Moduł dipARM_210x - Wydawnictwo BTC
Transkrypt
Moduł dipARM_210x - Wydawnictwo BTC
1 Moduł dipARM_210x Moduł dipARM_210x Moduł dipARM opracowano z myślą o ułatwieniu powszechnego stosowania mikrokontrolerów LPC2104/5/6 przez konstruktorów, którzy nie mogą lub nie chcą inwestować w zautomatyzowany montaż elementów o relatywnie „gęstym” rastrze rozmieszczenia wyprowadzeń – 0,5 mm. Moduł dipARM można stosować samodzielnie (mikrokomputer ze stabilizatorami napięcia zasilającego) we własnych projektach lub jako sterownik zestawu ewaluacyjnego ZL3ARM. Moduły dipARM wyposażono w mikrokontroler LPC2104 lub LPC2106 – (tab. 1), który może być taktowany sygnałem zegarowym o częstotliwości do 60 MHz (dzięki wbudowanej pętli PLL). Architektura mikrokontrolerów produkowanych przez firmę Philips i ich wyposażenie wewnętrzne (zwłaszcza duża pojemnośc pamięci SRAM) stanowią doskonałą platformę dla programistów korzystających z języków wysokiego poziomu przede wszystkim C. Tab. 1. Zestawienie najważniejszych parametrów wybranych mikrokontrolerów z rodziny LPC2100, stosowanych w modułach dipARM Pamięć Pamięć programu Timery Typ układu SRAM Flash 32-bitowe [kB] [kB] LPC2106 128 64 4 LPC2105 128 32 4 LPC2104 128 16 4 i Timer PWM Kanały PWM Liczba linii I/O UART I2C SPI Liczba przerwań (zewnętrznych) 1 1 1 6 6 6 32 32 32 2 2 2 1 1 1 1 1 1 16(3) 16(3) 16(3) Wewnętrzna częstotliwość taktowania [MHz] 60 60 60 Obudowa LQFP48 LQFP48 LQFP48 Dodatkowe informacje o zestawie ZL3ARM są dostępne pod adresem: http://www.btc.pl/index.php?id=zl3arm. Schemat blokowy modułu dipARM pokazano na rys. 1. Standardowo moduły są dostarczane z zamontowanym mikrokontrolerem LPC2104 lub 2106. Zastosowane w modułach dipARM mikrokontrolery charakteryzują się bogatym wyposażeniem wewnętrznym, w skład którego wchodzą m.in. (rys. 2): interfejsy szeregowe (SPI, I2C i UART), 128 kB pamięci Flash z możliwością programowania w systemie, 16 lub 64 kB pamięci SRAM, wbudowany kontroler przerwań, sprzętowy zegar RTC, watchdog, timery o zaawansowanych możliwościach (w tym generacja PWM), system zarządzania pobieraną energią i pętla PLL, służąca do powielania częstotliwości zewnętrznego sygnału zegarowego. Programowanie pamięci Flash Niezależnie od typu zastosowanego mikrokontrolera, programowanie pamięci programu (typu Flash) odbywa się poprzez interfejs RS232 (kanał COM0), w czym jest pomocny program narzędziowy LPC2000 Flash Utility, dostępny bezpłatnie na stronie internetowej firmy Philips. W przypadku korzystania z programu LPC2000 Flash Utility prędkość transmisji danych należy ustalić na 19,2 kbd (do tego celu służy okno Use Baud Rate) i podać częstotliwość zewnętrznego sygnału zegarowego lub częstotliwość rezonansową oscylatora dołączonego do mikrokontrolera (w oknie XTAL Freq.). Domyślnie jest ona ustalana na 12 MHz i w takie właśnie kwarce są standardowo wyposażane moduły dipARM. Ponieważ na płytce modułu nie www.btc.pl Rys. 1. Schemat blokowy modułu dipARM 2 Moduł dipARM_210x Rys. 2. Schemat blokowy mikrokontrolerów LPC2104/5/6 Rys. 3. Schemat adaptera umożliwiającego programowanie IAP mikrokontrolera zamontowanego w module dipARM Rys. 4. Schemat elektryczny modułu dipARM www.btc.pl 3 Moduł dipARM_210x i Program LPC2000 Flash Utility jest dostępny na płycie dołączonej do zestawu ZL3ARM oraz w Internecie pod adresem: http://www.semiconductors.philips.com/files/products/ standard/microcontrollers/utilities/lpc2000_flash_utility.zip. zintegrowano interfejsu RS232 i elementów pomocniczych, niezbędnych do programowania pamięci mikrokontrolera, niezbędne elementy można dobudować zgodnie ze schematem z rys. 3 lub wykorzystać do programowania płytki bazowe ZL3ARM (wyposażono je w klasyczny interfejs IAP/ISP). Budowa modułu dipARM Schemat elektryczny modułu dipARM pokazano na rys. 4. Oprócz mikrokontrolera U3, na płytce drukowanej znajdują się tylko dwa stabilizatory LDO (1,8 i 3,3 V), które zapewniają poprawne warunki zasilania tego układu. Wszystkie linie I/O mikrokontrolera wyprowadzono na złącza SIP20, które rozmieszczono w taki sposób, że tworzą podstawkę DIP40 (rys. 5). Do wyprowadzeń podstawki, oprócz linii I/O mikrokontrolera, dołączono także sygnały sterujące pracą mikrokontrolera: RST (sygnał zerujący), DBGSEL (wejście służące do włączania sprzętowego debugowania pracy mikrokontrolera) oraz RTCK (dodatkowy sygnał zegarowy wykorzystywany podczas sprzętowego debugowania pracy mikrokontrolera). Sygnały dodatkowe, poza RST, nie wymagają podłączania jeżeli nie są wykorzystywane w aplikacji. Do wyprowadzenia 4 modułu dipARM dołączono ponadto wyjście stabilizatora 3,3 V, które można wykorzystać jako źródło zasilania układów współpracujących (obciążalność tego stabilizatora wynosi 150 mA). i Rys. 5. Przypisanie sygnałów do wyprowadzeń modułu dipARM Na stronie producenta mikrokontrolerów oraz na płycie dołączonej do zestawu ZL3ARM jest dostępny upgrade bootloadera, w jaki wyposażono mikrokontrolery LPC2100. Oprogramowanie jest dostępne pod adresem: http://www.semiconductors.philips.com/files/products/standard/microcontrollers/utilities/lpc2000_bl_update.zip. Program przykładowy Mikrokontrolery zamontowane w dipARM nie mają wpisanego do pamięci programu Flash żadnego programu demonstracyjnego, ale można zastosować program demo dla zestawu ZL3ARM (zl3arm.hex). Jego wersję źródłową i wynikową dostarczamy na płycie dołączonej do zestawu ZL3ARM. Program umożliwia przetestowanie działania wyświetlacza LCD, diod świecących oraz portu komunikacyjnego RS232 (UART1). W sprzedaży są dostępne zmontowane moduły w wersjach: dipARM_2104 (z mikrokontrolerem LPC2104) dipARM_2106 (z mikrokontrolerem LPC2106) W skład zestawu wchodzi: zmontowana płytka drukowana. BTC Korporacja 05-120 Legionowo ul. Lwowska 5 tel.: (022) 767-36-20 faks: (022) 767-36-33 e-mail: [email protected] http://www.kamami.pl www.btc.pl