Шини й мережа KC868-A16: Ethernet, RS485, I2C, 1-Wire

Усе, що на A16 не є клемою входу чи виходу, — це шина: дротова мережа, RS485 до частотника, I2C до плати розширення, три роз'єми під датчики температури. Кожна зі своїми особливостями, і принаймні одна — Ethernet — з пасткою, яка виглядає як поломка плати, а є властивістю схеми. Ця стаття проходить їх у порядку, в якому вони зазвичай і додаються до щитка.

Ethernet: працює, поки не перезавантажите#

Дротова мережа — мікросхема LAN8720A на шині RMII, магджек із трансформатором на платі. Прошивка на A16 при старті спочатку пробує дріт, а якщо лінк не піднявся за 10 секунд — переходить на Wi-Fi (main.cpp, вибір мережі за типом плати). Робити нічого не треба: кабель у гнізді — контролер у дротовій мережі.

Пастка — у лінії скидання. Вивід nRST мікросхеми LAN8720 заведений на мережу RST_NET, яка сидить на RC-ланцюзі подачі живлення і не підключена до жодного піна ESP32. Наслідок, перевірений на стенді (docs/board_peripheral_map.md прошивки, 2026-07-24):

Симптом у логах: лінк на дві секунди піднімається, падає, і так кожні дванадцять секунд; IP не береться, через 10 секунд прошивка відкочується на Wi-Fi. Програмний перезапуск драйвера це не лікує — перевірено: клок PHY глітчить при перезапуску, і скинути мікросхему без її лінії скидання нічим.

Що з цим робити:

• Wi-Fi налаштувати обовʼязково, навіть якщо працюватимете по дроту: саме на нього контролер відкотиться після кожного OTA. Прошивати по повітрю — на Wi-Fi-адресу.
• Коли потрібен саме дріт — після перепрошивки зняти й подати живлення. Кнопка RESET не допоможе.
• Кому дріт критичний: апаратна правка — перекинути RST_NET на вільний GPIO і задати його як пін скидання PHY. Вільних GPIO на A16 майже немає (карта), тож це рішення для тих, хто розуміє, що робить.

Ціна дротової мережі — дев'ять ніжок ESP32 (17, 18, 19, 21, 22, 23, 25, 26, 27). Серед них обидва виводи справжнього ЦАП — тому на A16 і немає плавних виходів.

RS485: Modbus без піна напряму#

Клеми A і B над аналоговими входами. Драйвер — MAX13487EESA з автоматичним перемиканням напряму: окремого піна DE/RE немає, тому в розкладці плати rts = -1, і в налаштуваннях oCBot задавати його не треба. Лінії: TX — GPIO 13, RX — GPIO 16 (через буфер 74LVC1G125), швидкість за замовчуванням 9600.

Що на платі вже є, а що треба ставити самому:

• Термінатор 120 Ом стоїть на платі (R79). Отже, A16 — один із двох фізичних кінців шини; другий термінатор ставиться на дальньому пристрої, посередині шини — жодного.
• Захист — TVS-діоди SMBJ6.8CA і самовідновні запобіжники на лініях. Це від статики й коротких викидів, а не від 220 В: силові кабелі поруч із шиною не вести.
• Земля — третій дріт GND між A16 і пристроями на шині, особливо якщо частотник живиться від іншого джерела. Вирівнює потенціали й прибирає «випадкові» помилки CRC.

На одній шині — до 247 адрес, але на практиці її ділять частотник мішалки, модуль PT100 для гарячих точок і зовнішні релейні модулі — у кожного свій slave-id, і кожен канал заводиться в oCBot як окрема периферія (налаштування Modbus).

I2C: чотири майданчики й чотири зайняті адреси#

Роз'єму I2C на платі як такого немає — є чотири незапаяні отвори посеред плати між розширювачами PCF8574, підписані 3V3, GND, SCL, SDA. Гребінку або дроти доведеться паяти самому.

Це та сама шина, на якій сидять власні розширювачі плати: SDA — GPIO 4, SCL — GPIO 5, підтяжки на платі є. Тому:

Зовнішній модуль PCF8574 (ще вісім реле чи входів) з адресою за замовчуванням 0x20–0x27 треба перемкнути перемичками A0–A2 на вільну, інакше він сяде на адресу колодки плати й обидва перестануть працювати. Що ще — у статті про плату розширення і про кілька плат на одній шині.

Живлення на майданчику — 3.3 В із запасом у сотню-другу міліампер (деталі); дисплей із підсвіткою на 5 В сюди не повісити без окремого джерела й перетворювача рівнів.

1-Wire: три роз'єми, порядок важливий#

Роз'єм GPIO's 1–3, 3.3V, GND праворуч угорі — три окремі шини 1-Wire:

Шина 0 — це HT2, а не HT1: у прошивці шина 0 прибита до GPIO 33, який історично був єдиним роз'ємом датчиків. Датчики, збережені на старіших версіях, вантажаться з шиною 0, і якби її переселили на HT1, вони б опинились не на тому роз'ємі. Тож при першому підключенні дивіться в Периферії, як підписана шина, а не на цифру на платі.

З версії 0.1.853 усі три роз'єми працюють одночасно як окремі шини, на кожній — свої DS18B20 (кожна шина займає два канали RMT ESP32, разом шість із восьми). Навіщо три, якщо на одну шину можна повісити десяток датчиків:

• короткі окремі кабелі до куба, дефлегматора й парогенератора замість однієї довгої петлі через весь апарат — менше наведень;
• обрив на одному кабелі не кладе всі датчики;
• датчик у роз'ємі HT3 неможливо переплутати з датчиком у HT1 при заміні.

DS18B20 — до +125 °C. Для парогенератора, перегрітої пари й усього, що гарячіше, — PT100 через Modbus-модуль на RS485 (датчики температури). Датчики з уже впаяним резистором 4.7 кОм сюди не брати: друга підтяжка псує шину.

Радіо 433 МГц: гнізда є, підтримки немає#

Два гнізда під приймач і передавач 433 МГц (GPIO 2 і 15 через буфер). Прошивка oCBot їх не використовує — у коді під RF433 нічого немає, тож модулі купувати не треба. Звільнити ці два GPIO під щось інше теж не вийде: прошивка не дає призначати піни на A16 руками.

Суміжні статті#

• Контролер Kincony KC868-A16 — огляд плати й решта серії.
• Налаштування Modbus — топологія шини, slave-id, регістри.
• Плати й шини в oCBot — де в інтерфейсі задаються I2C-плати й шини 1-Wire.
• Що зайнято на ESP32 у KC868-A16 — повна карта GPIO, звідки видно, чому вільних ніжок немає.