UART ve SPI Pin Değişimi: Mikrodenetleyici Testlerinde Pratik Çözümler ve Dikkat Edilmesi Gerekenler
Platformumuzdaki en çok okunan ve popüler makaleleri görmek için Trendler bölümüne geçebilirsiniz.
Mikrodenetleyici projelerinde, yeni bir mikrodenetleyiciyi denemek için bazen UART pinlerini SPI pinleriyle değiştirmek gerekebilir. Bu tür müdahaleler, yeni PCB baskıları yapılmadan önce hızlı testler yapılmasına olanak sağlar. Ancak bu süreçte dikkat edilmesi gereken teknik detaylar ve kullanılan malzemelerin özellikleri vardır.
UART ve SPI Arasındaki Temel Farklar
UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) ve SPI (Serial Peripheral Interface) haberleşme protokolleri farklı hız ve zamanlama hassasiyetlerine sahiptir. UART hattı SPI'ya göre daha yavaştır ve zamanlama açısından daha toleranslıdır. SPI hattı ise yüksek hızlarda çalıştığından, kablolamada ve sinyal bütünlüğünde daha hassas davranmak gerekir.
SPI hattında sinyalin dönüş yolunun (return path) sinyal hattının hemen altında ve yakınında olması önemlidir. Aksi takdirde Sinyal Bütünlüğü (Signal Integrity - SI) ve Elektromanyetik Uyumluluk (ElectroMagnetic Compatibility - EMC) sorunları ortaya çıkabilir. Bu durumlar zamanlama hatalarına ve veri iletim sorunlarına yol açabilir.
Ayrıca Bakınız
Kablolama ve Kullanılan Malzemeler
Bu tür pin değişimlerinde kullanılan kabloların kalınlığı, esnekliği ve yalıtımı kritik öneme sahiptir. 0.1 mm çapında, kırmızı poliüretan kaplı bakır tel (Red polyurethane enameled varnished copper wire) gibi ince ve yalıtımlı teller tercih edilir. Bu teller, 38 AWG kalınlığında olup, ince cımbızlarla kolayca bükülebilir ve hassas lehimleme işlemlerinde avantaj sağlar.
Kabloların çok kalın olması, lehimleme işlemini zorlaştırabilir ve devre üzerinde gereksiz yer kaplayabilir. Bu nedenle mümkün olduğunca ince teller kullanmak önerilir.
Lehimleme ve Görüntüleme Araçları
Küçük tellerle hassas lehimleme yaparken, büyüteç veya mikroskop kullanımı işlemi kolaylaştırır. Örneğin, AliExpress'ten temin edilen Andonstar AD206 modeli mikroskop, lehimleme sırasında gerçek zamanlı görüntüde hafif bir gecikme yaşansa da, bileşenlerin detaylı incelenmesinde oldukça faydalıdır.
Bunun yanında, RS Pro markasının büyüteç lambası gibi daha basit araçlar da lehimleme işlemlerinde yeterli olabilir.
Uygulama ve Sonuçlar
Bu yöntemle yapılan testlerde, 5 mm uzunluğundaki SPI hattı oldukça yüksek hızlarda sorunsuz çalışabilir. Ancak kablolamanın ve sinyal dönüş yolunun doğru yapılması, sinyal bütünlüğünün korunması açısından önemlidir.
Pin değişimi sonrası devrenin çalıştığı gözlemlenmiş ve testler başarılı olmuştur. Bu sayede, yeni PCB tasarımı yapılmadan önce hızlı prototipleme ve hata ayıklama imkanı sağlanmıştır.
Özetle, UART ve SPI pinlerinin geçici olarak değiştirilmesi, mikrodenetleyici testlerinde pratik bir çözümdür. Ancak SPI'nın yüksek hızda çalışması nedeniyle kablolama ve sinyal bütünlüğüne dikkat edilmelidir. İnce, poliüretan kaplı bakır teller ve uygun büyüteç veya mikroskop kullanımı, lehimleme ve inceleme süreçlerini kolaylaştırır. Bu yöntem, yeni PCB baskıları yapılmadan önce hızlı test ve hata düzeltme imkanı sunar.

























