Mainboard tauschen (SKR V1.3)

underconst

 

Dieses Set steht an in Kürze eingebaut zu werden.

Bitte schaut daher später nochmal rein.

Neues Mainboard

 

Hier folgt nun ein kleiner Überblick über die neuen Teile.

Das neue (32 Bit) Mainboard von Bigtreetech, das SKR V1.3:

Bigtreetech SKR V1.3 Mainboard

Dieses Board ist deutlich leistungsfähiger als das originale Anet Board, dass mit dem Anet E10 Drucker ausgeliefert wird.
Herzstück des neuen Boards ist der 32 Bit Prozessor von NXP, der LPC1768.

Auf dem Board selbst können 5 Treiberbausteine verschiedenster Art für die Steppermotoren aufgesteckt werden.
Für dieses Review habe ich mich für die Variante TMC2208 von Bigtreetech in der Version 2.1 entschieden.
Mittlerweile ist eine Version 3.0 erschienen und eine ganz neue Art TMC5160 V1.0.
Als ich meine Version 2.1 der TMC2208 bestellt habe, gab es die beiden neueren noch nicht.
Auf die Unterschiede möchte ich hier noch nicht eingehen, nur dass für mich die TMC5160 aktuell noch zu teuer wären und es sehr wenige Erfahrungen dazu gibt. Zumindest sollen jetzt 2 Modis parallel betrieben werden können, was mit den "kleineren" Chips nur entweder oder möglich ist und dieser Treiber kann höhere Ströme verkraften.
Wenn die TCM2208 ok sind, würde ich heute die Version 3.0 von Bigtreetech bestellen, da diese eine größere Kühloberfläche für die Kühlkörper bieten und technisch ein wenig aktueller sind.
Es spricht also nichts mehr für die alten TMC2208 V2.0 und sehr wenig (Preis ??) für die V2.1.

Zu beachten ist, dass der Anet E10 Drucker über 2 (!!) Z-Achsen verfügt (also 2 Steppermotoren bedient werden müssen).
Dafür gibt es 2 Möglichkeiten:

  1. Z1 an den Port Z der neuen Platine und Z2 an den Port E1 der neuen Platine
  2. Z1 und Z2 an den Port Z der neuen Platine mit einem sogenannten Y-Adapter

Die Platine soll beide Möglichkeiten unterstützen und diese müssen auch unterschiedlich konfiguriert werden.
Ich habe mich vorerst auf Variante 1 konzentriert, da der Platine kein Y-Adapter beilag.

E1 ist normalerweise der Port für einen zweiten Extruder, der hier eben für die zweite Z-Achse verwendet wird.
E0 bedient nach wie vor den normalen und am Anet E10 Drucker einzig vorhandenen Extruder.

Es ist eine Platine namens Bigtreetech Pro (V1.0 ??) von BIQU (Hersteller) angekündigt, die ganze 6 Ports bietet, womit man dann wohl sowohl zwei getrennte Z-Achsen bedienen kann, als auch einen zweiten Extruder für Zweifarbdruck.
Oder es könnten auch eine Z-Achse und drei Extruder denkbar werden. Da das Board anscheinend noch einige Monate bis zur Fertigstellung benötigt, soll das hier aber nur bei einer reinen Spekulation bleiben.

 

Als Nächstes folgen nun die oben erwähnten Treiberbausteine für die Steppermotoren TMC2208, hier im Bild die Version 2.1 von Bigtreetech:

TMC2208 V2.1 von Bigtreetechbtt tmc2208 bot sml

Diese Treiber zeichnen sich dadurch aus, dass sie sehr leise (ggü. den originalen von Anet) arbeiten und einen sogenannten UART Modus besitzen, bei der weitere Einstellungen über eine serielle Schnittstelle vorgenommen werden können, die sonst nur durch aufwändigere Modifizierungen oder gar nicht möglich wären. Zudem können diese Treiber bis zu 1/256 Schritte steuern, die originalen der Anet m.W. nur bis 1/16.

Das linke Bild zeigt die Platine von oben mit der Kühlfläche, auf der später der Kühlkörper geklebt wird, sobald die Platine eingesetzt wurde. Auf dem rechten Bild ist die Unterseite zu sehen und dort rechts oben ein kleiner Poti, der zum Einstellen der Betriebsspannung dient.

Die Treiber, die ich von Bigtreetech erhalten habe (Version 2.1) bieten mehrere Modis an, um angesteuert zu werden. Da der sogenannte UART Modus am flexibelsten erscheint, da er die meisten Einstellung über die Software erlaubt, werde ich diesen Modus auch nutzen und hier beschreiben.
Dieser Modus kommuniziert mit dem hier benutzen Mainboard per serieller Schnittstelle.
Vorteile sollen u.A. diese sein:

  • Motorstrom kann über die Firmware des Druckers eingestellt werden
  • Mikrosteps können über die Firmware eingestellt werden
  • Firmware kann zwischen stealthChop2 und spreadCycle umschalten (werde ich beides bald noch genauer beschreiben)
  • und einige andere Kleinigkeiten mehr

Das ist nur ein Teil der Vorteile und ohne Gewähr.

Jedoch MUSS für diesen Mode jeder Treiberbaustein umgelötet werden !!

Hiebei gilt zu beachten:
Diese Modifikation ist auf eigene Gefahr und ohne Gewähr auf eigenes Risiko durchzuführen !!
Ich übernehme keine Gewähr und keine Haftung für Schäden und/oder Datenverluste.
Zudem dürfte jedem klar sein, dass er damit jegliche Garantien und Gewährleistungen verliert, auch an dadurch im schlimmsten Fall zerstörten Zusatzteilen, wie dem Mainboard.

Um diese Modifikation durchzuführen, muss folgende Brücke auf den Treibern gelötet werden:

Loetbruecke TMC2208 fuer UARTLoetbruecke TMC2208 fuer UART geloetet

Im Internet fand ich verschiedene Angaben zur Lötbrücke. Auf Aliexpress zeigte man eine andere Brücke und einige Nutzer, die das bereits gelötet hatten, brachten sogar eine dritte Art ins Spiel, die ebenfalls funktionieren sollte (eine Brücke über drei Pins).
Ich habe mich hier auf die Variante konzentriert, die von den meisten erfolgreichen Lötern empfohlen wurde.

Auf dem oberen rechten Bild erkennt man nun die fertige Lötbrücke (Bild durch Draufklicken vergrößerbar).
Beim Löten ist unbedingt darauf zu achten, dass man keine anderen Lötpunkte erwischt oder wie bei mir, dass ein kleiner Lötspritzer an dem sehr naheliegenden Chip mehrere Beinchen miteinander verbindet. Sowas ist sehr nervig beim wieder Entfernen und erfordert eine ruhige Hand.
Für unerfahrene Löter eher nicht anzuraten und vielleicht fragt man jemanden, der bei so winzigen Strukturen bereits Löterfahrungen gesammelt hat.

Auf jeden Fall lieber das fertige Lötergebnis mit einer guten Lupe 3x kontrollieren, bevor man die Platinen einsetzt und das Mainboard in Betrieb nimmt !!

 

Bevor man die Treiberplatinen auf das Mainboard steckt, gilt es, das Mainboard vorab richtig zu Jumpern.
Hierzu halten wir uns an die originale Anleitung von Bigtreetech:

Auf der offiziellen Downloadseite von Bigtreetech auf GitHub kann man die Datei SKR V1.3-Instructions.pdf in englisch herunterladen.
Per Google findet man eine übersetzte deutsche Version.

Darin ist die Jumperung für verschiedene Modi der Treiberplatinen beschrieben.

Da ich aber zuerst das Mainboard am PC testen möchte, bevor ich es in den Drucker einbaue, wird die Stromversorgung vorübergehend auf USB geschaltet.
Dafür ist der entsprechende Jumper wie folgt zu stecken:

Power Jumper waehrend Test

Wichtig:
Diese Jumperstellung ist nur für den ersten Test der Einstellung der Treiber und NICHT für den späteren Betrieb !!
Hier wird das Mainboard ohne sonstiges Zubehör vorübergehend vom PC mit Strom versorgt.
Wenn der Test erfolgreich ist und das Mainboard am Drucker angeschlossen wird, muss der Jumper wieder umgesetzt werden !!

Nun geht es an die Einstellungen für den UART Modus der Treiberplatinen mit den TMC2208 Chips.
Die Jumperung für alle 5 Treiber sieht dann so aus:

Board Jumper fuer TMC2208

Mein Mainboard wurde mit einer Voreinstellung für TMC2130 im SPI Modus geliefert, daher unbedingt die Jumper kontrollieren und umstecken, falls es nicht passt.

Hier die Erklärung der vier oben gezeigten Punkte:

  1. Anders als im originalen Manual gezeigt, sind bei mir diese roten 2er-Pinleisten eingelötet. Dies sind KEINE Jumper !! Also nicht daran rumziehen, denn man zerstört damit das Mainboard. Wenn die Dinger da sind, alles gut, so lassen. Bei dem mir zur Anleitungserstellung vorliegenden Manual waren hier nur Lötpunkte.
  2. Auf diesem Block sind alle Jumper zu entfernen und zwar an allen 5 Stellen. Ich habe hier bildhaft nur einen Block markiert aber auf dem Bild sieht man alle Blocks leer.
  3. Die auf Position 4 gezogenen roten Jumper habe ich hier bei allen Stellen mit Punkt 3 gesteckt. Dabei handelt es sich um die UART Jumperplätze. Natürlich kann man hier die entfernten schwarzen Jumper stecken aber hier auf dem Bild sieht man die roten Jumper einfach besser.
  4. Hier müssen alle Jumper runter, da diese nur für eine andere Konfiguration gebraucht werden, also weg damit.

Nun wird sich der eine oder andere fragen, warum nun die Bigtreetech TMC2208 Treiberplatinen für den UART Modus gelötet werden müssen, obwohl auf dem Mainboard Jumper vorhanden sind ?!?!
Dies liegt zum einen daran, dass die Jumperung auf dem Mainboard die frühere extra hinzuzufügende Verkabelung ersetzt hat (man hat das also per Leiterbahnen und Jumper einstellbar gemacht), zum anderen ist die Löterei auf den Treiberplatinen unabhängig vom zuvor genannten. Hier wird eben der UART Modus unabhängig von der Mainboardjumperung aktiviert. Sicherlich hätte der Hersteller der Treiberplatinen auch einen Jumper anbringen können aber er wird schon seine Gründe haben, warum er dies nicht so realisiert hat.
Auf jeden Fall sind beide Maßnahmen nötig, um die Treiberbausteine per UART Modus zu betreiben.

 

In den nun folgenden beiden Bildern habe ich erstens die Treiberplatinen aufgesteckt und zum Anderen die Kühlkörper aufgeklebt:

Mainboard mit den aufgesteckten TreiberplatinenMainboard mit Treibern und Kuehlkoerpern

Wie rum die Treiberplatinen auf das Board gehören, konnte ich irgendwie in der Anleitung von Bigtreetech irgendwie nicht ausmachen, daher habe ich mich an den Bildern im Internet orientiert.
Ich gehe aber davon aus, dass die farbigen Pinleisten aufeinander und die schwarzen analog dazu aufeinander gesetzt werden müssen. Sonat macht die besondere Färbung irgendwie keinen Sinn.
auch kann man sich an der kleinen Beschriftung "EN" (auf dem Mainboard) und "En" (auf der Treiberplatine) orientieren die ganz links fast aufeinander stehen.

Ob man die Kühlkörper nun längs oder quer aufklebt, hängt ein wenig von der Verbauung des Mainboards und des Luftstroms ab, wenn man ein Gehäuse benutzt.
Ich habe mir die Kühlkörper so aufgeklebt (siehe Bild), dass der Luftstrom längs des Mainboards durchzieht, also auch schön durch die Lamellenreichen ziehen kann, ohne gebremst zu werden.
Dies ist auch die am häufigsten gefundene Verbauungsart, die ich bei der Recherche ermitteln konnte.

Wer sich fragt, wie man denn nun an die Potis auf der Unterseite kommen soll, ohne die Treiberplatinen jedes Mal entfernen zu müssen, hier die Entwarnung:
Die Treiberplatinen von Bigtreetech (Version 2.1) habe in kleines Loch, durch das man mit einem sehr kleinen Feinmechanikerschraubendreher das Poti verstellen kann (oben links zwischen VM und GND).

 

Als Nächstes schließen wir das Board nun an den PC an (hier Windows 10). Bitte darauf achten, dass die Unterseite des Mainboards nicht auf einer leitenden Oberfläche liegt.

Wenn alles soweit in Ordnung ist, nichts stinkt oder knallt, dann leuchtet unten links eine rote LED und Windows erkennt ein neues Gerät.
Ich konnte kurzfristig irgend etwas mit "Marlin" lesen, jedoch muss trotz alle dem noch ein Treiber installiert werden.
Im Gerätemanager von Windows 10 sah das bei mir nach der Erkennung so aus:

Geraetemanager nach dem ersten Einstecken

Laut einer aktuellen anderen Anleitung von Bigtrreetech sollte Windows 10 keinen weiteren Treiber benötigen, was aber bei mir nicht funktionierte, das oben angezeigte Gerät hat ein gelbes Ausrufezeichen und erfordert weitere Schritte.

Also testen wir es aus mit einem Rechtsklick auf das Gerät und der Auswahl "Treiber aktualisieren".
Es erfolgt die Frage: "Wie möchten Sie Ihren Treiber aktualisieren?"
Hier versuchen wir es mit "Automatisch nach aktualisierter Treibersoftware suchen" und tatsächlich wird etwas nachinstalliert.

Diesmal sieht das Gerät erfolgsversprechender aus:

btt board devicemanager driverreload

Es scheint also geklappt zu haben, immerhin behauptet Bigtreetech, der Treiber wäre bei Windows 10 dabei und man solle nichts weiter installieren.
(Der gezeigte COM Port kann bei jedem anders heißen, daher hier den eigenen später weiter nutzen.)

Jedoch heißt bei mir der Treiber nicht "Marlin USB Device" aber das soll jetzt erst einmal nicht weiter stören.

 

Für andere Windows Versionen muss auf jeden Fall ein Treiber manuell installiert werden.

Hier gibt es hier zwei verschiedene Quellen:

  1. aus der alten Anleitung auf einem Dropbox Share liegend: https://www.dropbox.com/s/a0k5idjmf4fn82f/lpc176x_usb_driver.inf
  2. aus einer neueren Anleitung in GitHub zu finden: https://github.com/bigtreetech/..../Marlin/src/HAL/..../lpc176x_usb_driver.inf

Ich habe mir mal die Mühe gemacht und beide Versionen verglichen: Sie sind bei Erstellung dieser Anleitung absolut identisch.
Bei dem 2. Link wäre noch interessant, dass dieser Treiber im BIQU (Hersteller von Bigtreetech) Marlin Paket bereits mit drin ist. Wer das originale Marlin Paket nutzen möchte, kann dann aber auch den ersten Link nutzen.

Der Einfachheit würde ich den 1. Link nutzen, da ich hier oben rechts nur auf "Herunterladen" klicken muss.
Wer später eh das BIQU Marlin Paket nutzt, braucht den Download nicht, sondern lädt sich gleich das ganze Paket herunter.

Also 1. Link angeklickt und im neuen Fenster per "Herunterladen" die Datei irgendwo speichern, wo man sie danach wieder findet (Desktop z.B.).

Nun gehen wir wieder in den Gerätemanager und klicken mit der rechten Maustaste auf das serielle USB Gerät (siehe vorvorheriges Bild) und wählen "Treiber aktualisieren".
Wir werden wieder gefragt "Wie möchten Sie nach Treibern suchen?", wählen jetzt aber "Auf dem Computer nach Treibersoftware suchen" aus.

Im neuen Fenster wählen wir nun den Pfad aus, wo wir die zuvor heruntergeladene Datei hingespeichert haben und klicken auf "Weiter".
Danach sollte auch unter Nicht-Windows 10-Rechnern das erforderliche Gerät zur Verfügung stehen.

 

Um die Kommunikation und und die Treiber zu prüfen, nutzen wir, wie von Bigtreetech empfohlen, das Program Pronterface (oder jetzt Printrun).

Dieses findet man für Windows hier: Pronterface/Printrun Download

Auf der verlinkten Seite einfach die Windows Version (oder Mac User die Mac Version) herunterladen.

Nach dem Download muss die gezippte Datei nur entpackt werden und es wird keinerlei Installation benötigt. Im entpackten Ordner reicht ein Doppelklick auf die Datei "pronterface.exe":

pronterface unpacked

Danach erscheint nun die Oberfläche von Pronterface:

Pronterface erster Start
Bild bitte anklicken zum Vergrößern.

Oben in den markierten Stellen bitte die passenden Verbindungsdaten eintragen:

Port: bei mir wurde der Treiber auf COM7 installiert, bitte eigenen Port auswählen

@: 115200 (oder falls Ihr was anderes verwendet, bitte anpassen)

Dann rechts daneben auf "Connect" klicken.

Wenn alles passt und das Mainboard gefunden wurde, wird es links etwas bunter und rechts oben in der Ecke wird die Verbindung bestätigt (siehe rote Markierung):

Pronterface Verbindung hergestellt
Bild bitte anklicken zum Vergrößern.

Damit wäre zumindest erst einmal die Kommunikation zwischen PC und dem Druckermainboard getestet und auch die Übertragungsgeschwindigkeit (115200 Baud) passt.

Um aber nun die Treiberplatinen zu testen, ob diese auch im UART Modus laufen, muss die Firmware ein wenig angepasst und auf das Mainboard aufgespielt werden.

Hierzu besorgen wir uns die aktuelle Marlin 2.0 Bugfix Version von BIQU (Bigtreetech Hersteller). Man kann zwar auch die originale Version von Marlin.org nehmen aber in der BIQU Version sind bereits einige Voreinstellungen angepasst.

Diese Marlin Version befindet sich hier: Bigtreetech GitHub Download Seite

Es erscheint folgende Seite:

Bigtreetech GitHub Download Seite
Bild bitte anklicken zum Vergrößern.

Hier wird zuerst "Clone or Download" angeklickt und beim heruntergeklappten Menü dann "Download ZIP".
Es wird dann der links zu sehende Verzeichnisteil heruntergeladen.

Nach dem Download die Datei bitte entpacken.
Danach darin in das Verzeichnis "Laufwerk:\Pfad_zum_entpackten_Verzeichnis\BIGTREETECH-SKR-V1.3-master\firmware\Marlin-bugfix-2.0.x\Marlin" wechseln.

Darin müssen sich die beiden Dateien befinden:

  • Configuration.h
  • Configuration_adv.h

Zuerst öffnen wir die Datei Configuration.h und ändern die folgenden Stellen (rot: neue Werte):

(ca. Zeile 153) => #define DEFAULT_NOMINAL_FILAMENT_DIA 1.75

(ca. Zeile 630) => #define X_DRIVER_TYPE  TMC2208
(ca. Zeile 631) => #define Y_DRIVER_TYPE  TMC2208
(ca. Zeile 632) => #define Z_DRIVER_TYPE  TMC2208
(ca. Zeile 633) => //#define X2_DRIVER_TYPE A4988
(ca. Zeile 634) => //#define Y2_DRIVER_TYPE A4988
(ca. Zeile 635) => #define Z2_DRIVER_TYPE TMC2208
(ca. Zeile 636) => //#define Z3_DRIVER_TYPE A4988
(ca. Zeile 637) => #define E0_DRIVER_TYPE TMC2208
(ca. Zeile 638) => //#define E1_DRIVER_TYPE A4988
(ca. Zeile 639) => //#define E2_DRIVER_TYPE A4988
(ca. Zeile 640) => //#define E3_DRIVER_TYPE A4988
(ca. Zeile 641) => //#define E4_DRIVER_TYPE A4988
(ca. Zeile 642) => //#define E5_DRIVER_TYPE A4988

(ca. Zeile 1515) => #define LCD_LANGUAGE de

(ca. Zeile 1539) => #define DISPLAY_CHARSET_HD44780 WESTERN

Hier werden nur die Treiberplatinen Steckplätze aktiviert und konfiguriert, die wir auch hardwaretechnisch bestückt haben (bei mir alle 5 Plätze).

Im Prinzip müsste man vorerst Zeile 153, 1515 und 1539 noch nicht ändern aber da wir das später sowieso brauchen, können wir das eben gleich mit erledigen.

 

Nun öffnen wir die Datei Configuration_adv.h und ändern die folgenden Stellen (rot: neue Werte):

(ca. Zeile 1611) => #define TMC_DEBUG (hier die Zeichen "//" davor entfernen, damit der Wert aktiviert wird)

Dieser Debug Modus wird benötigt, da sonst die Abfrage für den UART Modus mit dem GCODE M122 nicht funktioniert.

 

Damit unser 2. Z-Antrieb auch erkannt wird, müssen wir hier noch die Pins entsprechend aktivieren.
Dafür öffnen wir die Datei

"Laufwerk:\Pfad_zum_entpackten_Verzeichnis\BIGTREETECH-SKR-V1.3-master\firmware\Marlin-bugfix-2.0.x\Marlin\src\pins\pins_BIGTREE_SKR_V1.3.h"

Darin gehen wir in die Sektion

//
// Software serial
//

und fügen ans Ende diese beiden Einträge hinzu:

#define Z2_SERIAL_TX_PIN P1_04
#define Z2_SERIAL_RX_PIN P1_01

Die Werte für den E1 können wir mit "//" auskommentieren:

//#define E1_SERIAL_TX_PIN P1_04
//#define E1_SERIAL_RX_PIN P1_01
(vorne die beiden "//" hinzufügen !!)

Dann müssen wir noch in der Sektion

* Dual Steppers / Dual Endstops

(ca. Zeile 303)

Dual Steppers aktivieren und zwar in dem wir bei der Zeile (ca. Zeile 337) vorne die Auskommentierung "//" entfernen.
Die Zeile muss dann fertig so aussehen:

#define Z_DUAL_STEPPER_DRIVERS
(vorne die beiden "//" entfernen !!)

Ohne diese zusätzlichen Zeilen bekommen wir im Treibertest mit GCODE M122 den 5. Treiber für die 2. Z-Achse nicht angezeigt, ergo wird dieser auch nicht aktiv sein.

Den Z2 Endstop habe ich noch nicht aktiviert, hier muss ich noch prüfen, ob es überhaupt einen Z2 Endstop gibt.
Das soll aber erst Thema beim Feintuning und Anpassen der restlichen Werte Thema sein. Hier geht es zuerst um den Check der Treiber vor dem Boardeinbau.

 

Wichtig:

Diese Dateien dienen in der jetzigen Fassung nur für den UART Test der Treiberplatinen (ob das Löten funktioniert hat) !!
Später sind auf jeden Fall noch einige Änderungen vorzunehmen.

 

Nun muss die Firmware über Visual Studio Code erstellt werden.
Wie man Visual Studio Code mit der notwendigen Erweiterung PLATFORMIO installiert, werde ich später nachtragen oder gar eine eigene Anleitung erstellen.
Wer sich etwas auskennt, kann Visual Studio Code (kostenloser Editor von Microsoft) herunterladen und zusammen mit der PLATFORMIO Erweiterung über die Erweiterungsfunktion installieren.

Der Arduino Editor ist hier leider nicht verwendbar, da Arduino 8 Bit unterstützt, das SKR 1.3 Mainboard aber ein 32 Bit Board ist.

In Visual Studio Code wird nach dem Start etwas gewartet, bis das PLATFORMIO Plugin (PIO) geladen wurde.
Auf dieser Seite wird nun unter "Quick Access" auf "Open Project" geklickt.
Dort wählen wir nun das Verzeichnis "Laufwerk:\Pfad_zum_entpackten_Verzeichnis\BIGTREETECH-SKR-V1.3-master\firmware\Marlin-bugfix-2.0.x".
Wichtig ist hierbei, dass wir nicht in das Verzeichnis von vorhin mit den beiden geänderten Dateien wechseln, sondern eins darunter.
Dort sollte sich die Datei platformio.ini befinden. Wer das originale Marlin nutzt (statt das von BIQU), muss auch darin Änderungen vornehmen.
In der BIQU Version wurden bereits alle Anpassungen an das Mainboard vorgenommen (env_default Wert ändern auf "env_default = LPC1768").

Im linken Bereich des Editors sehen wir nun die alle Dateien von Marlin. Auch hierrüber können noch Änderungen vorgenommen werden.

Zum Erstellen der Firmware muss nun die Tastenkombination <Strg><Alt><B> gedrückt werden, dann startet die Kompilierung.
Dies kann eine Weile dauern.

Wenn alles geklappt hat, sollte Folgendes am Ende zu sehen sein:

Marlin kompiliert
Bild bitte anklicken zum Vergrößern.

Mit den Cursortasten kann man im Log nach oben scrollen, um evtl. Fehler zu finden.

Die fertige Firmwaredatei befindet sich (wie im Log zu sehen) im folgenden Verzeichnis: "Laufwerk:\Pfad_zum_entpackten_Verzeichnis\BIGTREETECH-SKR-V1.3-master\firmware\Marlin-bugfix-2.0.x\.pioenvs\LPC1768"
Die Datei nennt sich "firmware.bin" und darf auch nicht umbenannt werden.

Um diese neue Firmware auf das Mainboard zu flashen, wird die oben genannte Datei einfach auf die dem Mainboard beiliegende SD Karte kopiert und in das Mainboard gesteckt.

Während des Flashvorgangs sollte man etwas warten und kein Kabel voreilig ziehen. Bei mir wurde das Flashen nicht angezeigt. Lediglich meldete sich Windows (hier Windows 10), das ein neues Gerät gefunden wurde (Marlin Device) und richtete dieses Gerät auch gleich automatisch ein.
Nachdem nun das Gerät fertig eingerichtet und noch etwas abgewartet wurde, habe ich das Mainboard wieder vom PC getrennt und die SD Karte herausgezogen, da sie nicht weiter benötigt wird und sonst nur einen erneuten Flashvorgang startet, solange sich die Firmwaredatei noch auf der SD Karte befindet.

Nach der Entnahme der SD Karte wird nun das Mainboard wieder mit dem PC verbunden, um die Änderungen zu prüfen.

Dazu starten wir wieder Pronterface und geben rechts den GCODE M122 ein und erhalten folgende Ausgabe:

Test der TMC2208 Treiberplatinen.
Bild bitte anklicken zum Vergrößern.

Im Bild sehen wir, dass alle 5 Treiberplatinen erkannt wurden und im UART Modus arbeiten.
Zudem sieht man, dass die Umkonfiguration von E1 auf Z2 funktioniert hat.
Das Umlöten der Platinen (Bigtreetech TMC 2208 V2.1) hat also geklappt.
Der Wert "false" in der Zeile "Enabled" ist normal, da wir noch keine Motoren angeklemmt/konfiguriert haben.

Würde(n) hier einer oder mehrere Platinen nicht angezeigt, kann es an zwei Problemen liegen:

  1. es wurde nicht oder nicht korrekt gelötet
  2. die Konfiguration wurde nicht korrekt durchgeführt (z.B. der 5. Treiber für Z2 muss explizit aktiviert und richtig eingestellt werden)

Vorausgesetzt, es wurden auch alle 5 Platinen eingesetzt.

 

Wichtig:
Es wurde von einigen SKR 1.3 Nutzern berichtet, dass trotz allen Änderungen und Konfigurationen zwar der M122 Befehl angenommen wurde, jedoch keine richtigen Werte ausgegeben wurden.
Dabei stellte sich heraus, dass u.U. der USB Port vom PC zu wenig Strom liefert. Dies konnte bei den Meisten damit umgangen werden, indem das Mainboard mit einer externen 12V Stromversorgung betrieben wurde und der zum Anfang gezeigte Jumper auf INT / 5V gesteckt wurde. Danach seien auch wieder richtige Werte in Pronterface angezeigt worden.
Sollte das also der Fall sein, bitte mit einem externen 12V Anschluss wiederholen (am Besten mit dem Druckernetzteil).

 

Ist also alles soweit in Ordnung, kann das Mainboard in den Drucker eingebaut werden.
Alle weiteren Konfigurationen werden nun im eingebauten Zustand vorgenommen.
Dafür muss der SD Karten Slot nach wie vor zugängig sein.

 

Vor dem Einbau dürfen wir nicht vergessen, den Stromversorgungsjumper wieder zurück zu stellen:

Jumper wieder zurück stecken

Während die andere Jumperung (5V/USB) die Versorgung nur über den USB Port des PCs zulässt, wird über INT/5V die Stromversorgung über den externen 12V Eingang, also dem Druckernetzteil realisiert. Trotzdem kann bei letzterer Jumperung der Drucker (das Mainboard) weiterhin Daten über den USB Port senden/empfangen. Lediglich die (höhere) Stromversorgung wird nun extern eingespeist, zumal der USB Strom zwar für lastschwache Tests und das Flashen der Firmware ausreicht, jedoch nicht für den Rest des Mainboards (wie Mosfets oder Treiberplatinen).

 

Bevor wir nun das alte Board ausbauen und das neue einsetzen, müssen wir zuerst ein Problem lösen: das neue Mainboard ist länger als das alte.
Ein weiteres Problem stellen die Öffnungen im Gehäuse dar für die SD Karte und den USB Geräteanschluss (für den PC).
Die beiden Ports scheinen auf den ersten Blick zwar auf beiden Mainboards an der selben Stelle zu liegen, jedoch auf der ungünstigeren Seite (links, wenn man ins geöffnete Gehäuse schaut).
Es müsste also das neue Mainboard weiter nach links ins Gehäuse gehen und dann haben alle die ein Problem, die (wie ich) dort das Mosfet für das Heizbett verbaut haben.
Zudem müssen zwei der Schraubenhalter rechts weg, da sie sonst Teile des neuen Mainboards berühren und Kurzschlüsse verursachen würden.

Man könnte nun auf das Mosfet vom neuen Mainboard zurückgreifen und sich so den neuen Platz für das alte Mosfet sparen aber es ist einfach sicherer, keine so hohen Ströme durch das Mainboard zu schicken.
Wer vor hat, eine wesentlich leistungsfähigere Druckerdüse zu nutzen, kommt sicherlich auch nicht um ein zweites externes Mosfet herum.

Bevor wir irgend etwas in der Steuerungseinheit ändern, diese wichtige Info:

WARNUNG !!
Netzstecker ziehen, da sonst im Inneren offen 220V anliegen, die sehr leicht berührt werden können !!
Alles auf eigene Gefahr und eigenes Risiko !!
Ich übernehme keine Haftung für Schäden an Leib und Leben und/oder Hardware/Software !!
Wer hier keine Erfahrung hat, bitte jemanden mit entsprechenden Fachkenntnissen um Hilfe bitten !!

Hier zwei Bilder, wie es im Inneren aussehen könnte, wenn man die Steuerungseinheit geöffnet hat:

Anet offen mit MosfetAnet offen mit Mosfet und neuem Netzteil

Das linke Bild zeigt die geöffnete Steuerungseinheit des Anet E10 modifiziert mit dem externen Mosfet (oben rechts in der Ecke). Wer noch kein Mosfet eingebaut hat, sieht ein wenig weniger Kabel aber im Prinzip sollte sich nicht allzu viel geändert haben. Ein Bild ohne Mosfet befindet sich im Modifikationsbereich beim Mosfeteinbau: Mosfet (Heizbett)

Das rechte Bild zeigt neben dem zusätzlich eingebauten Mosfet noch das getauschte Netzteil und im markierten Bereich die nun auf die andere Seite gewanderte 110V/220V Einstellung.
Der Netzteiltausch wird hier beschrieben: Netzteil tauschen

Der im linken Bild durch einen Kreis markierte Teil zeigt den 220V Bereich, bei dem UNBEDINGT darauf zu achten ist, dass der Netzstecker gezogen sein muss !!

Als nächstes ist es sehr ratsam, die unbeschrifteten Kabel zu beschriften, dann haben wir es später leichter beim Verkabeln am neuen Mainboard.
Gerade durch Modifikationen hinzugekommene Kabel (wie beim externen Mosfet) wird es sicherlich unbeschriftete Kabel geben, jedoch auch Anet hat nicht alles mit Namen versehen.

Wer vorher noch irgendwelche Adapter oder Halter drucken will/muss, sollte das jetzt tun, denn mit Sicherheit wird der Drucker an dieser Stelle noch nicht korrekt arbeiten, da wir später noch einige Änderungen vornehmen müssen.

 

Information:
Vor dem Abklemmen der Kabel ist zu überlegen, ob man nicht doch ein eigenes Gehäuse druckt.
Da es mir im originalen Steuerungsgehäuse des Anet E10 viel zu eng zu geht, habe ich mich entschieden, das neue Board vorerst in ein externes Gehäuse einzubauen.

 

Auf thingiverse.com habe ich dieses hier gefunden, bei dem ich auch meinen zweiten Mosfet einbauen kann:

Gehäuse für SKR 1.3 von thingiverse.com 

Hier ist darauf zu achten, dass die beiden Teile wieder flach um 90 Grad gedreht gedruckt werden.

Für die Kühlung habe ich noch einen 2poligen 120er Lüfter von Arctic Cooling da, der mit 1000 u/pm recht leise sein dürfte.

Ein günstiges 120er Lüftergitter von eBay zum Schutz ist bestellt und sobald dieses da ist, geht es hier weiter.

 

 

Fortsetzung folgt.

 

Hier geht es zurück zur Modifikationsübersicht.

 

 

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