spécial et un peu coûteux pour qui
n'aurait qu'un µC à programmer !
Nous profitons de cette opération pour mettre en place un petit logiciel : Le Boot-Loader, qui vous permettra
uktérieurement de changer la version du logiciel sans retour du codeur à l'auteur

     Vous trouverez ci-dessous la figure détaillant la pose des composants

Codeur912.jpg (62658 octets)

LISTE des COMPOSANTS                                                                                                                                                                                 au verso, les deux connecteurs CONN3/4   et la position du mini-zip facultatif du port A

U1    MC9S12A256BCPV                            116-5785     F       ou .........codeurVerso.jpg (45316 octets)
         MC9S12DP256BCPV                          116-5795    F        selon disponibilité                                                            
U2    LM358D                                            121-1106     F
U3    MC34064P5                                      966-6613      F
U4    MCP604-I/SL                                   975-8720     F
U5    DS1302Z                                           972-6314        F
D      IN5908                                               ELECTRONIQUE -DIFF.

R1..4              27 kW     805                                      C1..4                            22 nF     603
R5..8/17          1 MW    805                                       C5/6/10/13/14/20        6.8 µF    pt/16V
R9/10/15        33 kW     805                                       C7/8/9/15                   0.1 µF     805
R11                 10 W      805                                       C11/12/16/19             0.1 µF     603
R12..14            1 kW     603                                        C17                            2.2 nF     603
R16                  15 kW   805                                       C18                             22 nF     603
R18                220 kW   805                                       C21                            4.7 nF     603
R19/24          4.7 kW     805                                       C22/23                       3.9 pF     603
R20..22          27 kW     603
R23                4.7 kW    603

P1..P4           200 kW      TSM4YL        114-1367     F
P5..P8           100 kW      TSM4YL        114-1366     F
P9                    20 kW       3329H          935-4140        F

QZ1          16 MHz        HC49/4H           971-3700        F
QZ2         32768 Hz        SEIK               121-6227        F
Batt       2.4V/15 mA                                863-956        F

1    circuit imprimé trous métal à commander à l'auteur
1    barette à picots mâles, pas de 2.54 mm . 24 points
4    barettes à picots mâles, pas de 2.54 mm,  deux de 2 x 7 pts, une de 2 x 5 pts, une de 2 x 3 pts

NB. Nous ne donnons ci-dessus que les références FARNELL, revues le 27/10/07
mais d'autres distributeurs sont sans doute possible.

Conseils de montage

Il est évident que pour souder les composants, il faudra disposer d'un fer basse tension, à pointe très fine ( 1 mm max. )
Il faut aussi disposer d'une excellente loupe éclairante d'établi et pour la pose du µC, d'une loupe à fort grossissement.
Nous rappelons la technique du grain de soudure a utiliser pour tous les petits composants CMS

Commencer par souder tous les CMS passifs : les résistances et les condensateurs ( à mesurer systématiquement )
Passer ensuite aux petits composants actifs CMS : LM358, MCP604 et DS1302
Souder maintenant les multitours CMS P1 à P4 d'abord, P5 à P8 ensuite. La pointe fine du fer à souder sera appréciée
pour souder le curseur de ceux-ci, entre les boîtiers qu'il faut éviter de toucher avec la panne du fer.
Passer maintenant à la pose du µC : 
Mais nous allons changer de technique et utiliser de la soudure en crême, disponible en seringue.
* Commencer par enduire légèrement tous les plots du circuit imprimé d'une fine couche de crême
* Poser le µC, dans le bon sens, sur ses plots .  Ce n'est pas très facile, car tous les picots doivent être parfaitement  
   centrés. Une fois, la position idéale obtenue,  à l'aide d'un mini grain de soudure, souder au moins deux picots d'angles 
   en diagonale, ( mais plutôt quatre )  pour immobiliser le µC. Vérifier que la coïncidence est restée parfaite.
* Déposer maintenant le long des quatre rangées de picots, un très fin filet de crême à souder.
* La panne du fer étant très propre, "traîner la pointe" le long de la ligne de picots, avec régularité et à petite vitesse.
   Faire de même sur les 4 côtés.
* Voir si vous n'avez pas fait de pont de soudure entre picots. Si oui, on les élimine très facilement avec de la tresse
   à dessouder.
* Il reste à nettoyer la zone de soudure : utiliser de l'acétone, avec un petit pinceau à poils raides, résistant au solvant
  et éliminer au maximum, les résidus de crême. Voir cela à la loupe. Passer éventuellement la pointe d'une aiguille entre
  tous les picots
* Enfin, une observation minutieuse vous permettra de vérifier que tous les picots sont bien soudés.

Pour terminer le codeur, souder tous les autres "gros" composants
Attention de bien placer les tantales dans le bon sens.
Rappelons que les connecteurs CONN1, CONN2 et CONN5 sont du côté composants, mais que   CONN3 et
CONN4 sont côté verso. A part ces deux connecteurs et l'éventuel mini-zip , il n'y a aucun composant au verso.

Le codeur terminé devra être envoyé à l'auteur pour programmation du µC

Conn3-Ph.jpg (4984 octets)      Pour l'initialisation des mémoires, le STF05 ne dispose plus de la possibilité d'utiliser Conn3.jpg (6122 octets)
         les picots "711" et "C16" du clavier du  STF96.  
         Nous conseillons de monter pour le connecteur mâle CONN3 du codeur,
         une barrette 2 x 5pts modifiée :    Les quatre picots hauts sont remplacés par d'autres
         plus longs, dont la longueur supplémentaire vient former, côté composants deux supports
         très pratiques pour les straps nécessaires. Voir photo ci-contre.
        
        
Pour la programmation des mémoires, on commence par placer le strap de droite, ce qui
         initialise l'EEPROM, puis le strap de gauche, pour l'écriture des données de cellules
en flash1
         et enfin les deux straps pour l'initialisation des courbes à 9 pts
, en flash2.
         Voir schéma de droite

Initialisation des mémoires

Le µC ayant reçu son programme de fonctionnement doit maintenant disposer de   tous les paramètres de travail.
Ces paramètres sont contenus dans 3 zones mémoires différentes :
    - l'EEPROM  va contenir tous les paramètres spécifique du système et des 27 cellules de base, à savoir, le n°
      de la cellule active, son nom de 8 caractères, ses particularités, sens de modulation, fréquences, temps buzzer,
      nombre de voies sortantes, autorisation de stop chrono ...... On y trouve également le code PPCM et surtout
      le n° de la page mémoire active ( une  parmi 3 )
    - La FLASH 1, contiendra les paramètres servant à générer la séquence, ceux que vous déterminez dans le choix
      "CEL" du menu. Et cela pour les 81 cellules Base, Bis et Ter.
    - La FLASH 2, contiendra les coordonnées des courbes à 9 points.

L'utilisateur doit donc initialiser ces mémoires, pour chaque page qu'il compte employer.
Suivre le processus suivant en respectant obligatoirement son ORDRE
L'émetteur est au départ à l'arrêt, de préférence sans platine HF. Ecr-wr1.jpg (5912 octets)

Il est indispensable de placer tous les inters sur OFF : Dual-rate, couplages, Confbis, Fréquence sur Fn, Stop moteur, V8.

   1 .  Mettre en place le cavalier sur les picots du haut  marqués "EEP" .
         Mettre l'émetteur sous tension.
         Le curseur apparaît dans le coin haut gauche et 5 à 6 secondes plus tard l'écran ci-contre indiquant
         que tout s'est bien passé

    2.  Arrêt de l'émetteur. Mettre le cavalier précédent sur "FL1"
         Mettre l'émetteur sous tension.
         Vous assistez alors à l'écriture des 27 fois 3 cellules avec défilement sur la ligne du haut de "@" jusque "Z"Ecr-wr2.jpg (5996 octets)
         Puis s'entame la vérification sur la seconde ligne jusqu'au "["  qui marque la fin d'écriture et son succès . Voir ci-contre
       

   3.  Arrêt de l'émetteur. Mettre deux cavaliers , un sur "EEP" et un sur "FL1". Emetteur en marche.
        Ce qui provoque 1/4 seconde plus tard l'apparition de l'écran du § 1

  4.  Enlever les deux cavaliers, émetteur à l'arrêt, puis le remettre en marche, ce qui fait démarrer normalement le
       Supertef avec affichage de l'écran de service.   Il reste à utiliser votre nouveau codeur, en vous reportant à la
       notice d'utilisation  détaillant   les possibilités nouvelles.

Changement de page mémoire.Ecr-iniFL.jpg (6166 octets)

Vous n'utiliserez sans doute qu'une page mémoire, à savoir la page "0" définie dans le choix "Sy" du MENU, mais vous pouvez accéder aux 2 autres pages, en changeant  le paramètre "Pge" en "1" ou "2".
Deux cas sont à distinguer :

    - La page nouvelle est vierge. Dans ce cas, le programme bloque sur  l'écran d'avertissement ci-dessus.
Il faut stopper le Supertef, jouer avec les straps "EEP" et "FL1" pour effectuer les 3 initialisations de mémoire :
EEPROM, FLASH1 et FLASH2
    - La page nouvelle est déjà initialisée. Alors, au bout de 1 s environ, le WatchDog déclenche un RESET relançant le
Supertef avec la page choisie.

Notons que les pages ainsi disponibles permettent à plusieurs modélistes de se servir du même Supertef,
sans interférer sur les modèles des autres :  le père et le fils, par ex.  ou plusieurs membres d'un Club.
Chacun ayant droit à ses 27 cellules personnelles.

Cod-vue1.jpg (37609 octets)

Gros plan sur l'ampli Op des entrées V1 à V4 avec ses réglages de gain et de cadrage
Voir aussi le circuit d'horloge temps réel, son quartz et sa batterie de sauvegarde

 

Voir un exemple du travail nécessaire au montage par un réalisateur du nouveau codeur      ( M.  Robert DEMANGEON )


NOUVEAUTE TRES IMPORTANTE

   Avec le STF96, toute modification du soft obligeait à changer le µC !   Dur... Dur !!
   Avec le STF05, la reprogrammation peut se faire autant de fois que nécessaire, mais il fallait expédier le codeur à l'auteur avec Strap_TELECH.jpg (31868 octets)
   frais de port, complications et risques de perte.
   Désormais ces voyages Aller/Retour ne seront plus nécessaires : Vous pourrez  faire une mise à jour de votre logiciel .. vous-même !!
       ........ A condition de posséder le logiciel SIMULTEF  et de télécharger sur le site de l'auteur le fichier nécessaire.
  Néanmoins, pour cela, et pour tous les codeurs déjà programmés, un envoi UNIQUE à l'auteur sera nécessaire. En effet il faut pour
  effectuer la mise à jour, la présence permanente dans le µC d'un petit logiciel dit "BOOT-LOADER", logiciel qu'il faut implanter la
  première fois. Le BOOT-LOADER a deux fonctions :
          -  Le LOADER ( chargeur ) permet  la mise à jour.
          -  Le BOOT assure le lancement du programme normal, ce qui signifie que s'il n'est pas implanté, le logiciel que vous pourrez
  télécharger gratuitement ne fonctionnera pas.
  Pour cette implantation, une somme de 15 euros + frais de retour  sera demandée.
  Une broutille comparée au temps passé par l'auteur pour écrire ces logiciels.
  Contacter M. GARONNAT pour obtenir le SIMULTEF.

Sur le plan du hard, la mise à jour requiert :
     - la mise en place d'un strap, mettant la ligne PK4 à la masse. L'auteur soudera lui-même, lors de l'envoi du codeur,
       deux mini-douilles permettant cette mise à la masse.     Voir  photo  ci-contre.
       Le strap est un petit fil souple muni aux deux extrémités de picots mâle-mâle, déjà utilisés par ailleurs ( voir HF11 )
    - l'utilisation d'un cordon RS232 reliant le PC, par un port COM, à la prise DIN du Supertef. 
      Nous reviendrons sur la réalisation de ce cordon.
      On peut utiliser une sortie USB du PC, à condition de disposer d'un convertisseur USB-->COM