Microsemi FPGA Fusion WebDemostració del servidor Utilitzant uIP i FreeRTOS Guia d'usuari
Introducció
La fusió WebLa demostració del servidor està dissenyada per al Fusion Embedded Development Kit (M1AFSEMBEDDED-KIT), que demostra l'ús dels FPGA de senyal mixt Fusion® de Microsemi amb un processador ARM® Cortex™-M1 integrat per a la gestió de l'energia i websuport del servidor.
Fusion integra grans blocs de memòria flash analògics configurables, circuits complets de generació i gestió de rellotges i lògica programable d'alt rendiment basada en flash en un dispositiu monolític.
L'arquitectura Fusion es pot utilitzar amb el nucli Microsemi soft microcontroller (MCU) així com amb els nuclis Cortex™-M32 de 1 bits de rendiment màxim.
En aquesta demostració, Free RTOS™ s'executa al processador Cortex-M1, mentre gestiona diverses tasques, com ara els ADC.ampling, web servei i commutació LED. La comunicació de terminal sèrie basada en UART i la interfície OLED basada en I 2C es proporcionen per a la interacció de l'usuari.
Aquestes tasques s'expliquen amb detall a les seccions següents.
La programació i el disseny filees poden descarregar des de:
www.microsemi.com/soc/download/rsc/?f=M1AFS_Webserver_uIP_RTOS_DF.
WebRequisit de demostració del servidor
- Placa M1AFS-EMBEDDED-KIT
- Cable USB per a l'alimentació
- Segon cable USB si cal programar el dispositiu
- Cable Ethernet i connexió a Internet (per a web opció de servidor)
- L'ordinador ha d'estar connectat a la xarxa per utilitzar-lo web servidor
Nota: Aquesta demostració està pensada per als usuaris avançats.
Kit incrustat Fusion habilitat per Cortex-M1 (M1AFS-EMBEDDED-KIT)
El Fusion Embedded Development Kit Board està pensat per proporcionar una plataforma de gestió del sistema incrustat de baix cost per avaluar les funcions avançades de Fusion FPGA, com ara el desenvolupament de senyal mixt i processador incrustat.
El Fusion FPGA d'aquest kit està habilitat per a M1 per al desenvolupament de processadors incrustats ARM Cortex-M1 o Core 8051s.
A més, el Fusion Embedded Development Kit Board consta d'una varietat de funcions per a aplicacions de senyals mixtes, com ara voltage seqüenciació, voltage retall, jocs, control del motor, monitor de temperatura i pantalla tàctil.
Figura 1 • Kit de desenvolupament incorporat Fusion superior View
Per obtenir una descripció detallada dels components a nivell de placa, consulteu el kit de desenvolupament incorporat de Fusion
Guia de l'usuari: www.microsemi.com/soc/documents/Fusion_Embedded_DevKit_UG.pdf.
Descripció del disseny
La fusió Webdisseny de demostració del servidor example demostra la funcionalitat del dispositiu Fusion FPGA i diversos nuclis IP Microsemi, inclòs el processador Cortex-M1, CORE10100_AHBAPB (Core10/100 Ethernet MAC), Core UARTapb, CoreI2C, Core GPIO, Core AI (interfície analògica), Core AHBNVM, Core AHBSRAM , i Core Mem Ctrl (per accedir a SRAM i memòria Flash externa
recursos).
Microsemi proporciona controladors de microprogramari per a nuclis IP Microsemi.
Les opcions de demostració es poden controlar mitjançant interruptors (SW2 i SW3) seguint les opcions de visualització de l'OLED o mitjançant un programa de comunicació sèrie com HyperTerminal o PuTTy i teclat, simultàniament.
Aquests dos modes funcionen en paral·lel i podeu seleccionar diferents opcions en cada mode mitjançant els interruptors o el teclat.
Aquí la comunicació de xarxa s'estableix mitjançant la pila uIP amb el controlador principal MAC Ethernet 10/100.
Figura 2 • Diagrama de flux de disseny
El disseny es divideix en les tasques següents per satisfer els requisits funcionals.
Prova LED
La funció de prova de LED impulsa les entrades/sortides de propòsit general (GPIO) de manera que els LED parpellegen proporcionen un efecte de visualització en funcionament.
El següent exampEl codi del fitxer mostra la trucada de la funció del controlador GPIO.
gpio_pattern = GPIO_get_outputs(&g_gpio);
gpio_pattern ^= 0x0000000F;
GPIO_set_outputs(&g_gpio, gpio_pattern);
ADC_task
Aquesta funció llegeix els valors del convertidor analògic a digital (ADC).
L'exampA continuació es mostra el codi del fitxer i l'ús de les funcions del controlador.
CAI_init(COREAI_BASE_ADDR); mentre (1)
{ CAI_round_robin( adc_samples);
procés_samples( adc_samples);
Tasca_autònoma
Aquesta tasca gestiona la demostració mitjançant els interruptors SW2 i SW3.
Els menús d'aquests interruptors es mostren a l'OLED.
Podeu navegar al menú amb interruptors mitjançant l'ajuda que es mostra a l'OLED.
Aquesta tasca s'executa en paral·lel amb la tasca HyperTerminal.
Tasca de terminal sèrie
Aquesta tasca gestiona el port UART.
També mostra el menú de demostració al terminal sèrie UART, accepta l'entrada de l'usuari i realitza les tasques segons l'entrada seleccionada.
Funciona en paral·lel amb la tasca independent. Simultàniament, podeu navegar per la demostració mitjançant el programa de terminal sèrie i els interruptors SW2 i SW3.
Aquesta demostració utilitza components de programari de codi obert com Free RTOS v6.0.1 i uIP stack v1.0 per al suport del sistema operatiu i la funcionalitat TCP/IP, respectivament.
Els detalls d'aquest programari de codi obert es descriuen a les seccions següents.
uIP Stack
La pila uIP TCP/IP va ser desenvolupada pel grup de sistemes integrats en xarxa de l'Institut Suec d'Informàtica i està disponible gratuïtament a: www.sics.se/~adam/uip/index.php/Main_Page.
La fusió web El servidor es construeix com una aplicació que s'executa a la part superior de la pila TCP/IP uIP. Les interfícies HTML CGI s'utilitzen per intercanviar les dades en temps real de la placa Fusion i l'usuari web pàgina (web client).
- El webL'API Task() és el codi d'entrada principal per a web aplicació de servidor.
- La crida a l'API mac_init() inicialitza el MAC Ethernet i obté l'adreça IP de xarxa oberta DHCP.
- La crida a l'API uIP_Init() s'encarrega de la inicialització de tots els paràmetres de la pila uIP TCP/IP i crida al web crida a l'aplicació del servidor httpd_init().
RTOS gratuït
El FreeRTOS™ és un mini nucli en temps real portàtil, de codi obert, lliure de drets d'autor (un RTOS gratuït de descàrrega i de desplegament gratuït que es pot utilitzar a les aplicacions comercials sense cap requisit d'exposar el vostre codi font propietari).
El Free RTOS és un nucli en temps real escalable dissenyat específicament per a sistemes integrats petits.
Per obtenir més informació, visiteu el RTOS gratuït weblloc: www.freertos.org.
L'encaminament de les interrupcions NVIC al RTOS gratuït
Les interrupcions NVIC següents s'encaminen als gestors d'interrupcions RTOS gratuïts al codi d'arrencada de l'usuari:
- Gestor de tick del sistema
- Controlador SVC
- Pend controlador SVC
Nota: La configuració de RTOS gratuïta es fa a l' file 'Configuració RTOS gratuïta. h'.
Configuració de demostració
Configuració de ponts de les taules
Connecteu els Jumpers utilitzant els paràmetres indicats a la Taula 1.
Taula 1 Configuració dels ponts
Jumper | Configuració | Comenta |
JP10 | Pin 1-2 | Pont per seleccionar un regulador extern de 1.5 V o un regulador intern de fusió de 1.5 V.
|
J40 | Pin 1-2 | Pont per seleccionar la font d'alimentació.
|
Connexió de la placa i els cables UART
Connecteu un cable USB entre J2 (connector USB) de la placa i el port USB del vostre PC per engegar la placa i per a la comunicació UART. Connecteu el llapis de programador de baix cost Microsemi (LCPS) al pont J1 i, a continuació, connecteu-lo al port USB del vostre ordinador mitjançant un altre cable USB per a la programació del dispositiu.
Connexió de la placa i el cable Ethernet
Connecteu un cable Ethernet de la xarxa d'àrea local (LAN) a J9, la presa Ethernet de la placa.
Nota: Perquè la prova Ethernet de la placa passi, la xarxa local ha d'executar un servidor DHCP que assigni una adreça IP al web servidor al tauler.
Els tallafocs de xarxa no han de bloquejar el tauler web servidor.
També la velocitat de l'enllaç de la targeta Ethernet del PC hauria d'estar en mode de detecció automàtica o fixada a una velocitat de 10 Mbps.
Programació de la Junta
Podeu descarregar el disseny i STAPL files del grup de productes Microsemi SoC weblloc:
www.microsemi.com/soc/download/rsc/?f=M1AFS_Webserver_uIP_RTOS_DF
La carpeta descarregada conté carpetes de maquinari i programació amb un projecte de maquinari creat amb el sistema en xip (SoC) i programació de Microsemi Libero. file (STAPL file) respectivament.
Consulteu el fitxer Readme.txt file inclosa en el disseny files per a l'estructura i la descripció de directoris.
Execució de la demostració
Programeu el tauler utilitzant el STAPL proporcionat file. Reinicieu el tauler.
L'OLED mostra el missatge següent:
“Hola! Sóc Fusion
Vols jugar?"
Al cap d'uns segons es mostra el menú principal a la pantalla OLED:
SW2: Multímetre
SW3: Desplaçament del menú
El missatge anterior indica que l'interruptor SW2 s'ha d'utilitzar per seleccionar l'opció Multímetre i l'interruptor SW3 s'ha d'utilitzar per desplaçar-se per les opcions proporcionades a la demostració.
Nota: Aquesta aplicació ofereix la flexibilitat de desplaçar-se per l'opció de demostració al terminal sèrie simultàniament a través del port de comunicació UART.
Mode multímetre
Premeu SW2 per seleccionar el mode de multímetre. L'OLED mostra el voltage, lectura de corrent i temperatura de l'ADC configurat.
Varieu el POT proporcionat a bord per canviar el valor del voltage i corrent.
Valors corrents del voltage, el corrent i la temperatura es mostren a l'OLED.
Premeu SW2 per tornar al menú principal.
WebMode servidor
Premeu SW3 per desplaçar-vos per les opcions.
L'OLED mostra el missatge següent:
SW2: Web Servidor
SW3: Desplaçament del menú
Premeu SW2 per seleccionar Web Opció de servidor. L'OLED mostra l'adreça IP capturada per DHCP des de la xarxa.
Assegureu-vos que el cable Ethernet estigui connectat a la placa i la xarxa.
S'ha d'utilitzar Internet Explorer 6.0 o una versió posterior per executar el fitxer Web Utilitat del servidor.
Introduïu l'adreça IP que es mostra a l'OLED a la barra d'adreces de l'Internet Explorer per navegar web servidor.
La figura següent mostra la pàgina d'inici del web servidor que apareix a Internet Explorer.
Figura 3 • Web Pàgina d'inici del servidor
Multímetre
Seleccioneu l'opció Multímetre a Web Casa del servidor web pàgina.
Mostra el voltage, valors actuals i temperatura tal com es mostra a la figura 4. Feu clic a Inici per tornar a la pàgina d'inici.
Figura 4 • WebVisualització de la pàgina del multímetre del servidor
Visualització de dades en temps real
Seleccioneu el botó Visualització de dades en temps real de la pàgina d'inici.
Mostra el voltage, corrent i valors de temperatura en temps real.
Aquí, el web la pàgina s'actualitza periòdicament i mostra els valors actualitzats de voltage, corrent i temperatura.
Varieu el potenciòmetre del tauler i observeu el canvi en el voltage i els valors actuals tal com es mostra a la figura 5.
Feu clic a Inici per tornar a la pàgina d'inici.
Figura 5 • WebVisualització de dades en temps real del servidor
Gadgets de fusió
Seleccioneu el botó Gadgets de la pàgina d'inici.
Heu de tenir connexió a Internet amb els drets d'accés adequats per obtenir la pàgina de gadgets.
La pàgina del gadget mostra diferents aplicacions com ara el calendari i la cerca de codi postal dels EUA, tal com es mostra a la figura 6.
Feu clic a Inici per tornar a la pàgina d'inici.
Figura 6 • WebGadgets del servidor
Ticker d'accions Fusion
Seleccioneu el botó Stock Ticker a la pàgina d'inici.
Heu de tenir connexió a Internet amb els drets d'accés adequats per accedir a la pàgina Stock Ticker.
La pàgina Stock Ticker mostra els preus de les accions al NASDAQ tal com es mostra a la figura 7.
Feu clic a Inici per tornar a la pàgina d'inici.
Figura 7 • WebTicker de valors del servidor
Prova LED
Premeu SW3 per desplaçar-vos pel menú a OLED. L'OLED mostra el missatge següent:
SW2: Prova LED
SW3: Desplaçament del menú
Premeu SW2 per seleccionar la prova de LED. El patró de LED en execució es mostra a bord. Premeu SW3 per al menú principal.
Mostra al programa d'emulació de terminal sèrie
Les opcions de demostració es poden veure al programa d'emulació de terminal sèrie simultàniament.
Per a la comunicació sèrie s'han d'utilitzar programes d'emulació de terminal sèrie com HyperTerminal, Putty o Tera Term.
Consulteu el tutorial Configuració de programes d'emulació de terminal sèrie per configurar HyperTerminal, Tera Term i Putty.
Configureu el programa d'emulació de terminal sèrie amb els paràmetres següents:
- Bits per segon: 57600
- Bits de dades: 8
- Paritat: Cap
- Bits de parada: 1
- Control de flux: Cap
En aquesta demostració, HyperTerminal s'utilitza com a programa d'emulació de terminal sèrie.
Premeu SW1 per reiniciar el sistema. La finestra d'HyperTerminal hauria de mostrar un missatge de salutació i un menú de reproducció tal com es mostra a la figura 8.
Figura 8 • Visualització del menú al programa de terminal sèrie
Multímetre
Premeu "0" per seleccionar el multímetre.
El mode Multímetre mostra els valors de voltage, corrent i temperatura a HyperTerminal.
Web Servidor
Premeu "1" per seleccionar web mode servidor.
El sistema captura l'adreça IP i es mostra a HyperTerminal.
Navegueu per l'adreça IP capturada a Internet Explorer per mostrar-lo web utilitat del servidor.
Nota: Utilitzeu Internet Explorer 6.0 o una versió posterior per millorar view de la web pàgina.
Prova LED
Premeu "2" per seleccionar la prova de LED. Observeu el parpelleig dels LED a la placa.
Llista de canvis
La taula següent enumera els canvis crítics que es van fer en cada revisió del capítol.
Data | Canvis | Pàgina |
50200278-1/02.12 | S'ha revisat la secció "Configuració de demostració". | 7 |
S'ha actualitzat la figura 3. | 9 | |
S'ha actualitzat la figura 6. | 12 | |
S'ha actualitzat la figura 7. | 13 | |
S'ha actualitzat la figura 4. | 10 | |
S'ha actualitzat la figura 5. | 11 |
Nota: El número de peça es troba a l'última pàgina del document.
Els dígits que segueixen la barra indiquen el mes i l'any de publicació
Suport al producte
Microsemi SoC Products Group recolza els seus productes amb diversos serveis de suport, com ara el servei d'atenció al client, el centre de suport tècnic al client, un weblloc web, correu electrònic i oficines de vendes a tot el món.
Aquest apèndix conté informació sobre com contactar amb Microsemi SoC Products Group i utilitzar aquests serveis d'assistència.
Atenció al client
Poseu-vos en contacte amb el servei d'atenció al client per obtenir assistència no tècnica del producte, com ara preus del producte, actualitzacions del producte, informació d'actualització, estat de la comanda i autorització.
Des d'Amèrica del Nord, truqueu al 800.262.1060
Des de la resta del món, truqueu al 650.318.4460
Fax, des de qualsevol part del món, 650.318.8044
Centre d'assistència tècnica al client
Microsemi SoC Products Group disposa del seu Centre d'assistència tècnica al client amb enginyers altament qualificats que us poden ajudar a respondre les vostres preguntes de maquinari, programari i disseny sobre els productes Microsemi SoC.
El Centre d'assistència tècnica al client dedica molt de temps a crear notes d'aplicacions, respostes a preguntes habituals del cicle de disseny, documentació de problemes coneguts i diverses preguntes freqüents.
Per tant, abans de contactar amb nosaltres, visiteu els nostres recursos en línia.
És molt probable que ja hàgim respost les vostres preguntes.
Suport tècnic
Visiteu l'Atenció al client weblloc (www.microsemi.com/soc/support/search/default.aspx) per obtenir més informació i suport.
Moltes respostes disponibles a la cerca web inclou diagrames, il·lustracions i enllaços a altres recursos del weblloc.
Weblloc
Podeu consultar una varietat d'informació tècnica i no tècnica a la pàgina d'inici del SoC, a: www.microsemi.com/soc.
Contactar amb el centre d'assistència tècnica al client
Enginyers altament qualificats doten el Centre de Suport Tècnic.
Es pot contactar amb el Centre d'Assistència Tècnica per correu electrònic o mitjançant el Grup de Productes Microsemi SoC weblloc
Correu electrònic
Podeu comunicar les vostres preguntes tècniques a la nostra adreça de correu electrònic i rebre les respostes per correu electrònic, fax o telèfon. A més, si teniu problemes de disseny, podeu enviar el vostre disseny per correu electrònic files per rebre ajuda.
Supervisem constantment el compte de correu electrònic durant tot el dia.
Quan ens envieu la vostra sol·licitud, assegureu-vos d'incloure el vostre nom complet, el nom de l'empresa i la vostra informació de contacte per a un processament eficient de la vostra sol·licitud.
L'adreça de correu electrònic d'assistència tècnica és: soc_tech@microsemi.com
Els meus casos
Els clients de Microsemi SoC Products Group poden enviar i fer un seguiment de casos tècnics en línia anant a Els meus casos.
Fora dels EUA
Els clients que necessiten ajuda fora de les zones horàries dels EUA poden contactar amb l'assistència tècnica per correu electrònic (soc_tech@microsemi.com) o poseu-vos en contacte amb una oficina de vendes local.
Els llistats d'oficines de vendes es poden trobar a: www.microsemi.com/soc/company/contact/default.aspx.
Suport tècnic ITAR
Per obtenir suport tècnic sobre FPGA RH i RT que estan regulats per la Normativa Internacional de Trànsit d'Armes (ITAR), poseu-vos en contacte amb nosaltres mitjançant soc_tech_itar@microsemi.com.
Alternativament, a Els meus casos, seleccioneu Sí a la llista desplegable ITAR.
Per obtenir una llista completa de Microsemi FPGA regulats per ITAR, visiteu l'ITAR web pàgina.
Microsemi Corporation (NASDAQ: MSCC) ofereix una cartera completa de solucions de semiconductors per a: aeroespacial, defensa i seguretat; empresa i comunicacions; i mercats industrials i d'energies alternatives.
Els productes inclouen dispositius analògics i RF d'alt rendiment i alta fiabilitat, circuits integrats de senyal mixt i RF, SoC personalitzables, FPGA i subsistemes complets.
Microsemi té la seu a Aliso Viejo, Califòrnia. Més informació a: www.microsemi.com.
SUPORT
Seu Corporativa Microsemi
One Enterprise, Aliso Viejo CA 92656 EUA
Dins dels EUA: +1 949-380-6100
Vendes: +1 949-380-6136
Fax: +1 949-215-4996
Documents/Recursos
![]() |
Microsemi FPGA Fusion WebDemostració del servidor Utilitzant uIP i FreeRTOS [pdfGuia de l'usuari Fusió d'FPGA WebDemostració del servidor Utilitzant uIP i FreeRTOS, FPGA, Fusion WebDemostració del servidor amb uIP i FreeRTOS, Demostració amb uIP i FreeRTOS |