EVBeasyPSoC. Instrukcja użytkownika REV 2. Many ideas one solution

Transkrypt

1 EVBeasyPSoC REV 2 Instrukcja użytkownika Evalu ation Board s for 51, AVR, ST, PIC microcontrollers Sta- rter Kits Embedded Web Serve rs Prototyping Boards Minimodules for microcontrollers, ether- net controllers, RFID High Spe- ed In System programmers for AVR, PIC, ST microcontrollers Microprocesor systems, PCB designing Evaluation Boards for 51, AVR, ST, PIC microcontrollers Starter Kits Embedded Web Servers Prototyping Boards mi- nimodules for microcontrollers, ethernet controllers, RFID High Speed In Systems programme- rs for AVR, PIC, ST microcontrlollers Microprocesor systems, PCB designing Evaluation Boards for `51, AVR, ST, PIC microcontrollers Starter Kits Embe- dded Web Serwers Prototyping Boards Minimodules for microcontrollers, ethernet controllers, High Speed In System program- mers for AVR, PIC, ST microco- controllers Microprocesor R Many ideas one solution Systems, PCB Designing Evaluation Boards

2 Spis treści 1. Wstęp... 3 Dostępna wersja Rozmieszczenie elementów na płycie... 4 Schemat... 4 Opis Elementów Obsługiwane procesory Zasilanie Płyty Układy Peryferyjne... 7 Diody LED... 7 Zewnętrzna Pamięć DataFlash... 7 Złącze 1-Wire... 8 Złącze I2C... 8 Interfejs RS Przyciski... 9 Przekaźnik Sygnalizator Akustyczny segmentowe Wyświetlacze LED Termometr LM Zegar RTC DS Wyświetlacz LCD Potencjometr ADJC Potencjometr ADJREF Potencjometr 3V3POT Przycisk RESETu Opisy Złącz Opisy Zworek oraz LED Pomoc Techniczna Gwarancja Schemat

3 1. Wstęp EVBeasyPSoC powstał z myślą o udostępnieniu projektantowi systemów opartych na układach PSoC firmy Cypress, bazy sprzętowej umożliwiającej w szybki i łatwy sposób realizację i weryfikację swojego pomysłu. Mając to na uwadze płyta została zaprojektowana w ten sposób, aby użytkownik miał dostęp do wszystkich pinów procesora wyprowadzonych na złącza. Na płycie zostały także umieszczone peryferia, takie jak: przekaźnik 10A 240VAC, dwa potencjometry, zegar czasu rzeczywistego, interfejs RS232, złącze 1-Wire, złącze I2C, termometr LM35, 8 mikroprzełączników, osiem diod LED i cztery 7-segmentowe wyświetlacze LED oraz opcjonalnie montowany wyświetlacz LCD 2x16. Wszystkie te elementy są dostępne na złączach szpilkowych, pozwalając na podłączenie ich do portu np. procesora. Płyta posiada także duże pole prototypowe, dające użytkownikowi możliwość dołączenia w łatwy sposób innych elementów i dowolnej ich konfiguracji. Na płycie jest umieszczony układ mostka i stabilizatora zwalniający użytkownika z obowiązku dostarczania stałego napięcia stabilizowanego. Wraz z płytą dostępne są kody źródłowe programów pozwalające na przetestowanie dostępnych zasobów. Dostępna wersja Zestaw EVBeasyPSoC zawiera: Układ CY8C29466 lub CY8C27433 Wszystkie złącza Cztery wyświetlacze 7-segmentowe LED Diody i przyciski Dwa potencjometry Przekaźnik 10A 240VAC + LED Speaker Złącza 1-Wire oraz I2C Interfejs RS232 + LED RxD TxD Stabilizator napięcia LM317 Termometr LM35 Zegar czasu rzeczywistego DS1307 oraz akumulator 3.6V Zewnętrzna pamięć DataFlash AT45DB041 o pojemności 4MB 3

4 2. Rozmieszczenie elementów na płycie Schemat

5 Opis Elementów 1. Pole Prototypowe 2. Złącza wszystkich peryferii dostępnych na płycie 3. Przyciski 4. Dwa potencjometry 5. Termometr LM35 6. Przycisk RESET 7. Akumulator 3.6V 8. Złącza programowania 9. Włącznik zasilania 10. Gniazdo zasilania 11. Przekaźnik 12. Złącze RS Złącze I2C 14. Złącze 1-Wire 15. Złącze SMP 16. Procesor wraz z wyprowadzonymi portami na złącze szpilkowe 17. Pamięć DataFlash 18. Układ RTC DS Układ stabilizatora LM Cztery wyświetlacze 7-segmentowe 21. Wyświetlacz alfanumeryczny 2x Diody LED 3. Obsługiwane procesory CY8C21xxx CY8C24xxx CY8C27xxx CY8C29xxx CY8C21534 CY8C24423 CY8C27443 CY8C29466 Zakres temperatur Obudowy od - 40C do 85C 28 PDIP CY8C27443 CY8C29466 Internal Oscillator 2.5% 24/48 MHz 2.5% 24/48 MHz Flash 16kB 32kB RAM 256B 2kB Switch Mode Pump TAK TAK Digital PSoC Blocks 8 16 Analog PSoC Blocks Digital IO Pins Analog Inputs Analog Outputs 4 4 XRES TAK TAK

6 4. Zasilanie Płyty Płyta powinna być zasilana z zewnętrznego zasilacza o napięciu 7..12V AC, lub 9..15V DC, przy pomocy standardowego wtyku o średnicy bolca 2.1mm umieszczonego w gnieździe zasilającym. Płyta może być zasilana z akumulatora 3.6V. Zwarcie zworki Backup spowoduje zasilanie bezpośrednio napięciem akumulatora, zwarcie zworki VBAT umożliwia zasilanie z wykorzystaniem opcji Switch Mode Pump. Istnieje możliwość podłączenia baterii 1.5V do złącza SMP wyprowadzonego na płycie. Stabilizowane napięcie VTG jest dostępne na złączach rozszerzeń płyty. Na płycie umieszczone są dwie zworki: SUPLLY i 3V3. Zamknięcie zworki SUPPLY powoduje zasilanie wszystkich układów na płycie napięciem 5V, dodatkowo zamknięcie zworki 3V3 powoduje zasianie wszystkich układów na płycie napięciem 3.3V (możliwa regulacja w zakresie V przy pomocy potencjometru). Zworka SUPLLY daje możliwość dołączenia napięcia z pominięciem układów mostka i stabilizatora. SMP jest to system, który może być użyty jako część układu zasilania mikrokontrolera. Dla przykładu można zasilić układ PSoC z pojedynczej baterii 1.5V. System Switch Mode Pump (SMP) bazuje na podstawowym układzie przetwornika BOOST DC/DC. Ten typ przetwornika daje na wyjściu napięcie większe niż 1.5V, co daje możliwość zasilania mikrokontrolera z baterii. Aby system działał poprawnie, wymagane jest podłączenie z zewnątrz diody, cewki oraz pojemności. 6

7 5. Układy Peryferyjne Diody LED Płyta posiada 8 diod LED, które stanowią najprostszy interfejs pomiędzy systemem a użytkownikiem, co jest szczególnie ważne dla początkujących programistów. Budowa płyty pozwała na dowolne połączenie diod. Włączenie diody może nastąpić po podaniu stanu niskiego na pin LDn skojarzony z odpowiednim LED-em. Rysunek 1. Implementacja diod LED Zewnętrzna Pamięć DataFlash Płyta posiada zewnętrzną pamięć DataFlash AT45DB041 o pojemności 4MB. Pamięć ta jest zasilana poprzez diodę obniżającą poziom napięcia. Jest możliwość zasilania pamięci bezpośrednio ze źródła zasilania po zwarciu zworki 3V3 znajdującej się obok pamięci. Rysunek 2. Implementacja pamięci DataFlash 7

8 Złącze 1-Wire Na płycie znajduje się złącze 1-Wire, umożliwiające podłączenie np. termometru DS18S20 lub innych urządzeń wykorzystujących ten interfejs. Rysunek 3. Implementacja złącza 1-Wire Złącze I2C Na płycie znajduje się złącze I2C, umożliwiające podłączenie urządzeń wykorzystujących ten interfejs. Dodatkowo istnieje możliwość podłączenia rezystorów podciągających pull-up za pomocą dodatkowych zworek umieszczonych obok złącza. Rysunek 4. Implementacja złącza I2C 8

9 Interfejs RS232 Na płycie umieszczone jest złącze DB-9 połączone z konwerterem stanów ST3232. Z drugiej strony konwertera są złącza szpilkowe z końcówkami układu konwertera pozwalające na podłączenie się do procesora. Rysunek 5. Implementacja interfejsu RS232 Przyciski Płyta wyposażona jest w 8 mikro-przełączników. Wciśnięcie jednego z nich powoduje pojawienie się stanu niskiego na odpowiednim złączu szpilkowym skojarzonym z odpowiednim przyciskiem. Rysunek 6. Implementacja przycisków 9

10 Przekaźnik Zastosowany przekaźnik sterowny jest poprzez tranzystor. Baza tranzystora jest wyprowadzona na złącze MISC jako REL natomiast końcówki przekaźnika: NC, NO, COM do złącza śrubowe, pozwalając użytkownikowi na sterowanie zewnętrznymi układami. Rysunek 7. Implementacja przekaźnika Sygnalizator Akustyczny Płyta zawiera sygnalizator akustyczny włączany i wyłączany tranzystorem. Baza tranzystora jest wyprowadzona na złącze MISC jako SPK. Rysunek 8. Implementacja Buzzera 10

11 Potencjometry Płyta posiada dwa potencjometry, umożliwiające np. symulację wyjść układów analogowych. Potencjometry umożliwiają regulacje napięcia w zakresie 0 VTG. Końcówki potencjometrów ADJ0 i ADJ1 dostępne są na złączu MISC. Rysunek 9. Implementacja Potencjometrów 7-segmentowe Wyświetlacze LED Na płycie znajdują się 4 wyświetlacze 7-segmentowe. Stanowią one interfejs pomiędzy systemem a użytkownikiem, pozwalający na wyświetlenie do 4 znaków. Każdy wyświetlacz posiada 2 anody, 7 segmentów oraz DP, które stają się aktywne po podaniu stanu niskiego na odpowiedni pin. Rysunek 10. Implementacja wyświetlaczy 7-segmentowych 11

12 Termometr LM35 Daje możliwość pomiaru temperatury z zakresu C otoczenia i wyświetlenia jej np. na wyświetlaczach siedmiosegmentowych lub wyświetlaczu LCD. Wyprowadzony jest na złącze MISC pod nazwą TEM. Rysunek 10. Implementacja termometru LM35 Zegar RTC DS1307 Płytę wyposażono w zegar czasu rzeczywistego z podtrzymaniem bateryjnym (akumulator 3.6V). Zegar komunikuje się z otoczeniem poprzez interfejs I2C. Wszystkie złącza niezbędne do sterowania układem DS1307 są wyprowadzone na złącze szpilkowe RTC, na złączu znajduje się także pin baterii. Rysunek 11. Implementacja zegara RTC 12

13 Wyświetlacz LCD Na płycie umieszczono złącze dla wyświetlacza LCD. Ze złącza poprowadzone są cztery linie danych i dwie linie sterujące, tj. linia strobu E i linia sterująca R/S. Następnie wszystkie te linie są połączone ze złączem szpilkowym, skąd dalej wyświetlacz może być podłączony do procesora. Linia R/W wyświetlacza dołączona jest poprzez zworkę do masy. Złącze kontrastu jest wyprowadzone na zewnątrz. Regulacja kontrastu może wiec się odbywać poprzez sterowanie dołączonym potencjometrem ADJ CONT lub programowo z procesora. Rysunek 12. Implementacja wyświetlacza LCD 13

14 Potencjometr ADJC Na płycie znajduje się potencjometr ADJC umożliwiający sterowanie kontrastem wyświetlacza LCD. W tym celu należy pin wyjściowy potencjometru ADJC połączyć z pinem CONT wyświetlacza LCD. Potencjometr ADJREF Potencjometr ten umożliwia regulację napięcia referencyjnego przetwornika ADC w zakresie od 0V do VTG. Podłączony on jest poprzez odpowiednią zworkę AREF do odpowiedniego pinu mikrokontrolera. Potencjometr 3V3POT Potencjometr umożliwiający regulację napięcia VTG w zakresie 1.25V 3.3V ( tylko w przypadku, gdy zworka 3V3 jest zamknięta). Przycisk RESETu Umożliwia zewnętrzne wymuszenie sygnału resetu na mikrokontrolerze. 14

15 6. Opisy Złącz Vproc,GND zasilanie, masa XRES sygnał resetu SMP zasilanie bateryjne P0[0..7],P1[0..1],P2[0..1] porty mikrokontrolera GND masa SCK zegar SO wyjście danych SI wejście danych WP zabezpieczenie zapisu CS wybór układu A0-A3 zasilanie anod A,B,C,D,E,F,G,DP zasilanie segmentów 15

16 RxD, TxD sygnały zapisu i odczytu danych po RS232 SPK Buzzer TEM LM35 ADJ0,ADJ1 potencjometry REL przekaźnik WIRE 1-Wire VBAT napięcie akumulatora FT linia korekcji poprawności pracy RTC SDA linia danych RTC SCL linia zegarowa RTC LD0 LD7 wyprowadzenia diod LED SW0 SW7 wyprowadzenia przycisków 16

17 7. Opisy Zworek oraz LED 8. Pomoc Techniczna W celu uzyskania pomocy technicznej prosimy o kontakt mailto:support@propox.com. W pytaniu prosimy o umieszczenie następujących informacji: Szczegółowy opis problemu 9. Gwarancja Płyta objęta jest sześciomiesięczna gwarancją. Wszystkie wady i uszkodzenia nie spowodowanie przez użytkownika zostaną usunięte na koszt producenta. Koszt transportu ponoszony jest przez kupującego. Producent nie ponosi żadnej odpowiedzialności za zniszczenia i uszkodzenia powstałe w wyniku użytkowania płyty. 10. Schemat 17

18 18