Sùbh-craoibh-suaicheantas

Microcontroller Raspberry Pi SC1631

Raspberry-Pi-SC1631-Raspberry-Microcontroller-product-image

Sònrachaidhean Bathar

  • Modail: RP2350
  • Pasgan: QFN-60
  • Stòradh Flash a-staigh: Chan eil
  • Voltage Riaghladair: Riaghladair tionndadh air-chip
  • prìnichean riaghlaiche: 5 (cuir a-steach 3.3V, toradh 1.1V, VREG_AVDD, VREG_LX, VREG_PGND)

Stiùireadh airson cleachdadh bathar

  • Caibideil 1: Ro-ràdh
  • Tha an t-sreath RP2350 a’ tabhann diofar roghainnean pacaid an taca ris an t-sreath RP2040. Bidh an RP2350A agus RP2354A a’ tighinn a-steach ann am pasgan QFN-60 às aonais agus le stòradh flash a-staigh fa leth, fhad ‘s a thig an RP2354B agus RP2350B ann am pasgan QFN-80 le agus às aonais stòradh flash.
  • Caibideil 2: Cumhachd
    Anns an t-sreath RP2350 tha tionndadh ùr air-chip voltage riaghladair le còig prìneachan. Feumaidh an riaghlaiche seo co-phàirtean bhon taobh a-muigh airson obrachadh ach tha e a’ tabhann èifeachdas cumhachd nas àirde aig sruthan luchdan nas àirde an taca ris an riaghlaiche sreathach san t-sreath RP2040. Thoir aire do chugallachd fuaim anns a’ phrìne VREG_AVDD a bheir seachad an cuairteachadh analog.

Ceistean Cumanta (FAQ)

  • Q: Dè am prìomh eadar-dhealachadh eadar RP2350A agus RP2350B?
    A: Tha am prìomh eadar-dhealachadh ann an làthaireachd stòradh flash a-staigh. Chan eil stòradh flash a-staigh aig RP2350A fhad ‘s a tha RP2350B.
  • C: Cia mheud prìne a tha san leabhartaga bheil an riaghladair san t-sreath RP2350?
    A: An voltagTha còig prìneachan aig an riaghlaiche san t-sreath RP2350.

Dealbhadh bathar-cruaidh le RP2350 A’ cleachdadh microcontrollers RP2350 gus bùird agus toraidhean a thogail

Colophon

  • © 2023-2024 Raspberry Pi Earr
  • Tha an sgrìobhainn seo ceadaichte fo Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-ND). Ceann-latha togail: 2024-08-08 dreach togail: c0acc5b-glan
  • Sanas àicheadh ​​laghail
  • Tha dàta teignigeach is earbsach AIRSON TORAIDHEAN PI RASPBERRY (a’ gabhail a-steach bileagan dàta) mar a dh’ atharraichear bho àm gu àm (“goireasan”) air an toirt seachad le RASPBERRY PI LTD (“RPL”) “Mar a tha” AGUS BARANTAS NACH EILEANACH NO GNÌOMHACH, A’ GABHAIL A-STEACH GU, THA BARANTANAIS CHONTACHD A THAOBH MARSACHD AGUS IONNSACHD AIRSON ADHBHAIR SHÒNRAICHTE AIR FIOSRACHADH. Chun na h-ìre as àirde a tha ceadaichte fon lagh iomchaidh ann an tachartas sam bith, cha bhi RPL buailteach airson SEIRBHEIS dhìreach, neo-dhìreach, tachartach, sònraichte, eisimpleireach no leantainneach (a 'gabhail a-steach, ach chan eil cuingealachadh ri, FOILLSEACHADH FO-CHUNNTAS, A' CHUR AIRSON FOILLSEACHADH; , NO BUAIDHEAN; NO BUIDHEACHAS GNOTHACH) A BHITH A DHÈANAMH AGUS A BHITH A-STEACH A-STEACH A-STEACH AGUS AIR TEAGAISG FHEÀRR-CHUNNTAS sam bith, ge bith an ann an cùmhnant, buailteachd teann, no tort (a' gabhail a-steach dearmad no eile) A dh'èireas ann an dòigh sam bith A-mach à CLEACHDADH NA SEACHD RIAGHALTAS. DE 'N T-SAOGHAL.
  • Bidh RPL a’ glèidheadh ​​na còrach àrdachadh, leasachadh, ceartachadh no atharrachadh sam bith eile a dhèanamh air na Goireasan no na toraidhean a tha air am mìneachadh annta aig àm sam bith agus gun fhios a bharrachd.
    Tha na SOILSEAN airson luchd-cleachdaidh sgileil le ìrean iomchaidh de eòlas dealbhaidh. Tha uallach air luchd-cleachdaidh a-mhàin airson an taghadh agus an cleachdadh de na goireasan agus cleachdadh sam bith de na toraidhean a tha air am mìneachadh annta. Tha an neach-cleachdaidh ag aontachadh airgead-dìolaidh agus cumail RPL gun chron an aghaidh gach buailteachd, cosgais, milleadh no call eile a thig bho bhith a’ cleachdadh na goireasan.
  • Tha RPL a’ toirt cead do luchd-cleachdaidh na goireasan a chleachdadh a-mhàin ann an co-bhonn ri toraidhean Raspberry Pi. Tha e toirmisgte a h-uile cleachdadh eile de na goireasan. Chan eil cead sam bith air a thoirt do RPL no còir seilbh inntleachdail treas-phàrtaidh sam bith eile.
  • GNÌOMHACHASAN CRIOSDUIDH ARD. Chan eil toraidhean Raspberry Pi air an dealbhadh, air an dèanamh no air an dealbhadh airson an cleachdadh ann an àrainneachdan cunnartach a dh’ fheumas coileanadh sàbhailte fàiligeadh, leithid ann an obrachadh ghoireasan niuclasach, seòladh itealain no siostaman conaltraidh, smachd trafaic adhair, siostaman armachd no tagraidhean a tha deatamach airson sàbhailteachd (a ’toirt a-steach taic beatha. siostaman agus innealan meidigeach eile), anns am faodadh fàilligeadh nan toraidhean leantainn gu bàs, dochann pearsanta no fìor mhilleadh corporra no àrainneachd (“Gnìomhan Àrd-chunnart”). Tha RPL gu sònraichte a’ diùltadh barantas soilleir no so-thuigsinn sam bith a thaobh fallaineachd airson Gnìomhan Àrd-chunnart agus chan eil e a’ gabhail ri uallach sam bith airson cleachdadh no toirt a-steach toraidhean Raspberry Pi ann an Gnìomhan Àrd-chunnart.
  • Bithear a’ toirt seachad toraidhean Raspberry Pi a rèir Teirmean Coitcheann RPL. Chan eil solar ghoireasan RPL a’ leudachadh no ag atharrachadh ann an dòigh eile air Cumhachan Coitcheann RPL a’ gabhail a-steach ach gun a bhith cuibhrichte gu na h-àicheadh ​​​​agus na barrantasan a tha air an cur an cèill annta.

Caibideil 1. Ro-ràdh

Figear 1. KiCad 3D a 'toirt seachad an dealbhadh as ìsle RP2350A exampleRaspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (1)

Nuair a thug sinn a-steach an Raspberry Pi RP2040 an-toiseach, leig sinn a-mach cuideachd dealbhadh ‘Minimal’ example agus an stiùireadh na chois Dealbhadh bathar-cruaidh le RP2040 a mhìnich an dòchas mar a ghabhadh an RP2040 a chleachdadh ann am bòrd cuairteachaidh sìmplidh, agus carson a chaidh na diofar roghainnean co-phàirtean a dhèanamh. Nuair a thàinig an t-sreath RP235x, tha an t-àm ann ath-thadhal air an dealbhadh tùsail RP2040 Minimal, agus ùrachadh gus cunntas a thoirt air na feartan ùra, agus cuideachd airson gach aon de na caochlaidhean pacaid; an RP2350A leis a’ phacaid QFN-60 aige, agus an RP2350B a tha na QFN-80. A-rithist, tha na dealbhaidhean sin ann an cruth Kicad (7.0), agus rim faighinn airson an luchdachadh sìos (https://datasheets.raspberrypi.com/rp2350/Minimal-KiCAD.zip).

 Am Bòrd Minimal
B’ e oidhirp a bh’ anns a’ bhòrd Minimal tùsail air dealbhadh iomraidh sìmplidh a thoirt seachad, a’ cleachdadh an ìre as lugha de phàirtean bhon taobh a-muigh a dh’ fheumar gus an RP2040 a ruith agus fhathast an IO gu lèir fosgailte agus ruigsinneach. Bha seo gu ìre mhòr air a dhèanamh suas de stòr cumhachd (riaghlaiche sreathach 5V gu 3.3V), oscillator criostail, cuimhne flash, agus ceanglaichean IO (socaid meanbh USB agus cinn GPIO). Tha an t-sreath ùr RP235x bùird as ìsle gu ìre mhòr mar an ceudna, ach le beagan atharrachaidhean riatanach air sgàth a’ bhathar-cruaidh ùr. A bharrachd air an seo, agus a dh’ aindeoin a bhith a’ dol beagan an-aghaidh cho beag sa tha an dealbhadh, tha mi air putan no dhà a chuir ris airson bootsel and run, còmhla ri bann-cinn SWD air leth, a bu chòir a bhith a’ ciallachadh eòlas deasbaid a tha gu math nas lugha de shàrachadh an turas seo. Chan eil feum aig dealbhaidhean gu cruaidh air na putanan sin, tha na comharran fhathast rim faighinn air na cinn, agus faodar an dearmad a dhèanamh ma tha thu gu sònraichte mothachail air cosgais no àite, no ma tha gluasadan masochistic agad.

 Sreath RP2040 vs RP235x
Tha an t-atharrachadh as follaisiche anns na pacaidean. Ged a tha an RP2040 na 7x7mm QFN-56, tha ceithir buill eadar-dhealaichte aig an t-sreath RP235x an-dràsta. Tha dà inneal ann a tha a 'roinn an aon phacaid QFN-60; an RP2350A anns nach eil stòradh flash a-staigh, agus an RP2354A aig a bheil. San aon dòigh, tha an QFN-80 cuideachd a’ tighinn ann an dà bhlas; an RP2354B le flash, agus RP2350B às aonais. Bidh na h-innealan QFN-60 agus an RP2040 tùsail a’ roinn heri cumantatage.

Tha 30 GPIO aig gach fear, ceithir dhiubh cuideachd ceangailte ris an ADC, agus tha iad 7x7mm ann am meud. A dh’ aindeoin sin, chan eil an RP2350A na àite drop-in airson an RP2040, leis gu bheil an àireamh de phrìneachan air gach fear eadar-dhealaichte. An coimeas ri sin, tha 80 GPIO a-nis aig na sgoltagan QFN-48, agus tha ochd dhiubh sin a-nis comasach air ADC. Air sgàth seo, tha dà chlàr Minimal againn a-nis; aon airson na h-innealan prìne 60, agus aon airson an 80. Tha na bùird as ìsle seo air an dealbhadh gu sònraichte airson na pàirtean gun flash a-staigh (RP2350), ach faodar na dealbhaidhean a chleachdadh gu furasta leis na h-innealan flash a-staigh (RP2354) le bhith dìreach a’ fàgail a-mach am flash air bòrd cuimhne, no eadhon ga chleachdadh mar inneal flash àrd-sgoile (barrachd air seo nas fhaide air adhart). Chan eil mòran eadar-dhealachaidh eadar an dà bhòrd, ach a-mhàin gu bheil sreathan nas fhaide de chinn aig an dreach QFN-80 gus àite a thoirt don GPIO a bharrachd, agus mar sin tha am bòrd nas motha.

A bharrachd air a’ phacaid, is e an eadar-dhealachadh ìre bùird as motha eadar an t-sreath RP235x agus RP2040 na solarachaidhean cumhachd. Tha prìneachan cumhachd ùra aig an t-sreath RP235x, agus riaghladair a-staigh eadar-dhealaichte. Tha riaghladair sreathach 100mA den RP2040 air a chuir an àite riaghlaiche tionndaidh 200mA, agus mar sin, tha feum air cuid de chuairtean sònraichte, agus chan eil mòran cùram air a ghabhail leis a’ chruth. Thathas a’ moladh gu mòr gun lean thu gu dlùth ris na roghainnean cruth is co-phàirtean againn; tha sinn mar-thà air a dhol tron ​​​​phian le bhith a’ dèanamh grunn thursan den dealbhadh, agus mar sin an dòchas nach fheum thu sin a dhèanamh.

Figear 2. KiCad 3D a 'toirt seachad an RP2350B Minimal dealbhadh example Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (2)

 An Dealbhadh
Tha rùn an dealbhadh as ìsle examples a bhith a’ cruthachadh paidhir de bhùird sìmplidh a’ cleachdadh an t-sreath RP235x, a bu chòir a bhith saor agus furasta a dhèanamh, gun a bhith a’ cleachdadh teicneòlasan PCB neo-riatanach annasach. Mar sin tha na bùird as ìsle nan dealbhadh 2 shreath, a’ cleachdadh co-phàirtean a bu chòir a bhith rim faighinn gu cumanta, agus iad uile air an cur suas air taobh àrd a’ bhùird. Ged a bhiodh e math co-phàirtean mòra a tha furasta an solder le làimh a chleachdadh, tha pitch beag nan sgoltagan QFN (0.4mm) a’ ciallachadh gu bheil cleachdadh cuid de cho-phàirtean fulangach 0402 (1005 meatrach) do-sheachanta ma tha na GPIOn gu lèir gu bhith air an cleachdadh. Ged nach eil e ro dhùbhlanach a bhith a’ reic phàirtean 0402 le làimh le iarann ​​​​soldering reusanta, tha e gu ìre mhòr do-dhèanta na QFNn a shàrachadh às aonais uidheamachd sònraichte.

Thairis air na beagan earrannan a tha romhainn, tha mi a’ dol a dh'fheuchainn ri mìneachadh carson a tha an cuairteachadh a bharrachd, agus an dòchas ciamar a thàinig sinn gu bhith a’ dèanamh na roghainnean a rinn sinn. Leis gu bheil mi dha-rìribh gu bhith a’ bruidhinn air dà dhealbhadh eadar-dhealaichte, aon airson gach meud pacaid, tha mi air feuchainn ri rudan a chumail cho sìmplidh ‘s as urrainn dhomh. Cho fad ‘s a ghabhas, tha a h-uile iomradh co-phàirteach airson an dà bhòrd co-ionann, mar sin ma tha mi a’ toirt iomradh air U1, R1, msaa, tha e a cheart cho buntainneach ris an dà bhòrd. Is e an eisgeachd follaiseach nuair nach eil am pàirt ach air aon de na bùird (anns a h-uile suidheachadh, bidh seo air an tionndadh 80 prìne nas motha), agus an uairsin bidh am pàirt sin dìreach air dealbhadh QFN-80; airson example, chan eil R13 a’ nochdadh ach air a’ bhòrd seo.

Caibideil 2. Cumhachd

Tha solar cumhachd an t-sreath RP235x agus an RP2040 beagan eadar-dhealaichte an turas seo, ach anns an rèiteachadh as sìmplidh aige, tha feum air dà sholarachadh fhathast, 3.3V agus 1.1V. Tha an t-sreath RP235x aig an aon àm barrachd acrach cumhachd, leis gu bheil an coileanadh nas àirde, agus cuideachd nas frugal (nuair a tha e ann an staid cumhachd ìosal) na bha e roimhe, agus mar sin chaidh an riaghlaiche sreathach air an RP2040 ùrachadh le riaghladair suidse. Leigidh seo leinn barrachd èifeachdais cumhachd aig sruthan nas àirde (suas gu 200mA an taca ris an 100mA roimhe).

 Leabhar ùr on-chiptage riaghladair

Figear 3. Earrann sgeamach a' sealltainn a' chuairt riaghlaiche a-staighRaspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (1)

Bha dà phrìne aig riaghladair sreathach an RP2040, cuir a-steach 3.3V, agus toradh 1.1V gus an DVDD a thoirt seachad air a’ chip. An turas seo, tha còig prìneachan aig riaghladair an t-sreath RP235x, agus feumaidh e cuid de cho-phàirtean bhon taobh a-muigh gus toirt air obrachadh. Ged a tha e coltach gur e ceum air ais a tha seo a thaobh comas cleachdaidh, tha an t-adhart aig an riaghlaiche suidsetage a bhith nas lùth-èifeachdaiche aig sruthan luchdan nas àirde.

Mar a tha an t-ainm a’ moladh, bidh an riaghlaiche gu luath a’ tionndadh air agus dheth transistor a-staigh a’ ceangal an toirt a-steach 3.3Vtage (VREG_VIN) chun phrìne VREG_LX, agus le cuideachadh bho inductor (L1) agus capacitor toraidh (C7), faodaidh e toirt a-mach toradh DCtage a chaidh a leigeil sìos bhon chuir a-steach. Bidh am prìne VREG_FB a’ cumail sùil air meud toraidhtage, agus ag atharrachadh a’ cho-mheas air/dheth den chearcall suidse, gus dèanamh cinnteach gu bheil an tomhas a tha a dhìthtage air a chumail suas. Leis gu bheil sruthan mòra air an tionndadh bho VREG_VIN gu VREG_LX, tha feum air capacitor mòr (C6) faisg air an cuir a-steach, gus nach cuir sinn cus dragh air solar 3.3V. A’ bruidhinn air na sruthan suidse mòr sin, bidh an riaghlaiche cuideachd a’ tighinn leis a’ cheangal tilleadh talmhainn aige fhèin, VREG_PGND. San aon dòigh le VREG_VIN agus VREG_LX, tha cruth a’ cheangail seo deatamach, agus ged a dh’ fheumas VREG_PGND ceangal ris a’ phrìomh GND, feumar a dhèanamh ann an dòigh is gun till na sruthan suidse mòr gu dìreach gu prìne PGND, gun a bhith a’ cur dragh air a’ chòrr de an GND cus.

Is e VREG_AVDD am prìne mu dheireadh, a bheir seachad an cuairteachadh analog taobh a-staigh an riaghlaiche, agus tha seo gu math mothachail air fuaim.

Figear 4. Schematic earrann a 'sealltainn an PCB cruth an riaghlaiche Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (3)

  • Tha cruth an riaghlaiche air na bùird as ìsle a’ coimhead gu dlùth ri dreach an Raspberry Pi Pico 2. Tha tòrr obrach air a dhol a-steach do dhealbhadh a’ chuairte seo, le iomadh tionndadh den PCB a dhìth gus a dhèanamh cho math sa ghabhas. urrainn. Fhad ‘s a b’ urrainn dhut na co-phàirtean sin a chuir ann an grunn dhòighean eadar-dhealaichte agus fhathast toirt air an riaghlaiche ‘obair’ (ie, toradh toirt a-machtage aig timcheall air an ìre cheart, math gu leòr airson a’ chòd ruith aige), tha sinn air faighinn a-mach gum feum an riaghladair againn a bhith air a làimhseachadh san dòigh cheart gus a chumail toilichte, agus le bhith toilichte, tha mi a’ ciallachadh a bhith a’ toirt a-mach an toradh ceart vol.tage fo raon de shuidheachaidhean sruth luchdan.
  • Fhad ‘s a bha sinn a’ coileanadh ar deuchainnean air seo, bha sinn car diombach a bhith air ar cur nar cuimhne nach urrainnear an-còmhnaidh dearmad a dhèanamh air saoghal mì-ghoireasach fiosaig. Bidh sinne, mar innleadairean, gu ìre mhòr a’ feuchainn ri seo a dhèanamh; a’ sìmpleachadh phàirtean, a’ seachnadh (gu tric) feartan fiosaigeach nach beag, agus an àite sin a’ cuimseachadh air an togalach anns a bheil ùidh againn.ample, chan e a-mhàin gu bheil strì an-aghaidh aig resistor sìmplidh, ach cuideachd inductance, msaa. Anns a’ chùis againn, lorg sinn (ath) faighinn a-mach gu bheil raon magnetach aig inductors co-cheangailte riutha, agus gu cudromach, radiates ann an stiùireadh a rèir dè an dòigh anns a bheil an coil air a chrùnadh, agus stiùir sruth an t-sruth. Chaidh ar cur nar cuimhne cuideachd nach eil inneal-inntrigidh ‘làn’ a’ ciallachadh na tha thu a’ smaoineachadh a dh’ fhaodadh a bhith ann. Tha an raon magnetach air a lughdachadh gu ìre mhòr, ach tha cuid fhathast a’ teicheadh. Fhuair sinn a-mach gum faodadh coileanadh an riaghlaiche a bhith air a leasachadh gu mòr ma tha an inductor ‘an t-slighe cheart’.
  • Tha e a ’tionndadh a-mach gu bheil an raon magnetach a tha a’ sgaoileadh bho inductor ‘slighe ceàrr’ a ’toirt buaidh air capacitor toraidh an riaghlaiche (C7), a tha e fhèin a’ cur dragh air a ’chuairt smachd taobh a-staigh RP2350. Leis an inductor anns an stiùireadh ceart, agus an cruth mionaideach agus taghadh de cho-phàirtean a thathar a’ cleachdadh an seo, bidh an duilgheadas seo a’ falbh. Gun teagamh bidh dealbhadh eile, co-phàirtean, msaa, a dh’ fhaodadh a bhith ag obair le inneal-inntrigidh ann an stiùireadh sam bith, ach is coltaiche gun cleachd iad tòrr a bharrachd àite PCB airson sin a dhèanamh. Tha sinn air an dreach seo a tha air a mholadh a thoirt seachad gus daoine a shàbhaladh na h-uairean innleadaireachd a chuir sinn seachad a’ leasachadh agus ag ùrachadh an fhuasglaidh teann is modhail seo.
  • Nas motha chun na h-ìre, tha sinn a’ dol cho fada ri bhith ag ràdh ma roghnaicheas tu gun a bhith a’ cleachdadh ar seanample, an sin ni thu mar sin air do chunnart fèin. Dìreach mar a tha sinn mu thràth le RP2040 agus an cuairteachadh criostail, far a bheil sinn ag iarraidh (uill, moladh gu làidir) gun cleachd thu pàirt sònraichte (nì sinn sin a-rithist ann an earrann criostal na sgrìobhainn seo).
  • Thathas gu ìre mhòr a’ toirt aire do stiùireadh nan inductors beaga sin, le taobh lùbach a’ choil do-dhèanta a thoirt a-mach, agus cuideachd air a chuairteachadh air thuaiream air ruidhle de cho-phàirtean. Gu tric lorgar meudan cùise inductor nas motha gu bheil comharran polarity orra, ach cha b’ urrainn dhuinn feadhainn iomchaidh a lorg ann am meud cùise 0806 (meatrach 2016) a thagh sinn. Chun na crìche seo, tha sinn air a bhith ag obair le Abracon gus pàirt 3.3μH a dhèanamh le dot gus polarity a chomharrachadh, agus gu cudromach, tighinn air ruidhle còmhla riutha uile air an aon rèir. Tha (no bidh an TBD ri fhaighinn a dh’ aithghearr) don mhòr-shluagh bho luchd-sgaoilidh. Mar a chaidh ainmeachadh roimhe, tha an solar VREG_AVDD gu math mothachail air fuaim, agus mar sin feumar a shìoladh. Fhuair sinn a-mach leis nach eil an VREG_AVDD a’ tarraing ach timcheall air 200μA, gu bheil sìoltachan RC de 33Ω agus 4.7μF iomchaidh.
  • Mar sin, airson ath-aithris, bidh na co-phàirtean a thèid a chleachdadh…
    • C6, C7 & C9 – 4.7μF (0402, 1005 meatrach)
    • L1 – Abracon TBD (0806, 2016 meatrach)
    •  R3 – 33Ω (0402, 1005 meatrach)
  • Tha deasbad nas mionaidiche ann an duilleag-dàta RP2350 air molaidhean cruth an riaghlaiche, faic na pàirtean taobh a-muigh agus riatanasan cruth PCB.

Solarachadh cur-a-steach

Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (2)

Tha an ceangal cumhachd cuir a-steach airson an dealbhadh seo tro phrìne 5V VBUS de cheangail Micro-USB (leis an leubail J1 ann am Figear 5). Is e dòigh cumanta a tha seo airson cumhachd a thoirt do dh’ innealan dealanach, agus tha e ciallach an seo, leis gu bheil comas-gnìomh USB aig RP2350, a bhios sinn a’ sreangadh gu prìneachan dàta a’ cheangail seo. Leis nach fheum sinn ach 3.3V airson an dealbhadh seo (tha an solar 1.1V a ’tighinn bhon taobh a-staigh), feumaidh sinn an solar USB 5V a tha a’ tighinn a-steach a lughdachadh, sa chùis seo, a ’cleachdadh inneal eile, taobh a-muigh vol.tage riaghladair, anns a 'chùis seo riaghlaiche sreathach (aka riaghlaiche Low Drop Out, no LDO). An dèidh moladh a dhèanamh roimhe seo air buadhan a bhith a’ cleachdadh riaghlaiche suidse èifeachdach, dh’ fhaodadh e a bhith na roghainn glic fear a chleachdadh an seo cuideachd, ach thagh mi sìmplidheachd. An toiseach, tha cleachdadh LDO cha mhòr an-còmhnaidh nas fhasa. Chan eil feum air àireamhachadh gus faighinn a-mach dè am meud inductor a bu chòir dhut a chleachdadh, no dè cho mòr sa tha na capacitors toraidh, agus mar as trice tha an cruth tòrr nas sìmplidh cuideachd. San dàrna h-àite, chan e sàbhaladh a h-uile tuiteam mu dheireadh de chumhachd an amas an seo; nam biodh, bhithinn gu mòr a’ beachdachadh air riaghladair suidse a chleachdadh, agus gheibh thu fear a bha roimheample bhith a’ dèanamh sin air an Raspberry Pi Pico 2. Agus san treas àite, is urrainn dhomh dìreach ‘iasad’ a thoirt don chuairt a chleachd mi roimhe air an dreach RP2040 den bhòrd Minimal. Tha toradh stèidhichte de 1117V aig an NCP2 (U3.3) a chaidh a thaghadh an seo, tha e ri fhaighinn gu farsaing, agus faodaidh e suas ri 1A de shruth a thoirt seachad, a bhios gu leòr airson a’ mhòr-chuid de dhealbhaidhean. Tha sùil air an duilleag-dàta airson an NCP1117 ag innse dhuinn gu bheil feum aig an inneal seo air capacitor 10μF air an cuir a-steach, agus fear eile air an toradh (C1 agus C5).

Decoupling capacitors

Figear 6. Earrann sgeamach a' sealltainn cuir a-steach solar cumhachd RP2350, leabtage riaghladair agus decoupling capacitorsRaspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (3)

Is e taobh eile de dhealbhadh solar cumhachd na capacitors dì-cheangail a tha riatanach airson RP2350. Tha iad sin a 'toirt seachad dà dhleastanas bunaiteach. An toiseach, bidh iad a’ sìoladh a-mach fuaim solar cumhachd, agus san dàrna àite, a’ toirt seachad solar cosgais ionadail a dh’ fhaodas na cuairtean taobh a-staigh RP2350 a chleachdadh gun fhiosta. Tha seo a’ cur casg air voltagBidh an ìre faisg air làimh a’ tuiteam cus nuair a dh’ èiricheas an t-iarrtas a th’ ann an-dràsta gu h-obann. Air sgàth seo, tha e cudromach dì-cheangal a chuir faisg air na prìnichean cumhachd. Gu h-àbhaisteach, tha sinn a 'moladh a bhith a' cleachdadh capacitor 100nF airson gach prìne cumhachd, ge-tà, bidh sinn a 'falbh bhon riaghailt seo ann an suidheachadh no dhà.

Figear 7. Earrann den chruth a' sealltainn slighe agus dì-cheangal RP2350 Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (4)

  • An toiseach, gus am bi àite gu leòr ann airson na prìneachan chip gu lèir a chuir a-mach, air falbh bhon inneal, feumaidh sinn co-rèiteachadh leis na tha de choillearan dì-cheangail as urrainn dhuinn a chleachdadh. Anns an dealbhadh seo, tha prìneachan 53 agus 54 de RP2350A (prìne 68 agus 69 de RP2350B) a ’roinn aon capacitor (C12 ann am Figear 7 agus Figear 6), leis nach eil mòran rùm air an taobh sin den inneal, agus na pàirtean agus tha cruth an riaghlaiche air thoiseach.
  • Dh’ fhaodadh faighinn seachad air a’ ghainnead àite seo nam biodh sinn a’ cleachdadh teicneòlas nas iom-fhillte/daor, leithid co-phàirtean nas lugha, no PCB le ceithir sreathan le co-phàirtean air gach taobh is bonn. Is e malairt dealbhaidh a tha seo; tha sinn air an iom-fhillteachd agus a’ chosgais a lughdachadh, aig cosgais nas lugha de chomas dì-cheangail, agus capacitors a tha beagan nas fhaide air falbh bhon chip na as fheàrr (tha seo a’ meudachadh an inductance). Dh’ fhaodadh seo a bhith a’ cuingealachadh na h-astair as àirde a dh’ fhaodadh an dealbhadh obrachadh aig, mar an leabhartagDh’ fhaodadh an solar a bhith ro fhuaimneach agus tuiteam nas ìsle na an ìre as ìsle a tha ceadaichtetage; ach airson a’ mhòr-chuid de thagraidhean, bu chòir gabhail ris a’ mhalairt seo.
  • Is e an gluasad eile bhon riaghailt 100nF gus an urrainn dhuinn tuilleadh leasachaidh a dhèanamh air an leabhartage coileanadh an riaghlaiche; tha sinn a 'moladh a bhith a' cleachdadh 4.7μF airson C10, a tha air a chur air taobh eile a 'chip bhon riaghladair.

Caibideil 3. Cuimhne Flash

 Flash bun-sgoile

Figear 8. Earrann sgeamach a' sealltainn a' phrìomh chuimhne flash agus cuairteachadh USB_BOOT

Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (4)

  • Gus an urrainn dhuinn còd prògraim a stòradh bhon urrainn RP2350 a thòiseachadh agus a ruith, feumaidh sinn cuimhneachan flash a chleachdadh, gu sònraichte, cuimhne flash quad SPI. Is e an inneal a chaidh a thaghadh an seo inneal W25Q128JVS (U3 san Fhigear 8), a tha na chip 128Mbit (16MB). Is e seo am meud cuimhne as motha as urrainn do RP2350 taic a thoirt dha. Mura h-eil feum aig an tagradh sònraichte agad air uimhir de stòradh, dh’ fhaodadh cuimhne nas lugha agus nas saoire a chleachdadh na àite.
  • Leis gum faod am bus dàta seo a bhith gu math tric agus gu bheil e air a chleachdadh gu cunbhalach, bu chòir na prìneachan QSPI de RP2350 a bhith air an sreangadh gu dìreach chun flash, a’ cleachdadh ceanglaichean goirid gus ionracas nan comharran a chumail suas, agus gus crosstalk a lughdachadh anns na cuairtean mun cuairt. Is e Crosstalk far am faod comharran air aon lìon cuairteachaidh toirt a-steach nach eileas ag iarraidhtags air cuairt faisg air làimh, a dh’ fhaodadh mearachdan adhbhrachadh.
  • Tha an comharra QSPI_SS na chùis shònraichte. Tha e ceangailte gu dìreach ris an flash, ach tha dà resistors aige cuideachd (uill, ceithir, ach thig mi air adhart chun sin nas fhaide air adhart) ceangailte ris. Tha a’ chiad fhear (R1) na tharraing suas gu solar 3.3V. Tha an cuimhne flash ag iarraidh gum bi an cuir a-steach taghadh chip aig an aon voltage mar am prìne solair 3.3V aige fhèin leis gu bheil an inneal air a chumhachdachadh, air dhòigh eile, chan eil e ag obair ceart. Nuair a bhios an RP2350 air a chumhachdachadh, bidh am prìne QSPI_SS aige gu fèin-ghluasadach gu tarraing suas, ach tha ùine ghoirid ann nuair a thèid an tionndadh air adhart far nach urrainnear staid a’ phrìne QSPI_SS a dhearbhadh. Tha cur-ris resistor tarraing-suas a’ dèanamh cinnteach gum bi an riatanas seo an-còmhnaidh riaraichte. Tha R1 air a chomharrachadh mar DNF (Do Not Fit) air an sgeama, oir tha sinn air faighinn a-mach leis an inneal flash sònraichte seo, nach eil feum air an tarraing a-muigh. Ach, ma thèid flash eadar-dhealaichte a chleachdadh, dh’ fhaodadh gum bi e cudromach a bhith comasach air resistor 10kΩ a chuir a-steach an seo, agus mar sin chaidh a thoirt a-steach dìreach gun fhios.
  • Tha an dàrna resistor (R6) na resistor 1kΩ, ceangailte ri putan putaidh (SW1) leis an ainm 'USB_BOOT'. Tha seo air sgàth gu bheil am prìne QSPI_SS air a chleachdadh mar ‘boot strap’; Bidh RP2350 a’ sgrùdadh luach an I/O seo rè an t-sreath bròg, agus ma lorgar gur e loidsig 0 a th’ ann, an uairsin tillidh RP2350 chun mhodh BOOTSEL, far am bi RP2350 ga thaisbeanadh fhèin mar inneal stòraidh mòr USB, agus faodar an còd a chopaigeadh gu dìreach ris. Ma bhrùthas sinn dìreach air a’ phutan, bidh sinn a’ tarraing prìne QSPI_SS gu làr, agus ma thèid an inneal ath-shuidheachadh an uairsin (me le bhith a’ togail a’ phrìne RUN), tòisichidh RP2350 ann am modh BOOTSEL an àite a bhith a’ feuchainn ri susbaint na flash a ruith. Bu chòir na resistors sin, R2 agus R6 (R9 agus R10 cuideachd), a chuir faisg air a’ chip flash, gus am bi sinn a’ seachnadh fad a bharrachd de shlighean copair a dh’ fhaodadh buaidh a thoirt air a’ chomharra.
  • Tha a h-uile rud gu h-àrd gu sònraichte a’ buntainn ris an RP2350, aig nach eil flash a-staigh. Gu dearbh, tha cuimhneachain flash 2354MB aig na h-innealan RP2 a-staigh, agus mar sin chan eil feum air a’ chuimhne U3 taobh a-muigh, agus mar sin faodar U3 a thoirt air falbh gu sàbhailte bhon sgeama, no dìreach fhàgail gun shluagh. Anns an dàrna cuid de na cùisean sin, bhiodh sinn fhathast airson an tionndadh USB_BOOT a chumail ceangailte ri QSPI_SS, gus an urrainn dhuinn fhathast a dhol a-steach gu modh bròg USB.

 Flash àrd-sgoile no PSRAM

  • Tha an t-sreath RP235x a-nis a’ toirt taic do dhàrna inneal cuimhne a’ cleachdadh na h-aon phrìneachan QSPI, le GPIO a’ toirt seachad an taghadh chip a bharrachd. Mar sin, ma tha sinn a’ cleachdadh RP2354 (aig a bheil flash a-staigh), dh’ fhaodadh sinn U3 a chleachdadh mar flash àrd-sgoile, no eadhon inneal PSRAM a chuir na àite. Gus seo a dhèanamh, feumaidh sinn QSPI_SS a dhì-cheangal bho U3, agus a cheangal ri GPIO iomchaidh na àite. Is e GPIO1 an GPIO as fhaisge a tha comasach air a bhith na chip taghte (XIP_CS0n), mar sin le bhith a’ toirt air falbh an 0Ω bho R10, agus ga chuir gu R9, is urrainn dhuinn a-nis faighinn gu U3 a bharrachd air an flash air-chip. Gus advan a ghabhail gu h-iomlantage den fheart seo, far a bheil dà inneal cuimhne taobh a-muigh againn gus am faigh na pàirtean RP2350 gun flash buannachd, mar as motha den dà bhòrd as ìsle, airson an RP2350B, tha lorg-coise roghainneil (U4) airson sgiob cuimhne a bharrachd.

Figear 9. Earrann sgeamach a 'sealltainn an inneal cuimhne àrd-sgoile roghainneil

Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (5)

Gus a bhith comasach air an inneal seo a chleachdadh, tha e soilleir gum feum e a bhith air a shluagh, a bharrachd air R11 (0Ω), agus R13 (10KΩ). Bidh cur-ris R11 a’ ceangal GPIO0 (an comharra XIP_CS1n) ri taghadh chip an dàrna cuimhne. Tha feum gu cinnteach air an tarraing suas air prìne taghte chip an turas seo, leis gu bheil suidheachadh bunaiteach GPIO0 gu bhith air a shlaodadh gu h-ìosal aig cumhachd suas, a dh’ adhbhraicheadh ​​​​ar n-inneal flash fàilligeadh. Bhiodh feum air C22 cuideachd gus dealachadh solar cumhachd ionadail a sholarachadh airson U4.

Flash chips le taic
An t-sreath probe flash tùsail, air a chleachdadh leis a’ bhonn gus an dàrna stage bho flash, a’ cleachdadh àithne leughaidh sreathach 03h, le seòladh 24-bit, agus gleoc sreathach timcheall air 1MHz. Bidh e a-rithist a’ dol tro na ceithir cothlamadh de phòla gleoc agus ìre gleoc, a’ coimhead airson diogan dligheachtagagus seic CRC32.
Mar an dara stagTha e an-asgaidh an uairsin cuir a-steach gnìomh a rèiteachadh a’ cleachdadh an aon àithne leughaidh sreathach 03h, is urrainn dha RP2350 flash taisgte a chuir an gnìomh le chip sam bith a bheir taic do leughadh sreathach 03h le seòladh 24-bit, a tha a’ toirt a-steach a ’mhòr-chuid de dh’ innealan flash 25-sreath . Tha an SDK a’ toirt seachad exampleis an dàrna stage airson CPOL = 0 CPHA = 0, aig https://github.com/raspberrypi/pico-sdk/blob/master/src/rp2350/boot_stage2/boot2_generic_03h.S. Gus taic a thoirt do phrògramadh flash a’ cleachdadh na cleachdaidhean aig a’ bhonn, feumaidh an inneal cuideachd na h-òrdughan a leanas a fhreagairt:

  • Prògram duilleag 02h 256-byte
  • Clàr inbhe 05h air a leughadh
  • 06h seata sgrìobhadh comas latch
  • Sguab às roinn 20h 4kB

Bidh RP2350 cuideachd a’ toirt taic do mheasgachadh farsaing de mhodhan ruigsinneachd dà-SPI agus QSPI. Airson example, https://github.com/raspberrypi/pico-sdk/blob/master/src/rp2350/boot_stage2/boot2_w25q080.S a’ rèiteachadh inneal sreath Winbond W25Q airson modh leughaidh leantainneach quad-IO, far am bi RP2350 a’ cur seòlaidhean quad-IO (às aonais ro-leasachan àithne) agus am flash a’ freagairt le dàta quad-IO.

Tha feum air beagan faiceallach le modhan flash XIP far a bheil an inneal flash a’ stad bho bhith a’ freagairt òrdughan sreathach àbhaisteach, mar am modh leughaidh leantainneach Winbond a chaidh ainmeachadh gu h-àrd. Faodaidh seo cùisean adhbhrachadh nuair a thèid RP2350 ath-shuidheachadh, ach chan eil an inneal flash air a chuairteachadh le cumhachd, oir cha bhith am flash an uairsin a’ freagairt ri sreath probe flash an bootrom. Mus cuir thu a-mach an leughadh sreathach 03h, bidh am bootrom an-còmhnaidh a’ toirt a-mach an t-sreath stèidhichte a leanas, a tha na shreath oidhirp as fheàrr airson stad a chuir air XIP air raon de innealan flash:

  • CSn = 1, IO[3:0] = 4'b0000 (tro shlaodadh sìos gus connspaid a sheachnadh), cuir a-mach ×32 clocaichean
  • CSn = 0, IO[3:0] = 4'b1111 (tro tharraing suas gus connspaid a sheachnadh), cuir a-mach ×32 clocaichean
  • CSn=1
  • CSn = 0, MOSI = 1'b1 (air a stiùireadh ìosal-Z, a h-uile I / Os Hi-Z eile), cuir a-mach × 16 cloc

Mura freagair an inneal a thagh thu ris an t-sreath seo nuair a tha e sa mhodh leughaidh leantainneach, feumaidh e a bhith air a chumail ann an staid far a bheil gach gluasad air a ro-leasachan le àithne sreathach, air neo cha bhith e comasach dha RP2350 faighinn air ais às deidh ath-shuidheachadh a-staigh.
Airson tuilleadh fiosrachaidh mun QSPI , faic QSPI Memory Interface (QMI) anns a’ bhileag RP2350.

Caibideil 4. Crystal Oscillator

Figear 10. Earrann sgeamach a' sealltainn an oscillator criostail agus na h-innealan luchdRaspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (6)

  • Gu fìrinneach, chan eil feum aig RP2350 air stòr cloc a-muigh, leis gu bheil an oscillator a-staigh aige fhèin. Ach, leis nach eil tricead an oscillator a-staigh seo air a mhìneachadh no air a smachdachadh gu math, ag atharrachadh bho chip gu chip, a bharrachd air le diofar solar solair.tags agus teòthachd, thathas a’ moladh stòr tricead taobh a-muigh seasmhach a chleachdadh. Chan eil e comasach tagraidhean a tha an urra ri triceadan mionaideach às aonais stòr tricead taobh a-muigh, leis gu bheil USB na phrìomh example.
  • Faodar stòr tricead taobh a-muigh a thoirt seachad ann an aon dòigh no dhà: an dàrna cuid le bhith a’ toirt seachad stòr cloc le toradh CMOS (tonn ceàrnagach de IOVDD vol.tage) a-steach don phrìne XIN, no le bhith a’ cleachdadh criostal 12MHz ceangailte eadar
  • XIN agus XOUT. Is e cleachdadh criostal an roghainn as fheàrr leotha an seo, oir tha iad an dà chuid gu math saor agus gu math ceart.
  • Is e an criostal taghte airson an dealbhadh seo ABM8-272-T3 (Y1 ann am Figear 10). Is e seo an aon chriostail 12MHz a chaidh a chleachdadh air an Raspberry Pi Pico agus Raspberry Pi Pico 2. Tha sinn gu mòr a’ moladh a bhith a ’cleachdadh a’ chriostail seo còmhla ris a ’chuairt-chuairt na chois gus dèanamh cinnteach gun tòisich an gleoc gu sgiobalta fo gach suidheachadh gun a bhith a’ dèanamh cron air a ’chriostail fhèin. Tha fulangas tricead 30ppm aig a ’chriostail, a bu chòir a bhith math gu leòr airson a’ mhòr-chuid de thagraidhean. Còmhla ri fulangas tricead de +/- 30ppm, tha ESR aig a’ char as àirde de 50Ω, agus comas luchdan de 10pF, agus bha buaidh aig an dithis aca air an roghainn de phàirtean na chois.
  • Airson criostal a bhith oscillate aig an tricead a tha a dhìth, tha an neach-dèanamh a 'sònrachadh an comas luchd a dh' fheumas e airson sin a dhèanamh, agus anns a 'chùis seo, is e 10pF a th' ann. Tha an comas luchdan seo air a choileanadh le bhith a’ cur dà capacitor den aon luach, aon air gach taobh den chriostail gu làr (C3 agus C4). Bho thaobh na criostal de view, tha na capacitors sin ceangailte ann an sreath eadar an dà cheann-uidhe aige. Tha teòiridh cuairteachaidh bunaiteach ag innse dhuinn gu bheil iad a 'tighinn còmhla gus comas (C3 * C4) / (C3 + C4) a thoirt seachad, agus mar C3 = C4, is e dìreach C3 / 2 a th' ann. Anns an example, tha sinn air capacitors 15pF a chleachdadh, agus mar sin is e 7.5pF am measgachadh sreath. A bharrachd air a’ chomas luchdaidh seo a dh’aona ghnothach, feumaidh sinn cuideachd luach a chur ris a’ chomas a bharrachd gun dùil, no an comas dìosganach, a gheibh sinn bho na slighean PCB agus na prìneachan XIN agus XOUT de RP2350. Gabhaidh sinn ri luach 3pF airson seo, agus leis gu bheil an comas seo co-shìnte ri C3 agus C4, bidh sinn dìreach a’ cur seo ris gus comas luchd iomlan de 10.5pF a thoirt dhuinn, a tha faisg gu leòr air an targaid de 10pF. Mar a chì thu, tha comas dìosganach nan lorgan PCB na fheart, agus mar sin feumaidh sinn an cumail beag gus nach cuir sinn dragh air a’ chriostail agus nach cuir sinn stad air bho bhith a’ gluasad mar a bha dùil. Feuch is cùm an cruth cho goirid 's as urrainn.
  • Is e an dàrna beachdachadh an ESR as àirde (strì an aghaidh sreath co-ionann) den chriostail. Tha sinn air inneal a thaghadh le 50Ω aig a’ char as àirde, oir tha sinn air faighinn a-mach gu bheil seo, còmhla ri resistor sreath 1kΩ (R2), na luach math gus casg a chuir air a ’chriostail a bhith cus air a stiùireadh agus a bhith air a mhilleadh nuair a bhios tu a’ cleachdadh IOVDD ìre 3.3V. Ach, ma tha IOVDD nas lugha na 3.3V, tha sruth dràibhidh nam prìneachan XIN / XOUT air a lughdachadh, agus gheibh thu a-mach gu bheil an amptha solas na criostal nas ìsle, no faodaidh e eadhon a bhith oscillate idir. Anns a 'chùis seo, feumar luach nas lugha den resistor sreath a chleachdadh. Feumaidh gluasad sam bith bhon chuairt criostail a chithear an seo, no le ìre IOVDD a bharrachd air 3.3V, deuchainn farsaing gus dèanamh cinnteach gu bheil a’ chriostail a’ dol thairis air a h-uile suidheachadh, agus a’ tòiseachadh luath gu leòr gus nach adhbhraich e duilgheadasan leis an tagradh agad.

 Criostal air a mholadh

  • Airson dealbhaidhean tùsail a’ cleachdadh RP2350 tha sinn a’ moladh an Abracon ABM8-272-T3 a chleachdadh. Airson example, a bharrachd air an dealbhadh as lugha example, faic sgeama bùird Pico 2 ann am Pàipear-taice B de dhuilleag-dàta Raspberry Pi Pico 2 agus dealbhadh Pico 2 files.
  • Airson an coileanadh agus an seasmhachd as fheàrr thar raointean teòthachd obrachaidh àbhaisteach, cleachd an Abracon ABM8-272-T3. Faodaidh tu an ABM8-272-T3 a lorg gu dìreach bho Abracon no bho ath-reic ùghdarraichte. Chaidh Pico 2 a ghleusadh gu sònraichte airson an ABM8-272-T3, aig a bheil na mion-chomharrachaidhean a leanas:
  • Fiù ma chleachdas tu criostal le mion-chomharrachadh coltach ris, feumaidh tu an cuairteachadh a dhearbhadh thairis air raon teòthachd gus dèanamh cinnteach à seasmhachd.
  • Tha an oscillator criostail air a stiùireadh bhon IOVDD voltage. Mar thoradh air an sin, tha criostal Abracon agus an rud sònraichte sin dampTha resistor ing air a ghleusadh airson obrachadh 3.3V. Ma chleachdas tu IO voltage, feumaidh tu ath-ghleusadh.
  • Bidh atharrachaidhean sam bith air paramadairean criostal ann an cunnart neo-sheasmhachd thairis air pàirtean sam bith ceangailte ris a’ chuairt criostail.
  • Mura h-urrainn dhut an criostal a thathar a’ moladh a lorg gu dìreach bho Abracon no neach-reic, cuir fios gu iarrtasan@raspberrypi.com.

Caibideil 5. IOs

 USB
Figear 11. Earrann sgeamach a' sealltainn na prìnichean USB de RP2350 agus crìochnachadh sreath

Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (7)

  • Tha an RP2350 a’ toirt seachad dà phrìne airson a chleachdadh airson làn-astar (FS) no astar ìosal (LS) USB, an dàrna cuid mar aoigh no inneal, a rèir am bathar-bog a thathar a’ cleachdadh. Mar a bhruidhinn sinn mu thràth, faodaidh RP2350 cuideachd bròg mar inneal stòraidh mòr USB, agus mar sin tha e ciallach na prìneachan sin a cheangal ris a’ cheangal USB (J1 ann am Figear 5). Chan fheum na prìneachan USB_DP agus USB_DM air RP2350 tarraing-suas no slaodadh sìos a bharrachd (riatanach gus astar, FS no LS a chomharrachadh, no an e aoigheachd no inneal a th’ ann), oir tha iad sin air an togail a-steach don I/Os. Ach, feumaidh na I / Osan sin resistors crìochnachaidh sreath 27Ω (R7 agus R8 ann am Figear 11), air an cur faisg air a’ chip, gus coinneachadh ris an t-sònrachadh bacadh USB.
  • Eadhon ged a tha RP2350 cuingealaichte ri ìre dàta làn-astar (12Mbps), bu chòir dhuinn feuchainn ri dèanamh cinnteach gu bheil bacadh sònraichte nan loidhnichean tar-chuir (na slighean copair a tha a’ ceangal a’ chip ris a’ cheangal) faisg air an
  • Sònrachadh USB de 90Ω (air a thomhas gu eadar-dhealaichte). Air bòrd 1mm de thighead mar seo, ma chleachdas sinn slighean 0.8mm de leud air USB_DP agus USB_DM, le beàrn de 0.15mm eatorra, bu chòir dhuinn bacadh caractar eadar-dhealaichte fhaighinn timcheall air 90Ω. Tha seo gus dèanamh cinnteach gun urrainn dha na comharran siubhal air na loidhnichean tar-chuir sin cho glan ‘s a ghabhas, a’ lughdachadh voltage faileasan a dh'fhaodas lùghdachadh a thoirt air iomlanachd a 'chomharra. Gus an obraich na loidhnichean sgaoilidh sin gu ceart, feumaidh sinn dèanamh cinnteach gu bheil talamh dìreach fo na loidhnichean sin. Raon cruaidh, gun bhriseadh de chopair talmhainn, a 'sìneadh fad an rathaid gu lèir. Air an dealbhadh seo, tha cha mhòr a h-uile ìre den t-sreath copair gu h-ìosal air a thoirt don talamh, agus chaidh cùram sònraichte a ghabhail gus dèanamh cinnteach nach tèid na slighean USB thairis air dad ach an talamh. Ma thèid PCB nas tiugh na 1mm a thaghadh airson do thogail, tha dà roghainn againn. B’ urrainn dhuinn na loidhnichean tar-chuir USB ath-innleachadh gus dìoladh a dhèanamh airson an astair nas motha eadar an t-slighe agus an talamh gu h-ìosal (a dh’ fhaodadh a bhith do-dhèanta gu corporra), no dh’ fhaodadh sinn a leigeil seachad, agus dòchas airson an rud as fheàrr. Faodaidh USB FS a bhith gu math maitheanas, ach faodaidh do mhìltean atharrachadh. Tha e coltach gun obraich e ann am mòran thagraidhean, ach is dòcha nach bi e a’ gèilleadh ris an ìre USB.

 cinn-cinn I/O

Figear 12. Earrann sgeamach a' sealltainn na cinn 2.54mm I/O den tionndadh QFN60

Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (8)

  • A bharrachd air a’ cheangal USB a chaidh ainmeachadh cheana, tha paidhir de chinn-cinn 2.54mm sreath dùbailte (J2 agus J3 ann am Figear 12), aon air gach taobh den bhòrd, ris a bheil an còrr den I / O air a bhith ceangailte. Tha 30 GPIO air an RP2350A, ach tha 48 GPIO air an RP2350B, agus mar sin tha na cinn-cinn air an dreach seo den bhòrd Minimal nas motha gus na prìneachan a bharrachd a cheadachadh (faic Figear 13).
  • Leis gur e dealbhadh adhbhar coitcheann a tha seo, gun iarrtas sònraichte san amharc, chaidh an I / O a thoirt seachad airson a cheangal mar a thogras an neach-cleachdaidh. Is e an t-sreath phrìneachan a-staigh air gach bann-cinn an I/Os, agus tha an sreath a-muigh uile ceangailte ris an talamh. Tha e na dheagh chleachdadh a bhith a’ toirt a-steach mòran adhbharan air luchd-ceangail I / O. Bidh seo a’ cuideachadh le bhith a’ cumail suas talamh bacaidh ìosal, agus cuideachd a’ toirt seachad slighean tilleadh gu leòr airson sruthan a bhios a’ siubhal gu agus bhon
  • Ceanglaichean I/O. Tha seo cudromach gus casg a chuir air electromagnetic a lughdachadh a dh’ fhaodadh a bhith air adhbhrachadh leis na sruthan tilleadh bho bhith ag atharrachadh comharran gu sgiobalta a ’gabhail slighean fada lùbach gus an cuairteachadh a chrìochnachadh.
  • Tha an dà cheann air an aon ghriod 2.54mm, a tha ga dhèanamh nas fhasa am bòrd seo a cheangal ri rudan eile, leithid bùird arain. Is dòcha gum bi thu airson beachdachadh air aon cheann-cinn sreath a chuir a-steach an àite bann-cinn dà-sreath, a’ riarachadh an t-sreath a-muigh de cheanglaichean talmhainn, gus a dhèanamh nas freagarraiche a bhith iomchaidh air bòrd arain.

Figear 13. Earrann sgeamach a' sealltainn na cinn 2.54mm I/O den tionndadh QFN80

Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (9)

Ceangal Debug

Figear 14. Earrann sgeamach a' sealltainn an ceanglaiche JST roghainneil airson deasbaireachd SWD

Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (10)
Airson debugging air-chip, is dòcha gum bi thu airson ceangal ris an eadar-aghaidh SWD den RP2350. Tha an dà phrìne, SWD agus SWCLK, rim faighinn air a’ bhann-cinn 2.54mm, J3, gus am bi e furasta an probe deasbaid de do roghainn a cheangal. A bharrachd air an seo, tha mi air bann-cinn JST roghainneil a thoirt a-steach, a leigeas le ceangal furasta ri Raspberry Pi Debug Probe. Chan fheum thu seo a chleachdadh, bidh na cinn-cinn 2.54mm gu leòr ma tha thu an dùil bathar-bog a dhì-bhugachadh, ach tha e nas fhasa dhomh sin a dhèanamh. Thagh mi ceanglaiche còmhnard, gu h-àraidh air sgàth 's gur toil leam a choltas, eadhon mura h-eil e air oir a' bhùird, ach tha feadhainn dìreach rim faighinn, ged a tha lorg-coise beagan eadar-dhealaichte ann.

Putanan
Anns an dealbhadh as ìsle a-nis chan eil aon, ach dà phutan, far nach robh gin anns an dreach RP240. Tha aon dhiubh airson taghadh bròg USB mar a bhruidhinn sinn roimhe, ach tha an dàrna fear na phutan ‘ath-shuidheachadh’, ceangailte ris a’ phrìne RUN. Chan eil feum air gin dhiubh sin (ged a dh’ fheumadh bann-cinn no a leithid a chuir an àite a’ phutan BOOTSEL nam biodh feum air modh bròg USB), agus faodar a thoirt air falbh ma tha àite no cosgais na adhbhar dragh, ach gu cinnteach bidh iad a’ cleachdadh an RP2350 fada. eòlas nas tlachdmhoire.

Pàipear-taice A: Tionndadh Schematic coileanta -RP2350A

Figear 15. Sgeama slàn den Dealbhadh as ìsle airson RP2350ARaspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (11) Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (12)

Pàipear-taice B: Sgeama coileanta - RP2350B dreach

Figear 16. Sgeama slàn den Dealbhadh as ìsle airson RP2350B

Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (13) Raspberry-Pi-SC1631-Sùbh-craoibh-Microcontroller- (14)

Pàipear-taice H: Eachdraidh Sgaoileadh Sgrìobhainnean

Lùnastal 8 2024
Sgaoileadh tùsail.

i Raspberry Pi
Tha Raspberry Pi na chomharra-malairt de Raspberry Pi Ltd
Fiosrachadh mun chompanaidh Raspberry Pi Earr

Sgrìobhainnean/Goireasan

Microcontroller Raspberry Pi SC1631 [pdfLeabhar-stiùiridh
Microcontroller sùbh-craoibhe SC1631, SC1631, microcontroller sùbh-craoibhe, microcontroller

Iomraidhean

Fàg beachd

Cha tèid do sheòladh puist-d fhoillseachadh. Tha raointean riatanach air an comharrachadh *