- связь с ПК, в т.ч. загрузка программного кода, осуществляется посредством преобразователя USB-UART с гальванической развязкой линий приемопередачи (RX, TX) через микросхему оптического изолятора (ADuM1201BR);
- возможность загрузки программного кода в ОЗУ, что позволяет сократить время программирования и сохранить ресурс количества циклов записи/чтения Flash-памяти при многократной загрузке в процессе отладки;
- отладочный интерфейс JTAG, выведенный на отдельный разъем; для использования его возможностей потребуется XDS510 совместимый JTAG-эмулятор, например, XDS510USB;
- линии процессора объединены в ряд функциональных групп и через интерфейсные схемы выведены на внешние разъемы;
- группа реле для управления внешними исполнительными устройствами, с выводом контактов через разъем на плате;
- питание от внешнего адаптера 12 В либо непосредственно от USB;
- кнопка RESET сброса процессора;
- светодиод индикации наличия питания и пользовательский светодиод, подключенный к линии GPIO34:
- габариты платы 214 х 154 (см).
2. КОМПОНОВКА ПЛАТЫ И ОПИСАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ РАЗЪЕМОВ
2.1. Конструктивные особенности
 |
1: секция аналоговых входов на 16 каналов (разъем X5)).
2: формирование стабилизированных напряжений питания и опорных напряжений для схемы АЦП (+1,8 В; +3,3 В; +5 В; ±15 В).
3: разъем питания для подключения внешнего источника + 12 В, 1 А.
4: кнопка сброса процессора.
5: секция аналоговых выходов на 4 канала, 12-разрядный ЦАП, разъем X7.
6: центральный процессор, разъем X1 для вывода ШИМ-сигналов (6 каналов), разъем X2 отладочного интерфейса JTAG.
7: переключатель режимов.
8: секция дискретных входов на 8 каналов, разъем X8.
9: преобразователь USB-UART (SCI), USB-разъем X3: связь с компьютером и программирование по последовательному интерфейсу.
10: секция дискретных выходов на 7 каналов, разъем X9.
11: коммутационный модуль на реле, (5 х 2) + (2 х 1) каналов коммутации, разъем X6.
12: светодиоды (индикатор наличия питания – 1, пользовательский светодиод – 1).
2.2. Описание основных функциональных модулей
Аналоговые входы
Модуль аналоговых входов (секция 1 на рис. 2) может быть использован для работы с внешними аналоговыми сигналами. При этом используются возможности встроенного в процессор 16-канального АЦП. На входы АЦП сигналы поступают через 44-контактный разъем X5, предварительно пройдя стадию нормализации (усиления и сдвига уровня) с помощью операционного усилителя (ОУ) INA121. На рис. 3, а показано назначение контактов разъема X5, а в табл. 2.1 – приведено соответствие аналоговых входов каналам АЦП процессора. В обозначении контактов AINx+, AINx- – инвертирующий и неинвертирующий входы ОУ тракта соответствующего канала.
Питание
В схеме питания (секция 2 на рис. 2) формируются следующие напряжения, необходимые для функционирования ОМ:
+ 3,3 В, + 5 В – напряжения питания функциональных модулей ОМ и схем расширения;
+ 3,3 В и + 1,8 В – напряжения питания встроенных в процессор цифровых и аналоговых периферийных модулей, ядра (1,8V) и Flash-памяти (3,3V_Flash);
опорное напряжение ADC_REF (+ 2,048 В), “ADC_RANGE/2” = ADC_REF/2 для схем АЦП и ЦАП;
напряжения ± 15 В, необходимые для питания ОУ схем АЦП и ЦАП.
Аналоговые выходы
Модуль аналоговых выходов (секция 5 на рис. 2) выполняет функции ЦАП сигнала контроллера с выводом аналогового сигнала на внешний разъем X7. Количество каналов преобразования – 4, преобразование осуществляется с помощью микросхемы 4-канального 12-разрядного ЦАП с SPI-совместимым интерфейсом DAC7554. Для связи с микросхемой ЦАП используется модуль SPIA (см. общую принципиальную схему ОМ). На рис. 3, б показано назначение контактов разъема X7. Обозначения OUT1 – OUT4 соответствуют выходным аналоговым каналам.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.