ZL1ARM - Wydawnictwo BTC
Transkrypt
ZL1ARM - Wydawnictwo BTC
1 ZL1ARM – Zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów LPC2114/2124 (ARM7TMDI-S) ZL1ARM Zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów LPC2114/2124 Kompatybilność z zestawem MCB2100 firmy Keil (bez CAN) (rdzeń ARM7TMDI-S) Informacja wstępna. Kompletna dokumentacja zestawu jest dostarczana na płycie CD wraz z zestawem. Zestaw ZL1ARM opracowano z myślą o elektronikach chcących szybko zaznajomić się z mikrokontrolerami z rdzeniem ARM7TDMI-S. Zastosowane w zestawie szybkie (taktowane sygnałem zegarowym o częstotliwości do 60 MHz), nowoczesne mikrokontrolery firmy Philips umożliwiają implementowanie aplikacji wymagających dużej mocy obliczeniowej. Architektura mikrokontrolerów i ich wyposażenie wewnętrzne stanowią doskonałą platformę dla programistów korzystających z języków wysokiego poziomu. Schemat blokowy zestawu pokazano na rys. 1. Standardowo zestawy ZL1ARM są dostarczane z mikrokontrolerem LPC2114 lub 2124 (tab. 1). Alternatywnie jest dopuszczalne także montowanie na płytce zestawu innych mikrokontrolerów z rodziny LPC2100 w obudowie LQFP64, jak na przykład: LPC2194, LPC2129 lub LPC2119. Zastosowane mikrokontrolery charakteryzują się bogatym wyposażeniem wewnętrznym, w skład którego wchodzą m.in. (rys. 2): przetwornik A/C z analogowym multiplekserem na wejściu, interfejsy szeregowe SPI, I2C i UART, do 256 kB pamięci Flash z możliwością programowania w systemie, 16 kB pamięci SRAM, wbudowany kontroler prze- Rys. 1. Schemat blokowy zestawu ZL1ARM Tab. 1. Zestawienie najważniejszych parametrów wybranych mikrokontrolerów z rodziny LPC2100, które można zastosować w zestawie ZL1ARM Typ układu Pamięć Pamięć Timery Liczba programu Timer Kanały SRAM 32-bitolinii UART I2C Flash PWM PWM [kB] we I/O [kB] Przetwornik Wewnętrzna Liczba A/C częstotliwość SPI CAN przerwań (kanały/ taktowania (zewnętrznych) rozdz.) [MHz] Obudowa LPC2194 256 16 4 1 6 46 2 1 2 4 4/10 19 (4) 60 LQFP64 LPC2129 256 16 4 1 6 46 2 1 2 2 4/10 19 (4) 60 HVQFN64, LQFP64 LPC2119 128 16 4 1 6 46 2 1 2 2 4/10 19 (4) 60 HVQFN64, LQFP64 LPC2124 256 16 4 1 6 46 2 1 2 - 4/10 19 (4) 60 HVQFN64, LQFP64 LPC2114 128 16 4 1 6 46 2 1 2 - 4/10 19 (4) 60 HVQFN64, LQFP64 www.btc.pl 2 ZL1ARM – Zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów LPC2114/2124 (ARM7TMDI-S) Rys. 3. Okno programu LPC2000 Flash Utility Rys. 2. Schemat blokowy mikrokontrolerów LPC2114/2124 rwań, 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 na jeden z dwóch sposobów: – poprzez interfejs RS232 (kanał COM0), w czym jest pomocny program narzędziowy LPC2000 Flash Utility (rys. 3), dostępny bezpłatnie na stronie internetowej firmy Philips (jest on dostarczany także na płycie CD-ROM dostarczanej z zestawem), – poprzez interfejs JTAG, co wymaga zastosowania dodatkowego interfejsu sprzętowego (np. Wiggler). W przypadku korzystania z programu LPC2000 Flash Utility należy prędkość transmisji danych 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 polu XTAL Freq.). Domyślnie jest ona ustalana na 12 MHz i w takie kwarce są standardowo wyposażane płytki ZL1ARM. Opis układu Zestaw wyposażono w trzynapięciowy stabilizator napięcia zasilającego (wyjścia: 1,8/3,3 i 5 V), który od strony wejściowej zabezpieczono przed podaniem napięcia zasilającego o nieprawidłowej polaryzacji za pomocą mostka Graetz'a. Na jego wejściu zastosowano także prosty filtr pojemnościowy. Zestaw powinien być zasilany napięciem o wartości 9...15 VDC, a dołączenie napięcia zasilającego jest sygnalizowane za pomocą diody LED. Z zestawem może współpracować dowolny wyświetlacz alfanumeryczny LCD o napięciu zasilania 3,3 lub 5 V, wyposażony w sterownik HD44870 lub z nim kompatybilny. Elementem interfejsu użytkownika jest także 8 diod LED dołączonych do portów P1.16...P1.23 mikrokontrolera. www.btc.pl ZL1ARM – Zestaw uruchomieniowy dla mikrokontrolerów LPC2114/2124 (ARM7TMDI-S) 3 Rys. 4. Rozmieszczenie najważniejszych elementów zestawu ZL1ARM Wymianę danych z otoczeniem umożliwiają dwa interfejsy szeregowe, wykorzystujące wewnętrzne UART-y mikrokontrolera i konwerter napięciowy MAX232. Badanie działania przetworników A/C wbudowanych w mikrokontroler ułatwią: termistor NTC oraz potencjometr z wyprowadzoną ośką, które są zamontowane na płytce drukowanej zestawu. Zestaw wyposażono ponadto w złącze umożliwiające dołączenie do mikrokontrolera interfejsu JTAG, który może służyć do programowania pamięci Flash i debugowania pracy mikrokontrolera. Na rys. 4 pokazano rozmieszczenie najważniejszych elementów zestawu ZL1ARM. Programy przykładowe Na płycie CD-ROM dołączonej do zestawu są dostarczane przykładowe programy umożliwiające sprawdzenie działania wszystkich peryferiów, a także środowisko programistyczne mVision 3 firmy Keil, współpracujący z nim kompilator ARM-GCC i inne programy pomocnicze. BTC Korporacja 03-237 Warszawa ul. Inowłodzka 5 fax: (22) 814-13-02 e-mail: [email protected] http://www.btc.pl www.btc.pl