MMnet00 net00 REV 0. (00-0-0) Moduł z mikrokontrolerem ARM i Ethernetem Instrukcja Użytkownika Evalu ation Board s for, AVR, ST, PIC microcontrollers Sta- rter Kits Embedded Web Serve rs Prototyping Boards Minimodules for microcontrollers, etherdesigning Evaluation Boards net controllers, RFID High Spe- ed In System programmers for AVR, PIC, ST microcontrollers Microprocesor systems, PCB for, 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 Bo- ards for `, AVR, ST, PIC microcontrollers Starter Kits Embe- dded Web Serwers Prototyping Boards Minimodules for microcontrollercontrollers, ethernet controllers, High Speed In System program- mers for AVR, PIC, ST microco- Microprocesor R Many ideas one solution Systems, PCB Designing Evaluation Boards
Spis Treści. WPROWADZENIE... CECHY... BUDOWA MODUŁU... SCHEMAT BLOKOWY... KONFIGURACJA MODUŁU... ROZMIESZCZENIE WYPROWADZEŃ... MIKROKONTROLER ATSAM0/(ATSAMG0)... ETHERNET PHY... INTERFEJS USB DEVICE... INTERFEJS USB HOST... INTERFEJS RS I DBGU... 0 DODATKOWE INTERFEJSY RS... ZŁĄCZA IC... ZŁĄCZE KARTY PAMIĘCI MICROSD... PAMIĘĆ DATAFLASH... PAMIĘĆ NAND FLASH... PAMIĘĆ SDRAM... ZŁĄCZE JTAG... DIODY LED... PODTRZYMANIE BATERYJNE... ZASILANIE MODUŁU... ROZMIESZCZENIE REZYSTORÓW KONFIGURACYJNYCH... PARAMETRY TECHNICZNE... 0 POMOC TECHNICZNA... 0 GWARANCJA... 0 ROZMIESZCZENIE ELEMENTÓW... WYMIARY... SCHEMAT...
. Wprowadzenie MMnet00 jest uniwersalnym modułem przeznaczonym do pracy pod kontrolą systemów operacyjnych klasy Linux czy Windows CE. Wyposażony jest w szybki procesor ARM (0 lub 00MHz), MB pamięci RAM, GB pamięci Flash, Ethernet 00Mbit, porty USB, zasilacz oraz inne peryferia. Porty procesora zostały wyprowadzone na dwa złącza szpilkowe. Dzięki wykorzystaniu obudów BGA oraz wielowarstwowego obwodu drukowanego, udało się zmieścić to wszystko na niewielkiej powierzchni. Moduł jest kompletnym, samodzielnym systemem mikroprocesorowym, wystarczy podłączyć zasilanie, Ethernet i można zalogować się do systemu Linux. MMnet00 może pracować samodzielnie, lub też można połączyć go z innymi modułami w formie kanapki. Moduł MMnet00 może również znaleźć zastosowanie w pracowniach dydaktycznych uczelni informatycznych i elektronicznych, jak również posłużyć do budowy prac dyplomowych. Cechy Moduł MMnet00: Kompletny, gotowy do użycia system mikroprocesorowy Szybki mikrokontroler ARM-EJ ATSAM0 (ATSAMG0) o częstotliwości pracy do 0MHz (00MHz) Do MB pamięci SDRAM i do GB pamięci NAND Flash Interfejs Ethernet PHY 0/00Mbit wraz z transformatorem i gniazdem RJ x Host USB.0 Full Speed wraz z podwójnym złączem Interfejs RS wraz ze złączem USB.0 Full Speed Device wraz ze złączem mini B Złącze pod kartę pamięci microsd Dwa złącza IC Możliwość zamontowania szeregowej pamięci DataFlash o pojemności do Mbitów (MBajtów) Zegar RTC z podtrzymaniem bateryjnym Układ Resetu oraz przycisk RESET Diody LED: sygnalizująca zasilanie, oraz dostępna dla użytkownika Napięcie zasilania modułu - VDC Możliwość umieszczenia złącz z góry i z dołu modułu, pozwala to na zamontowanie modułu w płycie bazowej i/lub dołączenie do MMnet00 modułów rozszerzeń x 0 wyprowadzeń z rastrem 0." (.mm), pasujące do wszystkich druków prototypowych Małe wymiary: 00mm x 0mm Moduł dostarczany jest z uruchomionym systemem Linux oraz przykładowym oprogramowaniem
Budowa modułu Schemat blokowy Schemat blokowy minimodułu MMnet00 przedstawiono na rysunku: Power USB Host x RJ Ethernet RS A B Power Supply +V MHz PHY DMA PWR Level Translator USR J J SDRAM NAND Flash ATSAM0 (ATSAMG0) DataFlash Batt IC.MHz khz.v (.0V) Voltage regulator USB Device MicroSD Rysunek Schemat blokowy minimodułu MMnet00.
Konfiguracja modułu Minimoduł można zamówić w różnych konfiguracjach według następującego selektora: MMnet00 Ax Bx Cx Dx Ex Fx Gx Hx Ix Jx Kx Lx Mx Nx Gdzie zamiast x należy wstawić wartość z tabeli: Parametr A B C D E F G H I J K L M N Opis AT0SAM0 - ATSAMG0 MB MB MB MB 0 bez pamięci NAND Flash GB GB GB 0 bez pamięci DataFlash MB (ATDB) MB (ATDB) MB (ATDB) 0 złącze Host USB nie montowanie pojedyncze złącze Host USB podwójne złącze Host USB 0 złącze zasilania nie montowane złącze zasilania typu DC. Złącze zasilania typu Terminal Block 0 złącze USB B nie montowane zamontowane złącze USB B zamontowane złącze USB B oraz rezystor R (USB Power detect) 0 złącze karty microsd nie montowane zamontowane złącze karty microsd - zamontowane złącze karty microsd oraz rezystor R (card detect) 0 przycisk RESET nie zamontowany zamontowany kątowy przycisk RESET - zamontowany pionowy przycisk RESET 0 bez podstawki pod baterię (rezystor R zamontowany) zamontowana podstawka pod baterię (rezystor R nie montowany) 0 złącza J i J nie montowane od dołu płytki od dołu płytki zamontowane złącza J i J żeńskie od dołu płytki zamontowane złącza J i J męskie, zwykłe od dołu płytki zamontowane złącza J i J męskie, długie 0 złącza J i J nie montowane od góry płytki od góry płytki zamontowane złącza J i J żeńskie od góry płytki zamontowane złącza J i J męskie, zwykłe od góry płytki zamontowane złącza J i J męskie, długie 0 złącze J nie montowane od dołu płytki od dołu płytki zamontowane złącze J żeńskie od dołu płytki zamontowane złącze J męskie, zwykłe od dołu płytki zamontowane złącze J męskie, długie 0 złącze J nie montowane od góry płytki od góry płytki zamontowane złącze J żeńskie od góry płytki zamontowane złącze J męskie, zwykłe od góry płytki zamontowane złącze J męskie, długie Np.: MMnet00 A B C D0 E F G H I J K0 L0 M0 N0
Rozmieszczenie wyprowadzeń Rysunek Rozmieszczenie wyprowadzeń widok z góry. Nazwa J Nazwa Nazwa PC/NWAIT [IRQ] J Nazwa PB0/SPI_MISO [TIOA] PB/SPI_MOSI [TIOB] PA0/SPI0_MISO [MCDB0] PA/SPI0_MOSI [MCCDB] PB/SPI_SPCK [TIOA] PB/SPI_NPCS0 [TIOA] PA/SPI0_SPCK PA/SPI0_NPCS0 [MCDB] PB/TXD0 PB/RXD0 PA/RTS [MCDB] PA/CTS [MCDB] PB/TXD [TCLK] 0 PB/RXD [TCLK] PA/MCDA0 0 PA/MCCK PB/TXD PB/RXD PA/MCDA PA/TWD [ETX] PB/DRXD PB/DTXD PA/TWCK [ETX] PA0/SCK [RXD] PB/TK0 [TCLK] PB/TF0 [TCLk] PA/SCK0 [TXD] PB0/TXD [ISI_D] PB/TD0 [TIOB] PB/RD0 [TIOB] PB/RXD [ISI_D] PB/TXD [ISI_D0] HDMA 0 HDPA PB/RXD [ISI_D] 0 PB0/RK0 [ISI_D0] HDMB HAPB PB/RF0 [ISI_D] PB/DSR0 [ISI_D] DDM DDP PB/DCD0 [ISI_D] PB/DTR0 [ISI_D] TDI TDO PB/RI0 [ISI_D] PB/RTS0 [ISI_D] TMS TCK PB/CTS0 [ISI_D] PB/RTS [ISI_PCK] NTRST 0 RTCK PB/CTS [ISI_VSYNC] 0 PB0/PCK0 [ISI_HSYNC] NRST JTAGSEL PB/PCK [ISI_MCK] PC0/ AD0 [SCK] SHDN WKUP PC/ AD [PCK0] PC/ AD [PCK] PC/NCS/CFCS0 [RTS] PC/NCS/CFCS [TIOB0] PC/ AD [SPI_NPCS] PC/A [SPI_NPCS] PC0/A/CFRNW [CTS] PC/NCS [SPI0_NPCS] PC/A [SPI_NPCS] PC/TIOB [CFCE] 0 PC/IRQ0 [NCS] PC/TIOB [CFCE] 0 Szczegółowy opis portów można znaleźć w dokumentacji mikrokontrolera na stonie www.atmel.com.
Mikrokontroler ATSAM0/(ATSAMG0) -bitowy rdzeń ARMEJ pracujący z częstotliwością do 0MHz (00MHz) Instrukcje DSP oraz akceleracja JAVA Jednostka zarządzająca pamięcią (MMU) umożliwia uruchomienie systemów operacyjnych takich jak Linux lub Windows CE kb (kb) pamięci Cache dla danych oraz kb (kb) dla rozkazów kb (kb) wewnętrznej pamięci SRAM pracującej z pełną prędkością procesora Zewnętrzna magistrala EBI umożliwiająca podłączenie pamięci SDRAM, NAND Flash i innych Port USB.0 Full Speed ( Mbps) Device Dwa porty USB.0 Full Speed ( Mbps) Host Ethernet MAC 0/00 Base T Interfejs czujnika obrazu Kontroler Resetu Zaawansowany kontroler przerwań Zegar RTC z podtrzymaniem bateryjnym Periodic Interval Timer, Watchdog Timer, Real-time Timer 0-bitowy przetwornik A/C Kontroler DMA Kontroler MultiMedia Card/SDCard/SDIO Synchroniczny interfejs szeregowy (wsparcie m. in dla IS) portów USART + port DBGU interfejsy SPI Dwa -kanałowe Liczniki/Timery z możliwością generowania PWM oraz Input Capture Interfejs TWI Więcej informacji na temat mikrokontrolerów AT można znaleźć na stronie producenta: http://www.atmel.com/
Ethernet PHY Moduł został wyposażony w układ Ethernet PHY DMA oraz złącze RJ z transformatorem separującym. Cechy układu DMA: W pełni zgodny z IEEE 0./IEEE 0.u 0Base-T/00Base-TX, ANSI XT TP-PMD Wspiera funkcję MDI/MDI-X auto crossover (Auto-MDI) Wspiera funkcję Auto-Negotiation IEEE 0.u Tryb pracy full-duplex lub half-duplex Niski pobór mocy Tryby obniżonego poboru mocy C0 pf C pf X J JFM0-00T ETX (PA) ETX (PA0) ETX (PA) ETX0 (PA) ETXEN (PA) ETXCK (PA) ERX (PA) ERX (PA) ERX (PA) ERX0 (PA) ERXCLK (PA) ERXDV (PA) ETXER (PA) ERXER (PA) ECOL (PA) ECRS (PA) EMDC (PA0) EMDIO (PA) MDINTR (PA) R 0k + C C C C 0u/V 00nF 00nF 00nF 0 0.000MHz TXD TXD TXD TXD0 TX_EN TX_CLK/ISOLATE XT/RCLK RXD/PHYAD RXD/PHYAD RXD/PHYAD RXD0/PHYAD0 RX_CLK/0BTSER RX_DV/TESTMODE TX_ER/TXD RX_ER/RXD/RPTR COL/RMII CRS/PHYAD MDC MDIO /MDINTR DISDMIX DVDD DVDD DVDD XT TXP TXN RXP RXN AVDDR AVDDR AVDDT A A A BGRESG BGRES LEDMODE LED0/OP0 LED/OP LED/OP R.R R.R TX+ TX- RX+ RX- L BLMHG0SND + C0 C 00nF 0u/V + C C 00nF 0u/V R0 k % R R R R k k k k LED_S00 LED_LINK&ACT SHIELD C 00nF CT: TD- TD- R TCT.R TD+ TD+ RD- RD- CT: RCT RD+ RD+ R C.R 00nF Yellow C 00nF R 0R R 0R 0 Green 0 SHIELD 0 SHIELD NRST 0 0 D D D PWRDWN /RESET CABLETEST/LNKSTS N.C U DMAE Rysunek Implementacja interfejsu Ethernet w MMnet000. Dokumentację układu DMA można znaleźć na stronie producenta: http://www.davicom.com.tw
Interfejs USB Device Procesor ATSAM0 (ATSAMG0) zawiera wbudowany interfejs USB.0 full-speed (device). Moduł MMnet00 posiada złącze USB typu mini B oraz filtry przeciwzakłóceniowe. Dodatkowo umieszczony został układ umożliwiający wykrycie za pomocą portu PC podłączenia modułu do szyny USB. Aby wykorzystać układ wykrywający, należy zamontować rezystor R (domyślnie nie jest on montowany). Rezystor podciągający linię D+, dzięki któremu host USB rozpoznaje podłączenie urządzenia do portu jest wbudowany w procesor i włączany za pomocą bitu PUON w rejestrze UDP_TXVC. USB DEVICE J Vbus D- D+ ID R k R k C SH 0n SH SH SH USB B mini Connector R k NM C pf NM R R R R C pf R C pf 0R NM PC DDM DDP C 00n Rysunek Implementacja interfejsu USB Device. Interfejs USB Host Procesor ATSAM0 (ATSAMG0) posiada wbudowany Host USB z dwoma portami, zgodny ze standardem USB.0 (full-speed Mbps). Porty te są doprowadzone do podwójnego złącza USB A znajdującego się na module MMnet00. Moduł posiada również zasilacz dostarczający napięcie V, pozwalający na dostarczenie do obu portów USB prądu do 00mA. Zasilanie złącza USB zabezpieczone jest bezpiecznikami powtarzalnymi. Złącze hosta USB oraz jego połączenie z procesorem przedstawiono na rysunku poniżej. USB HOST J VCC D- D+ VCC D- D+ USBXA T T T T B B B B SH 0 SH 0 SH 0 SH 0 F Poly 00mA F Poly 00mA C C 00n 00n +V +V C pf C pf C pf C pf R k R R R k k k R R R R0 R R R R HDMA HDPA HDMB HDPB Rysunek Implementacja interfejsu USB.
Interfejs RS i DBGU Moduł MMnet00 posiada złącze standardu RS (DTE), do którego doprowadzić można port DBGU lub UART procesora. Wyboru portu dokonać można przy pomocy zworek umieszczonych poniżej złącza DBF. Zworki w górnej pozycji wybierają port DBGU, w dolnej UART. W przypadku portu UART do złącza doprowadzone są sygnały TXD, RXD, oraz dwa sygnały modemowe: RTS i CTS. W przypadku portu DBGU dostępne są jedynie TXD i RXD. Na rysunku poniżej przedstawiono zworki w pozycji wybierającej port DBGU. RS- J RXD RTS TXD CTS C 00n C 00n TX RTS RX CTS U VCC C+ V+ C- C+ C- 0 V- C0 MAXCSE 00n C 00n C 00n RS TXD RS RTS RS RXD RS CTS JP JP JP JP PB PB PB PB PB PB TXD DTXD RTS RXD DRXD CTS DBM Rysunek Podłączenie modułu MMlpcx do magistrali CAN. Rysunek Umieszczenie zworek na płytce, zworki w pozycji wybierającej port DBGU. 0
Dodatkowe interfejsy RS Procesor ATSAM0 (ATSAMG0) posiada siedem portów RS, które mogą być wykorzystane do połączenia minimodułu z komputerem PC lub innymi urządzeniami wyposażonymi w taki interfejs. Port UART0 zawiera pełną implementację standardu wraz ze wszystkimi sygnałami modemowymi, porty UART, i posiadają jedynie dwa sygnały modemowe: RTS i CTS, natomiast porty UART, i DBGU mają tylko sygnały RXD i TXD. Na rysunkach poniżej przedstawiono przykłady użycia portu UART0 jako DCE i DTE. RS- DBF +V 00n 00n V+ V- T OUT T OUT R IN R IN +V VCC C+ C- C+ C- T IN T IN 0 R OUT R OUT ST 00n 00n J- J- J- J- J- J- J- J- J- J-0 J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- PB/TXD0 PB/RXD0 PB/DSR0 PB/DCD0 PB/DTR0 PB/RI0 PB/RTS0 PB/CTS0 PB/TXD PB/RXD PB/RTS PB/CTS PB/TXD PB/RXD PA/RTS PA/CTS PB0/TXD PB/RXD PC/NCS/CFCS0/RTS PC0/A/CFRNW/CTS PA0/SCK/RXD PA/SCK0/TXD PB/TXD PB/RXD PB/DTXD PB/DRXD ATSAM0 UART0 UART UART UART UART UART DBGU MMnet00 module Rysunek Przykład użycia portu UART0 jako DCE. +V VCC C+ RS- DBM 0 J0 DCD DSR RXD RTS TXD CTS DTR RI 00n 00n 00n 0 V+ V- TOUT TOUT TOUT RIN RIN RIN RIN T T T R R R R R R 00K C+ C- 00K 00K C- TIN TIN TIN ROUT ROUT ROUT ROUT 0 00n 00n RTS TXD DTR DCD DSR RXD CTS +V 00k 00k 00k J- J- J- J- J- J- J- J- J- J-0 J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- J- PB/TXD0 PB/RXD0 PB/DSR0 PB/DCD0 PB/DTR0 PB/RI0 PB/RTS0 PB/CTS0 PB/TXD PB/RXD PB/RTS PB/CTS PB/TXD PB/RXD PA/RTS PA/CTS PB0/TXD PB/RXD PC/NCS/CFCS0/RTS PC0/A/CFRNW/CTS PA0/SCK/RXD PA/SCK0/TXD PB/TXD PB/RXD PB/DTXD PB/DRXD ATSAM0 UART0 UART UART UART UART UART DBGU +V RIN ROUT R SHDN EN RI MMnet00 module Rysunek Przykład użycia portu UART jako DTE.
Złącza IC Procesor ATSAM0 (ATSAMG0) posiada interfejs IC, który może zostać wykorzystany do podłączenia zewnętrznych peryferiów, takich jak: porty I/O, przetworniki ADC/DAC, pamięci EEPROM i inne. Na module umieszczono dwa złącza z interfejsem IC, które umożliwiają podłączenie do niego dodatkowych płytek. Do złącza doprowadzono również zasilanie. UWAGA: Do złącz doprowadzone jest zasilanie, które dostarczane jest z zewnątrz do modułu. Należy zwrócić szczególną uwagę na połączenia wykonywane do tych złącz, ponieważ zwarcie pomiędzy zasilaniem a liniami sygnałowymi doprowadzi do nieodwracalnego uszkodzenia modułu oraz podłączanego urządzenia! PA PA R k R k PWR SDA SCL J Header IC J0 PWR SDA SCL Header IC D V D V Rysunek 0 Złącza IC. Rysunek Rozmieszczenie sygnałów na złączach IC.
Złącze karty pamięci microsd Mikrokontroler ATSAM0 (ATSAMG0) posiada wbudowany interfejs MCI (Multimedia Card Interface), wspierający specyfikację MMC V., specyfikację SDIO V. oraz specyfikację SD Memory Card V.0. Na module MMnet 00 umieszczono złącze pozwalające na używanie kart pamięci microsd, lub innych urządzeń z interfejsem SDIO w formacie microsd, np. karty Wi-Fi. Istnieje możliwość wykrywania obecności karty przez mikrokontroler za pomocą portu PC. W tym celu należy zamontować rezystor R (domyślnie nie jest on montowany). Obecność karty sygnalizowana jest niskim poziomem logicznym, brak karty wysokim. microsd J microsd DAT [NC] CD/DAT [CS] CMD [DI] VCC CLK DAT0 [DO] DAT [NC] INSERTED INS INS 0 R 0K R 0K PA (MCDB) PA (SPI0_NPCS0/MCDB) PA (SPI0_MOSI/MCCDB) PA (MCCK) PA0 (SPI0_MISO/MCDB0) PA (MCDB) R 0R NM PC 0 0 Rysunek Złącze microsd. Pamięć DataFlash Minimoduł może zostać wyposażony w pamięć DataFlash o pojemności Mb, Mb lub Mb. Procesor użyty w module umożliwia bootowanie systemu z pamięci DataFlash, tak więc cały system operacyjny wraz z systemem plików może znajdować się w tej pamięci. Pamięć ta może być wykorzystana zamiast NAND Flash w systemach, które nie potrzebują dużej pojemności pamięci stałej, co pozwala na obniżenie kosztów. Pamięć podłączona jest do interfejsu SPI procesora, aktywowana jest poprzez podanie niskiego poziomu logicznego na końcówkę #CS. Jeśli zaistnieje taka potrzeba (np. podczas przywracania uszkodzonego bootloadera), końcówka #CS może zostać odłączona od procesora - w tym celu należy wylutować rezystor R. Pamięć DataFlash będzie wtedy nieaktywna. Zawartość pamięci można zabezpieczyć przed zapisem poprzez wlutowanie rezystora R (domyślnie nie jest on zamontowany). Taka możliwość może być przydatna w systemach, które nie przewidują aktualizacji oprogramowania.
PA (MCCK) PA (SPI0_MOSI/MCCDB) PA0 (SPI0_MISO/MCDB0) PA (SPI0_SPCK) PC (SPI0_NPCS) R JP R 0R 0R not mounted R 0k U SI SO SCK CS VCC RDY/BSY RESET WP ATDBD DataFlash MB R 0R NM Rysunek Pamięć DataFlash. Szczegółowy opis pamięci DataFlash znajduję się na stronie firmy Atmel: www.atmel.com. Pamięć NAND Flash Minimoduł może zostać wyposażony w pamięć NAND Flash, standardowo dostępna jest pojemność GB. Procesor użyty w module umożliwia bootowanie systemu z pamięci NAND Flash, tak więc cały system operacyjny wraz z systemem plików może znajdować się w tej pamięci. Pamięć podłączona jest bezpośrednio do magistrali procesora, co umożliwia uzyskanie dużych prędkości odczytu/zapisu (uzależnione jest to od użytej pamięci). Istnieje możliwość zabezpieczenia zawartości pamięci przez skasowaniem lub zapisem poprzez zamontowanie rezystora R. Na życzenie może zostać zamontowana pamięć o innej pojemności (MB GB). R 0k R 0k VCC VCC U MTFG0MADWC NAND Flash GB A A NANDOE NANDWE NANDCS (PC) R 0R NANDRB (PC) R0 0k JP CLE ALE RE WE CE RB WP DQ0 DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ 0 not mounted R 0R NM D0 D D D D D D D Rysunek Pamięć NAND Flash. Szczegółowy opis pamięci NAND Flash znajduję się na stronie producenta: www.micron.com.
Pamięć SDRAM Moduł MMnet00 posiada -bitową pamięć SDRAM o pojemności MB (standardowo). Na życzenie może zostać wyposażony w pamięć o mniejszej pojemności (, lub MB) co pozwoli obniżyć koszty. Pamięć podłączona jest do szybkiej zewnętrznej magistrali procesora o częstotliwości pracy 00MHz (ATSAM0) lub MHz (ATSAMG0). SDCKE SDCK SDCS_NCS SDWE CAS RAS A A A A A A A A A0 A SDA0 A A A A R 0k J J J K K J G G F F G G G H H J G H H J H E E H K K CKE CLK CS WE CAS RAS A0 A A A A A A A A A A0 A A BA0 BA NC NC NC NC NC VDD A VDD F VDD L VDD R VDDQ B VDDQ B VDDQ C VDDQ D VDDQ E VDDQ L VDDQ M VDDQ N VDDQ P VDDQ P DQM0 DQM DQM DQM DQ0 DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ0 DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ0 DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ0 DQ K K F F R N R N P M M L L M M P N R N R E D D B C A C A A C A C B D D E U SDRAM M x A0 CFIOR_NBS_NWR A CFIOW_NBS_NWR D0 D D D D D D D D D D0 D D D D D D D D D D0 D D D D D D D D D D0 D A F L R B B C D E L M N P P VSS VSS VSS VSS Rysunek Pamięć SDRAM.
Złącze JTAG JTAG jest czteroprzewodowym interfejsem umożliwiającym przejęcie kontroli nad rdzeniem procesora. Możliwości oferowane przez ten interfejs to m.in.: praca krokowa, praca z pełną szybkością, pułapki sprzętowe oraz programowe, podgląd oraz modyfikacja zawartości rejestrów i pamięci. Sposób podłączenia złącza JTAG do minimodułu przedstawiono na rysunku: Vsupply JTAG 0 0 VTref ntrst TDI TMS TCK RTCK TDO nsrst DBGRQ DBGACK 0k 0k 0k 0k J- J- J- J- J- J-0 J- J- TDI TDO TMS TCK NTRST RTCK NRST JTAGSEL JTAG ATSAM0 Header 0X 0k 0k 0k MMnet00 module Rysunek Połączenie modułu MMnet000 ze złączem JTAG. Interfejs JTAG może również pracować w trybie boundary-scan, aby aktywować ten tryb należy podać wysoki poziom logiczny (.V) na końcówkę JTAGSEL. W trybie JTAG końcówka ta może pozostać niepodłączona. UWAGA: podanie na końcówkę JTAGSEL napięcia większego niż.v może spowodować uszkodzenie procesora!. TCK TDI TDO TMS TRST SRST VCC Vref OPIS WYPROWADZEŃ JTAG sygnał zegarowy JTAG sygnał danych z układu docel. JTAG sygnał danych do układu docel. JTAG sygnał przełączający Reset interfejsu JTAG Sygnał RESET układu docelowego Zasilanie emulatora Wskaźnik zasilania układu docelowego Masa Rysunek Złącze JTAG. Programator/emulator JTAG można znaleźć na stronie: - ARMCable I: http://www.propox.com/products/t_.html
Diody LED Moduł MMnet00 posiada dwie diody LED. Dioda czerwona sygnalizuje obecność napięcia zasilającego, natomiast dioda zielona, podłączona do portu PC, może zostać wykorzystana w dowolnym celu. Jeśli obecność diody na porcie PC jest niepożądana, można ją odłączyć poprzez wylutowanie rezystora R. R0 0R R 0R D LED RED PWR D LED GREEN USR JP SAMBA PC R 00R Rysunek Diody LED. Podtrzymanie bateryjne Mikrokontroler ATSAM0 (ATSAMG0) posiada zegar RTC oraz bajtów pamięci z możliwością podtrzymania bateryjnego. Na module przewidziano miejsce na podstawkę pod baterię CR0. Stabilizator U dostarcza do procesora napięcie z baterii. Jeśli bateria nie jest używana, należy zamontować rezystor R. R 0R NM Vbat R k BT V CR0 C uf U LD0MxxR VIN VOUT EN NC VDDBU C uf D VDDBU ATSAM0B-CU BU E U and U Voltage Regulators: For ATSAM0: LD0MR For ATSAMG0: LD0M0R Rysunek Zasilacz podtrzymania bateryjnego.
Zasilanie modułu Moduł MMnet00 wymaga zasilania 0V DC lub V AC. Zasilanie może zostać dostarczone z zewnątrz poprzez standardowe złącze.mm/mm, lub przez złącze typu terminal block (do wyboru podczas zamówienia). Ewentualnie można też doprowadzić zasilanie przez złącze J. Napięcia.V i V wytwarzane są przez zasilacz impulsowy, co zapewnia dużą sprawność przetwarzania i niewielkie wytwarzanie ciepła. Wydajność zasilacza.v to A, z czego na potrzeby modułu powinno być zarezerwowane ok. 0.A. Pozostałe 0.A może być wykorzystane przez urządzenia dołączone do modułu (przez złącza J, J i J). Napięcie V o wydajności A przeznaczone jest do zasilania urządzeń podłączonych do magistrali USB ( x 0.A). Napięcie to może również być wykorzystane na zewnątrz modułu, pod warunkiem, że urządzenia USB nie są używane lub pobierają mniejszą moc niż maksymalna. J PWR POWER - 0V DC - V AC J POWER F PTC.A D SB D PSMBCA + C 00uF/0V U LM-ADJ ON/OFF CB VIN Vsw FB C 0nF L uh.a D BYS0- + C uf/.v + C uf/.v R0 k % R k % +V + C 00uF/0V U0 LM-ADJ ON/OFF CB VIN Vsw FB C 0nF L uh.a D BYS0- + C uf/.v + C uf/.v R k % R k % U and U Voltage Regulators: For ATSAM0: LD0MR For ATSAMG0: LD0M0R D U LD0MxxR VIN VOUT VDDCORE Power requirements:.v: 0mA.0V: 0mA N00 C uf EN NC C uf Rysunek Zasilacz modułu MMnet00
Rozmieszczenie rezystorów konfiguracyjnych Poniżej zgrupowano funkcje oraz przedstawiono rozmieszczenie rezystorów konfiguracyjnych na module: Rezystor Domyślny stan Funkcja R R Nie montowany Nie montowany Zamontowanie tego rezystora umożliwi wykrywanie podłączenia modułu do magistrali USB (poprzez port PC). Zamontowanie tego rezystora umożliwi wykrywanie obecności karty microsd (poprzez port PC). R Nie montowany Zamontowanie tego rezystora zabezpieczy pamięć DataFlash przed zapisem. R Montowany Wylutowanie tego rezystora odłączy pamięć DataFlash. R Montowany Wylutowanie tego rezystora odłączy pamięć NAND Flash. R Nie montowany Zamontowanie tego rezystora zabezpieczy pamięć NAND Flash przed zapisem. R Nie montowany Rezystor ten powinien zostać zamontowany, jeśli moduł nie posiada baterii. R Montowany Wylutowanie tego rezystora odłączy zieloną diodę LED od portu PC Rysunek 0 Rozmieszczenie rezystorów konfiguracyjnych na dolnej stronie płytki.
Parametry techniczne Mikrokontroler ATSAM0 / ATSAMG0 Pamięć Flash Standardowo GB Pamięć SDRAM Standardowo MB Pamięć DataFlash do MB Ilość wejść/wyjść cyfrowych do 0 Ilość wejść analogowych do Ethernet 0/00 Mb/s Auto-MDIX, wbudowane złącze RJ Zasilanie VDC Maksymalny pobór mocy.w moduł + W urządzenia podłączone do USB Wymiary 00x0mm Waga ok. 0g Zakres temperatur pracy 0 C Wilgotność % Złącza RS (DBM) RJ (Ethernet) x USB Host USB Device B mini Zasilania DC. microsd Card Dwa złącza szpilkowe x0 wyprowadzenia Pomoc techniczna W celu uzyskania pomocy technicznej prosimy o kontakt support@propox.com. W pytaniu prosimy o umieszczenie następujących informacji: Numer wersji modułu (np. REV ) Ustawienia rezystorów Szczegółowy opis problemu Gwarancja Minimoduł MMnet00 objęty 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 modułu MMnet00. 0
Rozmieszczenie elementów Rysunek Rozmieszczenie elementów na górnej warstwie. Rysunek Rozmieszczenie elementów na dolnej warstwie.
Wymiary Rysunek Wymiary - widok z góry. Rysunek Wymiary - złącza
Rysunek Wymiary - złącza Rysunek Wymiary widok z boku. Schemat
VDDBU VDDBU VDDBU R0 0R D LED RED PWR RP 0k R 00k R 00k R0 0R NM R 0R TMS BMS TCK TDI SHDN WKUP D LED GREEN USR JP SAMBA R 00R JTAGSEL PC PA0 (SPI0_MISO/MCDB0) R0 PA (SPI0_MOSI/MCCDB) P PA (SPI0_SPCK) T PA (SPI0_NPCS0/MCDB) P PA (MCDB) R PA (MCDB) R PA T0 MDINTR (PA) P PA (MCCK) T PA P ETX (PA0) R ETX (PA) T ETX0 (PA) U ETX (PA) U0 ERX0 (PA) U ERX (PA) U ETXEN (PA) U ERXDV (PA) U ERXER (PA) U ETXCK (PA) U EMDC (PA0) T EMDIO (PA) R ETXER (PA) T PA R PA R ERX (PA) P ERX (PA) P ERXCLK (PA) T ECRS (PA) L ECOL (PA) R PA0 N PA N PB0 PB PB PB PB PB PB PB PB PB PB0 PB PB PB PB PB PB PB PB PB PB0 PB PB PB PB PB PB PB PB PB PB0 PB PC0 PC PC PC PC PC PC PC PC PC PC0 PC (SPI0_NPCS) PC NANDRB (PC) NANDCS (PC) PC N M M M K P N M L L T P R P L K J K H J U U T R P U R U R T P P0 T T U U A A A B B C B B C B B G TDO TDI TMS TCK NTRST RTCK JTAGSEL G TDO J J TDI TMS TCK H H NTRST RTCK G F JTAGSEL PA0 [SPI0_MISO]/[MCDB0] PA [SPI0_MOSI]/[MCCDB] PA [SPI0_SPCK] PA [SPI0_NPCS0]/[MCDB] PA [RTS]/[MCDB] PA [CTS]/[MCDB] PA [MCDA0] PA [MCCDA] PA [MCCK] PA [MCDA] PA0 [MCDA]/[ETX] PA [MCDA]/[ETX] PA [ETX0] PA [ETX] PA [ERX0] PA [ERX] PA [ETXEN] PA [ERXDV] PA [ERXER] PA [ETXCK] PA0 [EMDC] PA [EMDIO] PA [ADTRG]/[ETXER] PA [TWD]/[ETX] PA [TWCK]/[ETX] PA [TCLK0]/[ERX] PA [TIOA0]/[ERX] PA [TIOA]/[ERXCK] PA [TIOA]/[ECRS] PA [SCK]/[ECOL] PA0 [SCK]/[RXD] PA [SCK0]/[TXD] PB0 [SPI_MISO]/[TIOA] PB [SPI_MOSI]/[TIOB] PB [SPI_SPCK]/[TIOA] PB [SPI_NPCS0]/[TIOA] PB [TXD0] PB [RXD0] PB [TXD]/[TCLK] PB [RXD]/[TCLK] PB [TXD] PB [RXD] PB0 [TXD]/[ISI_D] PB [RXD]/[ISI_D] PB [TXD]/[ISI_D0] PB [RXD]/[ISI_D] PB [DRXD] PB [DTXD] PB [TK0]/[TCLK] PB [TF0]/[TCLK] PB [TD0]/[TIOB] PB [RD0]/[TIOB] PB0 [RK0]/[ISI_D0] PB [RF0]/[ISI_D] PB [DSR0]/[ISI_D] PB [DCD0]/[ISI_D] PB [DTR0]/[ISI_D] PB [RI0]/[ISI_D] PB [RTS0]/[ISI_D] PB [CTS0]/[ISI_D] PB [RTS]/[ISI_PCK] PB [CTS]/[ISI_VSYNC] PB0 [PCK0]/[ISI_HSYNC] PB [PCK]/[ISI_MCK] PC0 [SCK]/[AD0] PC [PCK0]/[AD] PC []/[PCK] PC []/[SPI_NPCS] PC [A]/[SPI_NPCS] PC [A]/[SPI_NPCS] PC [TIOB]/[CFCE] PC [TIOB]/[CFCE] PC [NCS/CFCS0]/[RTS] PC [NCS/CFCS]/[TIOB0] PC0 [A/CFRNW]/[CTS] PC [NCS]/[SPI0_NPCS] PC [IRQ0]/[NCS] PC [FIQ]/[NCS] PC [NCS/NANDCS]/[IRQ] PC [NWAIT]/[IRQ] NRST G NRST BMS F BMS WKUP SHDN B WKUP SHDN C D0 D D D D D D D D D D0 D D D D D PC [D]/[SPI0_NPCS] PC [D]/[SPI0_NPCS] PC [D]/[SPI_NPCS] PC [D]/[SPI_NPCS] PC0 [D0]/[SPI_NPCS] PC [D]/[EF00] PC [D]/[TCLK] PC [D] PC [D] PC [D] PC [D] PC [D] PC [D] PC [D] PC0 [D0] PC [D] NBS0/A0 NWR/NBS/A A A A A A A A A A0 A A A A A BA0/A BA/A A A A0 A A SDA0 SDCK SDWE SDCKE SDCS/NCS CAS RAS CFIOW/NBS/NWR CFIOR/NBS/NWR NANDOE NANDWE CFOE/NRD CFWE/NWE/NWR0 NCS0 HDMA HDPA HDMB HDPB DDM DDP D C D E E E F G C D E H H F H K J J H J K K M N K L L N P R P M A A C B C D A B A C D A B A C B A C A C B A0 A D0 D D D D D D D D D D0 D D D D D D D D D D0 D D D D D D D D D D0 D A0 A A A A A A A A A A0 A A A A A A A A A A0 A A B SDA0 B SDCK F SDWE G SDCKE B SDCS_NCS C CAS D RAS A B CFIOW_NBS_NWR CFIOR_NBS_NWR C0 NANDOE B0 NANDWE A CFOE_NRD A CFWE_NWE_NWR0 A NCS0 E E C D D C UA ATSAM0B-CU or ATSAMG0-CU HDMA HDPA HDMB HDPB DDM DDP VDDCORE VDDCORE L BLMHG0SND C C C C 00nF 00nF 00nF 00nF C0 C C 00nF 00nF 00nF C C C 00nF 00nF 0nF C 00nF R 0K C C0 0u/V 00nF + C R 00nF 0R D0 J J J0 K T D D F H H H0 K M D G L R T T U R K K0 E OSCSEL XOUT XIN TST NC NC NC Vbat R 0R NM R k BT V CR0 C uf D VDDCORE H VDDCORE M VDDCORE T VDDCORE C VDDIOP0 L VDDIOP0 U VDDIOP0 P D VDDIOM J VDDIOM G VDDIOM N VDDPLL P VDDPLL R U UB VDDIOP VDDANA ADVREF VDDBU D VDDBU C uf ATSAM0B-CU or ATSAMG0-CU PLL PLL ANA BU XIN XOUT PLLRCA U LD0MxxR VIN VOUT EN U VCC RST MCP0T-I/TT NC NRST RESET VDDBU F N E R 0k R 0k NM D P F C D R X X R k R k C C C C C C 0pF 0pF 0pF 0pF 0nF nf.mhz. khz T Title: MMnet00 http://www.propox.com email: support@propox.com Size: File: Rev: Date: 0-0-00 Sheet of
A A NANDOE NANDWE NANDCS (PC) NANDRB (PC) R0 0k PA (MCCK) R JP 0R not mounted R 0k R 0k R 0R NM CLE ALE RE WE CE RB WP VCC VCC DQ0 0 DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ R R 0R 0k U VCC PA (SPI0_MOSI/MCCDB) SI PA0 (SPI0_MISO/MCDB0) SO RDY/BSY PA (SPI0_SPCK) SCK RESET PC (SPI0_NPCS) R 0R CS WP JP not mounted ATDBD DataFlash MB U MTFG0MADWC NAND Flash GB D0 D D D D D D D R 0R NM SDCKE SDCK SDCS_NCS SDWE CAS RAS A A A A A A A A A0 A SDA0 A A A A R 0k J J J K K J G G F F G G G H H J G H H J H E E H K K CKE CLK CS WE CAS RAS A0 A A A A A A A A A A0 A A BA0 BA NC NC NC NC NC VDD A VDD F VDD L VDD R VDDQ B VDDQ B VDDQ C VDDQ D VDDQ E VDDQ L VDDQ M VDDQ N VDDQ P VDDQ P VSS VSS VSS VSS A F L R B B C D E L M N P P DQM0 DQM DQM DQM DQ0 DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ0 DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ0 DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ DQ0 DQ K K F F R N R N P M M L L M M P N R N R E D D B C A C A A C A C B D D E U ISS0A SDRAM M x A0 CFIOR_NBS_NWR A CFIOW_NBS_NWR D0 D D D D D D D D D D0 D D D D D D D D D D0 D D D D D D D D D D0 D + C 0u/V + C 0u/V C 00nF C 00nF C 00nF C 00nF C 00nF C0 00nF C 00nF Title: MMnet00 http://www.propox.com email: support@propox.com Size: File: Rev: Date: 0-0-00 Sheet of
C0 pf C pf X J JFM0-00T + C 0u/V ETX (PA) ETX (PA0) ETX (PA) ETX0 (PA) ETXEN (PA) ETXCK (PA) ERX (PA) ERX (PA) ERX (PA) ERX0 (PA) C 00nF ERXCLK (PA) ERXDV (PA) ETXER (PA) ERXER (PA) ECOL (PA) ECRS (PA) EMDC (PA0) EMDIO (PA) MDINTR (PA) R 0k C 00nF NRST C 00nF TXD TXD TXD 0 TXD0 TX_EN TX_CLK/ISOLATE RXD/PHYAD RXD/PHYAD RXD/PHYAD RXD0/PHYAD0 RX_CLK/0BTSER RX_DV/TESTMODE TX_ER/TXD RX_ER/RXD/RPTR COL/RMII CRS/PHYAD MDC MDIO /MDINTR 0 DISDMIX DVDD DVDD DVDD D D D 0 PWRDWN 0 /RESET U DMAE XT/RCLK.000MHz XT TXP TXN RXP RXN AVDDR AVDDR AVDDT BGRESG BGRES LEDMODE LED0/OP0 LED/OP LED/OP CABLETEST/LNKSTS A A A N.C TX+ RX+ TX- RX- R0 k % C0 00nF C 00nF LED_S00 LED_LINK&ACT + BLMHG0SND C 0u/V R k L + C 0u/V L BLMHG0SND R k R k R k R.R R.R C 00nF R.R R.R C 00nF R R C 00nF SHIELD 0R 0R TCT TD+ TD+ TD- TD- RD- RD- RCT RD+ RD+ Yellow CT: CT: 0 Green SHIELD SHIELD 0 0 Title: MMnet00 http://www.propox.com email: support@propox.com Size: File: Rev: Date: 0-0-00 Sheet of
RS- J DBM RXD RTS TXD CTS C 00n C 00n TX RTS RX CTS U VCC V+ V- C0 MAXCSE 00n C+ C- C+ C- 0 C 00n C 00n RS TXD RS RTS RS RXD RS CTS JP JP JP JP PB TXD PB DTXD PB RTS PB RXD PB DRXD PB CTS PA PA R k R k PWR SDA SCL J Header IC J0 USB HOST J T VCC T D- T D+ T B VCC B D- B D+ B USBXA SH 0 SH 0 SH 0 SH 0 F Poly 00mA F Poly 00mA C 00n C 00n +V +V C pf C pf C pf C pf R k R R R k k k R R R R0 R R R R HDMA HDPA HDMB HDPB D V PWR D V SDA SCL Header IC USB DEVICE J Vbus D- D+ ID R k R k C SH 0n SH SH SH USB B mini Connector R k NM C pf NM R R R R C pf R C pf 0R NM PC DDM DDP C 00n microsd J microsd DAT [NC] CD/DAT [CS] CMD [DI] VCC CLK DAT0 [DO] DAT [NC] INSERTED 0 0 INS 0 INS R 0K R 0K PA (MCDB) PA (SPI0_NPCS0/MCDB) PA (SPI0_MOSI/MCCDB) PA (MCCK) PA0 (SPI0_MISO/MCDB0) PA (MCDB) R 0R NM PC C 0n/kV Title: MMnet00 http://www.propox.com email: support@propox.com Size: File: Rev: Date: 0-0-00 Sheet of