Raspberry Pi SC1631 Raspberry микроконтроллерийн зааварчилгаа

1-р бүлэг: Оршил
RP2350 цуврал нь RP2040 цувралтай харьцуулахад өөр өөр багцын сонголтыг санал болгодог. RP2350A болон RP2354A нь QFN-60 багцад дотоод флаш санах ойгүй болон багтаамжтай ирдэг бол RP2354B болон RP2350B нь QFN-80 багц болон флаш санах ойгүй.

2-р бүлэг: Хүч
RP2350 цуврал нь чип дээр солигдох шинэ хувилбартайtagтаван зүү бүхий e зохицуулагч. Энэхүү зохицуулагч нь ажиллахын тулд гадны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шаарддаг боловч RP2040 цувралын шугаман зохицуулагчтай харьцуулахад ачааллын өндөр гүйдэлд илүү өндөр эрчим хүчний үр ашгийг санал болгодог. Аналог хэлхээг нийлүүлдэг VREG_AVDD зүү дэх дуу чимээний мэдрэмжинд анхаарлаа хандуулаарай.

Байнга асуудаг асуултууд (FAQ)

А: RP2350A болон RP2350B хоёрын гол ялгаа нь юу вэ?
Хариулт: Гол ялгаа нь дотоод флаш санах ойтой байдаг. RP2350A-д дотоод флаш санах ой байхгүй бол RP2350B-д байдаг.
А: Боть хэдэн тээглүүртэй вэtagRP2350 цувралын e зохицуулагч байна уу?
Х: БотьtagRP2350 цувралын e зохицуулагч нь таван зүүтэй.

RP2350-тай техник хангамжийн дизайн RP2350 микроконтроллер ашиглан самбар болон бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх

Колофон

Энэхүү баримт бичиг нь Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-ND)-ийн дагуу лицензтэй. бүтээх огноо: 2024-08-08 бүтээх хувилбар: c0acc5b-clean
Хуулийн хариуцлагаас татгалзах мэдэгдэл

ҮЕИЙН ҮЕД ӨӨРЧЛӨГДСӨН RASPBERRY PI БҮТЭЭГДЭХҮҮНИЙ (МЭДЭЭЛЛИЙН ХУУДАС ОРОН) ТЕХНИКИЙН БОЛОН НАЙДВАРТАЙ БАЙДЛЫН МЭДЭЭЛЭЛИЙГ ("НӨӨЦ") "БӨЛӨӨЛӨГИЙН PI LTD"-с ("RPL") "Байгаагаараа" болон Италийн ЯМАР НАЙДВАРТАЙ БАЙГУУЛЛАГЫН ТӨЛӨВ БАЙГУУЛЛАГААС ӨГДӨГ. ГЭХДЭЭ ХЯЗГААРЛАХГҮЙ БОЛ ЗОРИУЛАЛТ, ЗОРИУЛАЛТАНД ТОХИРСОН БАЙДЛЫН ДААЛГААН БАТАЛГАА ГАРГАЖ БАЙНА. ХОЛБОО БАРИХ ХУУЛИАР ЗӨВШӨӨРӨГДСӨН ДЭЭД ХЭМЖЭЭНД ШУУД, ШУУ БУС, ГАЗАР, ТУСГАЙ, ҮЛГЭРШҮҮЛЭГЧ, УЛАМ ХЭРЭГЛЭГДСЭН ХЭРЭГЛЭЛИЙГ ХАРИУЦАХГҮЙ. ОРЛОХ БАРАА, ҮЙЛЧИЛГЭЭ, АШИГ, АШИГЛАЛТЫН алдагдлын) ГЭРЭЭГЭЭР ХАТУУ ХАРИУЦЛАГА ҮҮСГЭЖ БАЙГАА БОЛОН ХЭРЭГЛЭХ ОНОЛ; НӨӨЦИЙГ АШИГЛАХАД ИЙМ ХОХИРОЛ ҮҮСЭХ БОЛОМЖТОЙГ ЗӨВЛӨСӨН ХЭРЭГЛЭЭД ҮҮСЭХ.
RPL нь ямар ч үед, нэмэлт мэдэгдэлгүйгээр НӨӨЦӨЛТ болон тэдгээрт тодорхойлсон бүтээгдэхүүнд нэмэлт, сайжруулалт, залруулга болон бусад өөрчлөлт оруулах эрхтэй.
RESOURCES нь дизайны зохих түвшний мэдлэгтэй чадварлаг хэрэглэгчдэд зориулагдсан болно. Хэрэглэгчид НӨӨЦИЙГ сонгох, ашиглах болон тэдгээрт тодорхойлсон бүтээгдэхүүний аливаа хэрэглээг дангаараа хариуцна. Хэрэглэгч нь НӨӨЦИЙН ашиглалтаас үүсэх бүх хариуцлага, зардал, хохирол болон бусад алдагдлаас RPL-ийг нөхөн төлж, гэм хоргүй байлгахыг зөвшөөрч байна.

RPL нь хэрэглэгчдэд НӨӨЦИЙГ зөвхөн Raspberry Pi бүтээгдэхүүнтэй хамт ашиглах зөвшөөрлийг олгодог. НӨӨЦИЙН бусад бүх хэрэглээг хориглоно. Бусад RPL болон бусад гуравдагч этгээдийн оюуны өмчийн эрхэд лиценз олгохгүй.
ӨНДӨР ЭРСДЭЛТЭЙ ҮЙЛ АЖИЛЛАГАА. Raspberry Pi бүтээгдэхүүнүүд нь цөмийн байгууламж, агаарын хөлгийн навигаци, холбооны систем, агаарын хөдөлгөөний удирдлага, зэвсгийн систем эсвэл аюулгүй байдлын чухал хэрэглээ (амьдралыг дэмжих гэх мэт) зэрэг аюулгүй ажиллагаа шаарддаг аюултай орчинд ашиглахаар төлөвлөөгүй, үйлдвэрлээгүй эсвэл зориулагдаагүй болно. систем болон бусад эмнэлгийн төхөөрөмж), бүтээгдэхүүний эвдрэл нь шууд үхэл, хүний гэмтэл, бие махбодийн болон хүрээлэн буй орчны ноцтой хохиролд хүргэж болзошгүй ("Өндөр эрсдэлтэй үйл ажиллагаа"). RPL нь өндөр эрсдэлтэй үйл ажиллагаанд тохирох аливаа шууд болон далд баталгааг тусгайлан үгүйсгэдэг бөгөөд Raspberry Pi бүтээгдэхүүнийг өндөр эрсдэлтэй үйл ажиллагаанд ашиглах эсвэл оруулахад ямар ч хариуцлага хүлээхгүй.

Raspberry Pi бүтээгдэхүүнийг RPL-ийн стандарт нөхцлийн дагуу хангадаг. RPL-ийн НӨӨЦИЙН НӨӨЦИЙН заалт нь RPL-ийн Стандарт нөхцлүүдийг өргөтгөхгүй эсвэл өөрчилдөггүй, гэхдээ тэдгээрт илэрхийлсэн татгалзал, баталгааг багтаасан боловч үүгээр хязгаарлагдахгүй.

Бүлэг 1. Оршил

Зураг 1. RP3A Minimal загварын KiCad 2350D дүрслэлample

Raspberry Pi RP2040-г анх танилцуулахдаа бид мөн "Хамгийн бага" загвар гаргасан.ample болон дагалдах гарын авлага RP2040-тай техник хангамжийн дизайн нь RP2040-ийг энгийн хэлхээний самбарт хэрхэн ашиглаж болох, яагаад янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн сонголтыг хийсэн талаар тайлбарласан гэж найдаж байна. RP235x цуврал гарч ирснээр анхны RP2040 Minimal загварыг эргэн харж, шинэ боломжууд болон багцын хувилбар бүрийг харгалзан шинэчлэх цаг болжээ; RP2350A нь QFN-60 багцтай, RP2350B нь QFN-80. Дахин хэлэхэд эдгээр загварууд нь Kicad (7.0) форматтай бөгөөд татаж авах боломжтой (https://datasheets.raspberrypi.com/rp2350/Minimal-KiCAD.zip).

Хамгийн бага самбар
Жинхэнэ Minimal самбар нь RP2040-ийг ажиллуулахад шаардагдах хамгийн бага гадаад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглан энгийн жишиг загвар гаргах оролдлого байсан бөгөөд одоо ч гэсэн бүх IO нээлттэй, хүртээмжтэй хэвээр байна. Энэ нь үндсэндээ тэжээлийн эх үүсвэр (5V-ээс 3.3V шугаман зохицуулагч), болор осциллятор, флаш санах ой, IO холболтуудаас (микро USB залгуур ба GPIO толгой) бүрдсэн байв. Шинэ RP235x цувралын хамгийн бага самбарууд нь үндсэндээ ижил боловч шинэ техник хангамжийн улмаас зарим өөрчлөлтийг хийх шаардлагатай байна. Үүнээс гадна, дизайны хамгийн бага шинж чанартай зарим талаараа зөрчилдөж байгаа хэдий ч би ачаалах, ажиллуулах хэд хэдэн товчлуурыг тусдаа SWD толгойн хамт нэмсэн нь энэ удаад дибаг хийхэд маш бага бухимдал төрүүлэх болно гэсэн үг юм. Загварт эдгээр товчлуурууд шаардлагагүй, дохионууд толгойн хэсэгт байдаг бөгөөд хэрэв та зардал, орон зайд онцгой анхаарал хандуулдаг эсвэл мазохист хандлагатай бол тэдгээрийг орхигдуулж болно.

RP2040 болон RP235x цуврал
Хамгийн тод өөрчлөлт нь багцад байна. RP2040 нь 7х7 мм хэмжээтэй QFN-56 бол RP235x цуврал нь одоогоор дөрвөн өөр гишүүнтэй. Нэг QFN-60 багцыг хуваалцдаг хоёр төхөөрөмж байдаг; Дотоод флаш санах ой агуулаагүй RP2350A, мөн RP2354A. Үүний нэгэн адил QFN-80 нь хоёр төрлийн амттай байдаг; RP2354B флэштэй, RP2350B флэшгүй. QFN-60 төхөөрөмжүүд болон анхны RP2040 нь нийтлэг шинж чанартай байдагtage.

Тэд тус бүрдээ 30 GPIO-той бөгөөд дөрөв нь мөн ADC-д холбогдсон бөгөөд 7х7 мм хэмжээтэй. Гэсэн хэдий ч RP2350A нь RP2040-ийг орлуулахгүй, учир нь тус бүр дээрх тээглүүрүүдийн тоо өөр өөр байдаг. Үүний эсрэгээр, QFN-80 чипүүд нь одоо 48 GPIO-той бөгөөд тэдгээрийн найм нь ADC чадвартай болсон. Үүний улмаас бид одоо хоёр Minimal самбартай болсон; нэг нь 60 зүү, нөгөө нь 80. Эдгээр Минималь хавтангууд нь үндсэндээ дотоод флашгүй (RP2350) эд ангиудад зориулагдсан байдаг боловч уг загваруудыг зүгээр л самбар дээрх флашыг орхигдуулснаар дотоод флаш төхөөрөмжид (RP2354) хялбархан ашиглаж болно. санах ой, эсвэл бүр үүнийг хоёрдогч флаш төхөөрөмж болгон ашиглах (энэ талаар дараа нь). QFN-80 хувилбар нь нэмэлт GPIO-г багтаахын тулд илүү урт эгнээтэй, самбар нь илүү том учраас хоёр самбарын хооронд ялгаа багатай.

Багцаас гадна RP235x цуврал ба RP2040-ийн хоорондох хавтангийн түвшний хамгийн том ялгаа нь тэжээлийн хангамж юм. RP235x цуврал нь зарим шинэ тэжээлийн зүү, өөр дотоод зохицуулагчтай. RP100-ийн 2040 мА шугаман зохицуулагчийг 200 мА шилжүүлэгч зохицуулагчаар сольсон тул энэ нь маш тодорхой хэлхээ шаарддаг бөгөөд зохион байгуулалтад бага зэрэг анхаарал хандуулдаггүй. Та манай зохион байгуулалт, бүрэлдэхүүн хэсгийн сонголтыг сайтар дагаж мөрдөхийг зөвлөж байна; Бид дизайны хэд хэдэн давталт хийх зовлонг аль хэдийн туулсан тул та үүнийг хийх шаардлагагүй гэж найдаж байна.

Зураг 2. RP3B Minimal загварын KiCad 2350D дүрслэлample

Дизайн
Minimal design ex-ийн зорилгоamples нь RP235x цувралыг ашиглан энгийн хос хавтанг бүтээх явдал бөгөөд үүнийг хямд, амархан үйлдвэрлэх боломжтой, шаардлагагүй чамин ПХБ технологийг ашиглахгүйгээр хийх ёстой. Тиймээс хамгийн бага хавтангууд нь нийтлэг байх ёстой бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашигладаг 2 давхаргатай загвар бөгөөд бүгдийг нь самбарын дээд талд суурилуулсан. Хэдийгээр гараар гагнаж болох том хэсгүүдийг ашиглах нь сайхан байх боловч QFN чипүүдийн жижиг давирхай (0.4мм) нь бүх GPIO-г ашиглах тохиолдолд 0402 (1005 метр) идэвхгүй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглахаас зайлсхийх боломжгүй гэсэн үг юм. 0402-ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гараар гагнах нь зохистой гагнуурын төмрөөр тийм ч хэцүү биш боловч тусгай тоног төхөөрөмжгүйгээр QFN-ийг гагнах нь бараг боломжгүй юм.

Дараагийн хэдэн хэсэгт би нэмэлт хэлхээ нь юунд зориулагдсан болохыг тайлбарлахыг хичээх болно, мөн бид хэрхэн сонголтоо хийх болсон гэж найдаж байна. Би хоёр тусдаа дизайны талаар ярих гэж байгаа тул савлагааны хэмжээ тус бүрд нэгийг нь авах гэж байгаа тул би бүх зүйлийг аль болох энгийн байлгахыг хичээсэн. Аль болох хоёр самбарын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн лавлагаа бүгд адилхан тул хэрэв би U1, R1 гэх мэтийг дурдвал энэ нь хоёр самбарт адилхан хамааралтай болно. Тодорхой үл хамаарах зүйл бол бүрэлдэхүүн хэсэг нь зөвхөн самбаруудын аль нэгэнд байх үед (бүх тохиолдолд энэ нь илүү том 80 зүү хувилбарт байх болно), дараа нь тухайн бүрэлдэхүүн хэсэг нь зөвхөн QFN-80 загвар дээр байх болно; жишээ ньample, R13 зөвхөн энэ самбар дээр харагдана.

Бүлэг 2. Хүч

RP235x цуврал болон RP2040-ийн тэжээлийн эх үүсвэрүүд энэ удаад бага зэрэг ялгаатай боловч хамгийн энгийн тохиргоонд нь 3.3V ба 1.1V гэсэн хоёр тэжээл шаардлагатай хэвээр байна. RP235x цуврал нь өмнөх хувилбараасаа илүү өндөр гүйцэтгэлтэй, мөн хэмнэлттэй (бага чадалтай үед) тул RP2040 дээрх шугаман зохицуулагчийг шилжүүлэгч зохицуулагчаар шинэчилсэн. Энэ нь өндөр гүйдлийн үед (өмнөх 200 мА-тай харьцуулахад 100 мА хүртэл) илүү их эрчим хүчний үр ашгийг бий болгодог.

Чип дээрх шинэ ботьtage зохицуулагч

Зураг 3. Дотоод зохицуулагчийн хэлхээг харуулсан бүдүүвч хэсэг

RP2040-ийн шугаман зохицуулагч нь чип дээрх DVDD-г хангах хоёр зүү, 3.3V оролт, 1.1V гаралттай байв. Энэ удаад RP235x цувралын зохицуулагч нь таван тээглүүртэй бөгөөд үүнийг ажиллуулахын тулд зарим гадны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг шаарддаг. Ашиглалтын хувьд энэ нь бага зэрэг хоцрогдсон алхам мэт боловч сэлгэн залгах зохицуулагч давуу талтайtagилүү их ачааллын гүйдэлд илүү хэмнэлттэй байх e.

Нэрнээс нь харахад зохицуулагч нь 3.3V оролтын хүчдэлийг холбосон дотоод транзисторыг хурдан асааж унтраадаг.tage (VREG_VIN) VREG_LX зүү рүү залгах ба ороомгийн (L1) болон гаралтын конденсаторын (C7) тусламжтайгаар тогтмол гүйдлийн гаралтын хэмжээ үүсгэж болно.tagоролтоос доошилсон e. VREG_FB зүү нь гаралтын дууг хянадагtage, мөн солих мөчлөгийн асаах/унтраах харьцааг тохируулж, шаардлагатай ботьtage хадгалагдаж байна. Том гүйдлийг VREG_VIN-ээс VREG_LX руу шилжүүлдэг тул оролтын ойролцоо том конденсатор (C6) шаардлагатай тул бид 3.3V-ийн тэжээлийг хэт их алдагдуулахгүй. Эдгээр том сэлгэн залгах гүйдлийн тухай ярихад, зохицуулагч нь өөрийн гэсэн VREG_PGND газрын буцах холболттой ирдэг. VREG_VIN болон VREG_LX-ийн нэгэн адил энэ холболтын зохион байгуулалт нь маш чухал бөгөөд VREG_PGND нь үндсэн GND-д холбогдох ёстой боловч бүх том сэлгэн залгах гүйдэл нь бусад хэсэгт саад учруулахгүйгээр шууд PGND зүү рүү буцах байдлаар хийгдсэн байх ёстой. GND хэтэрхий их байна.

Сүүлийн зүү нь зохицуулагч доторх аналог хэлхээг хангадаг VREG_AVDD бөгөөд энэ нь дуу чимээнд маш мэдрэмтгий байдаг.

Зураг 4. Зохицуулагчийн ПХБ-ийн схемийг харуулсан бүдүүвч хэсэг

Хамгийн бага самбар дээрх зохицуулагчийн зохион байгуулалт нь Raspberry Pi Pico 2-той яг таарч байна. Энэ хэлхээний дизайнд маш их ажил хийгдсэн бөгөөд үүнийг бидний чадах чинээгээрээ сайн болгохын тулд ПХБ-ийн олон давталт шаардлагатай. чадна. Та эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг янз бүрийн аргаар байрлуулж, зохицуулагчийг "ажиллуулах" боломжтой хэвээр байх болно (өөрөөр хэлбэл, гаралтын хэмжээ үйлдвэрлэх)tagойролцоогоор зөв түвшинд байна, энэ кодыг ажиллуулахад хангалттай)) бид зохицуулагчийг аз жаргалтай байлгахын тулд яг зөв арга замаар хандах хэрэгтэйг олж мэдсэн бөгөөд баяртайгаар би зөв гаралтын хэмжээ үйлдвэрлэхийг хэлж байна.tage ачааллын гүйдлийн хүрээний нөхцөлд.
Энэ талаар туршилт хийж байхдаа физикийн таагүй ертөнцийг үргэлж үл тоомсорлож болохгүй гэдгийг сануулснаар бид зарим талаараа сэтгэл дундуур байсан. Инженерүүдийн хувьд бид ихэнхдээ үүнийг хийхийг хичээдэг; Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хялбарчлах, (ихэвчлэн) ач холбогдолгүй физик шинж чанарыг үл тоомсорлож, оронд нь бидний сонирхож буй эд хөрөнгөд анхаарлаа төвлөрүүлэх. Жишээ нь:ample, энгийн резистор нь зөвхөн эсэргүүцэлтэй байхаас гадна индукц зэрэгтэй байдаг. Манай тохиолдолд индукторууд нь тэдгээртэй холбоотой соронзон оронтой, хамгийн чухал нь ороомог ямар чиглэлээс хамаарч тодорхой чиглэлд цацруулдаг болохыг бид (дахин) олж мэдсэн. шархадсан бөгөөд гүйдлийн урсгалын чиглэл. "Бүрэн" хамгаалагдсан индуктор нь таны бодож байгаа зүйл биш гэдгийг бидэнд сануулсан. Соронзон орон их хэмжээгээр суларсан боловч зарим нь зугтсаар л байна. Хэрэв индуктор нь "зөв" байвал зохицуулагчийн гүйцэтгэл эрс сайжирч болохыг бид олж мэдсэн.
Эндээс харахад "буруу дугуй" ороомогоос ялгарах соронзон орон нь зохицуулагчийн гаралтын конденсатор (C7) -д саад учруулж, улмаар RP2350 доторх хяналтын хэлхээг эвддэг. Индукторыг зөв чиглүүлж, энд ашигласан бүтэц, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нарийн сонголттой бол энэ асуудал арилна. Ямар ч чиг баримжаатай индуктортой ажиллах боломжтой бусад зохион байгуулалт, эд анги гэх мэт байх нь дамжиггүй, гэхдээ тэд үүнийг хийхийн тулд илүү их ПХБ зай ашиглах болно. Энэхүү авсаархан, зөв боловсронгуй шийдлийг боловсруулж, боловсронгуй болгоход зарцуулсан олон инженерийн цагийг хүмүүст хэмнэх үүднээс бид энэхүү санал болгож буй схемийг өгсөн.
Хамгийн гол нь, хэрэв та манай эксийг ашиглахгүй гэж шийдсэн бол бид ийм хол явж байнаample, тэгвэл та өөрөө эрсдэлд орно. Бид аль хэдийн RP2040 болон болор хэлхээтэй адил тодорхой хэсгийг ашиглахыг шаардаж байгаатай адил (бид үүнийг энэ баримт бичгийн болор хэсэгт дахин хийх болно).
Эдгээр жижиг индукторуудын чиглэлийг бараг бүх нийтээр үл тоомсорлодог бөгөөд ороомгийн ороомгийн чиглэлийг тодорхойлох боломжгүй, мөн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ороомгийн дагуу санамсаргүй байдлаар тархсан байдаг. Илүү том ороомгийн хайрцгийн хэмжээ нь туйлшралын тэмдэглэгээтэй байх нь элбэг байдаг ч бидний сонгосон 0806 (2016 хэмжигдэхүүн) хайрцагны хэмжээнээс тохирох зүйл олдсонгүй. Үүний тулд бид Abracon-тай хамтран туйлшралыг илтгэх цэг бүхий 3.3μH хэсгийг үйлдвэрлэсэн бөгөөд хамгийн чухал нь тэдгээрийг бүгдийг нь адилхан тэгшилсэн ороомог дээр ирээрэй. TBD-ийг (эсвэл тун удахгүй) түгээгчээс олон нийтэд хүргэх болно. Өмнө дурьдсанчлан, VREG_AVDD хангамж нь дуу чимээнд маш мэдрэмтгий тул шүүх шаардлагатай. VREG_AVDD нь зөвхөн 200μA-ийг татдаг тул 33Ω ба 4.7μF-ийн RC шүүлтүүр хангалттай болохыг олж мэдсэн.
Тиймээс, ашигласан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэн дүгнэхэд ...
- C6, C7 & C9 – 4.7μF (0402, 1005 хэмжүүр)
- L1 – Abracon TBD (0806, 2016 хэмжүүр)
- R3 – 33Ω (0402, 1005 хэмжүүр)
RP2350 мэдээллийн хуудас нь зохицуулагчийн зохион байгуулалтын зөвлөмжийн талаар илүү нарийвчилсан хэлэлцүүлэгтэй тул Гадаад бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон ПХБ-ийн байршлын шаардлагыг харна уу.

Оролтын хангамж

Энэхүү дизайны оролтын тэжээлийн холболт нь Micro-USB холбогчийн 5V VBUS зүүгээр (Зураг 1-д J5 гэж тэмдэглэгдсэн) байна. Энэ нь электрон төхөөрөмжүүдийг тэжээх нийтлэг арга бөгөөд RP2350 нь USB функцтэй тул бид энэ холбогчын өгөгдлийн тээглүүр рүү залгах болно. Энэ загварт ердөө 3.3V хэрэгтэй (1.1V-ийн тэжээл нь дотоодоос ирдэг) тул бид ирж буй 5V USB тэжээлийн хангамжийг багасгах хэрэгтэй бөгөөд энэ тохиолдолд өөр гадаад вольт ашиглана.tage зохицуулагч, энэ тохиолдолд шугаман зохицуулагч (Бага Drop Out зохицуулагч, эсвэл LDO). Үр ашигтай сэлгэн залгах зохицуулагчийг ашиглахын давуу талыг өмнө нь магтан сайшааж байсан тул энд бас ашиглах нь ухаалаг сонголт байж болох ч би энгийн байдлыг сонгосон. Нэгдүгээрт, LDO ашиглах нь бараг үргэлж хялбар байдаг. Ямар хэмжээтэй индуктор ашиглах ёстой, эсвэл гаралтын конденсаторууд хэр том болохыг тооцоолохын тулд тооцоо хийх шаардлагагүй бөгөөд зохион байгуулалт нь ихэвчлэн илүү хялбар байдаг. Хоёрдугаарт, эцсийн дусал хүчийг хэмнэх нь энд зорилго биш юм; Хэрэв тийм байсан бол би сэлгэн залгах зохицуулагч ашиглахыг нухацтай бодож үзэх байсан бөгөөд та хуучин тохируулагчийг олж болноampRaspberry Pi Pico 2 дээр үүнийг хийх. Гуравдугаарт, би Minimal самбарын RP2040 хувилбар дээр өмнө нь ашиглаж байсан хэлхээг зүгээр л "зээлдэж" чадна. Энд сонгосон NCP1117 (U2) нь 3.3V-ийн тогтмол гаралттай, өргөн боломжтой бөгөөд 1А хүртэлх гүйдлийг хангах боломжтой бөгөөд энэ нь ихэнх загварт хангалттай байх болно. NCP1117-ийн мэдээллийн хуудсыг харвал энэ төхөөрөмж нь оролтод 10μF конденсатор, гаралт дээр (C1 ба C5) өөр конденсатор шаарддаг.

Конденсаторыг салгах

Зураг 6. RP2350 цахилгаан тэжээлийн оролтыг харуулсан бүдүүвч хэсэг, ботьtage зохицуулагч ба салгах конденсатор

Цахилгаан хангамжийн дизайны өөр нэг тал бол RP2350-д шаардлагатай салгах конденсаторууд юм. Эдгээр нь хоёр үндсэн функцийг хангадаг. Нэгдүгээрт, тэд цахилгаан хангамжийн дуу чимээг шүүж, хоёрдугаарт, RP2350 доторх хэлхээг богино хугацаанд ашиглах боломжтой орон нутгийн цэнэгийн хангамжийг өгдөг. Энэ нь боть гарахаас сэргийлдэгtagОдоогийн эрэлт гэнэт нэмэгдэхэд ойр орчмын e түвшин хэт их буурахаас. Ийм учраас салгагчийг цахилгаан зүүтэй ойрхон байрлуулах нь чухал юм. Ер нь бид цахилгаан зүү тус бүрт 100нФ конденсатор ашиглахыг зөвлөж байна, гэхдээ бид хэд хэдэн тохиолдолд энэ дүрмээс хазайдаг.

Зураг 7. RP2350 чиглүүлэлт ба салгах хэсгийг харуулсан бүдүүвчийн хэсэг

Нэгдүгээрт, бүх чип тээглүүрийг төхөөрөмжөөс холдуулахад хангалттай зайтай байхын тулд бид ашиглаж болох салгах конденсаторын хэмжээг бууруулах ёстой. Энэ загварт RP53A-ийн 54 ба 2350-р зүү (RP68B-ийн 69, 2350-р зүү) нь нэг конденсаторыг (Зураг 12 ба Зураг 7-д C6) хуваалцдаг, учир нь төхөөрөмжийн тэр талд зай багатай, эд ангиуд. болон зохицуулагчийн зохион байгуулалтыг нэн тэргүүнд тавьдаг.
Хэрэв бид жижиг бүрэлдэхүүн хэсгүүд эсвэл дээд ба доод талдаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй дөрвөн давхаргат ПХБ гэх мэт илүү төвөгтэй/үнэтэй технологи ашигласан бол энэ орон зайн хомсдолыг арилгах боломжтой. Энэ бол дизайны солилцоо юм; Бид салгах багтаамж бага, конденсаторууд нь оновчтой хэмжээнээс арай хол зайд байх зардлаар нарийн төвөгтэй байдал, зардлыг бууруулсан (энэ нь индукцийг нэмэгдүүлдэг). Энэ нь боть шиг дизайны хамгийн дээд хурдыг хязгаарлахад нөлөөлнөtagЦахим хангамж хэт шуугиантай болж, зөвшөөрөгдсөн хамгийн бага хэмжээнээс доош унаж болзошгүйtage; гэхдээ ихэнх хэрэглээний хувьд энэ солилцоог хүлээн зөвшөөрөх ёстой.

100nF дүрмийн өөр нэг хазайлт нь бид ботийг цаашид сайжруулах боломжтой юмtage зохицуулагчийн гүйцэтгэл; Бид зохицуулагчаас чипийн нөгөө талд байрлуулсан C4.7-д 10μF ашиглахыг зөвлөж байна.

Бүлэг 3. Flash санах ой

Анхдагч флэш

Зураг 8. Үндсэн флаш санах ой болон USB_BOOT хэлхээг харуулсан бүдүүвч хэсэг

RP2350-г ачаалж, ажиллуулж болох програмын кодыг хадгалахын тулд бид флаш санах ой, ялангуяа дөрвөлжин SPI флаш санах ой ашиглах хэрэгтэй. Энд сонгосон төхөөрөмж нь W25Q128JVS төхөөрөмж (Зураг 3 дахь U8) бөгөөд энэ нь 128 Мбит чип (16 МБ) юм. Энэ нь RP2350-ийн дэмждэг хамгийн том санах ойн хэмжээ юм. Хэрэв таны тусгай програмд тийм их хэмжээний санах ой хэрэггүй бол оронд нь жижиг, хямд санах ойг ашиглаж болно.
Энэ датабус нь нэлээд өндөр давтамжтай бөгөөд байнга ашиглагдаж байдаг тул RP2350-ийн QSPI тээглүүрүүдийг дохионы бүрэн бүтэн байдлыг хангахын тулд богино холболтыг ашиглан флэш рүү шууд холбож, мөн ойр орчмын хэлхээн дэх хөндлөн огтлолцлыг багасгах хэрэгтэй. Crosstalk бол нэг хэлхээний сүлжээн дэх дохио нь хүсээгүй дууг өдөөдөгtagзэргэлдээх хэлхээнд байгаа нь алдаа гарахад хүргэж болзошгүй.

QSPI_SS дохио нь онцгой тохиолдол юм. Энэ нь флэштэй шууд холбогдсон боловч түүнд холбогдсон хоёр резистор (дөрвөн, гэхдээ би дараа нь ярих болно) байна. Эхний (R1) нь 3.3V тэжээл рүү татах явдал юм. Флэш санах ой нь чип сонгох оролтыг ижил хэмжээтэй байхыг шаарддагtage-г төхөөрөмж асаалттай байгаа тул өөрийн 3.3V тэжээлийн зүү шиг, өөрөөр хэлбэл энэ нь зөв ажиллахгүй болно. RP2350-г асаах үед түүний QSPI_SS зүү нь автоматаар татах горимд шилжих боловч асаах үед QSPI_SS зүүний төлөв байдлыг баталгаажуулах боломжгүй богино хугацаа байдаг. Татаж авах резисторыг нэмснээр энэ шаардлагыг үргэлж хангах болно. R1-ийг бүдүүвч дээр DNF (Бүү тохирох) гэж тэмдэглэсэн байгаа тул энэ флаш төхөөрөмжтэй бол гаднаас татах шаардлагагүй болохыг олж мэдсэн. Гэсэн хэдий ч, хэрэв өөр флэш ашигладаг бол 10 кОм эсэргүүцэл оруулах нь чухал болж магадгүй тул үүнийг зөвхөн тохиолдлоор оруулсан болно.
Хоёрдахь резистор (R6) нь 'USB_BOOT' гэсэн шошготой товчлуур (SW1) холбогдсон 1кОм эсэргүүцэл юм. Учир нь QSPI_SS зүүг "ачаалах оосор" болгон ашигладаг; RP2350 нь ачаалах дарааллын үед энэ I/O-ийн утгыг шалгадаг бөгөөд хэрэв энэ нь логик 0 байх нь тогтоогдвол RP2350 нь BOOTSEL горим руу буцах ба RP2350 нь өөрийгөө USB масс хадгалах төхөөрөмж болгон харуулах ба кодыг шууд хуулах боломжтой. түүнд. Хэрэв бид зүгээр л товчлуурыг дарвал QSPI_SS зүүг газардуулах ба дараа нь төхөөрөмжийг дахин тохируулбал (жишээ нь RUN зүүг солих замаар) RP2350 нь флэшийн агуулгыг ажиллуулахын оронд BOOTSEL горимд дахин асах болно. Эдгээр резисторууд, R2 ба R6 (R9 ба R10) нь флаш чиптэй ойрхон байх ёстой тул дохионд нөлөөлж болох нэмэлт урт зэс замаас зайлсхийдэг.
Дээрх бүх зүйл нь дотоод флэшгүй RP2350-д онцгой хамаатай. Мэдээжийн хэрэг, RP2354 төхөөрөмжүүд нь дотоод 2МБ флаш санах ойтой тул гадаад U3 санах ой шаардлагагүй тул U3-ийг схемээс аюулгүйгээр устгах эсвэл зүгээр л бөглөөгүй орхиж болно. Эдгээр тохиолдлын аль нэгэнд нь бид USB_BOOT шилжүүлэгчийг QSPI_SS-д холбосон хэвээр байх бөгөөд ингэснээр бид USB ачаалах горимд орох боломжтой хэвээр байх болно.

Хоёрдогч флэш эсвэл PSRAM

RP235x цуврал нь одоо ижил QSPI зүү ашиглан хоёрдахь санах ойн төхөөрөмжийг дэмждэг бөгөөд GPIO нь нэмэлт чип сонгох боломжийг олгодог. Тиймээс, хэрэв бид RP2354 (дотоод флэштэй) ашиглаж байгаа бол U3-ийг хоёрдогч флэш болгон ашиглах эсвэл PSRAM төхөөрөмжөөр сольж болно. Үүнийг хийхийн тулд бид QSPI_SS-г U3-аас салгаад оронд нь тохирох GPIO-д холбох хэрэгтэй. Чип сонгох чадвартай хамгийн ойрын GPIO (XIP_CS1n) нь GPIO0 тул R0-аас 10Ω-г хасч, R9-д тохируулснаар бид чип дээрх флашаас гадна U3-д хандах боломжтой болсон. Урьдчилгааг бүрэн авахын тулдtagЭнэ функцийн е нь бид хоёр гадаад санах ойн төхөөрөмжтэй тул флэшгүй RP2350 хэсгүүдийг ашиглах боломжтой. RP2350B-д зориулсан хоёр Minimal самбараас том нь нэмэлт санах ойн чипэнд зориулсан нэмэлт зай (U4) агуулдаг.

Зураг 9. Нэмэлт санах ойн төхөөрөмжийг харуулсан бүдүүвч хэсэг

Энэ төхөөрөмжийг ашиглахын тулд R11 (0Ω), R13 (10KΩ) зэрэг хүн амтай байх ёстой. R11-ийг нэмснээр GPIO0 (XIP_CS1n дохио) хоёр дахь санах ойн сонголтын чиптэй холбогддог. Энэ удаад чип сонгох зүү дээр татах нь гарцаагүй шаардлагатай байна, учир нь GPIO0-ийн үндсэн төлөв нь асаалттай үед бага татагдах бөгөөд энэ нь бидний флаш төхөөрөмжийг доголдуулах болно. U22-ийн орон нутгийн цахилгаан хангамжийг салгахад C4 шаардлагатай болно.

Дэмжигдсэн флаш чипүүд
Анхны флэш мэдрэгч дараалал, хоёр дахь с гаргаж авахын тулд доод ашиглажtage флэшээс, 03 цагийн цуваа унших командыг ашигладаг, 24 бит хаяглалттай, ойролцоогоор 1 МГц-ийн цуваа цагтай. Энэ нь цагны туйл ба цагийн фазын дөрвөн хослолоор дахин дахин эргэлдэж, хүчинтэй секундийг хайдаг.tage CRC32 шалгах нийлбэр.
Хоёр дахь сtage дараа нь ижил 03 цагийн цуваа унших командыг ашиглан газар дээр нь гүйцэтгэх тохиргоог хийх боломжтой, RP2350 нь ихэнх 03 цуврал флаш төхөөрөмжүүдийг багтаасан 24 бит хаяглалттай 25 цагийн цуваа уншихыг дэмждэг дурын чиптэй кэштэй флашыг газар дээр нь гүйцэтгэх боломжтой. . SDK нь хуучин хувилбарыг өгдөгample секунд stage for CPOL=0 CPHA=0, at https://github.com/raspberrypi/pico-sdk/blob/master/src/rp2350/boot_stage2/boot2_generic_03h.S. Доод талд байгаа горимуудыг ашиглан флаш програмчлалыг дэмжихийн тулд төхөөрөмж дараах тушаалуудад хариу өгөх ёстой.

02 цаг 256 байт хуудасны програм
05 цагийн статусын бүртгэлийг уншсан
06 цаг бичих идэвхжүүлэх түгжээг тохируулна

20 цагийн 4кБ салбарыг устгах

RP2350 нь мөн олон төрлийн хос SPI болон QSPI хандалтын горимуудыг дэмждэг. Жишээ ньampле, https://github.com/raspberrypi/pico-sdk/blob/master/src/rp2350/boot_stage2/boot2_w25q080.S Winbond W25Q цуврал төхөөрөмжийг дөрвөлжин IO тасралтгүй унших горимд тохируулдаг бөгөөд RP2350 нь дөрвөлжин IO хаягуудыг (командын угтваргүй) илгээдэг бөгөөд флэш нь дөрвөлжин IO өгөгдөлтэй хариу үйлдэл үзүүлдэг.

Дээр дурдсан Winbond-ийн тасралтгүй унших горим гэх мэт флаш төхөөрөмж стандарт цуваа командуудад хариу өгөхөө больсон флаш XIP горимд болгоомжтой хандах хэрэгтэй. Энэ нь RP2350-г дахин тохируулах үед асуудал үүсгэж болох боловч флэш төхөөрөмж нь асаалттай байдаггүй, учир нь флэш нь ачаалах төхөөрөмжийн флэш шалгах дараалалд хариу өгөхгүй. 03 цагийн цуваа уншилтыг гаргахын өмнө bootrom үргэлж дараах тогтмол дарааллыг гаргадаг бөгөөд энэ нь хэд хэдэн флаш төхөөрөмж дээр XIP-г зогсооход хамгийн үр дүнтэй дараалал юм.

CSn=1, IO[3:0]=4'b0000 (мөргөлдөөнөөс зайлсхийхийн тулд доош буулгах замаар), асуудал ×32 цаг
CSn=0, IO[3:0]=4'b1111 (мөргөлдөөнөөс зайлсхийхийн тулд таталтаар), асуудал ×32 цаг
CSn=1

CSn=0, MOSI=1'b1 (бага-Z, бусад бүх I/Os Hi-Z), асуудал ×16 цаг

Хэрэв таны сонгосон төхөөрөмж тасралтгүй унших горимд байх үед энэ дараалалд хариу өгөхгүй бол дамжуулалт бүрийг цуваа командын угтвартай байх ёстой, эс тэгвээс RP2350 нь дотоод дахин тохируулсны дараа сэргээх боломжгүй болно.
QSPI-ийн талаарх дэлгэрэнгүй мэдээллийг RP2350 мэдээллийн хуудасны QSPI санах ойн интерфейсээс (QMI) үзнэ үү.

Бүлэг 4. Кристал Осциллятор

Зураг 10. Кристал осциллятор ба ачааллын конденсаторыг харуулсан бүдүүвч хэсэг

Хатуухан хэлэхэд RP2350 нь өөрийн дотоод осциллятортой тул гадаад цагны эх үүсвэр шаарддаггүй. Гэсэн хэдий ч энэхүү дотоод осцилляторын давтамж нь сайн тодорхойлогдоогүй эсвэл хянагддаггүй тул чипээс чипээс хамаарч өөр өөр байдаг.tages ба температурын хувьд тогтвортой гадаад давтамжийн эх үүсвэрийг ашиглахыг зөвлөж байна. Гадны давтамжийн эх үүсвэргүйгээр тодорхой давтамж дээр тулгуурладаг програмууд боломжгүй, USB бол хамгийн анхны хувилбар юмample.
Гадны давтамжийн эх үүсвэрийг хоёр аргын аль нэгээр нь хийж болно: CMOS гаралт бүхий цагны эх үүсвэрээр хангах (IOVDD боть дөрвөлжин долгион).tage) XIN зүү рүү, эсвэл хооронд нь холбогдсон 12MHz болор ашиглан
XIN ба XOUT. Энд болор ашиглах нь илүү тохиромжтой сонголт бөгөөд тэдгээр нь харьцангуй хямд бөгөөд маш нарийвчлалтай байдаг.

Энэ загварт сонгосон болор нь ABM8-272-T3 (Зураг 1-д Y10). Энэ бол Raspberry Pi Pico болон Raspberry Pi Pico 12 дээр хэрэглэгддэг 2 МГц-ийн ижил талст юм. Бид болорыг гэмтээхгүйгээр ямар ч нөхцөлд цаг хурдан эхлэхийн тулд энэ болорыг дагалдах хэлхээний хамт ашиглахыг зөвлөж байна. Кристал нь 30ppm давтамжийн хүлцэлтэй бөгөөд энэ нь ихэнх хэрэглээнд хангалттай байх ёстой. +/-30ppm давтамжийн хүлцлийн зэрэгцээ энэ нь хамгийн ихдээ 50Ω ESR, 10pF ачааллын багтаамжтай бөгөөд хоёулаа дагалдах бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн сонголтод хамааралтай байв.
Болорыг хүссэн давтамжтайгаар хэлбэлзүүлэхийн тулд үйлдвэрлэгч түүнд шаардлагатай ачааллын багтаамжийг зааж өгдөг бөгөөд энэ тохиолдолд 10pF байна. Энэ ачааллын багтаамжийг болорын тал тус бүр дээр нэгийг нь газардуулга (C3 ба C4) болгон ижил утгатай хоёр конденсаторыг байрлуулснаар хүрдэг. Кристалын цэгээс view, эдгээр конденсаторууд нь түүний хоёр терминалын хооронд цувралаар холбогдсон байна. Хэлхээний үндсэн онол нь тэдгээр нь нэгдэж (C3*C4)/(C3+C4) багтаамжийг өгдөг бөгөөд C3=C4 гэж үзвэл энэ нь зүгээр л C3/2 болно. Энэ жишээндample, бид 15pF конденсатор ашигласан тул цувралын хослол нь 7.5pF байна. Энэхүү санаатай ачааллын багтаамжаас гадна бид ПХБ-ийн замууд болон RP2350-ийн XIN болон XOUT тээглүүрүүдээс олж авдаг санамсаргүй нэмэлт багтаамж буюу шимэгчийн багтаамжийн утгыг нэмэх ёстой. Үүний тулд бид 3pF-ийн утгыг тооцох бөгөөд энэ багтаамж нь C3 ба C4-тэй зэрэгцэж байгаа тул бид үүнийг нэмэхэд л нийт ачааллын багтаамж 10.5pF болох ба энэ нь зорилтот 10pF-тэй ойролцоо байна. Таны харж байгаагаар ПХБ-ийн ул мөрийн шимэгчийн багтаамж нь хүчин зүйл бөгөөд тиймээс бид талстыг хямраахгүйн тулд тэдгээрийг жижиг байлгах хэрэгтэй бөгөөд зориулалтын дагуу хэлбэлзэхийг нь зогсоох хэрэгтэй. Байршлыг аль болох богино байлгахыг хичээ.
Хоёрдахь анхаарах зүйл бол болорын хамгийн их ESR (эквивалент цуврал эсэргүүцэл) юм. IOVDD ашиглах үед болорыг хэт хөдөлгөх, гэмтэхээс урьдчилан сэргийлэхэд 50 кОм цуврал резистор (R1)-ын хамт сайн үнэ цэнэтэй болохыг олж мэдсэн тул бид дээд тал нь 2 Ом-той төхөөрөмжийг сонгосон. 3.3V түвшин. Гэсэн хэдий ч, хэрэв IOVDD нь 3.3V-ээс бага бол XIN/XOUT тээглүүрүүдийн хөтөчийн гүйдэл багасч, та ampболорын литуд бага, эсвэл бүр огт хэлбэлзэхгүй байж болно. Энэ тохиолдолд цуврал резисторын бага утгыг ашиглах шаардлагатай болно. Энд үзүүлсэн болор хэлхээнээс гарсан аливаа хазайлт эсвэл IOVDD түвшин 3.3V-ээс өөр байвал болор бүх нөхцөлд хэлбэлзэж, таны хэрэглээнд асуудал үүсгэхгүйн тулд хангалттай хурдан асаах эсэхийг шалгахын тулд өргөн хэмжээний туршилт хийх шаардлагатай болно.

Санал болгож буй болор

RP2350 ашигласан анхны загваруудын хувьд бид Abracon ABM8-272-T3 ашиглахыг зөвлөж байна. Жишээ ньample, хамгийн бага дизайн ex гаднаample, Raspberry Pi Pico 2 мэдээллийн хуудас болон Pico 2 дизайны Хавсралт Б дахь Pico 2 самбарын бүдүүвчийг харна уу. files.
Ердийн ажлын температурын хязгаарт хамгийн сайн гүйцэтгэл, тогтвортой байдлыг хангахын тулд Abracon ABM8-272-T3 ашиглана уу. Та ABM8-272-T3-ийг Abracon эсвэл эрх бүхий борлуулагчаас шууд авах боломжтой. Pico 2 нь дараах үзүүлэлтүүдийг агуулсан ABM8-272-T3 загварт тусгайлан тохируулагдсан болно.

Хэдийгээр та ижил төстэй үзүүлэлттэй болор ашиглаж байсан ч тогтвортой байдлыг хангахын тулд хэлхээг температурын хязгаарт туршиж үзэх шаардлагатай.
Кристал осциллятор нь IOVDD боть-аас тэжээгддэгtagд. Үүний үр дүнд Абраконы болор ба тэрхүү dampрезисторыг 3.3V хүчдэлтэй ажиллахаар тохируулсан. Хэрэв та өөр IO боть ашигладаг болtage, та дахин тааруулах хэрэгтэй болно.
Кристалын параметрт гарсан аливаа өөрчлөлт нь болор хэлхээнд холбогдсон аливаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тогтворгүй байдлын эрсдэлтэй.

Хэрэв та санал болгож буй болорыг Abracon эсвэл борлуулагчаас шууд авах боломжгүй бол холбоо барина уу application@raspberrypi.com.

Бүлэг 5. IOs

USB
Зураг 11. RP2350-ийн USB зүү болон цуврал төгсгөлийг харуулсан бүдүүвч хэсэг

RP2350 нь ашигласан программ хангамжаас хамааран бүрэн хурдтай (FS) эсвэл бага хурдтай (LS) USB-д хост эсвэл төхөөрөмж болгон ашиглах хоёр зүү өгдөг. Өмнө дурьдсанчлан, RP2350 нь USB масс хадгалах төхөөрөмж хэлбэрээр ачаалах боломжтой тул эдгээр зүүг USB холбогч (Зураг 1 дахь J5) руу холбох нь утга учиртай юм. RP2350 дээрх USB_DP болон USB_DM зүү нь I/O-д суурилагдсан тул нэмэлт татах, доош татах шаардлагагүй (хурд, FS эсвэл LS эсвэл хост эсвэл төхөөрөмж эсэхийг харуулахад шаардлагатай). Гэсэн хэдий ч эдгээр I/O-д USB импедансын үзүүлэлтийг хангахын тулд чипийн ойролцоо байрлуулсан 27Ω цуврал төгсгөлийн резистор (Зураг 7-д R8 ба R11) шаардлагатай.
Хэдийгээр RP2350 нь өгөгдлийн бүрэн хурдаар (12Mbps) хязгаарлагддаг ч бид дамжуулах шугамын онцлог эсэргүүцэл (чипийг холбогчтой холбосон зэс зам)-ийн эсэргүүцэлтэй ойролцоо байгаа эсэхийг шалгах хэрэгтэй.
90Ω-ийн USB үзүүлэлт (дифференциалаар хэмжсэн). Ийм 1 мм зузаантай самбар дээр хэрэв бид USB_DP ба USB_DM дээр 0.8 мм өргөнтэй замуудыг хооронд нь 0.15 мм-ийн зайтай ашиглавал бид 90 Ом-ын дифференциал эсэргүүцэлтэй байх ёстой. Энэ нь дохионууд нь эдгээр дамжуулах шугамын дагуу аль болох цэвэрхэн явж, дууны хэмжээг багасгахын тулд юмtagдохионы бүрэн бүтэн байдлыг бууруулж болох тусгал. Эдгээр дамжуулах шугамууд хэвийн ажиллахын тулд бид эдгээр шугамын доор шууд газар байгаа эсэхийг шалгах хэрэгтэй. Замын бүхэл бүтэн уртыг сунгаж, нунтагласан зэсийн цул, тасралтгүй талбай. Энэхүү загварт зэсийн доод давхаргын бараг бүхэлдээ газард зориулагдсан бөгөөд USB замууд нь зөвхөн газар дээгүүр дамжихад онцгой анхаарал хандуулсан. Хэрэв таны угсралтын ажилд 1 мм-ээс их зузаантай ПХБ сонгосон бол бидэнд хоёр сонголт байна. Бид USB дамжуулагчийн шугамыг дахин зохион байгуулж, зам болон доорхи газар хоорондын зайг нөхөх боломжтой (энэ нь физик боломжгүй байж болно), эсвэл бид үүнийг үл тоомсорлож, хамгийн сайн сайхныг найдаж болно. USB FS нь нэлээд өршөөлтэй байж болох ч таны миль өөр өөр байж болно. Энэ нь олон программ дээр ажиллах магадлалтай боловч USB стандартад нийцэхгүй байх магадлалтай.

I/O толгой

Зураг 12. QFN2.54 хувилбарын 60мм оролт/гаралтын толгойг харуулсан бүдүүвч хэсэг

Өмнө дурьдсан USB холбогчоос гадна 2.54 мм-ийн хос эгнээний толгойнууд (2-р зурагт J3 ба J12) байдаг бөгөөд самбарын тал бүр дээр нэг нэг нь оролт/гаралтын хэсэг холбогдсон байна. RP30A дээр 2350 GPIO байдаг бол RP48B дээр 2350 GPIO байдаг тул Minimal самбарын энэ хувилбарын толгойнууд нь нэмэлт зүү оруулах боломжийг олгохын тулд илүү том байна (Зураг 13-ыг үз).
Энэ нь ерөнхий зориулалтын загвар бөгөөд ямар нэгэн тодорхой хэрэглээг бодолцоогүй тул оролт гаралтыг хэрэглэгчийн хүссэнээр холбох боломжтой болгосон. Толгой тус бүрийн тээглүүрүүдийн дотоод эгнээ нь I/O-ууд бөгөөд гадна эгнээ нь бүгд газартай холбогдсон байна. Оролт/гаралтын холбогч дээр олон үндэслэл оруулах нь сайн туршлага юм. Энэ нь бага эсэргүүцэлтэй газрыг хадгалахад тусалдаг ба мөн гүйдэл рүү буцах олон боломжит замыг бий болгоход тусалдаг.
I/O холболтууд. Энэ нь хэлхээг дуусгахын тулд урт, гогцоо замыг шаарддаг хурдан солигдох дохионы буцах гүйдлийн улмаас үүсч болох цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоог багасгахад чухал юм.

Хоёр толгой хоёулаа ижил 2.54 мм-ийн сүлжээнд байрладаг бөгөөд энэ самбарыг талхны самбар гэх мэт бусад зүйлтэй холбоход хялбар болгодог. Талхны самбарт суулгахад илүү тохиромжтой болгохын тулд та давхар эгнээний толгойн оронд зөвхөн нэг эгнээний толгойг суулгаж, гадна эгнээний газардуулгын холболтыг ашиглахыг хүсч болно.

Зураг 13. QFN2.54 хувилбарын 80мм оролт/гаралтын толгойг харуулсан бүдүүвч хэсэг

Дибаг хийх холбогч

Зураг 14. SWD дибаг хийх нэмэлт JST холбогчийг харуулсан бүдүүвч хэсэг

Чип дээрх дибаг хийхдээ та RP2350-ийн SWD интерфэйстэй холбогдож болно. SWD ба SWCLK гэсэн хоёр тээглүүр нь 2.54 мм-ийн J3 толгой дээр байгаа бөгөөд таны сонгосон дибаг хийх датчикийг хялбархан холбох боломжтой. Үүнээс гадна би Raspberry Pi Debug Probe-тэй хялбар холбогдох боломжийг олгодог нэмэлт JST толгойг оруулсан. Та үүнийг ашиглах шаардлагагүй, хэрэв та програм хангамжийг дибаг хийх гэж байгаа бол 2.54 мм-ийн толгойнууд хангалттай байх болно, гэхдээ би үүнийг хийхэд илүү тохиромжтой гэж бодож байна. Би хэвтээ холбогчийг сонгосон, учир нь энэ нь самбарын ирмэг дээр биш байсан ч гэсэн харагдах байдал нь надад таалагддаг тул босоо тэнхлэгүүд нь бага зэрэг ялгаатай боловч боломжтой байдаг.

Товчлуур
Minimal загвар нь одоо нэг биш, хоёр товчлуурыг агуулж байгаа бөгөөд RP240 хувилбарт товчлуур байхгүй байна. Нэг нь өмнө нь ярилцсанчлан USB ачаалах сонголтод зориулагдсан боловч хоёр дахь нь RUN зүүтэй холбогдсон "дахин тохируулах" товчлуур юм. Эдгээрийн аль нь ч зайлшгүй шаардлагагүй (хэдийгээр USB ачаалах горим шаардлагатай бол BOOTSEL товчлуурыг толгой эсвэл үүнтэй төстэй зүйлээр солих шаардлагатай байсан ч) бөгөөд хэрэв орон зай, зардал чухал бол устгаж болно, гэхдээ RP2350-г ашиглах нь гарцаагүй. илүү тааламжтай туршлага.

Хавсралт А: Бүрэн схем -RP2350A хувилбар

Зураг 15. RP2350A-ийн хамгийн бага дизайны бүрэн схем

Хавсралт Б: Бүрэн схем -RP2350B хувилбар

Зураг 16. RP2350B-ийн хамгийн бага дизайны бүрэн схем

Хавсралт Н: Баримт бичгийн хувилбарын түүх

8 оны наймдугаар сарын 2024
Анхны хувилбар.

би Raspberry Pi
Raspberry Pi бол Raspberry Pi Ltd-ийн худалдааны тэмдэг юм
Raspberry Pi Ltd

Баримт бичиг / нөөц

Raspberry Pi SC1631 Raspberry микроконтроллер [pdf] Зааварчилгааны гарын авлага
SC1631 Raspberry микроконтроллер, SC1631, Raspberry микроконтроллер, микроконтроллер

Лавлагаа

Хэрэглэгчийн гарын авлага

Raspberry Pi SC1631 Raspberry микроконтроллер

Бүтээгдэхүүнийг ашиглах заавар