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GPC® R/T63

1. C 1 o Pagina II R T63 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo ebeco INDICE DELLE FIGURE FIGURA 1 CARATTERISTICHE MICROPROCESSORE 3 FIGURA 2 SCHEMA A BLOCCHI GPC 5 FIGURA 3 SCHEMA A BLOCCHI GPC T63 7 FIGURA 4 PIANTA COMPONENTI R63 LATO COMPONENTI 9 FIGURA 5 PIANTA COMPONENTI R63 LATO STAGNATURE 9 FIGURA 6 CN3 CONNETTORE PER LINEA SERIALE ED ALIMENTAZIONE 12 FIGURA 7 ESEMPIO DI COLLEGAMENTO LINEA SERIALE ED ALIMENTAZIONI 13 FIGURA 8 ESEMPIO DI COLLEGAMENTO LINEA SERIALE TTL 13 FIGURA 9 CN7 CONNETTORE PER INGRESSI OPTOISOLATI 14 FIGURA 10 SCHEMA DEGLI INGRESSI OPTOISOLATI 15 FiGURA 11 CN8 CONNETTORE PER USCITE REL
2. 10 CARATTERISTICHE ELETTRICHE 11 INSTALLAZIONE 12 CONNESSIONI CON IL MONDO ESTERNO 12 CONNETTORE PER LINEA SERIALE ED 12 CN7 CONNETTORE PER INGRESSI OPTOISOLATTI 14 CN8 CONNETTORE PER USCITE RELE 16 CN8 CONNETTORE PER USCITE A TRANSISTORS 18 CN4 CONNETTORE DI ALIMENTAZIONE 20 INTERRUPTS 22 INTERFACCIAMENTO DEGLI VO CON IL CAMDO 22 TENSIONI DI ALIMENTAZIONE 24 SEGNALAZIONI VISIVE 26 BACKUP aa 26 JUMPERS aan 26 JUMPERS A 2 nn 27 JUMPERS 3 VIE csrl 28 JUMPER A STAGNO pm M 28 POWER ON E RESET fes 28 SELEZIONE MEMORIE 30
3. _ R T63 DALLAS 80C320 Link Home Servizio Documentazione Tecnica Dallas Data Sheet 80C320 URL http www grifo it PRESS DOC Dallas 80C320 PDF DS80C320 DALLAS SEMICONDUCTOR DS80C320 High Speed Micro FEATURES 80C32 Compatible Pin compatible Standard 8051 instruction set Four 8 bit I O ports Three 16 bit timer counters 256 bytes scratchpad RAM Multiplexed address data bus Addresses 64KB ROM and 64KB RAM High speed architecture 4clocks machine cycle 8032 12 Wasted cycles removed Runs DC to 33 MHz clock rates Single cycle instruction in 121 ns Uses less power for equivalent work Dual data pointer Optional variable length MOVX to access fast slow RAM peripherals High integration controller includes Power fail reset Programmable Watchdog timer Early warning power fail interrupt Two full duplex hardware serial ports 13 total interrupt sources with six external Available 40 pin DIP 44 PLCC and TQFP DESCRIPTION The DS80C320 is a fast 80C31 80C32 compatible microcontroller Wasted clock and memory cycles have been removed using a redesigned processor core Asa result every 8051 instruction is executed between 1 5 and 3 times faster than the original for the same crystal speed Typical applications will see a speed improve ment of 2 5 times using the same code and s
4. RESDIR FF00H IC10 SRAM FLASH EPROM EEPROM 30 MAPPAGGIO DELLE MEMORIE IN MODO 3 Usato da pacchetti software come MD P LUCIFER HI TECH DDS MICRO SYS51PW SYSSICW BASCOM 8051 52 NO ICE 51 uC 51 LADDER WORK ecc R T63 3 00 Pagina 37 grifo ITALIAN TECHNOLOGY MAPPAGGIO Per sono utilizzati gli ultimi 256 indirizzi dei 64K bytes dell area dati gestita dalla CPU Per maggior chiarezza nella seguente tabella si riportano i nomi dei registri i loro indirizzi 1 tipi di accesso ed una breve descrizione del loro significato FIGURA 31 TABELLA INDIRIZZAMENTO Per quanto riguarda la descrizione del significato dei registri qui sopra riportati si faccia riferimento al capitolo sucessivo DESCRIZIONE SOFTWARE DELLE PERIFERICHE DI BORDO per la descrizione di tutti registri interni al microprocessore non riportati in figura 31 fare invece riferimento alla documentazione della casa costruttrice o all appendice B di questo manuale o Pagina 38 R T63 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo n RI RI 32 Foro scHepA T63 R T63 Rel 3 00 G E gn gi umet ESCRIZIONE SOFTWARE DELLE PERIFERICHE DI BORDO Nel paragrafo precedente sono st
5. grifo DIR O Linea di direzione o handshake la linea seriale TTL 5 Vdc I O Positivo della tensione di alimentazione a 5 Vdc GND di massa digitale opto Positivo della tensione di alimentazione V opto GND opto Linea di massa della tensione di alimentazione V opto N C Non collegato TX TTL 5Vdc GND e r 2 Qo amp oo e en ZZ Vopto CN3 GPC R T63 GND opto FIGURA 7 ESEMPIO DI COLLEGAMENTO LINEA SERIALE ED ALIMENTAZIONI Remote System e 2 e 2 FIGURA 8 ESEMPIO DI COLLEGAMENTO LINEA SERIALE TTL R T63 3 00 n G Pagina 13 gn g CN7 CONNETTORE PER INGRESSI OPTOISOLATI un connettore morsettiera rapida estrazione a passo 5 12 mm composto da 7 contatti Tramite CN7 possono essere collegati i 6 ingressi optoisolati di tipo NPN disponibili sulla scheda GPC R T63 Sul connettore oltre alle linee degli ingressi presente anche il segnale di massa dell alimentazione dei relativi optoisolatori in modo da poter collegare dei semplici contatti puliti Le linee della CPU collegate agli ingressi di CN7 sono state scelte in modo da poter sfruttare appieno le periferiche interne quindi gli stessi ingressi possono generare interrupts essere contati dai contatori hardware ecc INS P3 5 GND opto
6. 16 FIGURA 12 SCHEMA DELLE USCITE A REL 17 FiGURA 13 CN8 CONNETTORE PER USCITE TRANSISTORS 18 FIGURA 14 SCHEMA DELLE USCITE A TRANSISTORS 19 FiGURA 15 CONNETTORE DI ALIMENTAZIONE 20 Figura 16 Disposizione LED MEMORIE CONNETTORI SU R63 21 FiGuRA 17 DisposizioNE LED MEMORIE CONNETTORI SU T63 21 FIGURA 18 PIANTA COMPONENTI T63 LATO COMPONENTI 23 FIGURA 19 PIANTA COMPONENTI T63 LATO STAGNATURE 23 FiGuRA 20 Foro SCHEDA GPE R63 25 FIGURA 21 TABELLA DELLE SEGNALAZIONI VISIVE 26 FIGURA 22 TABELLA RIASSUNTIVA JUMPERS 27 FIGURA 23 TABELLA JUMPERS A 2 VIE 27 FIGURA 24 TABELLA JUMPERS A VIE
7. R T63 General Purpose Controller 6 ingressi 3 uscite Rel Transistor Via dell Artigiano 8 6 PERO 40016 San Giorgio di Piano g rifo Bologna ITALY ITALIAN TECHNOLOGY E mail grifo grifo it http www grifo it http www grifo com Tel 39 051 892 052 FAX 39 051 893 661 R T63 Rel 3 00 Edizione 18 Aprile 2003 GPC grifo sono marchi registrati della ditta grifo MANUALE TECNICO Modulo intelligente ABACO Block della serie M con dimensioni di 82x90x22 5 mm Contenitore per guide ad Omega tipo DIN 46277 1 e DIN 46277 3 Disponibile in 3 diversi allestimenti di base con le seguenti CPU R T63 80C32 da 22MHz GPC R T63A Atmel 8958252 da 22MHz 8K FLASH interna 2K EEPROM interna GPC R T63D con Dallas 80C320 da 22MHz Spazio di indirizzamento complessivo di 96K di cui 32K di RAM statica premontata zoccolo per 32K EPROM zoccolo 32K SRAM EPROM EEPROM o FLASH Codice compatibile con la famiglia 151 di microprocessori Real Time Clock con 256 Byte di SRAM interna Circuiteria di back up per RTC e RAM tramite batteria al LITIO a bordo scheda 6 linee digitali di ingresso galvanicamente isolate di tipo NPN Linea di INT esterna galvanicamente isolata 3 uscite a Rel da SA oppure darlington in open collector optoisolati da 4 A LEDs di visualizzazione dello stato per tutte le linee di I O Jumper di configurazione acquisib
8. 28 FIGURA 25 DISPOSIZIONE JUMPERS R63 LATO COMPONENTI E STAGNATURE 29 FIGURA 26 TABELLA DI SELEZIONE MEMORIE 30 FIGURA 27 DIsPosIZIONE JUMPERS T63 LATO COMPONENTI E STAGNATURE 31 FIGURA 28 MAPPAGGIO DELLE MEMORIE IN MODO 0 35 FIGURA 29 MAPPAGGIO DELLE MEMORIE IN MODO 1 36 FIGURA 30 MAPPAGGIO DELLE MEMORIE IN MODO 3 37 FIGURA 31 TABELLA INDIRIZZAMENTO VO pi 38 FiGuRA 32 Foro SCHEDA GPC T63 39 FIGURA 33 SCHEMA DELLE POSSIBILI CONNESSIONI PER R T63 45 FIGURA A 1 SCHEMA ELETTRICO BUFFER SERIALI A 1 R T63 Rel 3 00 G Pagina grifo ITALIAN TECHNOLOGY Pagina IV o R T63 Rel 3 00 TECHNOLOGY grifo sss eS bv L uso di questi dispositivi rivolto IN VIA ESCLUSIVA a personale specializzato Scopo di questo manuale la trasmissione delle informazioni necessarie all uso competente e sicuro dei prodotti
9. 5 CN8 CONNETTORE PER USCITE RELE CN8 un connettore morsettiera rapida estrazione a passo 5 12 mm composto da 6 contatti Tramite CN8 possono essere collegati i contatti normali aperti ed i relativi comuni delle 3 uscite a rel presenti sulla GPC R63 In fase di collegamento si deve ricordare che il carico massimo sopportato da ogni linea di 5 A resistivi con un tensione massima di 30 o 250 Vac La gestione di queste uscite avviene tramite una serie di segnali del microcontrollore opportunamente bufferati i quali sono stati accuratamente scelti in modo da semplificare al massimo la gestione software per maggiori informazioni vedere il capitolo DESCRIZIONE SOFTWARE DELLE PERIFERICHE DI BORDO NO OUTO 1 5 COMMON 0 NO OUTI P1 6 _ COMMONI _ _ NO OUT P1 7 _ _ COMMON 2 FIGURA 11 CN8 CONNETTORE PER USCITE A REL Legenda NO OUTn Px y O Contatto normale aperto del rel n pilotato dal pin Px y della CPU COMMONn Contatto comune del rel n o Pagina 16 R T63 3 00 grifo e amp ase eS bv Le linee di output a rel comprendono un diodo LED con funzione di segnalazione visiva il LED si accender tutte le volte in cui il contatto del rel risulter chiuso I rel sono pilotati da 3 transistrors PNP che a loro volta sono gestiti attraverso altrettanti pins di I O del microcon
10. 8 5 to 33MHz Five package styles Extended temperature ranges OTP package available R T63 Rel 3 00 Pagina B 1 gn 68 8958252 Link Home Servizio Documentazione Tecnica Atmel Data Sheet 8958252 URL http www grifo it PRESS DOC Atmel AT89S8252 PDF Features Compatible with MCS 51 Products 8K Bytes of In System Reprogrammable Downloadable Flash Memory SPI Serial Interface for Program Downloading Endurance 1 000 Write Erase Cycles 2K Bytes EEPROM Endurance 100 000 Write Erase Cycles 4V to 6V Operating Range Fully Static Operation 0 Hz to 24 MHz Three level Program Memory Lock 256 x 8 bit Internal RAM 8 bit 32 Programmable I O Lines Three 16 bit Timer Counters Microcontroller Nine Interrupt Sources Programmable UART Serial Channel H SPI Serial Interface with 8 K Bytes Low power Idle and Power down Modes FI ash Interrupt Recovery From Power down Programmable Watchdog Timer Dual Data Pointer Power off Flag 8958252 Description The 8958252 is low power high performance CMOS 8 bit microcomputer with 8K bytes of downloadable Flash programmable and erasable read only memory and 2K bytes of EEPROM The device is manufactured using Atmel s high density nonvol atile memory technology and is compatible with the industry standard 80C51 instruction set and pinout The on chip downloadable Flash allows the program mem or
11. DESCRIZIONE SOFT WA RE 32 MAPPAGGI ED INDIRIZZAMENII 34 INTRODUZIONE ua 34 MAPPAGGIO DELLE RISORSE DI BORDO 34 MAPPAGGIO DELLE MEMORIE 34 MAPPAGGIO en ee ee 35 m 36 GPC R T63 Rel 3 00 G Pagina I grifo ITALIAN TECHNOLOGY MAPPAGGIO mm 37 MAPPAGGIO DELL IO urina 38 DESCRIZIONE SOFTWARE DELLE PERIFERICHE DI BORDO 40 INGRESSO CONFIGURAZIONE J1 RUN DEBUG 40 SEGNALE DIR aaa 40 SRAM RTC SERIALE 41 USCITE DIGITALI ua 41 INGRESSI DIGITALI rare 42 PERIFERICHE DELLA CPU 42 SCHEDE ESTERNE 43 BIBLIOGRAFIA 46 APPENDICE A BUFFER PER LINEA SERIA LE A 1 APPENDICE B DESCRIZIONE COMPONENTI DI BORDO B 1 CPU 80332 uma 1 ATMEL 8958252 aaa B 2 DALLAS 300320 iure 3 SRAMERIC 8 rain B 4 APPENDICE C INDICE ANALITICO
12. PaginaA 1 gn 5088 Nella pagina precedente riportato uno schema elettrico che pu essere usato per bufferare la linea seriale TTL della R T63 con i pi diffusi standard elettrici RS 232 RS 422 RS 485 e current loop In dettaglio LINEA SERIALE SETTATA IN RS 232 nessun componente 2 nessun componente 2 non connessi IC3 nessun componente 14 non connessi IC4 nessun componente 1 5 202 LINEA SERIALE SETTATA IN CURRENT LOOP nessun componente J1 non connesso IC2 nessun componente 2 non connessi IC3 driver HP 4200 non connessi IC4 driver HP 4100 IC5 nessun componente Da ricordare che l interfaccia seriale in current loop di tipo passivo si deve quindi collegare una linea current loop attiva ovvero provvista di un proprio alimentatore interfaccia current loop pu essere utilizzata per realizzare sia connessioni punto punto che reti multipunto con un collegamento a 4 o 2 fili LINEA SERIALE SETTATA IN RS 422 driver 483 posizione 2 3 IC2 driver MAX 483 J2 13 2 IC3 nessun componente 4 2 IC4 nessun componente IC5 nessun componente Lo stato del segnale DIR gestito via software consente di abilitare o disabilitare il trasmettitore come segue DIR livello alto stato logico 1 gt trasmettitore attivo DIR livello basso
13. 27 DISPOSIZIONE JUMPERS T63 LATO COMPONENTI E STAGNATURE R T63 3 00 Pagina 31 gn umet DESCRIZIONE SOFTWARE La scheda ha usufruisce di una ricca serie di strutture software che consentono di utilizzarne al meglio le caratteristiche e di sviluppare le applicazioni necessarie in un tempo veramente corto In generale la scheda pu sfruttare tutte le risorse software per il microprocessore montato ovvero i numerosi pacchetti ideati per la famiglia 51 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 ogni sezione della scheda e da una completa documentazione d uso Tra questi ricordiamo Completo programma di Editor Comunicazione e gestione delle Memorie di Massa per le schede della famiglia 51 Questo programma sviluppato dalla grifo consente di operare in condizioni ottimali in abbinamento ai pacchetti software BASIC R T63 MDP 51 52 ecc Una serie di comodi ment a tendina facilita l uso del programma il quale pu funzionare anche in abbinamento ad un mouse Il programma oltre che girare in ambiente MS DOS e Windows gira tranquillamente anche sulle macchine MACINTOSH in abbinamento al programma VIRTUAL PC Viene fornito su CD MDP monitor debugger in grado di caricare e debuggare un qualsiasi file HEX con codice 1151 Dispone di tutti i com
14. 8 bit low voltage RAM Data retention voltage 1 0 V to 6 V e Operating current at fsc 0 Hz 50 uA Clock function with four year calendar Universal timer with alarm and overflow indication 24 or 12 hour format 32 768 kHz or 50 Hz time base Serial input output bus 2 Automatic word address incrementing Programmable alarm timer and interrupt function Slave address READ A1 or A3 WRITE AO or A2 3 QUICK REFERENCE DATA grifo ITALIAN TECHNOLOGY Home Servizio Documentazione Tecnica I2CBUS Data Sheet 8583 http www grifo i PRESS DOC Philips PCF8583 pdf Product specification PCF8583 2 GENERAL DESCRIPTION The 8583 is a clock calendar circuit based on a 2048 bit static CMOS RAM organized as 256 words by 8 bits Addresses and data are transferred serially via the two line bidirectional 2 The built in word address register is incremented automatically after each written or read data byte Address pin 0 is used for programming the hardware address allowing the connection of two devices to the bus without additional hardware The built in 32 768 kHz oscillator circuit and the first 8 bytes of the RAM are used for the clock calendar and counter functions The next 8 bytes may be programmed as alarm registers or used as free RAM space The remaining 240 bytes are free RAM locations 4 ORDERING INFORMATION SYMBOL PARAMETE
15. Esse sono il frutto di un elaborazione continua e sistematica di dati e prove tecniche registrate e validate dal Costruttore in attuazione 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 per la macchina 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 bens anche a quelli meccanici elettrici magnetici ecc Per un corretto rapporto coi prodotti neces
16. Figura 9 7 CONNETTORE PER INGRESSI OPTOISOLATI Legenda INn Px y I Ingresso n opto isolato NPN connesso al pin Px y della CPU GND opto Linea di massa della tensione di alimentazione V opto Le linee di input disponibili sulle schede sono del tipo optoisolato e sono dotati di filtro passa basso in questo modo garantita una certa protezione dell elettronica interna rispetto ai possibili disturbi provenienti dall esterno Ogni linea comprende un diodo LED con funzione di segnalazione visiva il LED si accender tutte le volte in cui l ingresso risulter portato alla GND opto gli ingressi supporteranno quindi contatti normalmente aperti In particolare tali linee sono adatte a driver del tipo NPN Nel caso si debbano collegare a driver del PNP si deve interporre un modulo della serie Block tipo PBI 01 Pagina 4 GP Reel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo 6 NPN input lines PIN 16 x 5 2 n EU E Q FiGURA 10 SCHEMA DEGLI INGRESSI OPTOISOLATI Lacircuiteriadellasezione di Input rappresentata nel precedente schema la tensione di alimentazione degli optoisolatori Vopto deve essere fornita tramite gli appositi connettori CN4 e o CN3 e deve soddisfare 1 requisiti descritti nel paragrafo CARATTERISTICHE ELETTRICHE R T63 Rel 3 00 Pagina 15 gn
17. fare riferimento alle figure successive che illustrano il tipo di collegamento effettuato a bordo scheda CN3 CONNETTORE PER LINEA SERIALE ED ALIMENTAZIONE CN3 un connettore del tipo Mod II maschio 90 gradi 4 4 vie con passo 2 54 mm Sul connettore CN3 sono disponibili la linea seriale e le tensioni di alimentazione Se le schede sono dotate di alimentatore switching tramite CN3 l utilizzatore pu alimentare dei carichi esterni prelevando le due tensioni galvanicamente isolate Viceversa opzione switching non presente tramite CN3 possibile fornire le due tensioni 5 Vdc e V opto La disposizione dei pin riportata di seguito stata studiata in modo da ridurre al minimo le interferenze ed in modo da facilitare la connessione con il campo inoltre i segnali della linea seriale rispettano le normative definite dal CCITT relative allo standard di comunicazione usato Il connettore femmina per CN3 pu essere ordinato alla grifo codice CKS AMP8 mentre acquistando direttamente dal catalogo A MP fare riseferimento ai seguenti P N 280365 connettore AMP Mod II femmina 4 4 vie e 182206 2 contatti a crimpare FIGURA 6 CN3 CONNETTORE PER LINEA SERIALE ED ALIMENTAZIONE Legenda RX I Receive Data linea di ricezione della linea seriale in TTL TX TTL O Transmit Data linea di trasmissione della linea seriale in TTL Pagina 122 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY
18. gn 98 ATENO INGRESSI DIGITALI Lo stato dei 6 ingressi digitali optoisolati pu essere acquisito via software grazie alla lettura dello stato dei relativi pin del microprocessore La corrispondenza tra le linee d ingresso ed i pin la seguente INO gt 1 0 2 INI gt P1 1 IN2 gt P3 2 INTO IN3 gt P3 3 INTI IN4 gt 3 4 INS gt P3 5 Quando gli input NPN sono attivi contatto d ingresso chiuso verso GND opto le corrispondenti linee si trovano allo stato logico basso 0 logico viceversa quando gli input sono disattivi contatto d ingresso aperto viene acquisito un livello alto 1 logico Come detto in precedenza i LEDs LD6 11 forniscono un indicazione visiva dello stato degli ingressi digitali LED acceso ingresso attivo I pin della CPU utilizzati sono stati scelti con attenzione al fine di semplificare la gestione software infatti la possibilit di generare interrupts di essere contati via hardware dalla CPU o di essere pi semplicemente acquisiti consnete di soddisfare tutti i possibili requisiti dell utente La linea di interrupt del modulo di SRAM RTC collegata allo stesso segnale del microprocessore usato per acquisire l ingresso digitale IN3 quindi l utente deve correttamente gestire questa situazione quando entrambe le risorse sono contemporaneamente usate PERIFERICHE DELLA CPU La descrizione dei registri e del relativo significato di tutte le perif
19. in caso di assenza di indicazioni R T63 la scheda 6 fornita nella sua versione base con 80 32 La versione 8958252 6 indicata con il suffisso A GPC R T63A mentre quella con 80C320 indicata con il suffisso D R T63D R T63 3 00 Pagina 3 grifo A ITALIAN TECHNOLOGY COMUNICAZIONE SERIALE La GPC R T63 dispone sempre 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 al microcontrollore di cui la scheda provvista quindi per ulteriori informazioni si faccia riferimento alla documentazione tecnica della casa costruttrice o alle appendici di questo manuale La linea seriale collegata al connettore CN3 a livello TTL 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 232 RS 422 RS 485 Current loop ecc Sul connettore CN3 oltre alli linee di ricezione e trasmissione presente anche un altra linea d uscita gestibile via software Questa pu essere usata 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 modulo MSI 01 che in gr
20. permette di utilizzare un editor un compilatore C floating point un assemblatore un ottimizzatore un linker e un remote debugger Sono inoltre inclusi i source delle librerie SYSSICW Cross compilatore per programmi scritti in C disponibile in ambiente WINDOWS con un comodo IDE che mette a disposizione editor compilatore C assemblatore ottimizzatore linker librerie ed un debugger simbolico remoto SYS51PW Cross compilatore per programmi scrittiin PASCAL disponibile in ambiente WINDOWS con un comodo IDE che mette a disposizione editor compilatore PASCAL assemblatore ottimizzatore linker librerie ed un debugger simbolico remoto 2 6 Rel 3 00 TECHNOLOGY grifo eS bv 551 Cross compilatore per files sorgenti scritti in PASCAL disponibile in ambiente MS DOS DDS MICRO 51 E un comodo pacchetto software a basso costo che tramite un completo I D E permette di utilizzare un editor un compilatore C integer un assemblatore un linker e un remote debugger abbinato ad un monitor Sono inclusi 1 sorgenti delle librerie ed una serie di utility NO ICE 51 Potente struttura di debugger composta da un monitor debugger residente sulla scheda e da un apposito programma MS DOS e o Windows I due programmi comunicano tramite una linea seriale in RS 232 II NOICE include debug a livello sorgente disassemblatore visual
21. stesse infatti questa scelta implica una diversa configurazione hardware che deve essere effettuata dal personale della grifo Come sucessivamente descritto la presenza delle due tensioni di alimentazioni necessarie visualizzata anche da due appositi LED disposti sul frontale della scheda Si ricorda che la configurazione switching quella normale di vendita ovvero la versione senza switching una condizione particolare OEM da concordare con grifo AI fine di ridurre i consumi della scheda si possono utilizzare le modalit operative di power down ed idle della CPU Queste modalit consentono di definire la frequenza di lavoro della CPU e pu essere selezionata programmando gli appositi registri internidel microprocessore Il programma applicativo sviluppato dall utente pu quindi ridurre il consumo sull alimentazione ed eventualmente ripristinare il funzionamento normale in corrispondenza di un evento presatbilito come ad esempio un interrupt variazione di un ingresso digitale intervallo di tempo trascorso ecc Per ulteriori informazioni si faccia riferimento al paragrafo CARATTERISTICHE ELETTRICHE Pagina 24 R T63 3 00 o ITALIAN TECHNOLOGY grifo m m Figura 20 scHEDA R63 R T63 3 00 o E Pagina 25 grifo ITALIAN TECHNOLOGY SEGNALAZIONI VISIVE La scheda GPC R T63 dotata
22. su IC8 pu essere installato solo dai tecnici della grifo Il settaggio dei jumpers indicato nella figura 26 influisce solo sulla configurazione degli zoccoli indicati nella tabella stessa mentre gli indirizzi di mappaggio delle memorie sono definiti da altri jumers come descritto nel paragrafo MAPPAGGIO DELLE MEMORIE La configurazione relativa alla FLASH EPROM su IC 10 richiede una connessione particolare dei Jumper 5 il pin 2 di 5 deve essere collegato al pin 3 di Visto che questi due pin non sono adiacenti non si pu utilizzare un normale jumper a cavaliere bens un jumper a filo in caso d ordine di questa opzione 32KF alla grifo il jumper a filo viene fornito assieme al componente gi montati sulla scheda Normalmente la GPC R T63 viene fornita nella configurazione di default che comprende 32K SRAM installati su IC12 e 256 bytes di SRAM seriale installati su IC8 ogni configurazione diversa da questa deve essere specificata in fase di ordine o montata autonomamente dall utente Di seguito vengono riportati i codici delle opzioni di memoria disponibili 32K gt 32K x 8 SRAM 32KMOD gt 32K x 8 SRAM tamponata 32 gt 32K 8 EEPROM parallela 32 gt 32K x 8 FLASH parallela Per ulteriori informazioni si prega di contattare direttamente la grifo o Pagina 30 R T63 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo FIGURA
23. 00H partendo da una condizione di azzeramento generale di tutti i dispositivi di bordo I due pin di P1 possono essere collegati ad un conrtatto normalmente aperto ad esempio un pulsante e quando il contatto chiuso due pin cortocircuitati la circuiteria di reset viene attivata La funzione principale di questo contatto quella di uscire da condizioni di loop infinito soprattutto durante la fase di debug o di garantire uno stato certo di partenza Per una facile individuazione di tale contatto di reset a bordo scheda si faccia riferimento alle figure 25 e 27 Pagina 28 6 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo tof je 1515 10 01442 6 FIGURA 25 DISPOSIZIONE JUMPERS 63 LATO COMPONENTI E STAGNATURE R T63 Rel 3 00 ee i 20 grifo rT ITALIAN TECHNOLOGY SELEZIONE MEMORIE La R T63 pu montare fino ad un massimo di 96 2K bytes di memoria variamente suddivisa In particolare valgono le informazioni riportate nella seguente tabella FIGURA 26 TABELLA DI SELEZIONE MEMORIE Gli zoccoli IC7 e IC10 seguono lo standard JEDEC quindi i dispositivi di memoria che possono essere installati dovranno essere conformi a questo standard Il dispositivo di memoria seriale presente
24. 7 jumpers con cui possibile effettuare alcune selezioni che riguardano il modo di funzionamento della stessa Di seguito ne riportato l elenco l ubicazione e la loro funzione nelle varie modalit di connessione 26 R T63 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY Y grifo Seleziona settaggio ingresso di configurazione Seleziona mappaggio memorie assieme a J3 Seleziona mappaggio memorie assieme a J2 FIGURA 22 TABELLA RIASSUNTIVA JUMPERS Di seguito riportata una descrizione tabellare delle possibili connessioni dei 7 jumpers con la loro relativa funzione Per riconoscere tali connessioni sulla scheda si faccia riferimento alla serigrafia della stessa o alle figure 4 5 18 19 di questo manuale dove viene riportata la numerazione dei pins dei jumpers che coincide con quella utilizzata nella seguente descrizione Per l individuazione dei jumpers a bordo della scheda si utilizzino invece le figure 25 27 In tutte le seguenti tabelle 1 indica la connessione di default ovvero quella impostata in fase di collaudo con cui la scheda viene fornita JUMPERS A 2 VIE non connesso Disattiva circuiteria di reset a bordo scheda connesso Attiva circuiteria di reset a bordo scheda Abilita lettura codice dalla ROM interna del microcontrollore Abilita lettura codice dalla ROM esterna del microcontrollore memorie della scheda non connesso connesso Set
25. R CONDITION MIN TYP MAX UNIT supply voltage operating mode 12C bus active 2 5 6 0 V inactive 1 0 6 0 V Ipp supply current operating mode 100 kHz 200 uA Ippo supply current clock mode 0 Hz Vpp 5 V 10 50 uA 0 Hz Vpp 1V 2 10 uA Tamb operating ambient temperature range 40 85 C Tstg storage temperature range 65 4150 NUMBER NAME DESCRIPTION VERSION PCF8583P DIP8 plastic dual in line package 8 leads 300 mil SOT97 1 PCF8583T 508 plastic small outline package 8 leads body width 7 5 SOT176 1 1997 Jul 15 3 Pagina 4 R T63 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo APPENDICE Cs INDICE ANALITICO Simboli uP 80032 3 B 1 uP 80C320 3 B 3 uP 8958252 3 B 2 A ALB X63 8 Alimentazione 8 11 12 20 24 Assistenza 1 B Back up 4 11 26 Batteria 11 21 26 Bibliografia 46 Blocchi 5 7 Buffer seriali A 1 Caratteristiche elettriche 11 Caratteristiche fisiche 10 Caratteristiche generali 10 CKS AMP8 12 Clock 6 10 Configurazione default 3 24 27 30 Connettori 12 21 CN3 12 CN4 20 CN7 14 8 16 18 Consumi 11 24 Contenitore 1 10 Corrente 11 3 10 22 42 B 1 Current loop 2 D Debug 6 27 40 Dimensioni 10 DIR 13 38 40 2 E EEPROM 4 10 30 34 R T63 Rel 3 00 s Pagina C 1 T g
26. R63 5 Vdc 340 mA max GPC R63A 5 Vdc 360 mA max R63D 5 Vdc 170 mA max T63 5 Vdc 165 mA max GPC T63A 5 Vdc 185 mA max GPC T63D 5 Vdc 17 mA max V opto Corrente massima su rel SA carico resistivo Tensione massima su rel 30 250 Corrente massima su transistor 4A non continuativi Tensione massima su transistor 45 Potenza massima su transistor 1 25 W Corrente minima per ingressi NPN 2 mA Tensione ingressi NPN V opto 19 27 Vdc Corrente di back up 3 6 uA Batteria di bordo di back up 3 V 180 mAh mod CR 2032 I valori sono riferiti ad una temperatura di lavoro di 20 C R T63 Rel 3 00 G Pagina 11 gn 58 IONS L LA ZIONE 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 jumpers dei ecc ed alcuni diagrammi illustrativi CONNESSIONI CON IL MONDO ESTERNO Il modulo GPC R T63 provvisto di 4 connettori con cui vengono effettuate tutte le connessioni con il campo e con le altre schede del sistema di controllo da realizzare Di seguito viene riportato il loro pin out ed il significato dei segnali collegati per una facile individuazione di tali connettori si faccia riferimento alle figure 16 e 17 mentre per ulteriori informazioni a riguardo del tipo di connessioni
27. ROM and the 80C32 is ROMless P0 2 AD2 Both contain 256 x 8 RAM 32 I O lines three 16 bit P0 3 AD3 counter timers a six source two priority level nested interrupt structure a serial port for either multi processor 4 4 communications I O expansion or full duplex UART and on chip P0 5 ADS oscillator and clock circuits P0 6 AD6 In addition the 80 32 87 52 has two software selectable modes of CERAMIC power reduction idle mode power down mode idle mode AND freezes the CPU while allowing the RAM timers serial port and RxD P3 0 interrupt system to continue functioning The power down mode TxD P3 1 IN LINE ALE PROG saves the RAM contents but freezes the oscillator causing all other PACKAGE INTO P3 2 PSEN chip functions to be inoperative TNTT P3 3 P2 7 A15 See 80C52 80C54 80C58 datasheet for ROM device specifications TO P3 4 P2 6 A14 T1 P3 5 P2 5 A13 FEATURES WR P3 6 P2 4 A12 80C51 based architecture RDIPS7 Pam AT 8032 compatible XTAL2 P2 2 A10 8k x 8 EPROM 87C52 XTAL1 P2 1 A9 ROMless 80C32 Vss P2 0 A8 256 x 8 RAM 5000060 Three 16 bit counter timers Full duplex serial channel Boolean processor Memory addressing capability 64k ROM and 64k RAM Power control modes dle mode Power down mode CMOS and TTL compatible Three speed ranges 3 5 to 16MHz 3 5 to 24MHz
28. Rel 3 00 TECHNOLOGY grifo eS bv APPENDICE DESCRIZIONE COMPONENTI DI BORDO La grifo fornisce un servizio di documentazione tecnica totalmente gratuito attraverso 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 i link che tramite l URL completo assieme alle prime pagine dello stesso data sheets CPU 80C32 Link Home Servizio Documentazione Tecnica Philips Fam 80C51 Architettura URL http www grifo i PRESS DOC Philips FAMARCH PDF Link Home Servizio Documentazione Tecnica Philips Fam 8051 Manuale Hardware URL http www grifo it PRESS DOC Philips FAMHDWR PDF Link Home Servizio Documentazione Tecnica Philips Fam 8051 Programmers Guide URL http www grifo it PRESS DOC Philips PROGGUI PDF Philips Semiconductors Product specification nn CMOS single chip 8 bit microcontrollers 80 32 87 52 DESCRIPTION PIN CONFIGURATIONS The Philips 80 32 87 52 is high performance microcontroller fabricated with Philips high density CMOS technology The Philips CMOS technology combines the high speed and density p characteristics of HMOS with the low power attributes of CMOS P1 1 T2EX P0 0 ADO Philips epitaxial substrate minimizes latch up sensitivity P12 PO 1 AD1 The 87C52 contains an 8k x 8 EP
29. a a basso costo in grado di funzionare autonomamente come periferica intelligente e o remotata in una pi vasta rete di telecontrollo e o di acquisizione La R T63 fornita di un contenitore in plastica provvisto degli attacchi per le guide ad Omega tipo DIN 46277 1 e DIN 46277 3 Grazie al basso costo di questa serie di CPU possibile affrontare proficuamente anche tutta quella piccola serie di automazioni che hanno un limitato preventivo di spesa Sfruttando il ricco corredo di tools di sviluppo software disponibili per la GPC R T63 come ad esempio il BASCOM 8051 oppure il comodissimo MCS BASIC 52 della Intel etc possibile completare le applicazioni in tempi sorprendentemente rapidi e con investimenti minimi Per chi intende lavorare in esiste l ottimo ed economico tool di sviluppo uC 51 oppure chi abituato lavorare con logica a contatti pu ricorrere al LADDER WORK La GPC R T63 disponibile anche gi programmata con firmware di telecontrollo In questo caso tramite il protocollo di comunicazione ALB ABACO Link BUS pu essere utilizzata come periferica intelligente da sola o in rete tramite una normale linea seriale E cos possibile realizzare in modo molto semplice anche applicazioni con un numero anche limitato di pilotate da un qualsisi sistema provvisto di una linea seriale come ad esempio un comodo PC La scheda dotata di una serie di comodi connettori con cui si pu essere facilmente coll
30. ado di convertire la linea seriale TTL in qualsiasi altro standard elettrico in modo comodo ed economico Per maggiori informazioni consultare l appendice A di questo manuale oppure contattare direttamente la grifo DISPOSITIVI DI MEMORIA possibile dotare la scheda di un massimo di 96 2K di memoria variamente suddivisi con un massimo di 32K EPROM su zoccolo 32K SRAM 32K SRAM EPROM EEPROM o FLASH EPROM su zoccolo ed infine 256 bytes di SRAM seriale La scelta della configurazione delle memorie presenti sulla scheda pu avvenire in relazione all applicazione da risolvere e quindi in relazione alle esigenze dell utente Da questo punto di vista si ricorda che la scheda viene normalmente fornita con 32K SRAM di lavoro e 256 bytes di SRAM seriale tutte le rimanenti memorie devono essere quindi opportunamente specificate in fase di ordine della scheda Tramite la circuiteria di back up presente a bordo scheda c inoltre la possibilit di tamponare 1 256 bytes di SRAM ed 1 real time clock di IC8 aggiungendo quindi la possibilit di mantenere 1 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 SRAM tamponata risulti insufficiente ad esempio sistemi di data loghin si possono sempre utilizzare i moduli di RAM tamponata e o di EEPROM su IC10 Il mappagg
31. ame crys tal The DS80C320 offers a maximum crystal rate of 33 MHz resulting in apparent execution speeds of 82 5 MHz approximately 2 5X PIN ASSIGNMENT P1 0 T2 f P1 1 T2EX 2 ADO P1 2 RXD1 AD1 P1 3 TXD1 FH 4 P1 4 INT2 4 5 a AD3 P1 5 INT3 6 AD4 P1 6 INT4 7 ADS P1 7 INT5 H 8 gt ADE RST AD7 P3 0 RXDO DALLAS EA P3 1 TXDO DS80C320 ALE P3 2 INTO 4 y PSEN P3 3 INT1 4 P3 4 T0 A14 P2 6 P3 5 T1 3 P3 6 WR ai 12 P3 7 RD Att XTAL2 10 2 2 XTAL1 9 2 1 GND 8 P2 0 DALLAS DS80C320 LILILILILILILILTILILILT 18 44 PINPLCC 28 33 23 34 22 DALLAS DS80C320 44 1 11 44 PIN TQFP Copyright 1995 by Dallas Semiconductor Corporation All Rights Reserved For important information regarding patents and other intellectual property rights please refer to Dallas Semiconductor data books Rel 3 00 052296 1 33 Pagina B 3 CTS SRAM RTC PCF8583 Link URL Philips Semiconductors Clock calendar with 240 x 8 bit RAM 1 FEATURES 12C bus interface operating supply voltage 2 5 V to 6 Clock operating supply voltage 0 to 70 C 1 0 V to 6 0 V 240 x
32. andi normalmente disponibili con un emulatore e fornisce quindi all utente la possibilit di operare comodamente con tutte le risorse di bordo Per questo pacchetto software sufficiente disporre di un P C che effettua le sole operazioni di console nei confronti dell utente FORTH completa struttura di sviluppo che consente di programmare la scheda in FORTH Richiedeun P C perl interfaccia utente e rende disponibili strutture dati e di programmazione ad alto livello che velocizzano lo sviluppo dell applicativo con ottime caratteristiche in termini di codice sviluppato e velocit di esecuzione BASIC R T63 completa struttura di sviluppo che consente di programmare la scheda con un BASIC interpretato adatto alle applicazioni industriali Per opearare sufficiente un P C che svolge le funzioni di consolle nei confronti della scheda su cui viene invece sviluppato debuggato provato e salvato il programma da realizzare La programmazione 6 ad alto livello ed interessa maggioranza dei dispositivi a bordo scheda di cui vengono gi forniti 1 driver software di facile utilizzo 51 Cross compilatore per files sorgenti scritti in BASIC R T63 Disponibile in ambiente MS DOS permette un notevole incremento in termini di velocit di esecuzione rispetto all equivalente programma in BASIC interpretato HI TECH C 51 Cross compilatore per file sorgenti scritti in linguaggio C E un potente pacchetto software che tramite un comodo I D E
33. ati riportati gli indirizzi di allocazione di tutte le periferiche e di seguito viene riportata una descrizione dettagliata della funzione e del significato dei relativi registri e o linee al fine di comprendere le successive informazioni fare sempre riferimento alla tabella di figura 31 Qualora la documentazione riportata fosse insufficiente fare riferimento direttamente alla documentazione tecnica della casa costruttrice del componente Nei paragrafi successivi si usano le indicazioni 00 07 e 0 7 per fare riferimento ai bits della combinazione utilizzata nelle operazioni di I O INGRESSO CONFIGURAZIONE J1 RUN DEBUG Il jumper 1 pu essere acquisito via software effettuando una semplice operazione di lettura all indirizzo del registro RUNDEB Il significato dei bits del registro il seguente 07 gt Stato diJl D6 D0 gt RISERVATI Il jumper NON CONNESSO fornisce lo stato logico 1 al bit D7 mentre il jumper CONNESSO fornisce lo stato logico 0 Il registro RUNDEB condivide lo stesso indirizzo di altre periferiche di bordo quindi l utente deve ricordare che la sua acquisizione ha effetti anche su altre sezioni della scheda Si ricorda che tale jumper svolge la funzione di selettore delle modalit RUN o DEBUG caratteristica di alcuni pachetti software della grifo SEGNALE DIR Sul connettore della R T63 disponibile un segnale TTL denominato DIR che pu essere settato via software e che pu essere usato
34. ativa un carico resistivo che alimentato a 24 Vdc assorbe una corrente massima di 600 mA questo a condizione che la temperatura di lavoro rimanga a 20 gradi centigradi Anche in questo caso sono previsti tre diversi COMUNI relativi ad ogni transistor per fornire la possibilit di pilotare anche carichi diversi con alimentazioni distinte GP Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY FIGURA 18 PIANTA COMPONENTI T63 LATO COMPONENTI FiGuRA 19 PIANTA COMPONENTI T63 LATO STAGNATURE R T63 3 00 G Pagina 23 grifo _________ ITALIAN TECHNOLOGY TENSIONI DI ALIMENTAZIONE La R T63 dispone di una efficiente circuiteria che si presta a risolvere in modo comodo ed efficace il problema dell alimentazione della scheda in qualsiasi condizione di utilizzo Di seguito vengono riportate le possibili configurazioni della sezione alimentatrice Senza alimentatore swicthing V opto Fornisce alimentazione agli optoisolatori della sezione di ingresso delle schede deve essere di 24 Vdc e deve essere fornita tramite 1 pin 1 e 2 di CN4 oppure 2 e 8 di CN3 5 Vdc Fornisce alimentazione alla logica di controllo ed alla sezione di output delle schede deve essere di 5 Vdc 5 e deve essere fornita tramite i pin 1 e 7 di CN3 Con alimentatore swicthing opzione SW V opto Fornisce alimentazione agli opto
35. cuni esempi di utilizzo e vari programmi di utility LADDER WORK E un semplice sistema per creare programmi di automazione con la conosciuta e diffusa logica a contatti Include un editor grafico che consente di posizionare e collegare i componenti hardware della scheda input output contatori A D ecc come su uno schema elettrico e di defirne le propriet un efficiente compilatore che converte lo schema in codice eseguibile ed utility per il download di tale codice verso la scheda Il tutto integrato in un comodo IDE per Windows Viene fornito sotto forma di CD che comprende esempi e manuale d uso e relativa chiave di abilitazione R T63 Rel 3 00 Pagina 33 gn umet MAPPAGGI ED INDIRIZZAMINTI INTRODUZIONE In questo capitolo ci occuperemo di fornire tutte le informazioni relative all utilizzo della scheda dal punto di vista della programmazione via software Tra queste si trovano le informazioni riguardanti il mappaggio della scheda e la gestione software delle sezioni componenti MAPPAGGIO DELLE RISORSE DI BORDO La gestione delle risorse della scheda affidata ad una logica di controllo completamente realizzata con logiche programmabili Essa si occupa del mappaggio delle memorie e di tutte le periferiche di bordo semplificando l operativit dell utente La logica di controllo realizzata in modo da gestire separatamente il mappaggio delle memorie di bordo ed il mappaggio delle periferic
36. de allo stato logico alto 5 V del segnale Durante la fase di reset e power i tre pin sopra descritti sono settati in ingresso allo stato logico alto 1 a seguito della prima accensione o comunque quando il RTC non ancora stato programmato viene generata un onda quadra di frequenza 1 Hz sulla linea di interrupt Visto che questo interrupt condivide lo stesso pin di uno degli ingressi digitali per acquisire correttamente quest ultimo si dovr prima disattivare o riprogrammare la generazione dell interrupt sul RTC USCITE DIGITALI Lo stato delle 3 uscite digitali a rel o transistors NPN viene definito tramite la gestione di altrettanti pins di I O del micorcontrollore con le seguenti corrispondenze P1 5 gt Uscita OUTO P1 6 gt Uscita OUTI P1 7 gt Uscita OUT2 Quando la linea della CPU viene settata allo stato logico basso 0 logico l uscita corrispondenteviene attivata transistors in conduzione o contatto del rel connesso al relativo comune viceversa quando il pin si trova allo stato logico alto 1 logico le uscite OUTn sono disattive transistors non in coduzione o contatto del rel aperto Come detto in precedenza i LEDs LD3 5 forniscono un indicazione visiva dello stato delle uscite digitali LED acceso uscita attiva I tre pin sopra descritti sono ad 1 logico in fase di power on di conseguenza in seguito a questa fase le tre uscite sono disattivate R T63 Rel 3 00 G bla
37. delle segnalazioni visive descritte nella seguente tabella 21 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 Per una pi facile individuazione di tali segnalazioni visive si faccia riferimento alle figure 16 e 17 mentre per ulteriori informazioni sull attivazione dei LED si faccia riferimento ai paragrafi precedenti Tutti i LEDs descritti nella figura 21 sono visibili sul profilo frontale della scheda in modo da consentirne l ispezione anche quando la scheda montata nel quadro elettrico BACK UP La 6 provvista di una batteria al litio che provvede a tamponare la SRAM RTC di bordo anche in assenza della tensione di alimentazione L utente pu collegare o meno tale batteria alla circuiteria di back up grazie ad un semplice strip femmina collegata ad un pezzo di filo che essere manualmente inserita nell adiacente pin della batteria La scheda fornita con la batteria non collegata in modo da salvaguardarne la durata in fase di trasporto ed installazione l utente la deve collegare quando necessario mantenere il conteggio dell orologio ed il contenuto della SRAM seriale Per l indiduazione della batteria BT1 a bordo delle schede si vedano le figure 16 e 17 JUMPERS Esistono a bordo della GPC R T63
38. di questi indirizzamenti con le indicazioni di come devono essere settati i jumpers J2 J3 che svolgono questa selezione La scelta del mappaggio deve essere effettuata dall utente in base al pacchetto software utilizzato e o le richieste dell applicazione Si ricorda che la posizione 1 2 del jumper J3 non descritta in quanto riservata per future espansioni Pagina 34 _________ 6 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY Qgrifo MAPPAGGIO 0 CODE AREA DATA AREA FFFFH FFFFH ON BOARD I O FF80H FF7FH FEFFH FF00H IC10 SRAM FLASH EPROM EEPROM 8000H 7FFFH 0000H FiGURA 28 MAPPAGGIO DELLE MEMORIE IN MODO 0 Usato dai pacchetti software BASIC R T63 BXC51 HI TECH C DDS MICRO C SYS51PW SYSSICW BASCOM 8051 uC 51 ecc R T63 3 00 G N Pagina 35 5 1 CODE AREA DATA AREA FFFFH ON BOARD SETDIR FF00H FF80H RUNDEB RESDIR 8000H 7FFFH 3 2 0000H FIGURA 29 MAPPAGGIO DELLE MEMORIE IN MODO 1 Usato da pacchetti software come HI TECH C DDS MICRO SYS51PW SYS51CW BASCOM 8051 uC 51 ecc 36 6 Rel 3 00 TECHNOLOGY grifo eS bv MAPPAGGIO 3 CODE AREA DATA AREA FFFFH
39. eal Time Clock tamponato power failure 2 sezioni DM A EEPROM interfaccia ABACO I O BUS GPC 553 General Purpose Controller 80C552 Microprocessore 80C552 22 MHz Completa implementazione CMOS 32K EPROM 32 RAM 32 K EEPROM o RAM RTC 1 linea RS 232 1 RS 232 o RS 422 485 o current loop 16 TTL 2 linee di timer counter da 16 bits watch dog dip switch 8 linee di A D 12 bit interfaccia per ABACO I O BUS Alimentazione in DC AC attacco rapido per guide DIN 46277 1 3 R T63 Rel 3 00 G grifo ITALIAN TECHNOLOGY GPC 153 General Purpose Controller 84 15 Microprocessore Z80 a 10 MHz Completa implementazione CMOS 512K EPROM o FLASH RTC tamponato 512 Back Up con batteria litio di bordo esterna 1 linea RS 232 1 linea RS 2320 RS 422 485 current loop 16 TTL 4 counter 2 Watch Dog Dip Switch Buzzer EEPROM 8 linee di A D da 12 bit interfaccia per ABACO I O BUS Alimentazione in DC 0 AC attacco rapido per guide DIN 46277 1 e 3 GPC 150 General Purpose Controller 84C15 Microprocessore Z80 a 16 MHz completa implementazione CMOS 512K EPROM o FLASH 512K RAM RTC Back Up con batteria al litio esterna 4M FLASH seriale 1 linea RS 232 1 RS 232 o RS 422 485 o current loop 40 I O TTL 2 timer counter 2 watch dog dip switch EEPROM linee di A D da 12 bit LED di attivita GPC 550 General Pu
40. edere il capitolo DESCRIZIONE SOFTWARE DELLE PERIFERICHE DI BORDO COMMON 0 OC OUTI P1 6 COMMON 1 OC OUT P1 7 COMMON 2 13 CN8 CONNETTORE PER USCITE A TRANSISTORS Legenda OC OUTn Px y O Contatto in open collector del transistor NPN n pilotato dal pin Px y del microcontrollore COMMON Emitter comune dei transistors Pagina 18 6 3 00 TECHNOLOGY grifo sss eS bv Le linee di output a transistor comprendono un diodo LED con funzione di segnalazione visiva il LED si accender tutte le volte in cui il transistor risulter in conduzione esse inoltre sono optoisolate in modo da garantire una netta separazione galvanica tra l elettronica interna ed il mondo esterno Lo stadio finale di tali uscite caratterizzato da un transistor Darlington NPN in Open Collector con gli emettitori separati in modo da poter comandare anche carichi alimentati da tensioni diverse PIN1 3 5 PIN 2 4 6 DN x E Q E 14 SCHEMA DELLE USCITE TRANSISTORS GPC R T63 Rel 3 00 Pagina 19 gn 58 CN4 CONNETTORE DI ALIMENTAZIONE connettore a morsettiera rapida estrazione a passo 5 12 mm composto da 4 contatti Tramite CN4 devono essere fornite le tensioni di alimentazione necessarie all alimentatore switching di bordo ed agli opto isolatori d
41. egata ai segnali del campo senza dover prevedere nessun modulo e quindi nessun costo aggiuntivo Tali connettori inoltre semplificano anche le eventuali fasi di aggiornamento ed assistenza che si possono rendere necessari nel tempo Modulo Intelligente ABACO Block della serie M da 82x90x22 5 mm Contenitore per guide ad Omega tipo DIN 46277 1 e DIN 46277 3 Disponibile in 3 diversi allestimenti di base con le seguenti CPU R T63 80C32 da 22MHz R T63A Atmel 8958252 da 22MHz 8K FLASH interna 2K EEPROM interna GPC R T63D con Dallas 80C320 da 22MHz Spazio di indirizzamento complessivo di 96K di cui 32K di RAM statica premontata zoccolo per 32 zoccolo 32 5 EPROM FLASH Codice compatibile con la famiglia 151 di microprocessori Real Time Clock con 256 Byte di SRAM interna Circuiteria di back up per RTC e RAM tramite batteria al LITIO a bordo scheda 6 linee digitali di ingresso galvanicamente isolate di tipo NPN Linea di INT esterna galvanicamente isolata 3 uscite a rel da SA oppure a darlington in open collector optoisolati da 4 A LEDs di visualizzazione dello stato per tutte le linee di I O Jumper di configurazione acquisibile via software Collegamento degli I O tramite morsettiere a rapida estrazione 3 timer counter da 16 bits Linea seriale a livello TTL completa di segnale per gestione protocolli elettrici in rete Alimentatore sw
42. ella sezione di input NPN Si ricorda che per un corretto funzionamento della scheda queste due tensioni devono essere galvanicamente isolate tra di loro 15 CN4 CONNETTORE DI ALIMENTAZIONE Legenda V opto Positivo della tensione di alimentazione V opto GND opto Linea di massa della tensione di alimentazione V opto Vac I Linea di alimentazione per logica di controllo 10 40 Vdc 8 24Vac Vac Linea di alimentazione per logica di controllo 10 40 Vdc 8 24Vac Per maggiori informazioni vedere il paragrafo TENSIONI DI ALIMENTAZIONE ed il paragrafo CARATTERISTICHE ELETTRICHE o Pagina 20 R T63 3 00 TECHNOLOGY grifo eS TS J dei DAL ROC Meer A il 6 RI DI D 5 BAT c 7 5 LA 1 LZ gt gt 9 15 BRE 1 P1 Too AQ FiGuRA 16 Disposizione LED MEMORIE CONNETTORI ECC SU R63 OS 0 0 163 1 E 028 022 0H 025 2 DI o 4 a d Ficura 17 Disposizione LED MEMORIE CONNETTORI 50 T63 R T63 3 00 Pagina 21 grifo T ITALIAN TECHNOLOGY INTERRUPTS Unacaratteristica peculiare de
43. eriche interne della CPU Timer Counter Interrupt Seriale Port di I O ecc disponibile nell apposito data sheets della casa costruttrice Fare riferimento alla BIBLIOGRAFIA ed all appendice B di questo manuale per una pi facile individuazione di questa documentazione o Pagina 42 R T63 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY O La scheda R T63 si interfaccia buona parte dei moduli della serie BLOCK di interfaccia operatore della grifo od a molti altri sistemi di altre ditte Le risorse di bordo possono essere facilmente collegate alle numerose schede del carteggio grifo o direttamente ali segnali dal campo tramite i suoi connettori standard A titolo di esempio ne riportiamo un elenco con una breve descrizione delle carratteristiche di massima per maggiori informazioni richiedere o cercare l apposita documentazione tecnica sul CD o sul sito grifo G28 Quick Terminal Panel 28 tasti con LCD grafico Interfaccia operatore provvista di display grafico da 240x128 pixel retroilluminato con lampada a catodo freddo tastiera a membrana da 28 tasti di cui 5 configurabili dall utente 16 LEDs di stato alimentatore a bordo scheda interdaccia seriale in RS 232 RS 422 485 o current loop galvanicamente isolata linea seriale ausiliaria in RS 232 interfaccia CAN Tasti ed etichette personalizzabili dall utente tramite serigrafie da inserire in apposite tasche contenitore metallico e pla
44. he viste in input output Complessivamente le CPU disponibili indirizzano direttamente 64K di area codice e 64K di area dati quindi alla logica di controllo assegnato il compito di allocare i dispositivi di memoria installabili nello spazio fisico massimo di 128K Bytes Questa gestione effettuata via hardware tramite lo strippaggio di alcuni jumpers J2 J3 con cui si pu definire quali memorie utilizzare e il range di indirizzamento per ciascuna di esse Per quanto riguarda il mappaggio dell I O si deve invece ricordare che la logica di controllo provvede naturalmente a non utilizzare le locazioni riservate per le periferiche interne della CPU in modo da evitare ogni problema di conflittualit Riassumendo 1 dispositivi mappati sulla scheda sono 32K bytes di EPROM su IC 7 32K bytes di SRAM su IC 12 32K bytes di SRAM EPROM EEPROM FLASH EPROM su IC 10 Jumper di configurazione 1 Segnale DIR per la comunicazione seriale Questi occupano gli indirizzi riportati nei paragrafi seguenti e non possono essere riallocati in nessun altro indirizzo La SRAM RTC seriale di IC 8 sempre gestita dalla logica di controllo ma effettivamente non occupa spazio d indirizzamento in quanto sfrutta una comunicazione seriale sincrona gestita tramite linee di I O della CPU MAPPAGGIO DELLE MEMORIE Per quanto riguarda il mappaggio delle memorie la scheda pu essere configurata in 3 modi Di seguito viene riportata una schematizzazione
45. ile via software Collegamento degli I O tramite morsettiere a rapida estrazione 3 timer counter da 16 bits Linea seriale a livello TTL completa di segnale per gestione protocolli elettrici in rete Alimentatore switching ad alto rendimento incorporato Alimentazione della sezione di I O galvanicamente isolata 24Vdc logica di bordo a 5 oppure 10 40 Vdc o 10 24Vac con protezione tramite TransZorb Vasta disponibilit di software di sviluppo che consentono di poter utilizzare la scheda tramite un normale PC Tra i pacchetti disponibili si possono citare GET 51 Monitor Debugger 52 MD P NOICE 51 Assemblatori ASMS51 A51 SXA51 BASIC BASCOM 8051 BASIC R T63 51 FORTH compilatori C HI TECH 51 DDS MICRO 51 51 SYS51CW PLM 51 compilatori PASCAL SYS51PW LADDER ecc Via Artigiano 8 6 40016 San Giorgio di Piano g rifo Bologna ITALY ITALIAN TECHNOLOGY F mail grifo grifo it http www grifo it http www grifo com Tel 39 051 892 052 r a FAX 39 051 893 661 R T63 Rel 3 00 Edizione 18 Aprile 2003 Cavaco e GPC grifo sono marchi registrati della ditta grifo Vincoli sulla documentazione grifo Tutti i Diritti Riservati Nessuna parte del presente manuale pu essere riprodotta trasmessa trascritta memo rizzata in un archivio o tradotta in altre lingue con qualunque forma o mezzo sia esso elettronico meccanico magnetico ottico chimico man
46. in abbinamento ai buffer collegati alla linea seriale di comunicazione disponibile sullo stesso connettore In particolare con il DIR si pu definire la direzionalit di una linea RS 485 abilitare il driver di trasmissione di una linea RS 422 oppure gestire una linea di handshake hardware RTS ecc in caso di linea RS 232 Si ricorda che 1 driver peri possibili standard elettrici descritti devono essere collegati all esterno della scheda ad esempio come descritto nell appendice A di questo manuale Il segnale DIR pu essere gestito come sucessivamente descritto Operazione di lettura del registro RESDIR gt DIR 0 Operazione di lettura del registro SETDIR gt DIR 1 Entrambe le operazioni di lettura restituiscono un dato ad 8 bits privo di significato per la gestione del DIR Si prega di ricordare che il registro RESDIR condivide lo stesso indirizzo di allocazione del registro RUNDEB per questa ragione un acquisizione dello stato del jumper di configurazione 1 provoca anche l azzeramento del segnale DIR In fase di reset o power on il segnale DIR mantenuto a livello logico basso in modo da eliminare ogni possibile conflitto sulla linea seriale bufferata Pagina 40 _ _______ Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo SRAM RTC SERIALE La GPC R T63 dispone di un completo Real Time Clock in grado di gestire ore minuti secondi giorno del mese mese anno gi
47. intervalli di tempo programmabili via software in modo da poter periodicamente distogliere la CPU dalle normali operazioni oppure periodicamente risvegliarla dagli stati di basso assorbimento Ingressi digitali NPN 6 ingressi di tipo NPN il cui stato visualizzato da altrettanti LEDs sono collegate ad un comodo connettore a rapida estrazione e tramite un interfaccia galvanicamente isolata vengono direttamente acquisite tramite sei linee dei 4 port della CPU Le linee della CPU sono state scelte in modo da poter sfruttare appieno le periferiche interne quindi gli stessi ingressi possono generare interrupts essere contati dai contatori hardware ecc Gli ingressi optoisolati sono alimentati da un apposita tensione definita Vopto che deve essere fornita dall esterno Uscite digitali a rel la scheda 6 dotata di 3 uscite a rel da 5A con contatto normale aperto il cui stato visualizzato da altrettanti LEDs Ogni linea pilotata direttamente dal microprocessore bufferata da un apposito drive e collegata ad un comodo connettore a rapida estrazione che permette un facile interfacciamento segnali del campo Tale sezione disponibile solo sulla R63 Uscite digitali a transistor la scheda dotata di 3 uscite a transistros Darlington NPN da 4A non continuativi il cui stato visualizzato da altrettanti LEDs Ogni linea pilotata direttamente dal microprocessore galvanicamente isolata ed collegata ad un co
48. io delle risorse di memoria avviene tramite una opportuna circuiteria di bordo che provvede ad allocare dispositivi all interno dello spazio d indirizzamento del microprocessore tale logica di controllo provvede a gestire in modo completamente automatico diversi tipi di mappaggi che si adattano ai diversi pacchetti software disponibili per la GPC R T63 Per maggiori informazioni fare riferimento ai paragrafi MAPPAGGIO DELLE MEMORIE e SELEZIONE MEMORIE LOGICA DI CONTROLLO Il mappaggio di tutti i registri delle periferiche presenti sulla scheda e dei dispositivi di memoria affidata ad un opportuna logica di controllo realizzata con una logica programmabile che si occupa di allocare tali dispositivi nello spazio d indirizzamento della CPU Per maggiori informazioni fare riferimento al capitolo MAPPAGGI ED INDIRIZZAMENTI 4 3 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY H grifo SERIAL LINE POWER SUPPLY POWER SUPPLY 5 Vdc SWITCHING POWER SUPPLY USER INPUT CONTROL LOGIC IC 12 RAM CPU 51 family 1 10 7 SERIAL RAM RTC DRIVERS RELAYS td OPTO COUPLERS 3 OUTPUT LINES 6 INPUT LINES E FiGURA 2 ScHEMA A BLOCCHI GPC R63 R T63 3 00 G N Pagina 5 grifo nT_ ITALIAN TECHNOLOGY DISPOSITIVI PERIFERICI DI BORDO La
49. ipo riferite alla massa digitale della scheda Il livello OV corrisponde allo stato logico 0 mentre il livello 5V corrisponde allo stato logico 1 Perisegnali optoisolati d ingresso all esterno devono essere collegati i soli contatti da acquisire Tali contatti rel fine corsa interruttori ecc devono collegare o meno il segnale d ingresso INx alla GND opto Perquanto rigurda la corrispondenza dei segnali logici il contatto aperto genera un 1 logico mentre il contatto chiuso genera uno 0 logico secondo la normativa NPN I segnali d uscita a rel presenti solo sulla GPC R63 devono essere collegati direttamente al carico da pilotare elettrovalvole rel di potenza teleruttori ecc La scheda fornisce il contatto normalmente aperto in grado di sopportare una corrente massima di 5A con una tensione che pu arrivare fino a 30 Vdc oppure 250 Vac Per fornire la possibilit di pilotare anche carichi diversi con alimentazioni distinte sono previsti tre diversi COMUNI relativi ad ognuno dei rel I segnali di uscita a transistor Darlington NPN presenti solo sulla GPC T63 devono essere collegati al carico da pilotare elettrovalvole rel di potenza teleruttori ecc La scheda fornisce la linea di output in Open Collector in grado di sopportare una corrente massima di 4A continuativi con una tensione che arrivare fino a 45 Vdc I transistors essendo privi di radiatore sono in grado di pilotare in maniera continu
50. isolatori della sezione di ingresso delle schede deve essere di 24 Vdc e deve essere fornita tramite 1 pin 1 e 2 di CN4 oppure 2 e 8 di CN3 Vac Fornisce alimentazione alla logica di controllo ed alla sezione di output delle schede tramite l alimentatore switching di bordo deve essere di 10 40 Vdc oppure 8 24 Vac e deve essere fornita tramite i pin 3 e 4 di in caso di tensione continua 6 indifferente la polarit In questo modo possibile alimentare le schede con dispositivi standard del settore industriale come trasformatori batterie celle solari ecc Se necessario alimentare dei carichi esterni a 5 Vdc possibile prelevare tale tensione dai pin 1 e 7 di Da notare che l alimentatore switching di bordo dotato di ponte radrizzatore a diodi quindi in caso di alimentazione con una tensione continua il segnale di massa digitale GND delle schede non allo stesso potenziale di quello collegato su Per garantire la massima immunit ai disturbi e quindi un corretto funzionamento delle schede necessario che queste due tensioni siano galvanicamente isolate tra di loro a questo scopo pu essere ordinato l alimentatore EXPS 2 che svolge questa funzione partendo dalla tensione di rete La R T 63 dotata di una circuiteria di protezione a TransZorb per evitare danni dovuti a tensioni non corrette La selezione del tipo di sezione alimentatrice delle schede deve avvenire in fase di ordine delle
51. ita LED di segnalazione della presenza di una tensione d uscita Paginas 6 Rel 3 00 bu 7 grifo ITALIAN TECHNOLOGY NO LLO8 HO LIMS TIAS ORLLOATAO LOHd ALIWIXOUd SWAGOONA 104 14100 OLIO SANTI LOdNI 9 MOVA qauvod NO 4714405 XXX 410 E195 711 1 A PTOI IPA 001 J0 IPA S FC A 4 4 HHMOd SHOLSISNVAL 10 10 aul pers doo ju3 Lin 58 SU ccr SU TET SU MAAN ANTI CIV REIS STIVA VOHINO LLC9F NIC PUE 1 9 SAATVA ORLLOATS SAW TAY 213A Od SO LOM SANTI LAdLNO OVREL SUHATAO opdurexo 104 SAV TAY R T63 FiGURA 33 SCHEMA DELLE POSSIBILI CONNESSIONI PER Pagina 45 Rel 3 00 GPC R T63 grifo nrF ITALIAN TECHNOLOGY BIBLIOGRAFIA E 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 della scheda GPC R T63 Manuale TEXAS INSTRUMENTS The TTL Data Book SN54 74 Families Manuale TEXAS INSTRUMENTS Linear Circuits Data Book Vol 1 and 3 Manuale NEC Memory Products Manuale PHILIPS 80 51 Based 8 Microcont
52. itching ad alto rendimento incorporato Alimentazione della sezione di I O galvanicamente isolata a 24Vdc logica di bordo 5 Vdc oppure 10 40 Vdc o 10 24Vac con protezione tramite TransZorb Vasta disponibilit di software di sviluppo che consentono di poter utilizzare la scheda tramite un normale PC Tra i pacchetti disponibili si possono citare GET 51 Monitor Debugger 52 MD P NO ICE 51 Assemblatori ASMS1 A51 SXA51 Rel 3 00 TECHNOLOGY grifo sss eS bv BASIC BASCOM 8051 BASIC R T63 BXC51 FORTH compilatori C HI TECH C 51 DDS MICRO 51 51 SYS51CW PLM 51 compilatori PASCAL SYS51PW LADDER ecc Viene di seguito riportata una descrizione dei blocchi funzionali della scheda con indicate le operazioni effettuate da ciascuno di essi Per una pit facile individuazione di tali blocchi e per una verifica delle loro connessioni fare riferimento alle figure 2 3 PROCESSORE La scheda GPC R T63 predisposta per accettare tutti i processori con pin out compatibile con la famiglia 51 INTEL tra questi ricordiamo 80C32 80C52 87C52 89 52 prodotti da INTEL numerose altre case 8958252 prodotto da ATMEL 80C320 87C320 prodotti da DALLAS Tali processori ad 8 bits sono codice compatibile con la famiglia INTEL 8051 largamente diffusa a livello mondiale e sono caratterizzati da un esteso set di istruzioni un alta
53. izzatore di file editor e visualizzazione della memoria numero di breakpoint illimitato esecuzione di singole istruzioni indipendente dall hardware definizione di simboli possibilit di eseguire file di comandi gestione del back trace help in linea ecc BASCOM 8051 Cross compilatore a basso costo per files sorgenti scritti in BASIC disponibile in ambiente WINDOWS 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 ed istruzioni dedicate alle risorse hardware 52 monitor debugger in grado di caricare debuggare un qualsiasi file HEX con codice 151 Dispone di tutti i comandi normalmente disponibili con un emulatore e fornisce quindi all utente la possibilit di operare comodamente con tutte le risorse di bordo Per questo pacchetto software sufficiente disporre di un P C che effettua le sole operazioni di console nei confronti dell utente inoltre in grado di programmare su FLASH EPROM sviluppato dall utente e sucessivamente eseguirlo in modalit di autorun 51 un comodo pacchetto software a basso costo che tramite un completo I D E permette di utilizzare un editor un compilatore ANSI C un assemblatore un linker e un remote debugger configurabile da utente a livello sorgente Sono inclusi i sorgenti delle librerie fondamentali e del remote debugger al
54. lla R T63 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 Ingresso optoisolato IN2 gt Genera un P3 2 sulla CPU Ingresso optoisolato gt Genera un INTI P3 3 sulla CPU Real Time Clock gt Genera un INT1 P3 3 sulla CPU Periferiche della CPU gt Generanoun interrupt interno In particolare tali possibili sorgenti d interrupt interno sono le sezioni timer counter seriale power failure ecc Sulla scheda presente un gestore d interrupt che consente di attivare disattivare mascherare le 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 INTERFACCIAMENTO DEGLI I O CON IL CAMPO AI fine di evitare eventuali problemi di collegamento della scheda con tutta l elettronica del campo a cui le GPC R T63 si devono interfacciare si devono seguire le informazioni riportate nei precedenti paragrafi e le relative figure che illustrano le modalit interne di connessione Tutti i segnali a livello TTL possono essere collegati a linee dello stesso t
55. modo connettore a rapida estrazione che permette un facile interfacciamento con i segnali del campo Tale sezione disponibile solo sulla GPC T63 Per ulteriori informazioni a riguardo dei dispositivi periferici descritti si faccia riferimento al capitolo DESCRIZIONE SOFTWARE DELLE PERIFERICHE DI BORDO ed all appendice B CLOCK Nella scheda GPC R T63 vi sono due circuiterie separate basate su altrettanti quarzi per la generazione dei segnali di clock per il microprocessore 22 1184 MHz e per il Real Time Clock 32 768 KHz La scelta di utilizzare circuiterie di clock distinte per le varie sezioni delle schede semplifica notevolmente l uso delle stesse infatti ad esempio pu essere variata la frequenza di lavoro della CPU senza dover intervenire sul firmware di gestione delle altre sezioni 3 Rel 3 00 grifo sss SERIAL LINE POWER SUPPLY POWER SUPPLY 5 Vdc SWITCHING POWER SUPPLY CONTROL LOGIC CPU 51 family 1 10 7 IC8 SERIAL RAM RTC OPTO BATTERY COUPLER COUPLERS 3 OUTPUT LINES 6 INPUT LINES CN FIGURA 3 SCHEMA A BLOCCHI GPC T63 Li GPC R T63 1 30 7 gn tassi SEZIONE ALIMENTATRICE La scheda R T63 possono essere provviste di una efficiente sezione alime
56. ndi evoluti che gi si preoccupano di risolvere i problemi fondamentali dell automazione come il conteggio di impulsi la generazione di forme d onda l acquisizione di ingressi con debouncing la gestione del real time clock ecc inoltre supportata una modalit di comunicazione Master Slave che permette di remotare i singoli moduli anche a notevole disatanza in modo da realizzare una rete di telecontrollo pilotata da un unica unit master PC PLC scheda della serie ecc Attualmente sono disponibili alcuni protocolli standard come ALB x63 ABACO Link BUS MODBUS ma ne possono essere sviluppati dei nuovi anche su specifica richiesta dell utente Per maggiori informazioni contattare direttamente la grifo Pagina 8 R T63 Rel 3 00 o ITALIAN TECHNOLOGY nT o R Q Qgrifo o FIGURA 4 PIANTA COMPONENTI GPC R63 LATO COMPONENTI I2 IE T TZ RI c5 ru n FIGURA 5 PIANTA COMPONENTI GPC R63 LATO STAGNATURE R T63 Rel 3 00 G grifo n gt ITALIAN TECHNOLOGY SPECIFICHE TECNICIE CARATTERISTICHE GENERALI Risorse di bordo 6 ingressi digitali optoisolati NPN 3 uscite digitali bufferate con rel GPC R63 bufferate con transistor GPC T63 1 linea seriale bidirezionale TTL 1 contatto locale di reset 1 ingresso configurazione leggibile da software 1 orologio
57. ntatrice switching che provvede a fornire la tensione di alimentazione di 5 Vdc necessaria alle sezioni di logica e di output in ogni condizione di carico e tensione d ingresso in assenza della sezione alimentatrice questa tensione deve essere fornita dall esterno Sulle schede sono state adottate tutte le scelte circuitali e componentistiche che tendono a ridurre i consumi compresa la possibilit di far lavorare 1 microcontrollori in power down ed iddle mode ed a ridurre la sensibilit ai disturbi Si ricorda inoltre che presente una circuiteria di protezione tramite TransZorb per evitare danni dovuti a tensioni non corrette Si ricorda che la presenza della sezione alimentatrice switching indicata dall opzione SW che segue il nome della scheda e che tale configurazione quella normale di vendita ovvero la versione senza switching una condizione particolare OEM da concordare con grifo Per alimentare gli opto isolatori delle sezioni galvanicamente isolate 6 invece necessaria una tensione di 24 Vdc Informazioni pi dettagliate sono riportate nel capitolo CARATTERISTICE ELETTRICHE e nel paragrafo TENSIONI DI ALIMENTAZIONE FIRMWARE TELECONTROLLO La scheda GPC R T63 pu essere fornita con alcuni firmware di telecontrollo che permettono di gestire tutte le risorse della scheda tramite una serie di comandi sulla linea seriale Una caratteristica interessante che sfruttando tali firmware si hanno a disposizione dei coma
58. orno della settimana in modo completamente autonomo componente alimentato dalla circuiteria di back up in modo da garantire la validita dei dati in ogni condizione operativa ed 6 completamente gestito via software La sezione di RTC pu 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 1 8 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 le apposite procedure ad alto livello fornite nel pacchetto di programmazione In dettaglio si deve realizzare una comunicazione sincrona con il protocollo standard I2C BUS tramite alcune linee di I O della CPU P1 2 ingresso uscita gt linea DATA SDA P1 3 uscita gt linea CLOCK SCL P3 3 INTI ingresso gt linea INTERRUPT INT La circuiteria di gestione del modulo di SRAM RTC collega inoltre il segnale A0 del dispositivo a 0 logico ottenendo uno slave address pari ad Lo stato logico 0 dei bit corrisponde allo stato logico basso 0 V del relativo segnale mentre lo stato logico 1 dei bit corrispon
59. rifo gt ITALIAN TECHNOLOGY EPROM 4 10 30 34 Espansione 43 EXPS 2 24 44 F FLASH EPROM 4 10 30 34 Forzatura 2 Foto 25 39 1 GET51 32 1 IC BUS 41 Indirizzi 34 Informazioni generali 2 Ingressi digitali 11 14 22 42 Ingresso configurazione 6 27 38 40 Interfacciamento 22 Interrupt 22 41 JEDEC 30 Jumpers 26 35 40 2vie 27 28 Jumpers a stagno 28 L LED 21 26 Linea seriale 4 12 1 Manutenzione 1 Mappaggi modo 0 35 modo 1 36 modo 3 37 Memoria 4 10 21 27 28 30 34 O Opzioni 3 24 30 Pagina C 2 o R T63 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY P grifo P contatto reset 21 Peso 10 Potenza 11 Q Quarzi 6 R Registri 38 40 Rele 16 22 Reset 28 40 Rete terminazione 2 RS 232 2 RS 422 2 RS 485 2 RTC 6 22 41 B 4 Run 6 27 40 5 Schede di controllo 43 SCL 41 SDA 41 Segnalazioni visive 26 Seriale TTL 12 Software 32 SRAM 4 10 30 34 Swicthing 24 Switching 11 T Temperatura 10 Terminazione 2 Timer Counter 22 Transistor 11 18 22 TIL 22 U Umidit 10 Uscite digitali 11 16 18 22 41 V Versione scheda 1 R T63 Rel 3 00 s Pagina C 3 grifo m ITALIAN TECHNOLOGY Pagina C 4 o R T63 Rel 3 00
60. rollers Manuale PHILIPS PC bus compatible ICs Manuale DALLAS SEMICONDUCTOR 1992 1993 Product Data Book Supplement Manuale INTEL 8 Bit Embedded Microcontrollers Manuale ATMEL Microcontrollers AT89S series Manuale TOSHIBA Mos Memory Products Manuale TOSHIBA Photo couplers Data Book Manuale MOTOROLA Bipolar Power Transistor Data Manuale NATIONAL SEMICONDUCTOR Programmable Logic Design Guide Per reperire questi manuali fare riferimento alle case produttrici ed ai relativi distributori locali In alternativa si possono ricercare le medesime informazioni gli eventuali aggiornamenti ai siti internet delle case elencate Pagina 46 o R T63 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo APPENDICE As BUFFER PER LINEA SERIALE IC1 SN 75176 or MAX 483 driver SN 75176 or 483 driver 41 3 pins jumper J2 J3 J4 J5 2 pins jumpers RX RS422 C1 100 multi layered capacitor o 9 RXTX RS485 R1 R3 R4 R6 3 3KQ 1 4 W resistor R2 R5 1209 1 4 W resistor RS422 RXTX RS485 TX RS422 TX RS422 HP 4200 driver HP 4100 driver C2 100 nF multi layered capacitor IC5 232 or MAX 202 driver C3 C4 C5 C6 C7 22uF 16V tantalum capacitor Titolo BUFSER GPCR T63 grifo Data 08 04 2003 Pagina 1 of FIGURA A 1 SCHEMA ELETTRICO BUFFER SERIALI R T63 3 00 G
61. rpose Controller 80C552 Microprocessore 80C552 22 MHz 32K EPROM 32 RAM 32 K EEPROM RAM RTC EEPROM seriale 1 linea RS 232 1 RS 232 o RS 422 485 o current loop 40 I O TTL 2 linee di PWM timer counter da 16 bits watch dog dip switch 8 linee di A D da 10 bit interfaccia per BUS ABACO linea CAN galvanicamente isolata Unica alimentazione a 5 formato singola EUROPA MSI 01 Multi Serial Interface 1 linea Interfaccia per linea seriale TTL e linea bufferata in RS 232 RS 422 o current loop La seriale TTL su un connettore a morsettiera e quella bufferata su un connettore plug standard IBC 01 Interface Block Comunication Scheda di conversioni per comunicazioni seriali 2 linee RS 232 1 linea RS 422 485 1 linea in fibra ottica interfaccia DTE DCE selezionabile attacco rapido per guide tipo DIN 46277 1 e 3 SBP 02 Switch BLOCK Power 2 A Alimentatore switching a basso costo in grado di generare una tensione fino a 40 Vdc con carico di 2 A ingresso da 12 a 24 Vac connettori a morsettiera a rapida estrazione montaggio su guide ad Q ingombro ridottissimo EXPS 2 EXternal Power Supply 2 tensioni Alimentatore da spina da 75x55x90 mm completo di contenitore plastico Tensione d ingresso 230 Vac 50 Hz Tensioni d uscita 24 Vdc 200 mA e 18 Vac 300 mA galvanicamente isolate Collegamenti normalizzati con spina da rete perla tensione d ingresso e cavo intestato con connettore arapida estrazione per tensioni d usc
62. sario garantire leggibilit e conservazione del manuale anche per futuri riferimenti In caso di deterioramento o pi semplicemente per ragioni di approfondimento tecnico ed operativo consultare direttamente Assistenza Tecnica autorizzata AI 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 VERSIONE SCHEDA Il presente manuale riferito alle schede R63 versione 101197 e sucessive T63 versione 101197 e sucessive La validit delle informazioni riportate quindi subordinata al numero di versione della scheda in uso e l utente deve quindi sempre verificare la giusta corrispondenza tra le due indicazioni Sulla scheda il numero di versione riportato in pi punti sia a livello di serigrafia che di stampato ad esempio vicino al connettore CN4 sotto il condensatore C8 sul lato stagnature R T63 3 00 n Pagina 1 grifo U En ITALIAN TECHNOLOGY INFORMAZIONI GENERAL La scheda GPC R T63 che fa parte della serie M delle CPU con dimensioni di 82x90x22 5 mm un potente modulo di controllo della fasci
63. scheda GPC R T63 nata per risolvere molteplici problemi di controllo e comando di automatismi dotata di alcuni componenti periferici che si occupano dell interfacciamento con il mondo esterno In particolare Ingresso configurazione sulla scheda disponibile il jumper J1 per rendere configurabile la scheda ed in particolare il programma applicativo sviluppato La possibilit di acquisire via software lo stato di questo jumper fornisce all utente la possibilit di gestire diverse condizioni tramite un unico programma senza dover rinunciare ad altre linee d ingresso le applicazioni caratteristiche sono selezione della lingua di rappresentazione definizione parametri del programma selezione della modalit operativa ecc Alcuni pacchettisoftware sviluppati per la R T63 usano il jumper J1 per selezionare la modalit operativa di RUN o DEBUG come descritto negli appositi manuali d uso degli stessi pacchetti Real time clock la scheda 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 L alimentazione del componente fornita dalla circuiteria di back up in modo da garantire la validit dei dati in ogni condizione operativa ed completamente gestito via software tramite una comunicazione in I2C BUS controllata direttamente dalla CPU La sezione di pu inoltre generare interrupt in corrispondenza di
64. stato logico 0 gt trasmettitore disattivo Per sistemi punto punto la linea DIR pu essere mantenuta sempre alta trasmettitore sempre attivo mentre per multipunto si deve attivare il trasmettitore solo in corrispondenza della trasmissione La comunicazione RS 422 di full duplex a 4 o 5 fili LINEA SERIALE SETTATA IN RS 485 driver MAX 483 posizione 1 2 2 nessun componente 2 IC3 nessun componente 14 non connessi IC4 nessun componente IC5 nessun componente Lo stato del segnale DIR gestito via software definisce la direzionalit come segue DIR livello basso stato logico 0 gt linea in ricezione DIR livello alto stato logico 1 gt linea in trasmissione Questa comunicazione la si utilizza sia per connessioni punto punto che multipunto con una comunicazione half duplex Sempre in questa modalita si riceve quanto trasmesso in modo da fornire al sistema la possibilita di verificare autonomamente la riuscita della trasmissione Nel caso si utilizzi la linea seriale in RS 422 RS 485 con questi jumpers possibile connettere la circuiteria di terminazione e forzatura sulla linea Tale circuiteria deve essere sempre presente nel caso di sistemi punto punto mentre nel caso di sistemi multipunto deve essere collegata solo sulle schede che risultano essere alla maggior distanza ovvero ai capi della linea Pagina 52
65. stico EEPROM di set up 256K EPROM FLASH Real Time Clock 128K RAM buzzer Firmware di gestione che svolge funzione di terminale con primitive grafiche QTP 03 Quick Terminal Panel 3 tasti Interfaccia operatore provvista di display alfanumerico da 20x2 20x4 20x4 BIG 40x1 e 40x2 caratteri sia LCD che fluorescente display LCD retroilluminato a LED interfaccia per tastiera esterna a tre tasti interdaccia seriale in RS 232 TTL EEPROM di set up buzzer Firmware di gestione che svolge funzione di terminale con primitive di rappresentazione GPC R T94 General Purpose Controller Rel Transistor 9 ingressi 4 uscite Microprocessore 89C405 al4 MHz 4K FLASH 128 Byte RAM 256 Byte SRAM tamponata RTC 1K EEPROM seriale 1 linea seriale TTL RS 232 RS 422 RS 485 current loop 9 ingressi galvanicamente isolati NPN visualizzati da LED 4 uscite a rel 5 o transistor 4A 45 Vdc galvanicamente isolate e visualizzate 1 counter a 16 bit ingresso analogico da 11 bits Connettori rapida estrazione alimentazione 5 Vdc o ampio range 8 24 Vac fornita in contenitore aggancio a guide Q tipo DIN 46277 1 e DIN 46277 3 GPC 184 General Purpose Controller Z195 Microprocessore Z180 a 22 MHz Completa implementazione CMOS 512K EPROM o FLASH 512K RAM Back Up con batteria al litio di bordo ed esterna 1 linea RS 232 1 RS 232 RS 422 485 o current loop 18 TTL LED di attivit 2 timer e 4 timer counter 2 Watch Dog R
66. ta ingresso di configurazione allo stato logico 1 seleziona modalit DEBUG Setta ingresso di configurazione allo stato logico 0 seleziona modalit RUN non connesso connesso non connesso Questo jumper usato assieme a J3 per la selezione del mappaggio memorie Per maggiori informazioni connesso vedere paragrafo INDIRIZZI MEMORIE FIGURA 23 TABELLA JUMPERS A 2 VIE R T63 Rel 3 00 G n 27 grifo nN n ITALIAN TECHNOLOGY JUMPERS A 3 VIE FIGURA 24 TABELLA JUMPERS A 3 VIE JUMPER A STAGNO La connessione di default dei jumpers a stagno denominati JSxx effettuata con una sottile pista sul lato stagnature Quindi se tale configurazione deve essere variata si deve prima tagliare la pista con un taglierino affilato e poi effettuare la connessione richiesta con uno stagnatore di bassa potenza utilizzando dello stagno non corrosivo POWER ON E RESET La scheda GPC R T63 dotata di una circuiteria di power on e reset che gestisce la fase sempre critica di accensione e partenza In particolare le caratteristiche di questa circuiteria sono le seguenti tempo di power on fisso di circa 200 msec definito da un apposita rete RC sorgente di reset esterna dal contatto P1 uscita di reset collegata a tutte le sezioni della scheda Dopo un attivazione e sucessiva disattivazione del segnale di reset la scheda riprende l esecuzione del programma salvato su IC7 all indirizzo 00
67. tamponato 1 sezione alimentatrice switching 11 LED di stato Memoria indirizzabile IC7 EPROM da 32K x 8 IC12 SRAM da 32K x 8 IC10 SRAM EPROM EEPROM FLASH EPROM da 32K x 8 IC 8 SRAM seriale da 256 bytes Tempo accesso memorie 70 nsec CPU di bordo INTEL 80C32 e compatibili GPC R T63 ATMEL 8958252 compatibili GPC R T63A DALLAS 80C320 compatibili GPC R T63D Frequenze di clock 22 1184 MHz CPU 32 768 KHz RTC Frequenza taglio ingressi opto 1 5 KHz CARATTERISTICHE FISICHE Dimensioni 82 x 90 x 22 5 mm contenitore senza guide DIN Montaggio Su guide Q tipo DIN 46277 1 e DIN 46277 3 Peso 180 g 140 senza contenitore Connettori CN3 4 4 vie AMP Mod II maschio 90 4 vie rapida estrazione 90 CN7 7 vie rapida estrazione 90 CN8 6 vie rapida estrazione 90 Range di temperatura da 0 50 gradi Centigradi Umidita relativa 20 fino a 90 senza condensa Pagina 10 _ Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY _ es CARATTERISTICHE ELETTRICHE Versione senza alimentatore Tensione di alimentazione 5 Vdc 5 24 Vdc logica di controllo V opto Versione con alimentatore switching SW Tensione di alimentazione d ingresso 10 40 Vdc o 8 24 Vac logica di controllo 24 V opto Tensione di alimentazione d uscita 5 Vdc 1000 mA corrente assorbita Vopto 100 mA Corrente assorbita 345 mA max
68. trollore n 24 2 24 a n gt lt FIGURA 12 SCHEMA DELLE USCITE REL R T63 Rel 3 00 Pagina 17 gn CN8 CONNETTORE PER USCITE A TRANSISTORS CN8 un connettore morsettiera per rapida estrazione a passo 5 12 mm composto da 6 contatti Tramite CN8 possono essere collegati i segnali in open collector ed il relativo comune emitter delle 3 uscite a a transistor darlington NPN presenti sulla GPC T63 In fase di collegamento si deve ricordare che il carico massimo sopportato da ogni linea di 4 A non continuativi con un tensione massima di 45 Vdc Da notare che 1 transistors essendo privi di radiatore sono in grado di pilotare in maniera continuativa un carico resistivo che alimentato a 24 Vdc assorbe una corrente massima di 600 mA questo a condizione che la temperatura di lavoro rimanga a 20 gradi centigradi Le linee non sono dotare di un diodo di ricircolo il quale elimina eventuali tensione induttive create dall attivazione dell uscita quando vengono pilotati carichi come rel di potenza solenoidi elettro valvole ecc In questo caso quindi necessario collegarlo esternamente tra l uscita e l alimentazione del carico La gestione delle uscite avviene tramite una serie di segnali del microcontrollore opportunamente bufferati i quali sono stati accuratamente scelti in modo da semplificare al massimo la gestione software per maggiori informazioni v
69. uale senza il permesso scritto della grifo IMPORTANTE LEGENDA SIMBOLI Marchi Registrati grifo sono marchi registrati della grifo g Altre marche o nomi di prodotti sono marchi registrati dei rispettivi proprietari ITALIAN TECHNOLOGY gr ifo INDICE GENERALE INTRODUZIONE maia 1 VERSIONE SCHEDA 1 INFORMAZIONI GENERALI 2 PROCESSORE mmt M 3 COMUNICAZIONE SERIALE 4 DISPOSITIVI DI MEMORIA 4 LOGICA DI CONTROLLO 4 DISPOSITIVI PERIFERICI DI BORDO 6 CLOCK ine 6 SEZIONE ALIMENTATRICE 8 FIRMWARE TELECONTROLLO 8 SPECIFICHE TECNICHE aan 10 CARATTERISTICHE GENERALI 10 CARATTERISTICHE FISICHE
70. velocit di esecuzone e di manipolazione dati da un efficiente gestione degli interrupts e da una ricca serie di periferiche harware integrate In questo manuale in tutti i paragrafi viene riportata una descrizione delle caratteristiche comuni tutti microprocessori effettuando quando necessario le dovute distinzioni Di seguito viene riportato un elenco delle caratteristiche principali delle CPU disponibili Microprocessore 80C32 8958252 80C320 Dimensione BUS dati 8 8 8 Clock per ciclo macchina 12 12 4 RAM interna bytes 256 256 256 ROM interna kbytes 8 8 8 EEPROM interna kbytes 0 2 0 Area codice esterna kbytes 64 64 64 Area dati esterna kbytes 64 64 64 Ports di I O 4 4 4 Timer Counters a 16 bits 3 3 3 Sorgenti d nterrupt 6 9 13 Livelli di priorit interrupt 2 2 3 Linee seriali a sincrone 1 1 2 Modalit a basso consumo SI SI 51 Gestione consumo e controllo No SI 51 Circuiteria di power failure No No 51 Watch dog timer interno No 51 51 Programmazione su scheda No Si No Programmazione da applicativo No No No FIGURA 1 CARATTERISTICHE MICROPROCESSORE Per maggiori informazioni si faccia riferimento all apposita documentazione della casa costruttrice o all appendice B di questo manuale Si ricorda che la precedente tabella descrive le caratteristiche generali dei microprocessori ed alcune di queste possono non essere supportate dalla scheda L utente deve specificare il microprocessore richiesto durante la fase di ordine ed
71. y to be reprogrammed in system through an SPI serial interface or by a conventional nonvolatile memory programmer By combining a versatile 8 bit CPU with downloadable Flash on a monolithic chip the Atmel AT89S8252 is a powerful microcomputer which provides a highly flexible and cost effective solution to many embedded control applications The AT89S8252 provides the following standard features 8K bytes of downloadable Flash 2K bytes of EEPROM 256 bytes of 32 I O lines programmable watch dog timer two data pointers three 16 bit timer counters a six vector two level interrupt architecture a full duplex serial port on chip oscillator and clock circuitry In addition the AT89S8252 is designed with static logic for operation down to zero fre quency and supports two software selectable power saving modes The Idle Mode stops the CPU while allowing the RAM timer counters serial port and interrupt sys tem to continue functioning The Power down mode saves the RAM contents but freezes the oscillator disabling all other chip functions until the next interrupt or hard ware reset The downloadable Flash can be changed a single byte at a time and is accessible through the SPI serial interface Holding RESET active forces the SPI bus into a serial programming interface and allows the program memory to be written to or read from unless Lock Bit 2 has been activated Rev 0401 02 00 Pagina B 2 R T63 3 00 o

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