Płytka prototypowa multiadaptera MIKROE STM32F407ZGT6

Dziękujemy za wybranie MIKROE!
Przedstawiamy Ci najlepsze rozwiązanie multimedialne dla rozwoju osadzonego. Eleganckie na powierzchni, ale niezwykle potężne w środku, zaprojektowaliśmy je, aby inspirować do wybitnych osiągnięć. A teraz jest całe Twoje. Ciesz się premium.

Wybierz swój własny wygląd
Identyczne z tyłu, opcje z przodu.

• mikromedia 5 dla STM32 Rezystancyjny FPI z ramką
• mikromedia 5 dla STM32 Rezystancyjny FPI z ramką

mikromedia 5 dla STM32 RESISTIVE FPI to kompaktowa płytka rozwojowa zaprojektowana jako kompletne rozwiązanie do szybkiego rozwoju aplikacji multimedialnych i zorientowanych na GUI. Wyposażona w 5-calowy rezystancyjny ekran dotykowy sterowany przez potężny kontroler graficzny, który może wyświetlać 24-bitową paletę kolorów (16.7 miliona kolorów), wraz z wbudowanym układem scalonym CODEC dźwięku zasilanym przez DSP, stanowi idealne rozwiązanie dla każdego typu aplikacji multimedialnych.

W jego sercu znajduje się wydajny 32-bitowy mikrokontroler STM32F407ZGT6 lub STM32F746ZGT6 (nazywany dalej „MCU hosta”), wyprodukowany przez STMicroelectronics. Zapewnia on wystarczającą moc przetwarzania do realizacji najbardziej wymagających zadań, gwarantując płynną grafikę i odtwarzanie dźwięku bez zakłóceń.

Jednak ta płytka rozwojowa nie ogranicza się tylko do aplikacji multimedialnych: mikromedia 5 dla STM32 RESISTIVE FPI („mikromedia 5 FPI” w poniższym tekście) oferuje USB, opcje łączności RF, cyfrowy czujnik ruchu, piezoelektryczny brzęczyk, funkcjonalność ładowania baterii, czytnik kart SD, RTC i wiele więcej, rozszerzając jej zastosowanie poza multimedia. Trzy kompaktowe złącza mikroBUS Shuttle stanowią najbardziej charakterystyczną cechę łączności, umożliwiając dostęp do ogromnej bazy płytek Click™, która rośnie z dnia na dzień.

Przydatność mikromedia 5 FPI nie kończy się na jego zdolności do przyspieszenia prototypowania i rozwoju aplikacji.tages: jest zaprojektowany jako kompletne rozwiązanie, które można wdrożyć bezpośrednio w dowolnym projekcie, bez konieczności dodatkowych modyfikacji sprzętowych. Oferujemy dwa typy mikromedia 5 dla płytek STM32 RESISTIVE FPI. Pierwszy z nich ma wyświetlacz TFT z ramką wokół niego i jest idealny do urządzeń przenośnych. Drugi mikromedia 5 dla płytki STM32 RESISTIVE FPI ma wyświetlacz TFT z metalową ramką i cztery narożne otwory montażowe, które umożliwiają prostą instalację w różnych rodzajach urządzeń przemysłowych. Każda opcja może być stosowana w rozwiązaniach inteligentnego domu, a także w panelach ściennych, systemach bezpieczeństwa i samochodowych, automatyce fabrycznej, sterowaniu procesami, pomiarach, diagnostyce i wielu innych. W przypadku obu typów ładna obudowa to wszystko, czego potrzebujesz, aby przekształcić płytkę mikromedia 5 dla płytki STM32 RESISTIVE FPI w w pełni funkcjonalną konstrukcję.

NOTATKA: Niniejsza instrukcja w całości prezentuje tylko jedną opcję mikromedia 5 dla STM32 RESISTIVE FPI w celach ilustracyjnych. Instrukcja dotyczy obu opcji.

Kluczowe cechy mikrokontrolera

W swojej istocie mikromedia 5 dla STM32 Resistive FPI wykorzystuje mikrokontroler STM32F407ZGT6 lub STM32F746ZGT6.

STM32F407ZGT6 to 32-bitowy rdzeń RISC ARM® Cortex®-M4. Ten MCU jest produkowany przez STMicroelectronics i zawiera dedykowaną jednostkę zmiennoprzecinkową (FPU), kompletny zestaw funkcji DSP oraz jednostkę ochrony pamięci (MPU) dla zwiększonego bezpieczeństwa aplikacji. Spośród wielu urządzeń peryferyjnych dostępnych w MCU hosta, kluczowe funkcje obejmują:

• 1 MB pamięci Flash
• 192 + 4 KB pamięci SRAM (w tym 64 KB pamięci Core Coupled Memory)
• Adaptacyjny akcelerator czasu rzeczywistego (ART Accelerator™) umożliwiający wykonywanie stanu 0-oczekiwania z pamięci Flash
• Częstotliwość robocza do 168 MHz
• 210 DMIPS / 1.25 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1) Aby zapoznać się z pełną listą funkcji MCU, zapoznaj się z kartą katalogową STM32F407ZGT6

STM32F746ZGT6 to 32-bitowy rdzeń RISC ARM® Cortex®-M7. Ten MCU jest produkowany przez STMicroelectronics i zawiera dedykowaną jednostkę zmiennoprzecinkową (FPU), kompletny zestaw funkcji DSP oraz jednostkę ochrony pamięci (MPU) dla zwiększonego bezpieczeństwa aplikacji. Spośród wielu urządzeń peryferyjnych dostępnych w MCU hosta, kluczowe funkcje obejmują:

• Pamięć Flash 1 MB
• 320 KB pamięci SRAM
• Adaptacyjny akcelerator czasu rzeczywistego (ART Accelerator™) umożliwiający wykonywanie stanu 0-oczekiwania z pamięci Flash
• Częstotliwość robocza do 216 MHz
• 462 DMIPS / 2.14 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1) Pełną listę funkcji MCU można znaleźć w karcie katalogowej STM32F746ZGT6.

Programowanie/debugowanie mikrokontrolerów

Mikrokontroler hosta można programować i debugować za pomocą JTAG/ SWD zgodny 2×5 pin header (1), oznaczony jako PROG/DEBUG. Ten header pozwala na użycie zewnętrznego programatora (np. CODEGRIP lub mikroProg). Programowanie mikrokontrolera można również wykonać za pomocą bootloadera, który jest domyślnie wstępnie zaprogramowany w urządzeniu. Wszystkie informacje o oprogramowaniu bootloadera można znaleźć na następującej stronie: www.mikroe.com/mikrobootloader

Reset MCU
Płytka jest wyposażona w przycisk Reset (2), który znajduje się na tylnej stronie płytki. Służy do generowania niskiego poziomu logicznego na pinie resetu mikrokontrolera.

Jednostka zasilająca

Jednostka zasilania (PSU) zapewnia czyste i regulowane zasilanie, niezbędne do prawidłowego działania płyty rozwojowej mikromedia 5 FPI. Host MCU, wraz z resztą urządzeń peryferyjnych, wymaga regulowanego i bezszumowego zasilania. Dlatego PSU jest starannie zaprojektowany, aby regulować, filtrować i dystrybuować zasilanie do wszystkich części mikromedia 5 FPI. Jest wyposażony w trzy różne wejścia zasilania, oferując całą elastyczność, jakiej potrzebuje mikromedia 5 FPI, szczególnie gdy jest używany w terenie lub jako zintegrowany element większego systemu. W przypadku użycia wielu źródeł zasilania, automatyczny obwód przełączania zasilania z predefiniowanymi priorytetami zapewnia, że ​​zostanie użyte najbardziej odpowiednie.

Zasilacz zawiera również niezawodny i bezpieczny obwód ładowania akumulatora, który umożliwia ładowanie akumulatora Li-Po/Li-Ion z pojedynczą celą. Obsługiwana jest również opcja Power OR-ing, zapewniająca funkcjonalność nieprzerwanego zasilania (UPS), gdy zewnętrzne lub USB źródło zasilania jest używane w połączeniu z akumulatorem.

Szczegółowy opis

Zasilacz ma bardzo wymagające zadanie dostarczania zasilania do MCU hosta i wszystkich urządzeń peryferyjnych na pokładzie, a także do urządzeń peryferyjnych podłączonych zewnętrznie. Jednym z kluczowych wymagań jest dostarczanie wystarczającego prądu, unikając woluminutagspadek napięcia na wyjściu. Ponadto zasilacz musi obsługiwać wiele źródeł zasilania o różnej nominalnej objętościtages, umożliwiając przełączanie się między nimi według priorytetu. Konstrukcja zasilacza, oparta na zestawie wysokowydajnych układów przełączających zasilanie wyprodukowanych przez Microchip, zapewnia bardzo dobrą jakość wyjściowej objętościtage, wysoki prąd znamionowy i zmniejszone promieniowanie elektromagnetyczne.

Na wejściu stage zasilacza, MIC2253, wysokowydajny układ scalony regulatora napięcia podwyższającego napięcie z zabezpieczeniem nadprądowymtagOchrona zapewnia, że ​​objętośćtage wejście w następnym stage jest dobrze regulowany i stabilny. Jest stosowany do zwiększania objętościtage o niskiej objętościtagŹródła zasilania (akumulator Li-Po/Li-Ion i USB), umożliwiające kolejne stage do dostarczania dobrze regulowanych 3.3 V i 5 V do płytki rozwojowej. Zestaw dyskretnych komponentów jest używany do określenia, czy źródło zasilania wejściowego wymaga obj.tage boost. Gdy wiele źródeł zasilania jest podłączonych jednocześnie, ten obwód jest również używany do określania poziomu priorytetu wejściowego: zewnętrznie podłączony zasilacz 12 V, zasilanie przez USB i akumulator Li-Po/Li-Ion.

Przejście między dostępnymi źródłami zasilania ma na celu zapewnienie nieprzerwanej pracy płyty rozwojowej. Następny PSU stage wykorzystuje dwa MIC28511, synchroniczne regulatory obniżające napięcie (buck), zdolne do zapewnienia do 3A. Układ scalony MIC28511 wykorzystuje architekturę HyperSpeed ​​Control® i HyperLight Load®, zapewniając ultraszybką odpowiedź przejściową i wysoką wydajność przy obciążeniu lekkim. Każdy z dwóch regulatorów obniżających napięcie jest używany do zasilania odpowiedniej szyny zasilania (3.3 V i 5 V) na całej płycie rozwojowej i podłączonych urządzeniach peryferyjnych.

Tomtage odniesienie

MCP1501 to wysoce precyzyjny buforowanytagDo zapewnienia bardzo precyzyjnej objętości wykorzystano referencje firmy Microchiptagodniesienie bez objętościtage dryf. Może być używany do różnych celów: najczęstsze zastosowania obejmują voltage odniesienia do przetworników A/D, przetworników D/A i urządzeń peryferyjnych komparatora na MCU hosta. MCP1501 może zapewnić do 20 mA, ograniczając jego użycie wyłącznie do objętościtage zastosowania komparatora z wysoką impedancją wejściową. W zależności od konkretnego zastosowania można wybrać albo 3.3 V z szyny zasilającej, albo 2.048 V z MCP1501. Wbudowany zworka SMD oznaczona jako REF SEL oferuje dwa napięciatagWybór odniesień:

• REF: 2.048 V z precyzyjnej objętościtage układ scalony odniesienia
• 3V3: 3.3 V z głównej szyny zasilającej

Złącza PSU

Jak wyjaśniono, zaawansowana konstrukcja zasilacza umożliwia korzystanie z kilku rodzajów źródeł zasilania, oferując niespotykaną elastyczność: zasilany baterią Li-Po/Li-Ion zapewnia najwyższy stopień autonomii. W sytuacjach, w których zasilanie jest problemem, można go zasilać zewnętrznym zasilaczem 12 VDC, podłączonym przez dwubiegunowy zacisk śrubowy. Zasilanie nie stanowi problemu, nawet jeśli jest zasilane przez kabel USB. Można go zasilać przez złącze USB-C, korzystając z zasilania dostarczanego przez USB HOST (tj. komputer osobisty), adapter ścienny USB lub power bank baterii. Dostępne są trzy złącza zasilania, każde o unikalnym przeznaczeniu:

• CN6: Złącze USB-C (1)
• TB1: Zacisk śrubowy do zewnętrznego zasilacza 12 V DC (2)
• CN8: Standardowe złącze baterii XH o rozstawie 2.5 mm (3)

Złącze USB-C
Złącze USB-C (oznaczone jako CN6) zapewnia zasilanie z hosta USB (zwykle komputera), power banku USB lub zasilacza ściennego USB. W przypadku zasilania przez złącze USB dostępna moc będzie zależeć od możliwości źródła. Maksymalne wartości mocy znamionowej wraz z dopuszczalną objętością wejściowątagZasięg w przypadku zastosowania zasilania USB podano w tabeli na rysunku 6:

Zasilacz USB
Wejście Voltage [V]		Objętość wyjściatage [V]	Maksymalny prąd [A]	Maksymalna moc [W]
MIN	MAKS	3.3	1.7	5.61
4.4	5.5	5	1.3	6.5
		3.3 i 5	0.7 i 0.7	5.81

W przypadku korzystania z komputera PC jako źródła zasilania, maksymalną moc można uzyskać, jeśli komputer hosta obsługuje interfejs USB 3.2 i jest wyposażony w złącza USB-C. Jeśli komputer hosta używa interfejsu USB 2.0, będzie mógł zapewnić najmniejszą moc, ponieważ w takim przypadku dostępne jest tylko do 500 mA (2.5 W przy 5 V). Należy pamiętać, że w przypadku korzystania z dłuższych kabli USB lub kabli USB niskiej jakości, objętośćtage może spaść poza znamionową objętość roboczątagzasięgu, powodując nieprzewidywalne zachowanie płyty deweloperskiej.

NOTATKA:Jeśli host USB nie jest wyposażony w złącze USB-C, można użyć adaptera USB typu A do typu C (dołączonego do zestawu).

Zacisk śrubowy 12 V DC

Zewnętrzny zasilacz 12 V można podłączyć przez 2-biegunowy zacisk śrubowy (oznaczony jako TB1). Podczas korzystania z zewnętrznego zasilacza możliwe jest uzyskanie optymalnej mocy, ponieważ jeden zewnętrzny zasilacz można łatwo wymienić na inny, a jego moc i charakterystyki pracy można określić dla każdej aplikacji. Płytka rozwojowa umożliwia maksymalny prąd 2.8 A na szynę zasilania (3.3 V i 5 V) podczas korzystania z zewnętrznego zasilacza 12 V. Maksymalne wartości mocy znamionowej wraz z dopuszczalną objętością wejściowątagZasięg w przypadku zastosowania zasilania zewnętrznego podano w tabeli na rysunku 7:

Zasilacz zewnętrzny
Wejście Voltage [V]		Objętość wyjściatage [V]	Maksymalny prąd [A]	Maksymalna moc [W]
MIN	MAKS	3.3	2.8	9.24
10.6	14	5	2.8	14
		3.3 i 5	2.8 i 2.8	23.24

Rysunek 7: Tabela zasilaczy zewnętrznych.

Złącze akumulatora Li-Po/Li-Ion XH

W przypadku zasilania z baterii Li-Po/Li-Ion o pojedynczej celi, mikromedia 5 FPI oferuje opcję zdalnej obsługi. Pozwala to na całkowitą autonomię, co pozwala na używanie jej w bardzo specyficznych sytuacjach: w niebezpiecznych środowiskach, zastosowaniach rolniczych itp. Złącze baterii to standardowe złącze XH o rozstawie 2.5 mm. Umożliwia ono używanie szeregu baterii Li-Po i Li-Ion o pojedynczej celi. Zasilacz mikromedia 5 FPI oferuje funkcjonalność ładowania baterii zarówno ze złącza USB, jak i 12 V DC/zasilania zewnętrznego. Obwód ładowania baterii zasilacza zarządza procesem ładowania baterii, umożliwiając optymalne warunki ładowania i dłuższą żywotność baterii. Proces ładowania jest sygnalizowany przez wskaźnik LED BATT, znajdujący się z tyłu mikromedia 5 FPI.

Moduł PSU obejmuje również obwód ładowarki akumulatora. W zależności od stanu operacyjnego płytki rozwojowej mikromedia 5 FPI, prąd ładowania może być ustawiony na 100 mA lub 500 mA. Gdy płytka rozwojowa jest WYŁĄCZONA, układ ładowarki IC przydzieli całą dostępną moc do ładowania akumulatora. Powoduje to szybsze ładowanie, przy czym prąd ładowania ustawiony jest na około 500 mA. Gdy jest WŁĄCZONY, dostępny prąd ładowania zostanie ustawiony na około 100 mA, co zmniejszy całkowite zużycie energii do rozsądnego poziomu. Maksymalne wartości mocy znamionowej wraz z dopuszczalną objętością wejściowątagZasięg przy zasilaniu bateryjnym podano w tabeli na rysunku 8:

Zasilanie bateryjne
Wejście Voltage [V]		Objętość wyjściatage [V]	Maksymalny prąd [A]	Maksymalna moc [W]
MIN	MAKS	3.3	1.3	4.29
3.5	4.2	5	1.1	5.5
		3.3 i 5	0.6 i 0.6	4.98

Rysunek 8: Tabela zasilania bateryjnego.

Nadmiarowość zasilania i nieprzerwane zasilanie (UPS)

Moduł PSU obsługuje redundancję zasilania: automatycznie przełączy się na najbardziej odpowiednie źródło zasilania, jeśli jedno ze źródeł zasilania ulegnie awarii lub zostanie odłączone. Redundancja zasilania umożliwia również nieprzerwaną pracę (tj. funkcjonalność UPS, bateria nadal będzie dostarczać zasilanie, jeśli kabel USB zostanie odłączony, bez resetowania mikromedia 5 FPI w okresie przejściowym).

Włączanie zasilania płyta mikromedia 5 FPI

Po podłączeniu prawidłowego źródła zasilania (1) w naszym przypadku z pojedynczą baterią Li-Po/Li-Ion, mikromedia 5 FPI może zostać WŁĄCZONA. Można to zrobić za pomocą małego przełącznika na krawędzi płytki, oznaczonego jako SW1 (2). Po jego WŁĄCZENIU moduł PSU zostanie włączony, a zasilanie zostanie rozprowadzone po całej płytce. Wskaźnik LED oznaczony jako PWR wskazuje, że mikromedia 5 FPI jest WŁĄCZONA.

Wyświetlacz rezystancyjny

Wysokiej jakości 5-calowy wyświetlacz TFT true-color z panelem dotykowym rezystancyjnym to najbardziej charakterystyczna cecha mikromedia 5 FPI. Wyświetlacz ma rozdzielczość 800 na 480 pikseli i może wyświetlać do 16.7 mln kolorów (głębia kolorów 24-bitowa). Wyświetlacz mikromedia 5 FPI charakteryzuje się stosunkowo wysokim współczynnikiem kontrastu 500:1, dzięki 18 diodom LED o wysokiej jasności używanym do podświetlenia. Moduł wyświetlacza jest sterowany przez układ scalony sterownika graficznego SSD1963 (1) firmy Solomon Systech. Jest to wydajny koprocesor graficzny, wyposażony w 1215 KB pamięci buforowej ramki. Zawiera również kilka zaawansowanych funkcji, takich jak sprzętowo przyspieszany obrót wyświetlacza, lustrzane odbicie wyświetlacza, sprzętowe okienkowanie, dynamiczna kontrola podświetlenia, programowalna kontrola kolorów i jasności i wiele innych.

Panel rezystancyjny, oparty na kontrolerze TSC2003 RTP, umożliwia rozwój aplikacji interaktywnych, oferując interfejs sterowania sterowany dotykiem. Kontroler panelu dotykowego wykorzystuje interfejs I2C do komunikacji z kontrolerem hosta. Wyposażony w wysokiej jakości wyświetlacz 5” (2) i kontroler obsługujący gesty, mikromedia 5 FPI stanowi bardzo wydajne środowisko sprzętowe do budowania różnych aplikacji interfejsu człowiek-maszyna (HMI) zorientowanych na GUI.

Przechowywanie danych

Płyta rozwojowa mikromedia 5 FPI wyposażona jest w dwa rodzaje pamięci masowej: gniazdo karty microSD oraz moduł pamięci Flash.

Gniazdo karty microSD
Gniazdo karty microSD (1) umożliwia przechowywanie dużych ilości danych na zewnątrz, na karcie pamięci microSD. Używa bezpiecznego cyfrowego interfejsu wejścia/wyjścia (SDIO) do komunikacji z MCU. Obwód wykrywania karty microSD jest również zapewniony na płytce. Karta microSD jest najmniejszą wersją karty SD, mierzącą zaledwie 5 x 11 mm. Pomimo niewielkich rozmiarów, umożliwia przechowywanie na niej ogromnych ilości danych. Aby odczytać i zapisać kartę SD, wymagane jest odpowiednie oprogramowanie/oprogramowanie układowe działające na MCU hosta.

Zewnętrzna pamięć flash
mikromedia 5 FPI jest wyposażony w pamięć Flash SST26VF064B (2). Moduł pamięci Flash ma gęstość 64 Mbitów. Jego komórki pamięci są ułożone w słowa 8-bitowe, co daje łącznie 8 Mb pamięci nieulotnej, dostępnej dla różnych zastosowań. Najbardziej charakterystycznymi cechami modułu Flash SST26VF064B są jego duża prędkość, bardzo duża wytrzymałość i bardzo dobry okres przechowywania danych. Może wytrzymać do 100,000 100 cykli i może przechowywać zapisane informacje przez ponad XNUMX lat. Wykorzystuje również interfejs SPI do komunikacji z MCU.

Łączność

mikromedia 5 FPI oferuje ogromną liczbę opcji łączności. Obejmuje obsługę WiFi, RF i USB (HOST/DEVICE). Oprócz tych opcji oferuje również trzy standardowe złącza mikroBUS™ Shuttle. Jest to znacząca modernizacja systemu, ponieważ umożliwia interfejs z ogromną bazą płytek Click™.

USB

Host MCU jest wyposażony w moduł peryferyjny USB, umożliwiający prostą łączność USB. USB (Universal Serial Bus) to bardzo popularny standard branżowy, który definiuje kable, złącza i protokoły używane do komunikacji i zasilania między komputerami i innymi urządzeniami. mikromedia 5 FPI obsługuje USB jako tryby HOST/DEVICE, umożliwiając rozwój szerokiej gamy różnych aplikacji opartych na USB. Jest wyposażony w złącze USB-C, które oferuje wiele zaawansowanychtages, w porównaniu do wcześniejszych typów złączy USB (symetryczna konstrukcja, wyższy prąd znamionowy, kompaktowy rozmiar itp.). Wybór trybu USB odbywa się za pomocą monolitycznego układu scalonego kontrolera. Ten układ scalony zapewnia funkcje wykrywania i wskazywania kanału konfiguracji (CC).

Aby skonfigurować mikromedia 5 FPI jako USB HOST, pin USB PSW powinien zostać ustawiony na NISKI poziom logiczny (0) przez MCU. Jeśli zostanie ustawiony na WYSOKI poziom logiczny (1), mikromedia 5 FPI działa jako URZĄDZENIE. W trybie HOST, mikromedia 5 FPI zapewnia zasilanie przez złącze USB-C (1) dla podłączonego URZĄDZENIA. Pin USB PSW jest sterowany przez MCU hosta, umożliwiając oprogramowaniu sterowanie trybem USB. Pin USB ID służy do wykrywania typu urządzenia podłączonego do portu USB, zgodnie ze specyfikacjami USB OTG: pin USB ID podłączony do GND wskazuje urządzenie HOST, podczas gdy pin USB ID ustawiony na stan wysokiej impedancji (HI-Z) wskazuje, że podłączone urządzenie peryferyjne jest URZĄDZENIEM.

RF

mikromedia 5 FPI oferuje komunikację w światowym paśmie radiowym ISM. Pasmo ISM obejmuje zakres częstotliwości od 2.4 GHz do 2.4835 GHz. To pasmo częstotliwości jest zarezerwowane do zastosowań przemysłowych, naukowych i medycznych (stąd skrót ISM). Ponadto jest ono dostępne globalnie, co czyni je doskonałą alternatywą dla WiFi, gdy wymagana jest komunikacja M2M na niewielką odległość. mikromedia 5 FPI wykorzystuje nRF24L01+ (1), jednoprocesorowy transceiver 2.4 GHz z wbudowanym silnikiem protokołu pasma podstawowego, wyprodukowany przez Nordic Semiconductors. Jest to idealne rozwiązanie dla aplikacji bezprzewodowych o bardzo niskim poborze mocy. Ten transceiver opiera się na modulacji GFSK, umożliwiając przepływność danych w zakresie od 250 kbps do 2 Mb/s. Modulacja GFSK jest najskuteczniejszym schematem modulacji sygnału RF, zmniejszającym wymaganą przepustowość, a tym samym marnującym mniej energii. nRF24L01+ posiada również zastrzeżoną technologię Enhanced ShockBurst™, warstwę łącza danych opartą na pakietach. Oprócz innych funkcji oferuje 6-kanałową funkcję MultiCeiver™, która umożliwia używanie nRF24L01+ w topologii sieci gwiazdy. nRF24L01+ wykorzystuje interfejs SPI do komunikacji z MCU hosta. Wzdłuż linii SPI wykorzystuje dodatkowe piny GPIO do wyboru układu SPI, włączania układu i do przerwania. Sekcja RF mikromedia 5 FPI posiada również małą antenę układu (4), a także złącze SMA do zewnętrznej anteny.

Wi-Fi

Bardzo popularny moduł WiFi (2) oznaczony jako CC3100 umożliwia łączność WiFi. Ten moduł to kompletne rozwiązanie WiFi na chipie: jest to wydajny procesor sieciowy WiFi z podsystemem zarządzania energią, oferujący stos TCP/IP, wydajny silnik kryptograficzny z obsługą 256-bitowego AES, zabezpieczenia WPA2, technologię SmartConfig™ i wiele więcej. Odciążając zadania obsługi WiFi i Internetu od MCU, pozwala MCU hosta przetwarzać bardziej wymagające aplikacje graficzne, co czyni go idealnym rozwiązaniem do dodawania łączności WiFi do mikromedia 5 FPI. Używa interfejsu SPI do komunikacji z MCU hosta, wraz z kilkoma dodatkowymi pinami GPIO używanymi do resetowania, hibernacji i raportowania przerwań.

Zworka SMD oznaczona jako FORCE AP (3) służy do wymuszenia przejścia modułu CC3100 w tryb Access Point (AP) lub w tryb Station. Jednak tryb działania modułu CC3100 może zostać nadpisany przez oprogramowanie.

Ten zworka SMD oferuje dwie możliwości:

• 0:pin FORCE AP jest podciągnięty do niskiego poziomu logicznego, wymuszając przejście modułu CC3100 w tryb STATION
• 1:pin FORCE AP jest podciągnięty do poziomu logicznego HIGH, wymuszając przejście modułu CC3100 w tryb AP Na płytce drukowanej mikromedia 4 FPI zintegrowano antenę chipową (5), a także złącze SMA do podłączenia zewnętrznej anteny WiFi.

złącza wahadłowe mikroBUS™

Mikromedia 5 dla płytki rozwojowej STM32 RESISTIVE FPI wykorzystuje złącze mikroBUS™ Shuttle, zupełnie nowy dodatek do standardu mikroBUS™ w postaci 2×8-pinowego złącza IDC o skoku 1.27 mm (50 mil). W przeciwieństwie do gniazd mikroBUS™ złącza mikroBUS™ Shuttle zajmują znacznie mniej miejsca, co pozwala na ich użycie w przypadkach, gdy wymagana jest bardziej kompaktowa konstrukcja. Na płytce rozwojowej znajdują się trzy złącza mikroBUS™ Shuttle (1), oznaczone od MB1 do MB3. Zazwyczaj złącze mikroBUS™ Shuttle można stosować w połączeniu z płytką rozszerzeń mikroBUS™ Shuttle, ale nie jest to ograniczone do niej.

Płytka rozszerzeń mikroBUS™ Shuttle (2) to płytka dodatkowa wyposażona w konwencjonalne gniazdo mikroBUS™ i cztery otwory montażowe. Można ją podłączyć do złącza mikroBUS™ Shuttle za pomocą płaskiego kabla. Zapewnia to zgodność z ogromną bazą płytek Click™. Korzystanie z mikroBUS™ Shuttle zapewnia również szereg dodatkowych korzyści:

• W przypadku stosowania kabli płaskich położenie mikroBUS™ Shuttle nie jest stałe
• Karty rozszerzeń mikroBUS™ Shuttle zawierają dodatkowe otwory montażowe umożliwiające stałą instalację
• Można użyć dowolnej długości płaskich kabli (w zależności od konkretnego przypadku użycia)
• Łączność można dodatkowo rozszerzyć, kaskadując te złącza za pomocą kliknięcia Shuttle (3)

Więcej informacji na temat płytki rozszerzeń mikroBUS™ Shuttle i Shuttle

Kliknij, proszę odwiedź web strony:
www.mikroe.com/mikrobus-shuttle
www.mikroe.com/shuttle-click
Aby uzyskać dodatkowe informacje na temat mikroBUS™, odwiedź oficjalną stronę web strona na www.mikroe.com/mikrobus

Urządzenia peryferyjne związane z dźwiękiem

Oferując parę urządzeń peryferyjnych związanych z dźwiękiem, mikromedia 5 FPI uzupełnia swoją koncepcję multimediów. Posiada piezoelektryczny brzęczyk, który jest niezwykle łatwy do zaprogramowania, ale może wytwarzać tylko najprostsze dźwięki, przydatne tylko do alarmów lub powiadomień. Drugą opcją audio jest potężny układ scalony VS1053B (1). Jest to dekoder audio Ogg Vorbis/MP3/AAC/WMA/FLAC/WAV/MIDI oraz enkoder PCM/IMA ADPCM/Ogg Vorbis, oba na jednym układzie. Posiada potężny rdzeń DSP, wysokiej jakości przetworniki A/D i D/A, stereofoniczny sterownik słuchawkowy zdolny do obsługi obciążenia 30 Ω, wykrywanie przejścia przez zero z płynną zmianą głośności, sterowanie basami i tonami wysokimi i wiele więcej.

Brzęczyk piezoelektryczny
Brzęczyk piezoelektryczny (2) to proste urządzenie zdolne do odtwarzania dźwięku. Jest on napędzany przez mały tranzystor wstępnie spolaryzowany. Brzęczyk może być napędzany przez zastosowanie sygnału PWM z MCU na bazie tranzystora: wysokość dźwięku zależy od częstotliwości sygnału PWM, podczas gdy głośność może być kontrolowana przez zmianę jego współczynnika wypełnienia. Ponieważ jest bardzo łatwy do zaprogramowania, może być bardzo przydatny do prostych alarmów, powiadomień i innych typów prostej sygnalizacji dźwiękowej.

Kodek audio

Zadania wymagające zasobów i złożone przetwarzanie dźwięku można odciążyć od MCU hosta, wykorzystując dedykowany układ scalony CODEC audio, oznaczony jako VS1053B (1). Ten układ scalony obsługuje wiele różnych formatów audio, powszechnie spotykanych w różnych cyfrowych urządzeniach audio. Może niezależnie kodować i dekodować strumienie audio, wykonując jednocześnie zadania związane z DSP. Układ VS1053B ma kilka kluczowych cech, które sprawiają, że ten układ scalony jest bardzo popularnym wyborem, jeśli chodzi o przetwarzanie dźwięku.

Oferując wysokiej jakości kompresję sprzętową (kodowanie), VS1053B umożliwia nagrywanie dźwięku, zajmując znacznie mniej miejsca w porównaniu do tych samych informacji audio w formacie surowym. W połączeniu z wysokiej jakości przetwornikami ADC i DAC, sterownikiem słuchawek, zintegrowanym korektorem dźwięku, kontrolą głośności i wieloma innymi elementami, stanowi kompleksowe rozwiązanie dla każdego typu aplikacji audio. Wraz z wydajnym procesorem graficznym, procesor audio VS1053B całkowicie uzupełnia multimedialne aspekty płyty rozwojowej mikromedia 5 FPI. Płyta mikromedia 5 FPI jest wyposażona w 3.5 mm czterobiegunowe gniazdo słuchawkowe (3), umożliwiające podłączenie zestawu słuchawkowego z mikrofonem.

Czujniki i inne urządzenia peryferyjne

Zestaw dodatkowych czujników i urządzeń pokładowych dodaje kolejną warstwę użyteczności do płyty deweloperskiej mikromedia 5 FPI.

Cyfrowy czujnik ruchu
FXOS8700CQ, zaawansowany zintegrowany 3-osiowy akcelerometr i 3-osiowy magnetometr, może wykrywać wiele różnych zdarzeń związanych z ruchem, w tym wykrywanie zdarzeń orientacji, wykrywanie swobodnego spadania, wykrywanie wstrząsów, a także wykrywanie zdarzeń stuknięcia i podwójnego stuknięcia. Zdarzenia te mogą być zgłaszane do MCU hosta za pośrednictwem dwóch dedykowanych pinów przerwania, podczas gdy transfer danych odbywa się za pośrednictwem interfejsu komunikacyjnego I2C. Czujnik FXOS8700CQ może być bardzo przydatny do wykrywania orientacji wyświetlacza. Może być również używany do przekształcania mikromedia 5 FPI w kompletne 6-osiowe rozwiązanie e-kompasu. Adres podrzędny I2C można zmienić za pomocą dwóch zworek SMD zgrupowanych pod etykietą ADDR SEL (1).

Zegar czasu rzeczywistego (RTC)

Host MCU zawiera moduł peryferyjny zegara czasu rzeczywistego (RTC). Peryferyjny RTC wykorzystuje oddzielne źródło zasilania, zwykle baterię. Aby umożliwić ciągłe śledzenie czasu, mikromedia 5 FPI jest wyposażona w baterię guzikową, która utrzymuje funkcjonalność RTC nawet wtedy, gdy główne zasilanie jest WYŁĄCZONE. Ekstremalnie niskie zużycie energii peryferyjnego RTC pozwala tym bateriom działać bardzo długo. Płytka rozwojowa mikromedia 5 FPI jest wyposażona w uchwyt baterii guzikowej (2), kompatybilny z typami baterii guzikowych SR60, LR60, 364, co pozwala na uwzględnienie zegara czasu rzeczywistego w aplikacjach.

WYBIERZ NECTO DESIGNERA DLA APLIKACJI GUI
Twórz inteligentne aplikacje GUI z łatwością dzięki projektantowi NECTO Studio i bibliotece graficznej LVGL.

Co dalej?

Właśnie ukończyłeś podróż przez każdą funkcję mikromedia 5 dla STM32 RESISTIVE FPI development board. Poznałeś jego moduły i organizację. Teraz jesteś gotowy, aby zacząć używać swojej nowej płytki. Sugerujemy kilka kroków, które prawdopodobnie są najlepszym sposobem na rozpoczęcie.

KOMPILATORY
NECTO Studio to kompletne, wieloplatformowe zintegrowane środowisko programistyczne (IDE) dla aplikacji wbudowanych, zapewniające wszystko, co niezbędne do rozpoczęcia tworzenia i prototypowania, w tym aplikacje Click Board™ i GUI dla urządzeń wbudowanych. Szybki rozwój oprogramowania jest łatwy do osiągnięcia, ponieważ programiści nie muszą brać pod uwagę kodu niskiego poziomu, co pozwala im skupić się na samym kodzie aplikacji. Oznacza to, że zmiana MCU lub nawet całej platformy nie będzie wymagała od programistów ponownego opracowania kodu dla nowego MCU lub platformy. Mogą po prostu przełączyć się na żądaną platformę, zastosować poprawną definicję płytki file, a kod aplikacji będzie nadal działał po pojedynczej kompilacji. www.mikroe.com/necto.

PROJEKTY GUI
Po pobraniu NECTO Studio i po tym, jak już masz płytę, możesz zacząć pisać swoje pierwsze projekty GUI. Wybierz spośród kilku kompilatorów dla konkretnego MCU, który znajduje się na urządzeniu mikromedia, i zacznij używać jednej z najpopularniejszych bibliotek graficznych w branży embedded – biblioteki graficznej LVGL, integralnej części NECTO Studio. To doskonały punkt wyjścia dla przyszłych projektów GUI.

WSPÓLNOTA
Twój projekt rozpoczyna się na EmbeddedWiki – największej na świecie platformie projektów wbudowanych, z ponad 1 mln gotowych do użycia projektów, wykonanych przy użyciu wstępnie zaprojektowanych i znormalizowanych rozwiązań sprzętowych i programowych, które służą jako punkt wyjścia do opracowywania niestandardowych produktów lub aplikacji. Platforma obejmuje 12 tematów i 92 aplikacje. Wystarczy wybrać wymagany MCU, wybrać aplikację i otrzymać w 100% prawidłowy kod. Niezależnie od tego, czy jesteś nowicjuszem pracującym nad swoim pierwszym projektem, czy doświadczonym profesjonalistą nad swoim 101. projektem, EmbeddedWiki zapewnia ukończenie projektu z satysfakcją, eliminując niepotrzebny czas, który byłtage. www.embeddedwiki.com

WSPARCIE
MIKROE oferuje bezpłatne wsparcie techniczne do końca swojego okresu użytkowania, więc jeśli coś pójdzie nie tak, jesteśmy gotowi i chętni, aby pomóc. Wiemy, jak ważne jest, aby móc polegać na kimś w momentach, gdy utknęliśmy w naszych projektach z jakiegokolwiek powodu lub gdy zbliża się termin. Dlatego nasz Dział Wsparcia, jako jeden z filarów, na których opiera się nasza firma, oferuje teraz również Premium Technical Support użytkownikom biznesowym, zapewniając jeszcze krótsze ramy czasowe dla rozwiązań. www.mikroe.com/support

ZASTRZEŻENIE

Wszystkie produkty będące własnością MIKROE są chronione prawem autorskim i międzynarodowym traktatem o prawie autorskim. Dlatego też niniejszą instrukcję należy traktować jak każdy inny materiał chroniony prawem autorskim. Żadna część niniejszej instrukcji, w tym opisany w niej produkt i oprogramowanie, nie może być powielana, przechowywana w systemie wyszukiwania, tłumaczona ani przesyłana w jakiejkolwiek formie lub za pomocą jakichkolwiek środków bez uprzedniej pisemnej zgody MIKROE. Wydanie podręcznika w formacie PDF można drukować do użytku prywatnego lub lokalnego, ale nie do dystrybucji. Wszelkie modyfikacje niniejszej instrukcji są zabronione. MIKROE udostępnia niniejszą instrukcję „tak jak jest” bez jakiejkolwiek gwarancji, wyraźnej lub dorozumianej, w tym, ale nie wyłącznie, dorozumianych gwarancji lub warunków przydatności handlowej lub przydatności do określonego celu.

MIKROE nie ponosi żadnej odpowiedzialności za jakiekolwiek błędy, pominięcia i nieścisłości, które mogą pojawić się w niniejszej instrukcji. W żadnym wypadku MIKROE, jego dyrektorzy, kierownicy, pracownicy lub dystrybutorzy nie ponoszą odpowiedzialności za jakiekolwiek szkody pośrednie, szczególne, przypadkowe lub wynikowe (w tym szkody za utratę zysków biznesowych i informacji biznesowych, przerwanie działalności lub jakiekolwiek inne straty pieniężne) wynikające z korzystania z niniejszej instrukcji lub produktu, nawet jeśli MIKROE zostało poinformowane o możliwości wystąpienia takich szkód. MIKROE zastrzega sobie prawo do zmiany informacji zawartych w niniejszej instrukcji w dowolnym momencie bez wcześniejszego powiadomienia, jeśli będzie to konieczne.

DZIAŁANIA WYSOKIEGO RYZYKA
Produkty MIKROE nie są odporne na błędy ani zaprojektowane, wyprodukowane lub przeznaczone do użytku lub odsprzedaży jako urządzenia sterujące on-line w niebezpiecznych środowiskach wymagających niezawodnego działania, takich jak eksploatacja obiektów nuklearnych, systemów nawigacji lub komunikacji lotniczej, kontroli ruchu lotniczego, maszyn do bezpośredniego podtrzymywania życia lub systemów uzbrojenia, w których awaria oprogramowania może prowadzić bezpośrednio do śmierci, obrażeń ciała lub poważnych szkód fizycznych lub środowiskowych („Działania wysokiego ryzyka”). MIKROE i jego dostawcy wyraźnie zrzekają się wszelkich wyraźnych lub dorozumianych gwarancji przydatności do Działań wysokiego ryzyka.

ZNAKI TOWAROWE

Nazwa i logo MIKROE, logo MIKROE, mikroC, mikroBasic, mikroPascal, mikroProg, mikromedia, Fusion, Click boards™ i mikroBUS™ są znakami towarowymi MIKROE. Wszystkie inne znaki towarowe wymienione w niniejszym dokumencie są własnością ich odpowiednich firm. Wszystkie inne nazwy produktów i korporacji pojawiające się w tym podręczniku mogą być lub nie być zarejestrowanymi znakami towarowymi lub prawami autorskimi ich odpowiednich firm i są używane wyłącznie w celu identyfikacji lub wyjaśnienia oraz na korzyść właścicieli, bez zamiaru naruszenia. Copyright © MIKROE, 2024, Wszelkie prawa zastrzeżone.

• Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o naszych produktach, odwiedź naszą webmiejsce na www.mikroe.com
• Jeśli masz problemy z którymś z naszych produktów lub potrzebujesz dodatkowych informacji, złóż bilet na www.mikroe.com/support
• Jeśli masz jakiekolwiek pytania, uwagi lub propozycje biznesowe, nie wahaj się skontaktować z nami pod adresem biuro@mikroe.com

Dokumenty / Zasoby

Płytka prototypowa multiadaptera MIKROE STM32F407ZGT6 [plik PDF] Instrukcja obsługi STM32F407ZGT6, STM32F746ZGT6, STM32F407ZGT6 Prototypowa płytka wieloadapterowa, STM32F407ZGT6, Prototypowa płytka wieloadapterowa, Prototypowa płytka adaptera, Płytka prototypowa, Płytka

Odniesienia

• Instrukcja obsługi