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Manuale Tecnico

1. 12 CARATTERISTICHE FISICHE 13 CARATTERISTICHE ELETTRICHE 13 INSTALLAZIONE ani 14 SEGNALAZIONI VISIVE 14 CONNESSIONI aurea 14 CONNETTORE CON SEGNALI DEL MINI MODULO 14 CONFIGURAZIONE MINI MODULO 16 SELEZIONE COMUNICAZIONE SERIA LE 18 INTERFACCIAMENTO CONNETTORI CON IL CAMPO 20 ALIMENTAZIONE 20 INTERRUPTS iaia 21 INTERFACCIA JTAG ria 21 SCHEDE DI SUPPORTO 22 UTILIZZO CON IL MODULO BLOCK GMB HR165 22 UTILIZZO CON LA SCHEDA 2 24 COME INIZIARE naar 26 RICOMPILAZIONE CON BASCOM AVR 30 RICOMPILAZIONE CON ICC
2. FIGURA 12 SCHEDA DI SPERIMENTAZIONE TST 2 AM32 AVR ISP Pagina 25 2 Rel 3 10 A T COME INTZIARI 3 In questa fase si ipotizza di poter disporre di una TST 2 o di una GMB HR168 ove montare il Mini Modulo GMM AM32 Per ulteriori informazioni sull accoppiata GMB HR168 2 consultare lo specifico manuale A COLILIEGAMUENTO SIEIRIALIE TIRA GUMMI AM SZ ED JUL Per prima cosa dovete realizzare fisicamente il collegamento seriale tra il Mini Modulo A M32 edil PC Per questo bisogna costruire un cavo che effettui il collegamento descritto in figura 13 Il programma gi presente nel momento in cui la scheda viene fornita al cliente effettua un lameggiamento alternato del LED di bordo senza usare in alcun modo l interfaccia seriale Il programma demo invece fa largo uso di tale interfaccia per la quale presenta anche una sezione dedicata Pertanto opportuno provvedere subito al collegamento seriale DB25F DB9F 9 RxD RS232 TTL set as RS232 2 3 TX 10 TxD RS232 TTL set as RS232 CN1 GMM AM32 RE gt 5 8 y 2 gt FIGURA 13 COLLEGAMENTO SERIALE RS 232 AMOS 2 Aprire emulatore di terminale sul ad esempio Hyperterminal configurarlo per usare la porta seriale coll
3. D 1 GMM AM32 Rel 3 10 Pagina II ITALIAN TECHNOLOGY grito baso u INDICE DELLE FIGURE FIGURA 1 POSIZIONE DEL NUMERO DI REVISIONE 3 FIGURA 2 SCHEMA A BLOCCHI sin 7 FiGuRA 3 Foro GMM ANI 9 FIGURA 4 PIANTA COMPONENTI LATO COMPONENTI 11 FiGURA 5 TABELLA DELLE SEGNALAZIONI VISIVE 14 FIGURA 6 ZOCCOLO CON SEGNALI DEL MINI MoputLo 15 FIGURA 7 Posizione DI LEDs DIP SWITCH ECC 16 FIGURA 8 TABELLA DIP SWITCH 1 AD 8 VIE 17 FIGURA 9 ESEMPIO COLLEGAMENTO SERIALE RS 232 19 FIGURA 10 ESEMPIO COLLEGAMENTO SERIALE T T L 19 FIGURA 11 Foro pi GMB HR168 AM3 2 23 FIGURA 12 SCHED
4. z pen Ctrl F11 2 Open All Files 7 Close Files Rea en Programm maia 1 1 Compilar bne V6 Scheda Rebuild All Shift F9 499 Add Topmost File ha nei ios Remove Selected File s http v fo it Dptions Realizze Manual Sort Browser Window d An n n n ntt w Close Save uohri68 C FIGURA 20 COMPILAZIONE CON ICC AVR E Pagina 32 amp 32 Rel 3 10 C4 Effettuare il salvataggio del ottenuto nella FLASH del Mini Modulo ripetendo i punti della sezione B JD JP RUE SEZIONE A GEO O D1 Chiudere il programma di comunicazione con il Boot Loader Se durante l esecuzione dei passi sopra elencati si presenta un problema od un anomalia si consiglia all utente di rileggere e ripetere i passi con attenzione e qualora il malfunzionamento persista di contattare direttamente la grifo In caso di esecuzione corretta di tutte le fasi sopra descritte l utente ha realizzato e salvato il suo primo programma applicativo coincidente con il demo del Mini Modulo GMM AM32 A questo punto possibile modificare il sorgente del dei programmi demo in modo da soddisfare le richieste dell applicazione da realizzare e provarla con i passi sopra elencati parti B e C in modo ciclico fino a quando il programm
5. B 2 FIGURA B 3 SCHEMA DI CONNESSIONE DIRETTA TRA AM32 E SEP 40 B 3 FIGURA B 4 SCHEMA DI CONNESSIONE DIRETTA TRA AM32 E UEP 49 B 3 FIGURA B 5 SELEZIONE DEL COMPONENTE CON PG4U W B 4 FIGURA B 6 SCHEMA DI CONNESSIONE DIRETTA TRA AM32 EPSILONS o AVR ISP B 5 FIGURA B 7 SCHEMA DI CONNESSIONE DIRETTA TRA AM32 MP AVR 51 5 FIGURA B 8 CONFIGURAZIONE DEL COMPONENTE PG4UW 6 FIGURA B 9 CONFIGURAZIONE DEL PROGRAMMATORE PG4U W B 6 FIGURA B 10 CONFIGURAZIONE PROGETTO CON EQ Toot s 8 FIGURA B 11 SELEZIONE CPU con AVR STUDIO B 10 FIGURA B 12 CONFIGURAZIONE CPU AVR STUDIO B 10 FIGURA B 13 CONFIGURAZIONE AVR ISP B 10 FIGURA B 14 LOGO DEL PoNyPRoc B 11 FIGURA B 15 SELEZIONE MICROCONTROLLORE CON PoNYvPRoc B 12 FIGURA B 16 CONFIGURAZIONE MICROCONTRO
6. 0 9 sz snq O l Ajddns a LUNN NIN HILINVHVd VIVO 39N3H3H3H L008HW eV 10 OV 3LIUM V 10 L V Qv3d Y3LSIO3Y vos uonoun pue sowy AS rs A UN pep 198 9v 294 opz SUL onu eje eoeds Nvu se pesn 10 5105691 wieje se ZH 09 10 289 89 2 aq 8 1xeu eu 5 noy 21 40 y Mc y pue Jepuajeo yoo a 10 pasn 8 90 151 eu pue 1008050 ZHY 89 26 sinou Jepue eo TERT 79 14 eui Spuooos 821 001 89 28 0950 jo uorpeuuoo y eui vii 06 zH 0 195 je juano Bunejed jo HOLVTIIOSO 2 10 pasn si py l q
7. AM32 Rel 3 10 DI JPG RELATIONS CON 2007087 A WK ISTE D1 Il programma di controllo dell A VR ISP AVR STUDIO versione 4 o superiori L ultima versione scaricabile dal sito Atmel www atmel com Scaricatelo e installatelo seguendo le istruzioni a video 02 Configurare AVR ISP per usare il flat da 10 vie e collegarlo a CN7 di TST 2 collegare AVR ISP alla porta seriale del PC vedere istruzioni di AVR ISP configurare la GMM TST 2 per programmare con AVR ISP seguendo le istruzioni dei punti A ed alimentarla vedere manuale GMM TST 2 D3 Lanciare AVR STUDIO Il programma di controllo di AVR ISP si attiva premendo il pulsante con il chip AVR come icona 04 Selezionare come CPU ATmega32L come indicato in figura B 11 05 Caricare 11 file precedentemente salvato al punto usando il pulsante Carica D6 Configurare la CPU come indicato nelle immagini di figura B 12 D7 Configurare il programmatore per effettuare la verifica dell ID cancellare il dispositivo e riprogrammare con verifica la FLASH e i bit di configurazione come in figura B 13 D8 Eseguire la programmazione premendo il tasto Start comeindicato nella figura B 13 AM32 Rel 3 10 Pagina 9 10 ITALIAN TECHNOLOGY FIGURA B 11 SELEZIONE CPU con AVR STUDIO Est Crystal Resonator High Freq Start up time 16K 0 ms CKSE ZAR Crystal Resonator High Freg Start up t
8. di massa AM32 Rel 3 10 15 glie CONFIGURAZIONE MINI MODULO A bordo del Mini Modulo 232 presente un dip switch ad 8 vie con possibile effettuare alcune selezioni che riguardano il modo di funzionamento dello stesso Nella figura 8 ne riportato l elenco l ubicazione e la loro funzione nelle varie modalit di connessione Nelle seguenti tabella asterisco indica la connessione di default ovvero quella impostata in fase di collaudo con cui la scheda viene fornita Per individuare la posizione degli elementi di configurazione si faccia riferimento alla figura 7 Per ulteriori informazioni sulla configurazione delle linee di comunicazione seriele si faccia riferimmento al paragrafo SELEZIONE COMUNICAZIONE MADE IN ITALY 221003 FIGURA 7 PosizioNE DI LEDs SwITCH GMM AM32 Rel 3 10 16 Collega segnale RxD RS232 TTL PDO di ricezione seriale del microcontrollore al driver RS232 Usato in abbinamento a DSW1 3 5 Non collega segnale di ricezione seriale del microcontrollore al driver RS232 consentendo il collegamento diretto al segnale RxD RS232 TTL PDO su Usato in abbinamento DS W1 3 5 Collega segnale TxD RS232 TTL PDI su al driver seriale RS 232 Usato in abbinamento a DS W1 4 Non collega segnale TXD RS232 TTL PDI su CNI al driver s
9. AW A1 La programmazione del Mini Modulo a bordo della GMM TST 2 avviene sfruttando un apposito connettore della scheda ed usando eventualmente un adattatore di interfacciamento tra il programmatore ed il connettore stesso Per i due programmatori grifo che si possono interfacciare con GMM TST 2 ovvero MP AVR 51 e UEP 49 lo schema di collegamento delle interfacce viene mostrato rispettivamente nelle figure B 1 e B 2 Sul lato sinistro delle figure si trova l elenco delle vie del connettore CN7 di GMM TST 2 che vanno collegati ai pin del connettore del programmatore indicati con la freccia Per i programmatori AVR ISP ed Equinox EPSILONS non c bisogno di alcuna interfaccia specifica 2 Rel 3 10 Pagina 1 iii misano 2 Inserire il Mini Modulo 2 in uno degli zoccoli a 40 vie della TST 2 disponendolo come indicato dalla serigirafia e mostrato nella figura 12 del manuale A3 Localizzare e salvare in una posizione comoda sul disco rigido del PC il file si chiama d AM32 HEX seguendo il percorso Italiano Programmi di Esempio Programmi Mini Moduli e Mini Block AM32 fare riferimento alla figura 14 del manuale Nei punti successivi viene descritta la configurazione dettagliata per ogni singolo programmatore CN7 ISP GMM TST 2 MP AVR 51 1 44 4 2 2 3 6 5 FIGURA B 1 SCHEMA DELL INTERFA
10. AM32 FIGURA 10 ESEMPIO COLLEGAMENTO SERIALE TTL 2 Rel 3 10 Pagina 19 E grifo ITALIAN TECHNOLOGY INTERFACCIAMENTO CONNETTORI CON IL CAMPO Al fine di evitare eventuali problemi di collegamento della scheda con tutta l elettronica del campo cui AM32 si deve interfacciare si devono seguire le informazioni riportate nei vari paragrafi Peri segnali che riguardano la comunicazione seriale con il protocollo RS 232 fare riferimento alle specifiche standard dello stesso Tutti i segnali a livello TTL possono essere collegati a linee dello stesso tipo riferite alla massa digitale della scheda Il livello OV corrisponde allo stato logico 0 mentre il livello pari alla tensione di alimentazione corrisponde allo stato logico 1 La connessione di tali linee ai dispositivi del campo fine corsa encoders elettrovalvole rel di potenza ecc deve avvenire tramite apposite interfacce di potenza che preferibilmente devono essere optoisolate in modo da mantenere isolata la logica del Mini Modulo dagli eventuali disturbi dell elettronica di potenza I segnali d ingresso dei comparatori analogici devono essere collegati a generatori di segnali analogici a bassa impedenza che rispettino il range di variazione ammesso ovvero da O V alla tensione di riferimento selezionata I segnali d ingresso degli A D converter devono essere collegati a ge
11. AM32 dotato di interfaccia JTAG I segnali di tale interfaccia TDI TMS e sono rispettivamente disponibili sui pin 36 35 4 3 di Essendo multiplexati con altre funzioni necessario programmare opportunamente registri interni del micro per utilizzarli Inoltre l interfaccia JTAG si pu disabilitare programmando un bit di configurazione AM32 3 10 n Pagina 21 A ASA SCHEDE DI SUPPORTO Il Mini Modulo AM32 pu essere utilizzato come macro componente per alcune schede di supporto sia sviluppate dall utente che gi disponibili nel carteggio grifo Nei sucessivi paragrafi vengono illustrate le configurazioni delle schede di supporto pi interessanti UTILIZZO CON IL MODULO BLOCK GMB HR168 La 168 si distingue per essere una scheda che fornisce ai Mini Moduli da 28 o 40 pin fino a 16 ingressi optoisolati 8 uscite a rel la possibilit di montaggio meccanico su barra ad omega ed il cablaggio tramite comode morsettiere La descrizione completa del prodotto disponibile nel manuale tecnico nel manuale dell accoppiata mentre in questo paragrafo sono riportate le potenzialit offerte La GMB HR168 permette facilmente di alimentare il Mini Modulo tramite l alimentatore di bordo riportare sedici linee dei port di I O sugli ingressi optoisolati che possono essere indifferentemente connessi come NPN o PNP Lo stato di tutti i 16
12. A 9 01 A 0 572510100 898404 1050 Jo si eu snq O I ale pue 510 g ggz SOWO 21815 19 802 XQ 04 010 Ajddns uo paseq Jepuaje9 390 9 SI 5868394 A9 A 2 jddns eoepeiur NOILdlHOS3d 1VH3N39 SIUNIVII 58983 5 10 8 x 150 lt sdil 85849d 10 8 x uoneouioeds Pagina 2 APPENDICE PROGRAMMAZIONE ISP GMM TST In questa appendice vengono date le istruzioni specifiche per poter programmare il Mini Modulo AM32 a bordo di una TST 2 usando un programmatore ISP esterno Si tratta di un metodo di programmazione della FLASH e della EEPROM del Mini Modulo alternativo a quello presentato nella sezione B del capitolo Come Iniziare del manuale Le altre voci del suddetto capitolo rimangono comunque valide La progr
13. MANUAL Via Artigiano 8 6 B 40016 San Giorgio di Piano 9 rifo Bologna ITALY ITALIAN TECHNOLOGY E mail grifo grifo it E http www grifo it http www grifo co Tel 39 051 892 052 r a FAX 39 051 893 661 GMM AM32 Rel 3 10 Edizione 27 Febbraio 2006 teco GPC grifo sono marchi registrati della ditta grifo MANUAL ECNICO Zoccolo maschio 40 piedini dual in line a passo 100 mils largo 600 mils ridottissimo ingombro 20 8 x 61 5 x 16 3 mm unica alimentazione da 3 0 a 5 0 Vdc l assorbi mento puo variare in base ai collegamenti del modulo disponibilita di Idle Mode e Power Down Mode microcontrollore Atmel ATmega32L AVR RISC con quarzo da 7 3728 MHz 32K bytes FLASH per codice fino 2K bytes FLASH riservabile per Boot Loader 2K bytes SRAM per dati 1K bytes EEPROM per dati A D converter da 8 canali con 10 bit di risoluzione a 20 us per conversione 2 canali differenziali con amplificatore a guadagno programmabile che permettono di effettuare facilmente conversioni A D di tipo bipolare 21 sorgenti di Interrupt 3 Timer Counter a 8 o 16 bits con funzionalita di PWM comparazione cattura ecc 32 linee di digitale linea seriali hardware con Baud Rate programmabile fino a 115200 Baud bufferate in RS 232 TTL interfaccia JTAG peril debugging remoto in circuit interfaccia PC BUS interfaccia SPI circuiteria di Reset Watch Dog programmabile da 16 ms fino a 2
14. 32 DESCRIZIONE SOFT WA RE 34 DESCRIZIONE SOFTWARE DELLE PERIFERICHE DI BORDO 36 AM32 Rel 3 10 E grifo ITALIAN TECHNOLOGY LED DIATTIVITA e a 36 c 36 SRAM SERIALE 37 PERIFERICHE DELLA CPU sin 37 BIBLIOGRAFIA Qi 38 APPENDICE A DESCRIZIONE COMPONENTI DI BORDO 1 ATmesa32L A A 1 583 ea 2 APPENDICE B PROGRAMMAZIONE ISP TST 2 B 1 OPERAZIONI COMUNI PER TUTTI I PROGRAMMATONRI B 1 PROGRAMMAZIONE CON grifo MP AVR 51 grifo UEP 49 B 3 PROGRAMMAZIONE CON EQUINOX EPSILON B 5 PROGRAMMAZIONE CON ATMEL AVR ISP B 7 PROGRAMMAZIONE CON PROG B 9 APPENDICE C SCHEMA ELETTRICO 2 C 1 APPENDICE D INDICE ANALITICO
15. DSWI 8 2 2 3 10 Pagina 17 ful sumawa SELEZIONE COMUNICAZIONE SERIALE La linea di comunicazione seriale della scheda AM32 puo essere bufferate in RS 232 o TTL Dal punto di vista software essere definito il protocollo fisico di comunicazione tramite la programmazione di alcuni registri interni del microprocessore L interfaccia seriale possiede un gruppo indipendente di registri per la configurazione La selezione del protocollo elettrico avviene via hardware e richiede un opportuna configurazione del dip switch di bordo come descritto nelle precedenti tabelle l utente pu autonomamente passare da una configurazione all altra seguendo le informazioni riportate di seguito LINEA SERIALE SETTATA IN RS 232 configurazione default DSWI1 ON DSW1 2 ON DSW1 3 ON DSW1 4 OFF DSW1 5 OFF LINEA SERIALE SETTATA IN TTL DSW1 1 OFF DSW1 2 DSW1 3 DSW1 4 DSW1 5 Le figure 9 e 10 illustrano come collegare un generico sistema esterno ad entrambe le linee seriali della GMM AM32 GMM AM32 Rel 3 10 Pagina 18 9 RxD RS232 set as RS232 10 TxD RS232 TTL set as RS232 External System e gt lt gt gt O 2 FiGURA 9 ESEMPIO COLLEGAMENTO SERIALE RS 232 9 RxD RS232 TTL set as TTL 10 TxD RS232 TTL set as TTL External System
16. PRESS DOC PHILIPS PCF8583 pdf 10ne Documentazi 1710 Ilwww grifo Home Serv http Jt gt O Ajddns eAnisod 8 n 2 614 1 921105 6 Upim spee 8 suino jews 805 15868 indino uedo 1 1 46108 006 8 jenp onsejd 3428984 lt jeues 9 x NOISH3A NOILLdIHOS3G var 2 SSA 5 5 9NIH3QHO 195 9 0 8 0Y ssejppe 9898399 7 indino 050 005 8 aa 091 99 Bue 5 8 oso dur Em esind jue e 10 ZH 06 dul 101811080 105 9 98 op vi 01 2 2 0 198 vi 0 0 zH 0 198 1u uuno Ajddns ONINNId 002 ZHY 001 195 Ajddns 0 9 Ol 514 021
17. 3 FIGURA 6 ZOCCOLO CON SEGNALI DEL MINI MODULO Legenda RXDn I Linea di ricezione seriale USARTn pu essere in RS 232 TTL TXDn O Linea di trasmissione seriale USARTn pu essere in RS 232 PDI I Linea di uscita dati per la progammazione ISP PDO O Linea di ingresso dati per la progammazione ISP PAx PBx PDx Segnale x del Port n di digitale della CPU SCL Linea clock dell interfaccia PC BUS SDA Linea dell interfaccia PC BUS Tn I Segnale di conteggio per Timer n della CPU INTn I Linea d interrupt n della CPU ADCn Ingresso analogico n della sezione A D converter AINn I Ingresso n esimo della sezione di comparatore analogico AREF I Ingresso della tensione di riferimento dell A D converter OCn A B C O Uscite della n esima sezione di confronto TDO TDI Segnali dati dell interfaccia JTAG TCK TMS I Segnali di clock e di controllo dell interfaccia JTAG XCKn I Segnale di clock esterno per USARTn in funzionamento sincrono INTRTC I Segnale di interrupt periodico proveniente dall RTC 8583 RESET I Segnale di reset MOSI Linea di uscita dati dell interfaccia SPI MISO Linea di ingresso dati dell interfaccia SPI 55 I Linea di selezione unit slave dell interfaccia SPI SCK lt O Linea di clock dell interfaccia SPI o della programmazione ISP POW Linea di alimentazione GND
18. automaticamente con il nome del file hex appena generato Si veda la documentazione del BASCOM AVR per ulteriori informazioni E Pagina 28 62 2 Rel 3 10 1 Localizzare e salvare in una posizione comoda sul disco rigido del PC il file si chiama d AM32 HEX seguendo il percorso Italiano Programmi di Esempio Programmi Mini Moduli e Mini Block AM32 vedere la figura 14 Eventualmente rimuovere l attributo di sola lettura read only del file salvato B2 Collegare il Mini Modulo alla porta seriale del PC realizzando il collegamento elettrico descritto nel punto A Chiudere l emulatore terminale B3 Indicate nella casella combinata Com Port la porta seriale collegata al punto precedente B4 Mettere lo spunto alla casella Application Code e premere il pulsante Browse adiacente quindi selezionare il file precedentemente salvato al punto B5 Togliere lo spunto alla casella EEPROM code se presente B6 Premere il pulsante Synch to Bootloader o la combinazione di tasti Alt S sul PC quindi resettare 11 Mini Modulo o togliere e rimettere l alimentazione Il file viene scaricato nel Mini Modulo Se questo non dovesse accadere e il programma indicasse il messaggio No response from target bootloader provare a ripetere l operazione diminuendo il tempo che intercorre tra la pressione del tasto su PC ed il reset del Mini Modulo Se il problema dovesse persister
19. del Mini Modulo stesso Tale programma permette di creare una comunicazione tra il Mini Modulo ed il PC e di usarla per inviare un file in formato hex nella memoria codice e o nella EEPROM del mircocontrollore Il Boot Loader non permette di programmare 1 bit di configurazione ed 1 fusibili di sicurezza del microcontrollore cosa che comunque possibile fare con la programmazione ISP si veda l appendice B per ulteriori informazioni L occupazione del Boot Loader pari a 2KBytes ovvero viene riservato il blocco alla fine della memoria Flash ad 1KWord che quindi non pi disponibile per il programma utente Boot Loader comunica tramite la porta seriale del PC installando una apposita utility scaricabile gratuitamente dal nostro sito www grifo it o dal nostro CD chiamata AVRBootloaderGrifo che permette di selezionare la porta seriale da usare e di selezionare i files con cui programmare le memorie del Mini Modulo Vi sono metodi di programmazione che richiedono l uso di un programmatore ISP Questi sono descritti nell apendice B Lacasellacombinata Com Port permette di selezionare la porta seriale da usare perla comunicazione con in Mini Modulo Mettendo lo spunto alla casella Application Code il file il cui nome scritto nella casella di testo accanto verr memorizzato nella Flash del Mini Modulo Per scegliere il nome del file premere il pulsante Browse adiacente Analogamente la casella EEPROM Code controlla la pr
20. in grado di resettare la CPU se abilitato ed il programma applicatio non lo retriggera entro il tempo stabilito Il tempo di intervento pu essere programmato da circa 16 millisecondi a 2 secondi REAL TIME CLOCK Il Mini Modulo dispone di un Real Time Clock in PC BUS allo slave address A0 in grado di gestire ore minuti secondi anno mese giorno della settimana e giorno Dispone inoltre di una memoria SRAM di 240 Byte Il componente alimentato dalla circuiteria di back up in modo da garantire la validit dei dati in ogni condizione operativa ed completamente gestito via software GMM AM32 Rel 3 10 Pagina 10 BT1 grifo MADE IN ITALY 221003 FIGURA 4 PIANTA COMPONENTI LATO COMPONENTI Pagina 11 AM32 3 10 n lille SS SPECIFICHE TECNICHE CARATTERISTICHE GENERALI Risorse di bordo 32 linee di I O digitale 2 ingressi analogici su comparatori 8 canali di A D converter 1 sezione Watch Dog 3 Timer Counter multifunzione ecc 1 interfaccia SPI 1 interfaccia BUS 1 sezione di Real Time Clock 21 sorgenti di interrupt 1 linea seriale RS 232 o TTL 1 Dip Switch a 8 vie 2 LEDs di stato Memorie 32 KBytes FLASH EPROM per codice 2 KBytes SRAM interna per dati utente 1 KBytes EEPROM interna per dati utente 240 Bytes SRAM esterna su BUS per dati utente CPU di bordo Atmel ATmega32L Frequenza clock 7 3728 MHz Frequenza m
21. ingressi viene visualizzato tramite LEDs Verdi e Gialli Essendo le linee multiplexate con le periferiche interne possibile creare rapidamente funzioni evolute come contatori riconoscimento combinazioni ecc riportare otto linee dei port di I O su uscite a Rel visualizzate tramite LEDs Rossi avere le linee BUS e dell alimentazione su un connettore distinto collegare la linea di comunicazione seriale tramite un connettore AMP MOD II da 8 vie bufferare esternamente al Mini Modulo i segnali della linea seriale 0 TTL in RS 422 RS 485 Current Loop collegare i segnali PWM su un connettore AMP MOD II da 8 vie Pagina 22 GMM AM32 Rel 3 10 grito base 296 ITALIAN TECHNOLOGY 81716 5 41312 1 1817 6 5 41 31 211 INPUTS INPUTS 2 ITALIAN TECHNOLOGY RELAY OUTPUTSs B 1 2 POW aaa FIGURA 11 Foro pi GMB HR168 AM32 Pagina 23 2 3 101 coli msi UTILIZZO CON LA SCHEDA TST 2 Nel carteggio delle schede grifo la 2 si distingue per essere la scheda prototipale progettata esplicitamente per fare da supporto ai Mini Moduli GMM xxx da 28 e 40 pins Lo schema elettrico della GMM TST 2 viene mostrato nell appendice B La GMM TST 2 permette di alimentare il Mini Modulo tra
22. le apposite procedure ad alto livello fornite nel pacchetto di programmazione In dettaglio si deve realizzare una comunicazione sincrona con il protocollo standard PC BUS tramite alcune linee di I O della CPU SDA PCl input output gt linea DATA SDA SCL PCO input output gt linea CLOCK SCL Datal implementazione hardware della circuiteria di gestione del modulo di SRAM RTC si ricorda che di tale dispositivo il segnale 0 dello slave address posto a 0 Pertanto il suddetto modulo occupa in permanenza lo slave address esadecimanle 0 che pi disponibile per l utente Infine il suddetto modulo in grado di generare un segnale periodico programmabile e disponibile sul pin 11 del connettore CNI del Mini Modulo PERIFERICHE DELLA CPU La descrizione dei registri e del relativo significato di tutte le periferiche interne del microprocessore COMPARATORE A D CONVERTERS ICU USART e 1 BUS SPI CCU ecc disponibile nell apposito manuale tecnico e manuale d uso della casa costruttrice Per ulteriori informazioni si vedano la BIBLIOGRAFIA e l appendice A di questo manuale 2 3 101 Pagina 37 BIBLIOGRAFIA riportato di seguito un elenco di manuali e note tecniche a cui l utente pu fare riferimento per avere maggiori chiarimenti sui vari componenti montati a bordo del Mini Modulo AM32 Documentazione t
23. 2 consente la lettura via software dello stato di un dip switch DSW1 7 tramite una linea di I O del microprocessore con la seguente corrispondenza DSW1 7 chiuso gt PD4 0 DSW1 7 aperto gt PD4 1 Si ricorda che la stessa linea pilota l accensione del LED LD1 pertanto la chiusura del dip switch ne provocher l accensione Il segnale disponibile su al pin 5 36 GMM AM32 Rel 3 10 SRAM SERIALE Il Mini Modulo AM32 dispone di un completo Real Time Clock in grado di gestire ore minuti secondi giorno del mese mese anno e giorno della settimana in modo completamente autonomo Il componente alimentato dalla circuiteria di back up in modo da garantire la validit dei dati in ogni condizione operativa ed completamente gestito via software La sezione di RTC inoltre generare interrupt in corrispondenza di intervalli di tempo programmabili sempre via software in modo da poter periodicamente distogliere la CPU dalle normali operazioni oppure periodicamente risvegliarla dagli stati di basso consumo Per quanto riguarda la gestione specifica del modulo di SRAM RTC seriale si faccia riferimento alla documentazione specifica del componente In questo manuale tecnico non viene riportata alcuna informazione software in quanto la modalit di gestione articolata e prevede una conoscenza approfondita del componente e comunque l utente pu usare
24. A DI SPERIMENTAZIONE TST 2 cos AM32 E AVR ISP 25 FIGURA 13 COLLEGAMENTO SERIALE RS 232 TRA AM32 E 26 FIGURA 14 TABELLA ESEMPI ee eee ee eoo eee e ee ettet enne ee e eee teen eo Pese eese eee seen Goss eee ee Posee ee tetra 27 FIGURA 15 BOOT LOADER UTILITY ua nora eee ee sene eR ea no V Eee eoo ea RR eo oe eH saa 29 FIGURA 16 CARICAMENTO SORGENTE CON BASCOM AVR 30 FIGURA 17 CONFIGURAZIONE COMPILATORE BASCOM 31 FIGURA 18 COMPILAZIONE CON BASCOM AVR 31 FIGURA 19 CARICAMENTO FILE DI PROGETTO CON ICC AV R 32 FIGURA 20 COMPILAZIONE CON ICC AVR 32 FIGURA 21 GMM AM32 VISTA DALL ALIO 35 FIGURA 22 SCHEMA DELLE POSSIBILI CONNESSIONI 39 FIGURA B 1 SCHEMA DELL INTERFACCIA TRA 2 E MP AVR 51 B 2 FIGURA B 2 SCHEMA DELL INTERFACCIA TRA TST 2 E UEP 49
25. CCIA TRA TST 2 x MP AVR 51 ISP GMM TST 2 UEP 49 1 lt 6 2 lt mns p 1 D T 7 10 FIGURA B 2 SCHEMA DELL INTERFACCIA TRA TST 2 UEP 49 GMM AM32 Rel 3 10 Pagina B 2 ITALIAN TECHNOLOGY 5 gt lt 55 Z ON FIGURA B 3 SCHEMA DI CONNESSIONE DIRETTA TRA AM32 E SEP 40 VdcOUT 5 SCK 2 5 gt lt 55 7 os 6 20 GND GND 7 8 RESET RESET 8 FIGURA B 4 SCHEMA DI CONNESSIONE DIRETTA TRA AM32 E UEP 49 2 Rel 3 10 M ISP su SEP 40 Connettore scatolino 10 vie femmina ISP UEP 49 Connettore scatolino 10 vie femmina Pagina B 3 grifo ITALIAN TECHNOLOGY EROI OA ZI OS CONTE UP UPS o 410 B1 Per installare collegare al PC ed utilizzare il programmatore si prega di fare riferimento al manuale fornito con il programmatore stesso Nella figura di seguito viene mostrata unesempio di schermata iniziale del programma di controllo dei programmatori grifo Questo programma si chiama PG4UW e verr indicato con tale nome nel seguito B2 Collegare il programmatore alla GMM TST 2 usando l interfaccia descritta al punto 1 B3 Inserire il Mini Modulo in uno zoccolo di GMM TST 2 come descritto nel punto A2 poi alimentare la GMM TST 2 e configurare quest ul
26. LLORE CON PONYPROG B 12 FIGURA B 17 AVVIO DELLA PROGRAMMAZIONE CON PoNYPRo c B 12 FIGURA C 1 SCHEMA ELETTRICO TST 2 1 DI 3 C 1 FIGURA C 2 SCHEMA ELETTRICO TST 2 2 DI 3 C 2 FIGURA C 3 SCHEMA ELETTRICO TST 2 3 DI 3 C 3 lille masini Pagina IV GMM AM32 Rel 3 10 INTRODUZION L uso di questi dispositivi rivolto IN VIA ESCLUSIVA personale specializzato Questo prodotto non un componente di sicurezza cosi come definito dalla direttiva 98 73 CE I pin del Mini Modulo non sono dotati di protezione contro le cariche elettrostatiche Esiste un collegamento diretto tra 1 pin del Mini Modulo e i rispettivi pin del microcontrollore Il Mini Modulo sensibile ai fenomeni ESD Il personale che maneggia 1 Mini Moduli invitato a prendere tutte le precauzioni necessarie per evitare i possibili danni che potrebbero derivare dalle cariche elettorstatiche Scopo di questo manuale la trasmissione delle informazioni necessarie all uso competente e sicuro dei prodotti Esse sono il frutto di un elaborazione continua e sistematica di dati e prove tecniche registrate e validate dal Costruttore in attuazione
27. Modulo bisogna tornare al menu della Flash mettere lo spunto alla casella Edit Menu e premere il pulsante Write C8 La finestra Write Block to Flash fornisce un riassunto di alcune delel impostazioni correnti per verificarle Se risultano corrette premendo OK iniziail procedimento fisico di scrittura nella memoria C9 Lo stato della programmazione viene indicato dalla barra progressiva al temine una finestra indica l esito finale dell operazione C10 Per scrivere i bit di configurazione del componente bisogna tornare al menu apposito Fuses e premere il pulsante Write nel riquadro Target Fuses Programmer and Project Type Programmer JEPSILONS Get Info Project ISP PRO End in programming Mode A 303 ATmegal6L a e 4 322 ATmega32 32768 08000 335 ATmega32L 331 AT megaS4 I D 1024 05400 Fuses PC Fuse State TamgetFuseState Description CKSELO 1 UNPROGRAMMED Clock Select 0 CKSEL1 1 UNPROGRAMMED Clock Select 1 CKSEL2 1 UNPROGRAMMED Clock Select 2 CKSEL3 1 UNPROGRAMMED Clock Select 3 SUTO 1 UNPROGRAMMED Oscillator Select Start Up Time 0 SUTI 1 UNPROGRAMMED Oscillator Select Start Up Time 1 tkt 1 n n n ash ry SL S FIGURA 10 CONFIGURAZIONE PROGETTO CON EQToors E Pagina B 8 62
28. OLOGY B6 Configurare il componente usando il sottomenu Opzioni componente View Edit options and security Il componente deve essere configurato come indicato in figura B 8 ovvero per fare funzionare il demo ind AM32 HEX il quarzo edil tempo di avvio devono essere configurati come nella figura Le altre impostazioni sono irrilevanti Ovviamente l utente pu effettuare la configurazione che preferisce B7 Configurare il programmatore usando il sottomenu Opzioni componente Opzioni operative Il programmatore deve essere configurato come indicato in figura B 9 B8 Avviare la programmazione premendo il pulsante Prog B9 Durante la programmazione la barra progressiva avanza fino al completamento In caso di errori questi vengono segnalati immediatamente Fuse bits DCDEN 0 On chip debug enabled C UTAGEN 0 interface enabled CKOPT 0 CKOPT fuse functionality depends on settings of CKSEL bits 0 Preserve EEPROM memory through the chip erase Brown out 0 Brown out detection enabled BODLEYEL 1 Set brown out detect trigger level at 2 74 Boot reset vector BOOTRST 0 Boot reset vector enabled 800752 00 Boot reset vector at boot size 1024 words Clock option and start up lime CKSEL 1111 SUT 11 Ext crystal resonator osc 3 0 MHz 8 MHz start up time 16K CK 64 ms iv Calibration bytes FIGURA B 8 CONFIGURAZIONE DEL COMPONENTE CON PG4UW P
29. PENDICE SCHEMA ELETTRICO GMM TST 2 questa appendice sono disponibili gli schemi elettrici della scheda di supporto GMM TST 2 che illustra alcune modalit di connessione dei segnali dei Mini Moduli Informazioni pi dettagliate su questa scheda sono disponibili nel relativo manuale tecnico e l utente le pu usare liberamente ad esempio per realizzare una propria scheda che usa la GMM AM32 come macro componente E Matrix Keyboard 4x4 E E SN 7407 12345678 lalla 99 III OR Oo 00000000000000000 i Gb Ny gt Duc 17 11 2002 grifos FIGURA C 1 SCHEMA ELETTRICO 2 1 pi 3 AS AM32 Rel 3 10 N 00000000000000000 ITALIAN TECHNOLOGY 1 2 3 4 5 6 7 8 5 6 1 2 3 6 r4 8 CR wak mh OI Date 17 11 2002 FIGURA C 2 SCHEMA ELETTRICO 2 2 pi 3 E Pagina 2 H GMMAM32 Rel 3 10 A Q e GMMTSTZ Date 17 11 2002 Note 9 rifoe FIG
30. Q QTP 8 Pagina D 2 ITALIAN TECHNOLOGY GMM AM32 Rel 3 10 ITALIAN TECHNOLOGY grifo R RANGE DI TEMPERATURA 13 REAL TIME CLOCK 10 12 37 RESET 15 RESISTENZA DI PULL UP SU 2 BUS 13 RISOLUZIONE A D CONVERTER 12 RISORSE 12 RS 232 6 12 15 16 18 20 RS 422 6 9 RS 485 6 9 6 8 15 37 S 5 8 SCL 20 37 SDA 20 37 6 18 SOGLIE DEL BROWN OUT 13 SPI 8 12 15 20 5 8 10 12 37 T TCK 15 21 TDI 15 21 TDO 15 21 TEMPERATURA 13 TEMPO DI CONVERSIONE A D 12 TEMPO DI POWERON 12 TEMPO INTERVENTO WATCH DOG 12 TIMER COUNTER 10 12 15 TMS 15 21 TTL 6 15 16 18 20 U UEP 49 B 1 B 3 UMIDIT RELATIVA 13 USART 9 15 V VERSIONE SCHEDA 3 W WATCH DOG 12 2 3 101 Pagina D 3 lille masini Pagina D 4 GMM AM32 Rel 3 10
31. SELEZIONE COMUNICAZIONE SERIALE CLOCK Nel modulo GMM AM32 vi sono due circuiterie separate ed indipendenti basate su due quarzi che si occupano della generazione dei segnali di clock per il microcontrollore e per l RTC di bordo Il primo genera una frequenza di 7 3728 MHz mentre il secondo genera una frequenza di 32768 Hz La scelta di disporre di due circuiterie di clock distinte serve a ridurrei costi nella maggioranza delle applicazioni di medio alta velocit e di poter aumentare notevolmente le prestazioni nelle applicazioni che lo richiedono Dal punto di vista delle prestazioni si ricorda che GMM 32 ha installato un microprocessore di tipo RISC in grado di eseguire mediamente circa una istruzione ogni ciclo di clock Pertanto tenendo contro del quarzo montato la velocit di esecuzione pu superare i 7 MIPS e GMM AM32 Rel 3 10 Pagina 6 POW 3 5 Vdc 2 signals BROWN OUT x 52 lt lt Z gt lt gt amp COUNTER TTL serial line gt Internal 40 pins socket CN1 LITHIUM BATTERY INTRTC FiGURA 2 SCHEMA BLOCCHI 2 Rel 3 10 gt Q E E 24 gt E gt Ho lt E z 5 Q N er e D Os 7 A muso DISPOSITIVI DI MEMORIA La scheda dotata di un massimo di 35 25K Byte di memoria variamente
32. URA C 3 SCHEMA ELETTRICO TST 2 3 pi 3 AM32 Rel 3 10 lille masini Pagina C 4 GMM AM32 Rel 3 10 APPENDICE D INDICE ANALITICO SIMBOLI VDC POW 20 INTRTC 15 RESET 15 A D CONVERTER 9 10 12 15 20 ALIMENTAZIONE 13 15 20 AVRISP 7 AVR STUDIO 34 AVRBOOTLOADERGRIFO 28 B BACKUP 13 BASCOM AVR 30 34 BIBLIOGRAFIA 38 BOOTLOADER 24 28 BROWN OUT 13 6 12 15 14 COME INIZIARE 26 COMPARATORE ANALOGICO 10 12 15 20 COMUNICAZIONE SERIALE 18 CONFIGURAZIONE MINI MODULO 16 CONNESSIONI 14 CONSUMO DI CORRENTE 13 CPU 12 37 CURRENTLOOP 6 9 DESCRIZIONE SOFTWARE 34 DIMENSIONI 13 DIPSWITCH 9 12 16 18 36 DSw1 16 17 18 24 36 DSW2 16 E 8 12 28 EPROM 8 12 EPROM 5 AM32 Rel 3 10 Pagina D 1 Gio F FLASH 8 12 28 FREQUENZA MASSIMA CONTATORI 12 G HR168 22 TST 2 24 B 1 C 1 I DIGITALE 6 12 15 DCBUS 8 10 12 15 20 37 30 32 34 IMPEDENZA GENERATORI SEGNALI ANALOGICI 13 INTERRUPT 12 15 21 ISP 15 28 J JTAG 15 21 34 L LD1 14 36 102 14 36 LEDS 12 14 36 MEMORIE 8 12 5 8 15 MOSI 8 15 51 B 3 MSI01 6 13 9 POWER 12 PROGRAMMAZIONE 28 PROTEZIONE RS 232 13 PWM 10 12 20
33. a applicativo realizzato perfettamente funzionante Raggiunto questo obiettivo si pu eliminare il PC di sviluppo Ricordarsi di riconfigurare la seriale 0 del Mini Modulo GMM AM32 in RS 232 se richiesto 2 3 101 Pagina 33 tu grito DESCRIZIONI SOFTWARE Questa scheda ha la possibilit di usufruire di una ricca serie di strutture software che consentono di utilizzarne al meglio le caratteristiche In generale il Mini Modulo pu sfruttare tutte le risorse software il microprocessore montato e tutti i pacchetti ideati per la famiglia AVR sia ad alto che a basso livello Tutti i pacchetti di sviluppo software forniti dalla grifo sono sempre accompagnati da esempi che illustrano come gestire le sezioni della scheda e da una completa documentazione BASCOM AVR Cross compilatore a basso costo per files sorgenti scritti in BASIC disponibile in ambiente WINDOVWS con un comodo IDE che mette a disposizione un editor il compilatore ed un simulatore molto potente peril debugger del sorgente Comprende molti modelli di memoria svariati tipi di dati istruzioni dedicate alle risorse hardware e librerie aggiuntive per simulare od interfacciare dispositivi intelligenti esterni tastiere PC display alfanumerici e grafici lettori di badge ecc L IDE in grado di eseguire anche programmi esterni per la programmazione ISP Viene forni
34. a scheda AM32 dotata delle segnalazioni visive descritte nella seguente tabella FiGURA 5 TABELLA DELLE SEGNALAZIONI VISIVE La funzione principale di questi LEDs quella di fornire un indicazione visiva dello stato della scheda facilitando quindi le operazioni di debug e di verifica di funzionamento di tutto il sistema Peruna pi facile individuazione di tali segnalazioni visive si faccia riferimento alla figura 7 mentre per ulteriori informazioni sui LEDs si faccia riferimento al paragrafo LEDS DI ATTIVITA CONNESSIONI Il modulo GMM AM32 provvisto di 1 connettore con cui vengono effettuati tutti i collegamenti con il campo e con le altre schede del sistema di controllo da realizzare Di seguito viene riportato il suo pin out ed il significato dei segnali collegati per una facile individuazione di tale connettore si facciariferimento alla figura 7 mentre per ulteriori informazioni a riguardo del tipo di connessioni fare riferimento alle figure successive che illustrano il tipo di collegamento effettuato a bordo scheda e presentano alcuni dei collegamenti pi frequentemente richiesti CONNETTORE CON SEGNALI DEL MINI MODULO Il connettore CN1 uno zoccolo maschio da 40 piedini con passo 100 mils e larghezza 600 mils Su questo connettore sono presenti tutti 1 segnali d interfacciamento del mini modulo come l alimentazione le linee di I O le linee di comunicazione seriale sincrona ed asincrona i segnali dell
35. alle procedure interne di sicurezza e qualit dell informazione I dati di seguito riportati sono destinati IN VIA ESCLUSIVA ad un utenza specializzata in grado di interagire con i prodotti in condizioni di sicurezza per le persone perla macchina e per l ambiente interpretando un elementare diagnostica dei guasti e delle condizioni di funzionamento anomale e compiendo semplici operazioni di verifica funzionale nel pieno rispetto delle norme di sicurezza e salute vigenti Le informazioni riguardanti installazione montaggio smontaggio manutenzione aggiustaggio riparazione ed installazione di eventuali accessori dispositivi ed attrezzature sono destinate e quindi eseguibili sempre ed in via esclusiva da personale specializzato avvertito ed istruito o direttamente dall ASSISTENZA TECNICA AUTORIZZATA nel pieno rispetto delle raccomandazioni trasmesse dal costruttore e delle norme di sicurezza e salute vigenti I dispositivi non possono essere utilizzati all aperto Si deve sempre provvedere ad inserire i moduli all interno di un contenitore a norme di sicurezza che rispetti le vigenti normative La protezione di questo contenitore non si deve limitare ai soli agenti atmosferici bensi anche a quelli meccanici elettrici magnetici ecc Pagina 1 2 3 101 muso Per un corretto rapporto coi prodotti 6 necessario garantire leggibilit e conservazione del manuale anche per futuri ri
36. ammazione ISP permette di modificare anche i bit di configurazione ed 1 fusibili di sicurezza oltre a permettere di programmare completamente sia la FLASH che la EEPROM L utilizzo del Boot Loader non permette di programmare completamente la FLASH in quanto la sezione in cui risiede il Boot Loader stesso protetta Inoltre i bit di configurazione che tra l altro abilitano il Boot Loader stesso ed i fusibili di sicurezza sono al di fuori della portata del Boot Loader e devono necessariamente essere programmati in modalit ISP Se si ritiene pi conveniente o comunque sufficiente usare un Boot Loader su linea seriale RS 232 si faccia riferimento alla suddetta sezione Per informazioni su come collegare una porta seriale del PC alla GMM TST 2 ed anche al Mini Modulo da solo per provare il programma si faccia riferimento alla sezione A del capitolo Come Iniziare del manuale Per informazioni su come sviluppare e debuggare il firmware si faccia riferimento alla sezione C del capitolo Come Iniziare del manuale I programmatori utilizzabili sono grifo MP AVR 51 grifo UEP 49 Equinox EPSILONS ATMEL AVR ISP PonyProg Le informazioni qui riportate vengono inoltre integrate con degli schemi di connessione diretta presenti in pagina B 3 e B 5 che permettono all utente di costruire il proprio hardware di supporto ISP o di integrare il supporto ISP nel proprio progetto OPERAZIONI COMIONI JU
37. arametri sistema target Frequenza oscillatore Hz 7372800 t Tensione di alimentazione mV 5000 Disabilita test alimentazione Ritardo dopo attivazione reset 50 ms _S Livello inattivo di tutti i segnali ISP Pull down C Mantenere i segnali ISP ad un livello definito dopo l operazione Parametri di programmazione Flash EEPROM Lock bits FIGURA 9 CONFIGURAZIONE DEL PROGRAMMATORE PG4UW E Pagina B 6 GMM 32 Rel 3 10 ALONE CON Jp Q UIN La programmazione del Mini Modulo bordo della TST 2 avviene sfruttando un apposito connettore della scheda Il programmatore Equinox EPSILONS deve innanzitutto essere configurato fisicamente per collegarsi alla GMM TST 2 Per effettuare tale configurazione necessario Collegare il cavo flat da 10 vie al connettore J7 ATMEL10 dell EPSILON5 Chiudere il jumper J9 dell EPSILON5 per ulteriori informazioni si prega di fare riferimento al manuale dell EPSILONS C2 Dopo avere configurato e richiuso l EPSILONS necessario installare il suo programma di controllo chiamato EQTools Perulteriori informazioni su come installare 1 programma e collegare l EPSILONS al PC si faccia riferimento al manuale utente del suddetto C3 Collegare il programmatore al connettore CN7 della GMM TST 2 e configurare quest ultima come se si dovesse usare un programmatore AVR ISP vedere manuale GMM TST 2 C4 I
38. assima contatori frequenza clock I O Tempo di power on 36 ms 92 ms impostabile con 1 bit di configurazione Tempo intervento watch dog programmabile da circa 16 ms fino a 25 Risoluzione A D converter 10 bits Tempo di conversione A D minimo 20 us con 10 bit di precisione Pagina 12 2 Rel 3 10 CARATTERISTICHE FISICHE Dimensioni L x A x P 20 8 x 61 5 x 16 3 mm Peso 146 Connettori zoccolo maschio da 40 piedini passo 100 mils largo 600 mils Range di temperatura da 0 a 50 gradi Centigradi Umidit relativa 20 fino a 90 senza condensa CARATTERISTICHE ELETTRICHE Tensione di alimentazione 3 45 Vdc Consumo di corrente Vdc 5 Vdc minimo 376 uA normale 13 mA massimo 21 mA 3 Vdc minimo 325 uA normale 5 mA massimo 8 mA Tensione batteria di back up 3 0 V Consumo di corrente back up 2 9 uA Impedenza generatori segnali analogici 10 Protezione RS 232 15 Resistenza di pull up su PC BUS 4 7 kQ Soglie del brown out 2 7 4 0 Vdc con isteresi 2 3 101 Pagina 13 A ASA INSTALLAZIONE In questo capitolo saranno illustrate tutte le operazioni da effettuare per il corretto utilizzo della scheda A questo scopo viene riportata l ubicazione e la funzione dei connettori dei LEDs del dip switch ecc presenti sulla AM32 SEGNALAZIONI VISIVE L
39. di comunicazione SI Prog API con il menu Setup Interface setup E5 Selezionare dalle apposite caselle AVR micro e ATmega32 vedere figura B 15 E6 Aprire il file 4 AM32 hex precedentemente salvato E7 Configurare la CPU per preservare il contenuto della EEPROM in fase di cancellazione e utilizzare un quarzo esterno ad alta frequenza come indicato in figura B 16 E8 Configurare il programmatore per effettuare la verifica dell ID cancellare il dispositivo e riprogrammare con verifica la FLASH e i bit di configurazione E9 Effettuare la programmazione premendo il pulsante indicato in figura B 17 e verificare che al termine delle varie fasi che possono durare anche decine di secondi compaia il messaggio Program Succesful PonyProg FIGURA B 14 Loco DEL AS AM32 Rel 3 10 M Pagina B 11 grifo ITALIAN TECHNOLOGY FIGURA 15 SELEZIONE MICROCONTROLLORE CON Configuration and Security bits 1715 LI Iv Gheckeditems means Bt Unthecked items means unpregrammed Bit 1 seran wite Nf Bead FIGURA B 16 CONFIGURAZIONE MICROCONTROLLORE CON FIGURA B 17 AVVIO DELLA PROGRAMMAZIONE CON E Pagina B 12 AM32 Rel 3 10 AP
40. e periferiche hardware di bordo le linee di selezione del modo operativo ecc Alcuni piedini di questo connettore hanno una duplice o triplice funzione infatti via software alcune sezioni interne della CPU possono essere multiplexate con 1 segnali di I O e per completezza la seguente figura li riporta tutti I segnali presenti su sono quindi di diversa natura come descritto nel sucessivo paragrafo INTERFACCIAMENTO CONNETTORI CON IL CAMPO e seguono il pin out standardizzato dei Mini Moduli grifo GMM AM32 Rel 3 10 Pagina 14 ITALIAN TECHNOLOGY grito base Al fine di evitare problemi di conteggio e numerazione la figura 7 descrive i segnali direttamente sulla vista dall alto della AM32 inoltre la serigrafia riporta numerazione sui 4 angoli della scheda sia sul lato superiore che inferiore PA4 ADC4 1 u Vdc POW PAS ADCS 2 DSWI1 8 PC2 TCK 3 7 5 2 PC3 TMS 4 6 5 PD4 OCIB 5 PC5 TDI DSW1 8 6 B TDO Vref 7 sul POW RESET 8 O PA7 ADC7 RxD RS232 TTL PDO 9 O ADCO TxD 5232 TTL PD1 10 O PA1 ADCI INTRTC 11 rz PD5 SCL PCO 12 PD6 ICP SDA PC1 13 4 88 PB5 MOSI 14 0 PB2 AINO INT2 PB6 MISO 15 PB3 PA6 ADC6 16 PD2 INTO PD7 0C2 17 O PD3 INTI PB7 SCK 18 Ox OF 23 PBO XCK PA3 ADC3 19 0 D 22 1 1 GND 20 cu 21 PA2 ADC2 O i
41. e ricontrollare il cavo ed i collegamenti B7 Alla fine dell operazione il programma ne riporta l esito In caso di problemi ricontrollare il cavo ed i collegamenti B8 Avviare l emulatore terminale configurato come in A2 e verificare che il programma applicativo appena memorizzato venga eseguito dalla FLASH interna 5 AVR Bootloader grifo r V 1 1 File Defaults Info amp grifo E ITALIAN TECHNOLOGY Files Application Code CAProgrammi MCS ElectronicsNBASCOM AVRNAm128NTSTAM128 Browse EEPROM Code Browse Synch to Bootloader Status Idle Info Exit FIGURA 15 LOADER UTILITY AM32 3 101 Pagina 29 A CASA ONE 78878 DEE JPG Installare sul disco rigido del PC l ambiente di sviluppo scelto per realizzare programma applicativo Sono disponibili diversi ambienti in modo da soddisfare le richieste di ogni utente ma qui si ricordano quelli pi diffusi come il BASCOM AVR ICC AVR ecc si faccia riferimento al manuale del software per ulteriori informazioni C2 SulCD grifo oltre al file con il codice eseguibile del demo descritto al punto B2 sono presenti anche file sorgenti dello stesso Questi hanno un estensione che identifica l ambiente di sviluppo usato d AM32 bas per il BASCOM AVR 4 2 per ICC AVR e sono opportunamente organizzati nelle tabelle degli esempi presen
42. ecnica MAXIM True RS 232 Transceivers Manuale PHILIPS I2C bus compatible ICs Documentazione tecnica ATMEL Data Sheet Atmel ATmega32L Per reperire questi manuali fare riferimento alle case produttrici ed ai relativi distributori locali In alternativa si possono ricercare le medesime informazioni o gli eventuali aggiornamenti ai siti internet delle case elencate Pagina 38 GMM AM32 Rel 3 10 bu s InpolN 6 245 5 suine 3937140023 HOLSISNVAL AVIAN OLIO 80 TO TOTO q SANTI LLL TVLIDIO doo 8 SH Tit su TET SA 7844408 IV DEAS Qsojuroe A 10 es eros grifo AMOMNAN SHODVO2MOLLNI PA 05 0 414405 INA p SIINLL SHALN 102 __2 MOd PA 0 x SANTI A DO IVNV SHIPIOIIN 145 S30IA3G TVIYHS 5 43 134U07 FiGURA 22 SCHEMA DELLE POSSIBILI CONNESSIONI Pagina 39 2 3 10 lille masini Pagina 40 GMM AM32 Rel 3 10 APPENDICE DESCRIZIONE COMPONENTI DI BORDO La grifo fornisce un servizio di documentazione tecnica totalmente gratuito attraverso
43. egata al GMM AM32 con 19200 baud 8 bit di dati 1 bit di stop nessuna parti Pagina 26 GMM AM32 Rel 3 10 E ITALIAN TECHNOLOGY D Alimentare TST 2 o GMB HR168 La schermata del programma di collaudo della AM32 deve apparire nell emulatore di terminale Se ci non dovesse accadere ricontrollate il cavo di collegamento e l alimentazione PROGRAMMI PER MINI MODULI E MINI BLOCK EIE ZH TE9C5Icc03 8091 Code 2 8051 Code __ Ame 15 s 21 8051 Code Atmel 89 5115 EN g E I 2051 Code Microchp PIC16F826A PIC 14 Code PHILIPS n 2 PS9SLPC932 8051 Code i L gt TE9CS1AC2 8051 AVR Code AVR Code Block 2 2 2 2 8 input opto 4 output rel T al Mz Block 16 opto 8 outpetrel egrifo egrifo qn TECHNOLOGY FiGURA 14 TABELLA 2 Rel 3 10 Pagina 27 moi MIPROGIRAMMMIAZIONI La programmazione del Mini Modulo avviene utilizzando un Boot Loader preprogrammato nella Flash
44. eriale RS 232 consentendo collegamento diretto al microcontrollore Usato in abbinamento DSW1 4 Collega segnale RxD RS232 TTL PDO su CNI al driver seriale RS 232 Usato in abbinamento a DSW1 1 5 Non collega segnale RxD RS232 TTL PDO su CNI al driver seriale RS 232 consentendo collegamento diretto al microcontrollore Usato in abbinamento a DS W1 1 5 Collega segnale RS232 TTL PDI su CNI direttamente al microcontrollore eliminando il driver seriale RS 232 Usato in abbinamento a DSW1 2 Non collega segnale TxD RS232 TTL su al microcontrollore consentendo l uso del driver seriale RS 232 Usato in abbinamento DSW1 2 Collega segnale RxD RS232 TTL PDO su CNI direttamente al microcontrollore eliminando il driver seriale RS 232 Usato in abbinamento a DSW1 1 3 Non collega segnale RxD RS232 TTL PDO su CNI al microcontrollore consentendo l uso del driver seriale RS 232 Usato in abbinamento a DSW1 1 3 Collega la batteria la Litio all RTC per tamponare l ora in tempo reale e la SRAM interna del componente Non collega la batteria la Litio all RTC Porta a massa la linea PD4 del microcontrollore accendendo LDI PD4 deve essere configurato come ingresso Non collega la linea PD4 del microcontrollore permettondo di usarla per pilotare il LED LDI come LED di attivit Collega i pin 6 e 39 dello zoccolo a 40 pin Non collega i pin 6 e 39 dello zoccolo a 40 pin FIGURA 8 TABELLA Dip
45. eriali RS 232 Possibilita di gestione della FLASH ed EEPROM interna in modalita In System Programming ovvero con modulo gia montato sfruttando la modalit di programma zione ISP Vasta disponibilit di software di sviluppo quali Assemblatori compilatori C ICC AVR DDS Micro C compilatori BASIC BASCOM AVR ecc Ricca serie di programmi dimostrativi ed esempi di utilizzo forniti sotto forma di sorgenti ampiamente commentati per i vari ambienti di sviluppo Viene di seguito riportata una descrizione dei blocchi funzionali della scheda con indicate le operazioni effettuate da ciascuno di essi Per una pi facile individuazione di tali blocchi e per una verifica delle loro connessioni fare riferimento alla figura 2 2 3 101 5 A maso LINEE DI VO DIGITALE Il Mini Modulo AM32 mette a disposizione 32 linee di I O digitale TTL del microcontrollore Atmel ATmega32L ovvero tutti i segnali dei Port PA PB PD Tali linee sono collegate direttamente al connettore a 40 vie con pin out standard grifo Mini Modulo ed hanno quindi la possibilit di essere direttamente collegate a numerose schede d interfaccia Via software definibile ed acquisibile la funzionalit e lo stato di queste linee con possibilit di associarle anche alle periferiche della scheda Timer Counter Interrupt PC BUS SPI ecc tramite una semplice programmazione di alcuni registri inte
46. ette di collegare immediatamente una porta seriale RS 232 per il collegamento con un PC ed una tensione di riferimento per l A D Converter Inoltre fornisce di serie una tastiera a matrice da 16 tasti ed un display LCD da 2 righe di 20 caratteri l una permettendo l implementazione di un emulatore terminale e lo studio di soluzioni per interfaccia utente Il modulo AM32 viene fornito con un programma di Boot Loader preinstallato che permette di riprogrammare la FLASH e la EEPROM tramite una semplice porta seriale RS 232 ad esempio quella del PC L elettronica del microcontrollore di bordo ha inoltre il pieno supporto alla diffusa interfaccia JTAG che permette di controllarne il funzionamento direttamente sull applicativo mentre in funzione In questo caso il debuggin viene controllato tramite il PC ed una apposita interfaccia da connettere a sei segnali del Mini Modulo comodamente disponibili sullo zoccolo Il programma PC usato per effettuare questo controllo AVR Studio il famosi IDE creato da ATMEL e distribuito gratuitamente tramite il loro sito Internet In tutti i casi di scarso tempo di sviluppo l utente puo avere il suo prototipo o addirittura il prodotto finito nel giro di una settimana Le caratteristiche di massima del modulo AM32 sono Zoccolo maschio 40 piedini dual in line a passo 100 mils largo 600 mils Ridottissimo ingombro 20 8 x 61 5 x 16 3 mm Unica alimentazione da 3 0 a 5 0 Vdc l assorbimen
47. ferimenti In caso di deterioramento o pi semplicemente per ragioni di approfondimento tecnico ed operativo consultare direttamente Assistenza Tecnica autorizzata A fine di non incontrare problemi nell uso di tali dispositivi conveniente che l utente PRIMA DI COMINCIARE AD OPERARE legga con attenzione tutte le informazioni contenute in questo manuale In una seconda fase per rintracciare pi facilmente le informazioni necessarie si pu fare riferimento all indice generale e all indice analitico posti rispettivamente all inizio ed alla fine del manuale Pagina 2 e GMM AM32 Rel 3 10 VERSIONE SCHEDA Il presente manuale riferito alla scheda AM32 revisione 221003 La validit delle informazioni riportate quindi subordinata al numero di revisione della scheda in uso e l utente deve quindi sempre verificarne la giusta corrispondenza Tali versioni sono sempre riportate sullo stampato in pi punti e la seguente figura illustra la posizione pi facilmente accessibile NUMERO DI REVISIONE DELLO STAMPATO FIGURA 1 POSIZIONE DEL NUMERO DI REVISIONE 2 3 101 Pagina 3 A SS INFORMAZIONI GENERALI Il modulo AM32 grifo Mini Modulo con ATmega32L basato sul microcontrollore Atmel ATmega32L un potente e completo sistema on chip dotato di CPU memoria integrata sia per il codice da eseguire sia per i dati A D converter watc
48. gue con qualunque forma o mezzo sia esso elettronico meccanico magnetico ottico chimico manuale senza il permesso scritto della grifo IMPORTANTE LEGENDA SIMBOLI Marchi Registrati EA grifo sono marchi registrati della grifo Altre marche o nomi di prodotti sono marchi registrati dei rispettivi proprietari ITALIAN TECHNOLOGY grifo INDICE GENERALE INTRODUZIONE ias 1 VERSIONE SCHEDA ia 3 INFORMAZIONI GENERALE ds 4 LINEE DI I O DIGITALE 6 COMUNICAZIONE SERIALE 6 CLOCK r 6 DISPOSITIVI DI MEMORIA 8 LINEA PC Rit 8 LINEA MT aayqa E E E 8 DIP SWITCH id 9 A D CONVERTER i Jan 10 COMPARATORE ANALOGICO 10 TIMER COUNTER E PWM 10 WATCH DOG cnica 10 b deme 10 SPECIFICHE TECNICHE 12 CARATTERISTICHE GENERALI
49. h dog interrupts linee di I O digitali TTL una linea seriale hardware timer counter dedicati con capacit di capture compare e PWM ecc Il modulo ha gi montati nella sua ridottissima area alcuni componenti che servono valorizzare le principali caratteristiche del microcontrollore e oltre a questo monta ulteriori circuiterie che ne integrano le funzionalit come quella che genera il segnale di reset Le possibili applicazioni del moduli GMM AM32 sono innumerevoli Si pu citare ad esempio il funzionamento come piccoli nodi intelligenti con funzionalit locali come il controllo con algoritmi PID di temperature motori valvole o come sistemi a logica distribuita tipo robot automazioni su macchine di produzione in linea automazioni di fabbriche di grosse dimensioni Infine la teleacquisizione e il telecontrollo su medio brevi distanze la conversione tra SPI e seriale asincrona o linea SPI e PC BUS interfaccia seriale sincrona a due fili e l automazione domestica accensione e spegnimento luci controllo riscaldamento e condizionamento supervisione elettrodomestici e servizi elettrici sistemi di sorveglianza e controllo accesso Da non dimenticare il settore didattico infatti la GMM 32 offre la possibilit di apprendere il funzionamento di un microcontrollore RISC con core famiglia AVR e di sviluppare le sue applicazioni canoniche ad un costo veramente basso A questo scopo ideale la scheda di supporto GMM TST 2 che perm
50. il proprio sito internet in cui possono essere scaricati i data sheets completi dei componenti usati a bordo scheda Si rimanda quindi l utente a tali documenti di cui viene riportato il percorso sia tramite 1 link che tramite l URL completo assieme alle prime pagine degli stessi documenti ATmega32L Link Home Servizio Documentazione Tecnica ATMEL Data Sheet ATmega32 URL http www grifo it PRESS DOC Atmel ATmega32 pdf Features High performance Low power AVR 8 bit Microcontroller Advanced RISC Architecture 131 Powerful Instructions Most Single clock Cycle Execution 32 x 8 General Purpose Working Registers Fully Static Operation Up 16 MIPS Throughput at 16 MHz On chip 2 cycle Multiplier Nonvolatile Program and Data Memories 32K Bytes of In System Self Programmable Flash Endurance 10 000 Write Erase Cycles Optional Boot Code Section with Independent Lock Bits In System Programming by On chip Boot Program True Read While Write Operation 1024 Bytes EEPROM Endurance 100 000 Write Erase Cycles 2K Byte Internal SRAM Programming Lock for Software Security IEEE std 1149 1 Compliant Interface Boundary scan Capabilities According to the JTAG Standard Extensive On chip Debug Support Programming of Flash EEPROM Fuses and Lock Bits through the JTAG Interface Peripheral Features Two 8 bit Timer Counters with Separate Prescalers and Compare Modes One 16 bit Timer Cou
51. ime 16K CK 4 ms CKSE xt Crystal Resonator High Freq Start up time 16K ms Debug Enabled DCDEN 0 JTAG Interface Enabled JTAGEN 0 program downloading SPI enabled 5 0 Preserve EEPROM memory through the Chip Erase cycle EESAVE 0 FIGURA B 12 CONFIGURAZIONE CPU AVR STUDIO v Check signature Program FLASH Verify FLASH Read FLASH Program EEPROM Verify EEPROM Read EEPROM Write osc cal byte Iv Program fuses Verify fuses Read fuses Program lock bits Verify lock bits Readlock bits E pend Li DIDWSE FIGURA 13 CONFIGURAZIONE AVR ISP GMM AM32 Rel 3 10 PROGRAMMAZIONI CON E1 Il programma PonyProg permette di programmare la AM32 bordo di una TST 2 semplicemente collegando la porta seriale del PC al connettore CN6 La versione 2 06c che programma il microcontrollore Atmel ATmega32L si trova anche sul CD grifo l ultima versione scaricabile dal sito www lancos com Scaricatelo e installatelo seguendo le istruzioni a video E2 Collegare CN6 della GMM TST 2 alla porta seriale del PC configurarla per la programmazione con Pony Prog e alimentarla vedere manuale GMM TST 2 E3 Lanciare Pony Prog ed effettuare la calibrazione mediante il menu Setup Calibration Selezionare la libreria
52. mite l alimentatore di bordo di riportare le linee dei port di I O e dell A D converter su un connettore a scatolino compatibile con lo standard VO ABACO di collegare la linea RS 232 tramite un connettore a vaschetta D9 femmina di impostare e visualizzare lo stato di 2 di del microcontrollore tramite pulsanti e LEDs di colori differenti escludibili tramite jumper di generare feedback sonori mediante il buzzer di bordo di sviluppare rapidamente e confortevolmente applicazioni di interfaccia utente avvalendosi della tastiera a matrice 4x4 da 16 tasti e del display LCD retroilluminato da 2 righe di 20 caratteri di realizzare facilmente una scheda di supporto che soddisfi le esigenze dell utente partendo dagli schemi elettrici forniti di programmare FLASH ed EEPROM del Mini Modulo usando il Boot Loader e in modialit ISP La seguente configurazione consente di usare l accoppiata GMM TST 2 AM32 con il Boot Loader seriale su linea in RS 232 Configurazione GMM AM32 Configurazione GMM TST 2 DSW1 ON JI 2 3 DSW1 2 ON 2 2 3 DSW1 3 3 non connesso DSW1 4 OFF JA non connesso DSW1 5 OFF 5 non connesso DSW1 6 OFF J non connesso DSW1 7 OFF non connesso DSW1 8 OFF Cavo collegamento seriale con PC di sviluppo CCR 9 9 ovvero cavo prolunga con vaschetta DO Femmina e D9 Maschio Pagina 24 GMM AM32 Rel 3 10 E ITALIAN TECHNOLOGY
53. n interrupt se questo e abilitato La gestione della periferica avviene tramite l opportuna manipolazione degli appositi registri interni del micro Per ulteriori informazioni si vedano i data sheet nell appendice A di questo manuale o si consultino i commenti nei programmi di esempio ad alto livello COMPARATORE ANALOGICO Il microcontrollore Atmel ATmega32L incorpora un comparatore analogico che selezionare come input sia una tensione di riferimento interna che diversi pin pin 26 e 27 di ma anche ingressi dell A D converter mediante un commutatore interno Per ulteriori informazioni si possono consultare le varie application notes disponibili sul sito Atmel TIMER COUNTER E PWM Il microcontrollore mette a disposizione tre Timer Counter due ad otto bit uno a sedici bit in grado di contare gli impulsi di clock con prescaler programmabile transizioni di livello su opportuni pin e generare interrupt Inoltre possono essere usati in mosalit PWM per generare dei segnali di frequenza e duty cycle definibile via software con risoluzione otto o sedici bit Le applicazioni tipiche di tali segnali sono il controllo della velocit dei motori infatti molti azionamenti dispongono di azionamenti compatibili Oppure la generazione di segnali analogici tramite facilmente ottenibili aggiungendo un semplice circuito integratore WATCH DOG Il microcontrollore Atmel ATmega32L incorpora un watch dog hardware programmabile
54. neratori di segnali analogici a bassa impedenza che rispettino il range di variazione ammesso ovvero da 0 V alla tensione di riferimento selezionata I segnali PWM generati dalle sezioni Timer Counter e OCM sono a livello TTL e devono essere quindi opportunamente bufferati per essere interfacciati all azionamento di potenza Le classiche circuiterie da interporre possono essere dei semplici driver di corrente 6 ancora necessario un segnale PWM oppure un integratore qualora sia necessario un segnale analogico Anche i segnali BUS ed SPI sono a livello TTL come definito dallo stesso standard per completezza si ricorda solo che dovendo realizzare una rete con numerosi dispositivi e con una discreta lunghezza si deve studiare attentamente il collegamento oppure configurare lo stadio d uscita le molteplici modalit operative ed il bit rate programmabili opportunamente in modo dapoter comunicare ogni condizione operativa Sul Mini Modulo 1 segnali di SDA ed SCL hanno un pull up verso di 4 7 ALIMENTAZIONE Il Mini Modulo pu essere alimentato mediante una tensione di 5 Vdc indicata con Sulla scheda sono state adottate tutte le scelte circuitali e componentistiche che tendono a ridurre la sensibilit disturbi ed i consumi compresa la possibilit di far lavorare 11 microcontrollore in quattro diverse modalit a basso assorbimento Nella condizione ottimale si arriva ad
55. nserire il Mini Modulo nello zoccolo Z1 o Z2 di GMM TST 2 usando l interfaccia e le istruzioni descritte ai punti A poi alimentare la GMM TST 2 come descritto nel manuale della GMM TST 2 stessa C5 Perusarel Equinox EPSILONS collegato al PC anzich stand alone bisogna aprire un file di progetto estensione EDS Questo si pu fare creandone uno nuovo dalla schermata iniziale che presenta EQTools all avvio usando gli appositi menu e pulsanti o caricando un progetto esistente Per ulteriori informazioni sulla gestione sui file di progetto si prega di fare riferimento al manuale di EQTools C6 Se si crea un nuovo progetto bisogna assicurarsi che siano eseguite le impostazioni mostrate nelle figure in posizione B 6 Se si apre un progetto esistente bisogna assicurarsi che siano presenti Le impostazioni servono a garantire che Il progetto venga eseguito correttamente da un EPSILONS componente target sia un ATmega32L Il file che viene programmato sul target siad AM32 HEX La configurazione del componente target sia corretta per ulteriori informazioni sulla configurazione di un progetto si faccia riferimento alla documentazione di EQTools 2 Rel 3 10 7 A C7 Una volta completata la configurazione del progetto se lo si sta creando dal nulla bisogna indicare di usarlo in modalit Test EDS Per attivare l operazione di scrittura nelle memoria Flash del Mini
56. nter with Separate Prescaler Compare Mode and Capture Mode ATmeg a32 Real Time Counter with Separate Oscillator Four PWM Channels 8 channel 10 bit ADC ATmega32L 8 Single ended Channels 7 Differential Channels in Package Only 2 Differential Channels with Programmable Gain at 1x 10x or 200x Byte oriented Two wire Serial Interface Prel imina ry Programmable Serial USART Master Slave SPI Serial Interface Programmable Watchdog Timer with Separate On chip Oscillator On chip Analog Comparator Special Microcontroller Features Power on Reset and Programmable Brown out Detection Internal Calibrated RC Oscillator External and Internal Interrupt Sources Six Sleep Modes Idle ADC Noise Reduction Power save Power down Standby and Extended Standby and Packages 32 Programmable Lines 40 PDIP 44 lead TQFP and 44 pad MLF Operating Voltages 2 7 5 5V for ATmega32L 4 5 5 5V for ATmega32 Speed Grades 0 8 MHz for ATmega32L 0 16 MHz for ATmega32 Power Consumption at 1 MHz 25 C for ATmega32L Active 1 1 mA Idle Mode 0 35 mA Power down Mode lt 1 pA 8 bit Microcontroller with 32K Bytes In System Programmable Flash Rev 2503D AVR 02 03 AMEL Pagina A 1 AM32 3 10 ITALIAN TECHNOLOGY grifo bu 8583 Link URL Tecnica PC BUS Data Sheet PCF8583
57. ogrammazione del contenuto della EEPROM Esiste inoltre la possibilit di utilizzare direttamente 1 AVRBootloaderGrifo da finestra DOS Prompt dei comandi linea di comando o come tool esterno in un IDE Le opzioni accettate dalla linea di comando sono com2 com9 Numero della porta seriale usata per la comunicazione Sono supportate le porte dalla COMI alla COM9 If lt ProgrammaFLASH gt Specifica il nome completo di path del file HEX da scrivere nella memoria FLASH del microcontrollore ProgrammaEEPROM Specifica il nome completo di path del file HEX da scrivere nella memoria EEPROM del microcontrollore Ad esempio AVRBootloaderGrifo exe com2 f C Progetti ControlloMotori Main hex apre connessione sulla porta seirale 2 verso il Boot Loader ed invia il file Main hex che si trova nella cartella C Progetti ControlloMotori Perintegrare AVRBootloaderGrifo exe in un IDE ad esempio quello del BASCOM AVR descritto nel punto C si deve 1 Aprire la finestra del menu Options Programmer 2 Scegliere nella casella di riepilogo Programmer External Programmer 3 Scegliere la linguetta Other 4 Nella casella Program inserire il path di AVRBootloaderGrifo exe premendo il pulsante Browse 5 Nella casella di testo Parameters inserire i parametri perla linea di comando di AVRBootloaderGrifo Tenete presente che inserendo la stringa file nella suddetta casella di testo il BASCOM AVR la sostituisce
58. ri interni Questa pu funzionare sia come master che come slave in ricezione e trasmissione Grazie a questa interfaccia possono essere collegati dispositivi dotati dello stesso standard di comunicazione in modo da espandere localmente le potenzialit del Mini Modulo Unaricca serie di esempi software prevede la gestione delle pi comuni e diffuse interfacce BUS come A D D A converter memorie sensori di temperatura di bordo ecc Notevoli tra le periferiche connettibili in PC BUS sono 1 pannelli operatore grifo della serie in grado di gestire display sia grafici che alfanumerici e tastiere di varie dimensioni a seconda del modello Le schede di supporto ai Mini Moduli prodotte dalla grifo come la GMB HR168 prevedono tra le altre cose anche un connettore dedicato BUS in modo da facilitare la massimo le connessioni con il campo Si ricorda che il dispositivo con SRAM tamponata occupa in maniera permanente lo slave address 0 pertanto le applicazioni utente non possono collegare dispositivi con questo slave address LINEA SPI Il Mini Modulo grifo AM32 dispone di una linea seriale sincrona SPI hardware incorporata nel microcontrollore Sul connettore CN 1 i segnali MOSIMISO SCK dell interfaccia SPI sono disponibili rispettivamente sui pins 14 15 18 Tutti i parametri di gestione si possono regolare mediante la programmazione dei registri interni Per ulteriori informazioni si
59. rincipali informazioni necessarie come i registri la memoria le periferiche le variabili in modo da fornire all utente il pieno controllo di ogni elemento Include inoltre un costruttore di applicativo che facilita la generazione del codice che inizializza le varie periferiche hardware UART SPI Port ADC ecc partendo da un interfaccia grafica Notevole inoltre la possibilit di pilotare l interfaccia JTAG ICE prodotta dalla ATMEL Una interfaccia JTAG permette di entrare nel cuore del microcontrollore per esaminarne lo stato durente l esecuzione stessa direttamente nella struttura dell applicativo E Pagina 34 amp GMM AM32 Rel 3 10 E ITALIAN TECHNOLOGY grifo L utente ha la possibilit di inserire dei breakpoint sia hardware che software e quando l esecuzione ferma esaminare lo stato dei registri interni e della memoria L interfaccia JTAG permette anche di programmare le memorie del microcontrollore Usando l interfaccia JTAG la difficolt di molti problemi di debugging viene drasticamente ridotta aumentando cosi la facilit di elimnazione e diminuendo di conseguenza il tempo necessario per giungere all applicativo finale totalmente debuggato 21 Foro pi AM32 VISTA DALL ALTO Pagina 35 2 3 101 A PERIFERICHE DI BORDO DESCRIZIONE SOFTWARE DELLE Di
60. rni della CPU Per maggiori informazioni fare riferimento ai paragrafi CONNESSIONI e DESCRIZIONE SOFTWARE DELLE PERIFERICHE DI BORDO COMUNICAZIONE SERIALE Lascheda dispone di una linea seriale hardware in cui il protocollo fisico baud rate stop bit bit x chr ecc completamente settabile via software tramite la programmazione dei registri interni Quindi perulteriori informazioni si facciariferimento alla documentazione tecnica del microcontrollore della casa costruttrice o alle appendici di questo manuale La linea seriale collegata al connettore a livello TTL o RS 232 grazie alla configurazione di alcuni dip switch di bordo quindi quando la scheda deve essere collegata in una rete collegata a distanza o collegata ad altri dispositivi che usano diversi protocolli elettrici si deve interporre un apposito driver seriale esterno RS 422 RS 485 current loop ecc Sul connettore oltre alle linee di ricezione e trasmissione sono disponibili anche altre linee di I O gestibili via software che possono essere usate per definire la direzione della linea in caso di RS 485 per abilitare il driver di trasmissione in caso di RS 422 oppure come handshake hardware in caso di RS 232 Ad esempio pu essere utilizzato il modulo MSI 01 che in grado di convertire la linea seriale TTL in qualsiasi altro standard elettrico in modo comodo ed economico Per maggiori informazioni contattare direttamente la grifo e leggere il paragrafo
61. s dip switch di configurazione 8 vie Real Time Clock in grado di gestire giorno mese anno giorno della settimana ore minuti secondi e di generare interrupt periodici 240 bytes di SRAM per parametri di configurazione RTC e SRAM tamponati con batteria al Litio di bordo 2 LED di segnalazione gestiti via software tramite due linee di digitale Boot Loader preinstallato che permette di program mare la FLASH e la EEPROM tramite una delle porte seriali RS 232 possibilita di gestione della FLASH ed EEPROM interna in modalita In System Programming ovvero con modulo gia montato sfruttando la modalit di programmazione ISP vasta disponibilit di software di sviluppo quali Assemblatori compilatori C ICC AVR DDS Micro C Compilatori BASIC BASCOM AVR ecc Nutrita serie di program mi dimostrativi ed esempi di utilizzo forniti sotto forma di sorgenti ampiamente commentati per 1 vari ambienti di sviluppo Via dell Artigiano 8 6 B 40016 San Giorgio di Piano 0 rifo Bologna ITALY ITALIAN TECHNOLOGY E mail grifo grifo it Em http www grifo it http www grifo com Tel 39 051 892 052 r a FAX 39 051 893 661 GMM AM32 Rel 3 10 Edizione 27 Febbraio 2006 Care GPC grifo sono marchi registrati della ditta grifo Vincoli sulla documentazione grifo Tutti i Diritti Riservati Nessuna parte del presente manuale essere riprodotta trasmessa trascritta memo rizzata in un archivio o tradotta in altre lin
62. seguito viene riportata una descrizione dettagliata della gestione software delle periferiche di bordo Qualora la documentazione riportata fosse insufficiente fare riferimento direttamente alla documentazione tecnica della casa costruttrice del componente In questo paragrafo inoltre non vengono descritte le sezioni che fanno parte del microprocessore per quanto riguarda la programmazione di quest ultime si faccia riferimento appendice A di questo manuale Nei paragrafi successivi si usano le indicazioni 0 7 e 0 7 per fare riferimento ai bits della combinazione utilizzata nelle operazioni di I O LED DI ATTIVITA La AM32 consente la gestione software di due LEDs di attivit o stato LD1 e LD2 tramite due linee di I O del microprocessore con la seguente corrispondenza 0 gt 01 attivo PD4 1 gt disattivo PB7 0 gt 02 attivo 7 1 gt LD2disattivo Si ricorda che entrambi i segnali e PB7 sono disponibili su rispettivamente ai pins 5 18 Si ricorda inoltre che il pin 5 di pu essere collegato verso massa mediante la chiusura del dip switch DSW1 7 provocando l accensione di LD1 In tal caso la linea digitale del microcontrollore PD4 deve essere configurata come ingresso evitare conflitti elettrici Isegnali PD4 e PB7 sono mantenuti alti in fase di reset o power on di conseguenza in seguito ad una di queste fasi i LEDs sono disattivi DIP SWITCH
63. suddivisi con un massimo di 32KBytes FLASH EPROM 2KBytes di SRAM interna 1KBytes di EEPROM e 240 Bytes di SRAM nel modulo RTC questi ultimi raggiungibili solo via PC BUS La scelta d uso delle memorie da utilizzare pu avvenire in relazione all applicazione da risolvere e quindi in relazione alle esigenze dell utente Grazie alla EEPROM di bordo ed alla SRAM dell RTC quando la batteria viene inserita inoltre la possibilit di mantenere i dati anche in assenza di alimentazione Questa caratteristica fornisce alla scheda la possibilit di ricordare in ogni condizione una serie di parametri come ad esempio la configurazione o lo stato del sistema Qualora la quantit di memoria per dati risulti insufficiente ad esempio per sistemi di data loghin si possono sempre collegare dei dispositivi esterni di memoria nelle tecnologie SRAM EEPROM e FLASH tramite le comode ed efficienti interfacce SPI ed PC BUS della scheda Il mappaggioe la gestione delle risorse di memoria avviene direttamente all interno del microcontrollore come descritto nella documentazione del componente o nell APPENDICE A di questo manuale LINEA BUS Il pin out standard grifo Mini Modulo del connettore a 40 vie riserva due segnali il 12 ed il 13 all interfaccia BUS Questi segnali sono dotati di un pull up da 4 7 che si trova a bordo del Mini Modulo Nel 2 viene usata l interfaccia hardware della CPU utilizzabile mediante i suoi regist
64. t Stack 20 waitstal Framesize Default FIGURA 17 CONFIGURAZIONE BASCOM AVR C3 Bascom AVR c Compilare il sorgente premendo il pulsante con il disegno del circuito integrato l BASCOM AVR File Edit Program Tools Options Window Help D e HER de current FIGURA 18 COMPILAZIONE CON BASCOM AVR AM32 Rel 3 10 pagina 31 C3 ICC AVR com CC A YR ICC AVR Una volta aperto l editor standard caricare il di progetto usando il menu Project DE for ICCAYR STANDARD View Project Studios RCS Tools Terminal Help Project mame el al e d am32 prj New e Upen Close All Files Reopen Project Remove selected Mome d am32 pri Tipo file Project Files pri y Apii in sola lettura Options Manda Annulla Close FIGURA 19 CARICAMENTO FILE DI PROGETTO CON ICC AVR C3 ICC AVR b Compilare usando il menu Project Make Project aft IDE for ICCAYR STANDARD Search View Project Studio RCS Tools Terminal Help 52 New
65. ti sul CD insieme agli eventuali file di definizione o di progetto ad esempio d AM32 prj per ICC AVR Una volta localizzati questi file devono essere salvati in una posizione comoda sul disco rigido del PC di sviluppo C3 Ricompilare il sorgente usando l ambiente di sviluppo scelto in modo da ottenere il file d AM32 hex identico a quello presente sul CD grifo e gi usato nei punti a partire da B2 Questa operazione si differenzia notevolmente a seconda dell ambiente di sviluppo utilizzato pertanto qui di seguito vengono esposti 1 passi dettagliati Bascom Ax Y TR Kicompilazione ba S COM A VK C3 Bascom AVR a Una volta entrati nell IDE del BASCOM caricare il programma sorgente con il menu File Open Select file to open Cerca in 2 feti amp d am32 zm Nome am32 bas Tipo file BASCOM AVR BAS xn FIGURA 16 CARICAMENTO SORGENTE CON BASCOM AVR e Pagina 30 GMM AM32 Rel 3 10 C3 AVR b Dal menu Options Compiler Chip impostare i valori 64 HW Stack 32 per Soft Stack 64 per Framesize e premere OK Tali valori sono da considerarsi dei minimi e se necessario vanno aumentati BASCOM AVR Options Compiler Communication Environment Simulator Programmer Monitor Printer Output Communication 120 SPI 1WIRE LCD Chip M32 FlashROM XRAM 2 SRAM HW Stack 54 Sof
66. tima come se si dovesse usare un programmatore AVR ISP vedere manuale GMM TST 2 B4 Nel PG4UW selezionare come componente da programmare ATmega32L in modalit ISP come indicato in figura B 5 B5 Caricare il file precedentemente salvato al punto A3 usando il pulsante Carica Scelta componente ww w Tutti Solo tipo selezionato Solo produttore scelto Produttore Atmel Atmel Nome ATmega32L ATmega32L ISP ATmega32L MLF44 ATmega32L TOFP44 ATmega32L 5 5 trovati Pagina B 4 Adattatore Note via ISP connector DIL44 MLF44 1 ZIF CS DIL44 TGFP44 1 ZIF Note via ISP connector FIGURA B 5 SELEZIONE DEL COMPONENTE CON PG4UW GMM AM32 Rel 3 10 40 POW 2 20 GROUND 4 8 5 5 18 sck SCK 7 15 MISO MISO 9 5 gt gt za 5 O 7 ON AVR ISP EPSILONS Connettore scatolino 10 vie ISP FIGURA B 6 SCHEMA DI CONNESSIONE DIRETTA TRA 32 EPSILONS o AVR ISP PDO TXD 1 CN1 di AM32 Zoccolo DIL 40 vie ni 24 gt lt gt Y a un fi gt El gt Q N gt Q FIGURA B 7 SCHEMA DI CONNESSIONE DIRETTA TRA AM32 MP AVR 51 2 Rel 3 10 Pagina B 5 E grifo ITALIAN TECHN
67. to variare in base ai collegamenti del modulo Disponibilita di idle mode e power down mode Microcontrollore Atmel ATmega32L AVR RISC con quarzo da 7 3728 Mhz E 4 amp GMM AM32 Rel 3 10 32K bytes FLASH per codice fino a2K bytes FLASH riservabile per bootloader 2K bytes SRAM per dati 1K bytes EEPROM per dati A D converter da 8 canali con 10 bit di risoluzione a 20 usec per conversione 2 canali differenziali con amplificatore a guadagno programmabile che permettono di effettuare facilmente conversioni A D di tipo bipolare 21 sorgenti di interrupt 3 Timer Counter a 8 o 16 bits con funzionalita di PWM comparazione cattura ecc 32 linee di VO digitale Linea seriali hardware con Baud Rate programmabile fino a 115200 Baud bufferate in RS 232 TTL Interfaccia JTAG per il debugging remoto in circuit Interfaccia PC BUS Interfaccia SPI Circuiteria di Reset Watch dog programmabile da 16 ms fino a 2 s Dip switch di configurazione a 8 vie Real Time Clock in grado di gestire giorno mese anno giorno della settimana ore minuti secondi e di generare interrupt periodici 240 bytes di SRAM per parametri di configurazione e SRAM tamponati con batteria al Litio di bordo 2 LEDs di segnalazione gestiti via software tramite due linee di I O digitale Boot Loader preinstallato che permette di programmare la FLASH e la EEPROM tramite una delle porte s
68. to su CD con la relativa manualistica tecnica e gli esempi d uso ICC AVR Cross compilatore per files sorgenti scritti in ANSI C disponibile in ambiente WINDOWS con un comodo IDE che mette a disposizione un editor il compilatore un ottimizzatore ed un linker Comprende molti modelli di memoria svariati tipi di dati le classiche librerie ANSI con i relativi sorgenti gestione completa del floating point un application builder ecc Il compilatore si integra con il pacchetto AVR Studio con cui si pu effettuare il debugger a livello sorgente dell applicativo utente in C e con programmi esterni per la programmazione ISP Viene fornito su CD con la relativa manualistica tecnica e gli esempi d uso DDS MICRO C AVR E un comodo pacchetto software a basso costo che tramite un completo IDE permette di utilizzare un editor un compilatore integer un assemblatore un linker ed un ottimizzatoree Sono inclusi 1 sorgenti delle librerie una serie di utility ed una ricca documentazione su dischetto da 3 1 2 nel formato MS DOS AVR Studio E un ambiente di sviluppo per la famiglia AVR di microprocessori che consente di controllare l esecuzione dei programmi applicativi tramite appositi in circuit emulator esterni oppure in simulazione su PC AVR Studio consente il debug a livello sorgente assembly e o C di codici oggetto generati da pacchetti esterni assemblatori compilatori ecc e si presenta con una serie di finestre che riportano le p
69. un consumo minimo in modalit power down inferiore ad 1 mA che ad esempio salvaguarda la durata di batterie nel caso di applicazioni portatili Informazioni pi dettagliate sono riportate nel capitolo CARATTERISTICE ELETTRICHE Pagina 20 GMM AM32 Rel 3 10 INTERRUPTS Unacaratteristica peculiare della AM32 la notevole potenza nella gestione delle interruzioni Di seguito viene riportata una breve descrizione di quali sono i dispositivi che possono generare interrupts e con quale modalit per quanto riguarda la gestione di tali interrupts si faccia riferimento ai data sheets del microprocessore oppure all appendice A di questo manuale Pin 19 di gt Genera un INTO sulla CPU Pin 18 di gt Genera un INTI sulla CPU Periferiche della CPU gt un interrupt interno In particolare le possibili sorgenti d interrupt sono Timer Counter OCM USART comparatore analogico PC BUS SPI EEPROM A D converter ecc Incorporata nel microcontrollore si trova la logica di gestione degli interrupt che consente di attivare disattivare mascherare le 21 sorgenti d interrupt e che regolamenta l attivazione contemporanea di pi interrupts In questo modo l utente ha sempre la possibilit di rispondere in maniera efficace e veloce a qualsiasi evento esterno stabilendo anche la priorit delle varie sorgenti INTERFACCIA JTAG Il microcontrollore a bordo del Mini Modulo
70. vedano i data sheet del componente o si consulti l appendice A di questo manuale GMM AM32 Rel 3 10 Pagina 8 SWITCH Il Mini Modulo 22 dotato di un switch di bordo da otto vie il cui scopo l impostazione di vari parametri elettrici del Mini Modulo stesso e della modalit di funzionamento della scheda Infatti il dip switch DSWI permette di stabilire se l interfaccia seriale USA RT debba essere bufferata in RS 232 TTL permettendo in questo caso di bufferarle esternamente ad esempio in RS 422 RS 485 o current loop usando opportuni drivers Inolte DSWI permette di collegare o meno la batteria di back up del modulo SRAM Infine lo stato di uno switch pu essere acquisito tramite lettura di un apposito segnale PD4 Per ulteriori informazioni si veda anche il paragrafo DIP SWITCH Ba BM A lt Y FiGURA 3 Foro 2 2 Rel 3 10 9 ASA A D CONVERTER Il Mini Modulo GMM AM32 dotato un A D converter da 8 canali multiplexati sulle linee del port PF ognuno dei quali ha risoluzione di 10 bit La tensione di riferimento pu essere prelevata esternamente da un pin oppure internamente da un apposito generatore Il range dei segnali collegabili va da 0 a Vdc POW e devono essere sorgenti a bassa impedenza La fine della conversione pu essere usata come trigger per u

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