Płytka uruchomieniowa XM64

Transkrypt

1 2015 Płytka uruchomieniowa XM64 - Instrukcja obsługi

2 2 SPIS TREŚCI 1. WSTĘP Co to jest XM64? Budowa oraz parametry techniczne Schemat połączeń OBSŁUGA PERYFERIÓW Zasilanie Połączenie USB Karta microsd Diody sygnalizacyjne PROGRAMOWANIE ORAZ OBSŁUGA URZĄDZENIA Dostępne opcje Programowanie poprzez PDI Programowanie poprzez USB Pierwsze podłączenie Programowanie USB Ponowne wgrywanie bootloadera... 9

3 3 1. WSTĘP 1.1 Co to jest XM64? Płytka uruchomieniowa XM64 jest narzędziem umożliwiającym naukę programowania procesorów z rodziny XMEGA, ponadto w oparciu o nią można szybko zbudować prototyp budowanego urządzenia. 1.2 Budowa oraz parametry techniczne Płytka XM64 składa się z podstawowych elementów: Mikrokontrolera Atxemga128a3u o następujących parametrach (reszta parametrów dostępna w nocie katalogowej): Pamięć FLASH: 128KB Wbudowane interfejsy: I2c,SPI, UART, USB Pamięć RAM: 8KB Napięcie zasialnia: 1.6V - 3.6V Taktowanie CPU max: 32MHz Liczba kanałów PWM: 22 Liczba portów I/O: 50 Złącza: ISP 6PIN - umożliwiające programowanie oraz debugowanie zgodnie z interfejsem PDI USB - umożliwiające programowanie (dzięki wgranemu bootloaderowi) oraz komunikacje z innymi urządzeniami wyposażonymi w ten interfejs. Podstawka pod karty microsd - podłączona pod odpowiednie porty procesora pozwala na łatwe zaimplementowanie obsługi kart SD. Styki goldpin - wyprowadzone są na nich wszystkie użyteczne porty procesora oraz napięcia zasilające 3.3V oraz 5V oraz GND, pasują idealnie do płytek prototypowych, posiadają rozstaw taki jak układy w obudowie DIL64. Pozostałe elementy: stabilizator 3.3V (wymagany przy zasilaniu bezpośrednio z portu USB) zworka wyboru źródła zasilania dioda sygnalizująca zasilanie, oraz 3 dodatkowe podłączone do portu F procesora przyciski RESET, SWITCH oraz dodatkowy do dowolnego zastosowania wlutowany kwarc 16MHz elementy bierne wymagane przez producenta do poprawnego działania procesora w każdych warunkach

4 4 1.3 Schemat połączeń

5 5 2. OBSŁUGA PERYFERIÓW 2.1 Zasilanie Zasilanie płytki może być rozwiązane na kilka sposobów: 1. Poprzez interfejs PDI - zasilanie jest pobierane wprost z programatora 2. Poprzez złącze USB - w tym przypadku należy zlutować zworkę USB (spód płytki 3. Poprzez dołączenie napięcia do złącza goldpin oznaczonego 3V3 lub 5V. 4. Poprzez dołączenie napięcia 5-12V do pinu Vin (napięcie jest stabilizowane). 2.2 Połączenie USB Złącze USB jest połączone następująco: linia D+ - pin D7, linia D- - pin D6. na drodze połączeń zastosowane są rezystory 22R które są domyślnie zwarte, w przypadku problemów z komunikacją można przeciąć ścieżki zaznaczone na obrazku: 2.3 Karta microsd Złącze kart microsd z wyrzutnikiem podłączone jest następująco: CLK - PC7 DAT0 - PC6 CMD - PC5 CD/DAT3 - PC4 Ponadto włożenie karty powoduje zwarcie pinu PC0 do masy poprzez rezystor, co umożliwia wykrywanie karty poprzez detekcję stanu niskiego na tym pinie. 2.4 Diody sygnalizacyjne Urządzenie jest wyposażone w diodę sygnalizującą zasilanie układu koloru zielonego. Ponadto do pinów: F0, F1, F2 są podłączone diody koloru czerwonego. Stan wysoki na tych poszczególnych pinach aktywuje świecenie diod.

6 6 3. PROGRAMOWANIE ORAZ OBSŁUGA URZĄDZENIA 3.1 Dostępne opcje Urządzenie można programować na 2 sposoby: poprzez złącze PDI - jest to wygodniejszy sposób programowania, umożliwiający także debugowanie programu, jednak wymaga zakupu dodatkowego urządzenia (np. programator MKII firmy Barion). poprzez złącze USB - w tym przypadku potrzebujemy jedynie przewodu usb zakończonego złączem miniusb. Ten sposób wymaga jednak trochę więcej działań o czym napisano poniżej. 3.2 Programowanie poprzez PDI W tym przypadku w środowisku programistycznym np. Atmel Studio należy wybrać procesor Atxmega128a3u z listy a dalej postępować tak jak z innymi procesorami. Domyślnie płytka jest skonfigurowana na pobieranie zasilania z programatora. Złącze PDI dostępne na płytce posiada następujący rozkład pinów: 3.3 Programowanie poprzez USB Pierwsze podłączenie Każdy nowy egzemplarz posiada wgrany bootloader USB (w razie przypadkowego usunięcia opis wgrywania w następnym punkcie) umożliwia on programowanie procesora bez konieczności używania dodatkowego sprzętu. W przypadku pierwszego połączenia do komputera za pomocą kabla USB w menadżerze urządzeń powinno pokazać się nieznane urządzenie tak jak poniżej: (W przypadku nie pojawienia się takiej pozycji należy wcisnąć jednocześnie przyciski RESET oraz BOOT, następnie puszczać kolejno: RESET a później BOOT)

7 7 Oznacza to że urządzenie potrzebuje sterowników do zainstalowania. W celu ich instalacji należy pobrać program flip ze strony: A następnie zainstalować go na swoim komputerze. Po zakończonej instalacji możemy powrócić do menadżera urządzeń, kliknąć prawym klawiszem myszy na pozycję DFU ATXMEGA128A3U i wybrać opcję ręcznej instalacji sterowników, w następnym kroku należy podać ścieżkę do sterowników, znajdują się one w katalogu programu FLIP: Po skończonej instalacji powinniśmy uzyskać taki efekt:

8 Programowanie USB Teraz możemy otworzyć program FLIP i wziąć się za programowanie: 1 Wprowadzamy procesor w tryb bootloadera: należy wcisnąć jednocześnie przyciski RESET oraz BOOT, następnie puszczać kolejno: RESET a później BOOT. 2 Wybieramy z listy interesujący nas układ (w naszym przypadku Atxmega128a3u: 3 Otwieramy połączenie USB: 4 Wybieramy plik do załadowania: 5 Programowanie odbywa się po przyciśnięciu przycisku RUN w dolnym lewym rogu aplikacji.

9 9 3.4 Ponowne wgrywanie bootloadera W przypadku usunięcia bootloadera z procesora (a może się tak stać z powodu używania programatora PDI) chcąc korzystać z opcji programowania przez USB należy wgrać go ponownie postępując następująco: 1. Pobrać skompilowane oprogramowanie ze strony: 2. Wgrać je za pomocą programatora obsługującego interfejs PDI (np. MKII). 3. Ustawić fusebity procesora następująco: Fuse 0 = 0x00 Fuse 1 = 0x00 Fuse 2 = 0xBE Fuse 4 = 0xFE Fuse 5 = 0xEF Lock byte = 0xFC Po restarcie płytka będzie gotowa do współpracy z programowaniem przez USB. KONIEC. Barion Niedźwiada Niedźwiada Polska tel.: barion.strzalka@gmail.com t.strzalka@barion-st.com Producent nie odpowiada za wszelkie szkody spowodowane nieprawidłowym użytkowaniem urządzenia. Używanie urządzenia w sposób niezgodny z jego przeznaczeniem może doprowadzić do jego uszkodzenia, co nie podlega gwarancji. Kopiowanie i wykorzystywanie treści powyższej instrukcji bez zgody autorów jest zabronione.