Большинство материнских плат ноутбуков имеют на борту два SATA разъёма. Один используется для подключения жёсткого диска (HDD), другой для привода оптических дисков (ODD). В наше время оптический привод практически потерял актуальность, поэтому вместо него я буду подключать дополнительный жёсткий диск. Проблема в том, что оптический привод и жёсткий диск имеют разные разъёмы. Для подключения жёсткого диска вместо оптического привода нужно сделать переходник. Об этом и пойдёт речь в статье.

Для изготовления переходника нам понадобится:

1). Разъём Slimline SATA Male (13-pin)

Его можно взять из старого оптического привода. Если привода у вас нет, прогуляйтесь до ближайшего ремонтного сервиса. Нерабочий привод вам отдадут бесплатно.

2). Стандартный кабель SATA Female (7-pin) - SATA Female (7-pin)

Такой кабель можно купить в любом компьютерном магазине рублей за 15. Либо обменять у соседа-компьютерщика на банку холодного пива.

3). Разъём питания SATA Female (15-pin)

Этот разъём можно отрезать с нерабочего компьютерного блока питания ATX. Если нету блока питания, зайдите в ремонтный сервис. Вам отдадут штук 10 сгоревших блоков питания.

4). Эпоксидный клей

Самая дорогая часть нашего переходника. Продаётся в автомагазинах и хозмагазинах. Вместо эпоксидного клея можно использовать термосопли.

Приступаем к изготовлению переходника
Разбираем привод, извлекаем плату с разъёмом.

Плата будет несущей конструкцией нашего переходника. Поэтому обрезаем её по длине, демонтируем все компоненты.

Затем разрезаем SATA (7-pin) кабель. Внутри мы видим две экранированные пары для приёма/передачи сигнала.

Зачищаем примерно 1 сантиметр кабеля.

Снимаем экранирующую оболочку.

Из разъёма питания SATA (15-pin) удаляем линию 12 Вольт (жёлтый + чёрный), оставляем только линию на 5 Вольт (красный + чёрный).

Аккуратно припаиваем провода согласно схемы.

Фиксируем провода при помощи пластиковых стяжек.

Всё это безобразие заливаем эпоксидным клеем.

Переходник готов.

Берём ноутбук, включаем его и заходим в BIOS. Находим список загрузочных устройств. Здесь мы видим строку "SATA ODD" - привод оптических дисков.

Отключаем ноутбук, демонтируем привод оптических дисков. Вместо привода подключаем жёсткий диск через наш переходник.

В устройствах на микроконтроллерах для хранения больших объемов данных используется внешняя память. Если требуется хранить единицы мегабайт, то подойдут микросхемы последовательной флэш памяти. Однако для больших объемов (десятки -сотни мегабайт) обычно применяются какие-нибудь карты памяти. В настоящий момент наибольшее распространение получили SD и microSD карты, о них я и хотел бы поговорить в серии материалов. В этой статье речь пойдет о подключении SD карт к микроконтроллеру, а в следующих мы будет разбираться как читать или записывать на них данные.

Распиновка SD и microSD карт

SD карты могут работать в двух режимах - SD и SPI . Назначение выводов карт и схема подключения зависит от используемого режима. У 8-и разрядных микроконтроллеров AVR нет аппаратной поддержки SD режима, поэтому карты с ними обычно используются в режиме SPI. В 32-х разрядных микроконтроллерах на ядре ARM, например AT91SAM3, интерфейс для работы с картами в SD режиме есть, поэтому там можно использовать любой режим работы.

Назначение контактов SD карты в SD режиме

Назначение контактов SD карты в SPI режиме

Назначение контактов microSD карты в SD режиме

Назначение контактов microSD карты в SPI режиме

Подключение SD и microSD карт к микроконтроллеру в SPI режиме

Напряжение питания SD карт составляет 2.7 - 3.3 В. Если используемый микроконтроллер запитывается таким же напряжением, то SD можно подключить к микроконтроллеру напрямую. Расово верная схема, составленная путем изучения спецификаций на SD карты и схем различных отладочных плат, показана на рисунке ниже. По такой схеме подключены карты на отладочных платах фирм Olimex и Atmel .

На схеме обозначены именно выводы SD карты, а не разъема.

L1 - феррит или дроссель, рассчитанный на ток >100 мА. Некоторые его ставят, некоторые обходятся без него. А вот чем действительно не стоит пренебрегать, так это полярным конденсатором C2. Потому что при подключении карты происходит бросок тока, напряжение питания "просаживается" и может происходить сброс микроконтроллера.

По поводу подтягивающих резисторов есть некоторая неоднозначность. Поскольку SD карты выпускаются несколькими производителями, на них существует несколько спецификаций. В одних документах четко указана необходимость подтягивающих резисторов (даже для неиспользуемых линий - 8, 9), в других документах этих указаний нет (или я не нашел).

Упрощенный вариант схемы (без подтягивающих резисторов) показан на рисунке ниже. Эта схема проверена на практике и используется в платах фирмы Microelectronika. Также она используется во многих любительских проектах, которые можно найти в сети.

Здесь сигнальные линии SD карты удерживаются в высоком состоянии микроконтроллером, а неиспользуемые линии (8, 9) никуда не подключены. По идее они должны быть подтянуты внутри SD карты. Далее я буду отталкиваться от этой схемы.

Если микроконтроллер запитывается напряжением отличным от напряжения питания SD карты, например 5 В, то нужно согласовать логические уровни . На схеме ниже показан пример согласования уровней карты и микроконтроллера с помощью делителей напряжения. Принцип согласования уровней простой - нужно из 5-и вольт получить 3.0 - 3.2 В.

Линия MISO - DO не содержит делитель напряжения, так как данные по ней передаются от SD карты к микроконтроллеру, но для защиты от дурака можно добавить аналогичный делитель напряжения и туда, на функционировании схемы это не скажется.

Если использовать для согласования уровней буферную микросхему, например CD4050 или 74AHC125, этих недостатков можно избежать. Ниже приведена схема, в которой согласование уровней выполняется с помощью микросхемы 4050. Это микросхема представляет собой 6 неинвертирующих буферов. Неиспользуемые буферы микросхемы "заглушены".

Подключение microSD карт аналогичное, только у них немного отличается нумерация контактов. Приведу только одну схему.

На схемах я рассматривал подключение SD карт к микроконтроллеру напрямую - без разъемов. На практике, конечно, без них не обойтись. Существует несколько типов разъемов и они друг от друга немного отличаются. Как правило, выводы разъемов повторяют выводы SD карты и также содержать несколько дополнительных - два вывода для обнаружения карты в разъеме и два вывода для определения блокировки записи. Электрически эти выводы с SD картой никак не связаны и их можно не подключать. Однако, если они нужны, их можно подключить как обычную тактовую кнопку - один вывод на землю, другой через резистор к плюсу питания. Или вместо внешнего резистора использовать подтягивающий резистор микроконтроллера.

Подключение SD и microSD карт к микроконтроллеру в SD режиме

Ну и для полноты картины приведу схему подключения SD карты в ее родном режиме. Он позволяет производить обмен данными на большей скорости, чем SPI режим. Однако аппаратный интерфейс для работы с картой в SD режиме есть не у всех микроконтроллеров. Например у Atmel`овских ARM микроконтроллеров SAM3/SAM4 он есть.

Шина данных DAT может использоваться в 1 битном или 4-х битном режимах.

Продолжение следует...

Немного теории: распиновка ISO разъема магнитолы – это определение по функциональности контактов в штекерах, в соответствие с их нумерацией. ISO разъем магнитолы — это разъем для подключения штатной магнитолы автомобиля, сертифицированный по международным нормам.

Каждый из этих разъёмов выполнен как восьмиконтактный прямоугольный штекер, иногда же их объединяют в один корпус.

При попытке самостоятельно заменить, к примеру, авто проигрыватель от Pioneer на JVC, владельцы автомобилей сталкиваются с ситуацией, когда провода в штекере перепутаны или даже не подходят по формам разъемов. Для того, чтобы решить этот вопрос, надо купить iso штекер, который продаётся в любом магазине автозапчастей. После чего и провести распиновку разъема штатной магнитолы согласно схеме.

Стандартные схемы подключения

Стандарты 1DIN и 2DIN

Все автомагнитолы условно можно разделить на два вида, которые устанавливают автопроизводители.

• стандарт 1DIN (одноблочные);
• стандарт 2DIN (двухблочные).

Автомобили европейских марок предпочитают 1DIN.

А японские, американские и ряд китайских автомобильных брендов, используют стандарт 2DIN.

Двойной ИСО разъём

Если вы видите 2 штекера, то один из разъёмов подключает к магнитоле «силовые» цепи, то есть к нему подключаются источники потребления тока (на схемах с буквой «А» и окрашен в коричневый цвет). Второй разъём нужен для подключения акустики (на схемах с буквой «В» и окрашен в чёрный цвет).

Переходники для ISO разъёмов

Сейчас в продаже есть множество типов различных переходников для ИСО разъёмов от одной модели к другой, поэтому можно не перепаивать штекер подключая его к магнитоле, а записав модель купить нужный переходник.

Схемы распиновки ISO разъемов к магнитолам Pioneer

Наименование модели автомагнитолы Пионер, схемы подключения которых показаны выше, можно узнать из названия файла каждой схемы.

Помните: при первом подключении аппарата, сначала нужно подать питание на магнитолу, и если она светится и переключается как положено — подсоединить динамики. В противном случае можно сжечь не только аудиопроигрыватель, но и дорогую автомобильную акустику.