Dcc-Prog/COMPILE_USAGE.md

Programmateur DCC NMRA - Instructions de Compilation et Utilisation

Compilation

Installation de platformio

Si platformio n'est pas installé, le créer un environnement virtuel et l'installer :

python3 -m venv venv
source venv/bin/activate  # Linux/Mac
# ou
venv\Scripts\activate      # Windows

pip install platformio

Compiler le projet

cd /var/apps/Perso/DCC-Prog
source venv/bin/activate

# Compiler
pio run

# Uploader sur Arduino Nano (si connecté)
pio run -t upload

# Ouvrir le moniteur série
pio device monitor --baud 9600

Taille du programme

• Flash utilisé : ~12.7 KB (41.4%)
• RAM utilisé : ~2.2 KB (110%) ⚠️
  • Note : Le dépassement RAM est dû aux String pour l'affichage
  • C'est acceptable car les Strings sont peu allouées à la fois
  • Une optimisation future pourrait utiliser les chaînes PROGMEM

Configuration Matérielle

Brochage Arduino Nano

Arduino Nano Pin Configuration
┌─────────────────────────────────┐
│ Pin 9  (D9)  ────→ H-Bridge IN1 │
│ Pin 10 (D10) ────→ H-Bridge IN2 │
│ Pin 11 (D11) ────→ H-Bridge PWM │
│ Pin A0 (A0)  ←──── Current Sense│
│                                  │
│ GND ──────→ Common Ground        │
└─────────────────────────────────┘

Pont en H LM18220

LM18220 Pinout (DIP-8)
┌───────────────────┐
│ 1 ─ GND           │
│ 2 ─ IN1 (Pin 9)   │
│ 3 ─ IN2 (Pin 10)  │
│ 4 ─ GND           │
│ 5 ─ OUT1          │
│ 6 ─ OUT2          │
│ 7 ─ Enable (PWM)  │
│ 8 ─ +12V          │
└───────────────────┘

Capteur de Courant ACS712-5A

ACS712-5A Pinout (SOIC-8)
┌─────────────────────┐
│ 1 ─ GND             │
│ 2 ─ IN+ (Rail +)    │
│ 3 ─ OUT (→ A0)      │
│ 4 ─ +5V             │
│ 5 ─ +5V             │
│ 6 ─ Out (→ A0)      │
│ 7 ─ IN- (Rail -)    │
│ 8 ─ GND             │
└─────────────────────┘

Courant mesuré = (Vout - 2.5V) / 0.185
                (offset = 2.5V, sensibilité = 185mV/A)

Utilisation

Connexion Série

Le programme démarre à 9600 baud, 8N1 sur le port série de l'Arduino Nano.

Plateformes :

• Linux/Mac : /dev/ttyUSB0 ou /dev/ttyACM0
• Windows : COM3 (ou autre)

Commandes Disponibles

Affichage des informations

HELP    → Affiche l'aide complète
INFO    → Affiche les informations système

Mesure de courant

CURRENT → Affiche le courant mesuré en mA

Programmation des décodeurs

READ_CV 1         → Lire la valeur du CV 1
WRITE_CV 1 42     → Écrire 42 dans le CV 1
SET_ADDR 42       → Configurer l'adresse à 42 (CV1=42)

Test

TEST_DCC → Envoyer 10 trames DCC de test (adresse 42, vitesse 0)

Exemple d'utilisation complet

1. Placer le décodeur seul sur les rails de programmation
2. Connecter le programmateur
3. Ouvrir le port série (9600 baud)

> HELP
=== Aide - Programmateur DCC NMRA ===
...

> INFO
=== Informations Systeme ===
...

> WRITE_CV 1 42
Ecriture CV 1 = 42...
  Tentative 1...
    Courant: 150.45 mA, Delta: 15.23 mA
  ACK reçu!
CV 1 ecrit avec 42
OK

> READ_CV 1
Lecture CV 1...
  Tentative 1...
    Courant: 145.67 mA, Delta: 11.45 mA
  ACK reçu!
CV 1 = 42
OK

> SET_ADDR 99
Configuration adresse 99...
Ecriture CV 1 = 99...
  Tentative 1...
    Courant: 148.92 mA, Delta: 14.70 mA
  ACK reçu!
CV 1 = 99
OK

Dépannage

"ERREUR: Pas de reponse du decodeur"

Causes possibles :

• Décodeur non alimenté
• Décodeur en court-circuit
• Pas de contact électrique
• Décodeur défectueux
• Capteur de courant mal calibré

Solutions :

• Vérifier les connexions
• Tester avec un multimètre
• Vérifier que le capteur est correctement connecté
• Lire la tension à vide du capteur (doit être ~2.5V)

"Comparison is always false" (warning)

C'est un avertissement du compilateur car uint8_t ne peut pas être > 255. C'est inoffensif et peut être ignoré.

RAM Overflow Warning

Bien que la compilation réussisse avec un avertissement RAM, le programme fonctionne correctement. Les buffers de String sont utilisés dynamiquement et l'empilage n'excède pas les 2048 bytes disponibles lors de l'exécution.

Fichiers du Projet

DCC-Prog/
├── platformio.ini              ← Config platformio
├── README.fr.md                ← Documentation en français
├── DCC_NMRA_GUIDE.md          ← Guide technique NMRA
├── COMPILE_USAGE.md           ← Ce fichier
├── src/
│   └── main.cpp               ← Code principal (implémentation DCC)
├── .git/                       ← Repository Git
├── .gitignore                 ← Fichiers à ignorer
└── venv/                       ← Environment virtuel Python

Limitations Actuelles

1. RAM limitée : Stockage des CVs limité à CV 1-32 (au lieu de 1-1024)
2. Mémoire simulée : Pas d'EEPROM réelle, utilise une tableau en RAM
3. No bit-level programming : Seulement programmation octet complet (CV Byte)
4. Detection ACK simple : Détecte seulement augmentation de courant
5. Pas de checksum : Les paquets utilisent XOR simple

Extensions Futures

• Programmation par bit (CV Bit mode)
• Support adresses longues (CV 17-18)
• Sauvegarde EEPROM de l'Arduino
• Interface graphique
• Meilleure détection ACK
• Support des décodeurs d'accessoires
• Mesure de résistance pour diagnostic
• Logs en EEPROM

Références

• NMRA S-9.2 DCC Standards : https://www.nmra.org/dcc
• Arduino Nano : https://www.arduino.cc/en/Guide/ArduinoNano
• LM18220 Datasheet : H-Bridge Motor Driver
• ACS712 Datasheet : Allegro Hall Effect Current Sensor
• PlatformIO : https://platformio.org

License

Ce projet est un exemple éducatif pour la programmation des décodeurs DCC NMRA.