Home

Manuale Tecnico

1. 45 APPENDICE A DESCRIZIONE COMPONENTI DI BORDO A 1 AT89C51ACG2 Ji a A 1 APPENDICE B SCHEMA ELETTRICO TST 3 B 1 APPENDICE C CONFIGURAZIONE BASE OPZIONI ACCESSORI C 1 APPENDICE D INDICE ANALITICO D 1 e GMM 518 Rel 3 00 Pagina II ITALIAN TECHNOLOGY abaca eu INDICE DELLE FIGURE FIGURA 1 POSIZIONE DELLA VERSIONE SCHEDA 3 FIGURA 2 SCHEMA A BLOCCHI ti se quad Nd a rea 7 FIGURA VISTA COMPLESSIVA 9 FIGURA 4 PIANTA COMPONENTI LATO SUPERIORE 11 FiGURA 5 PIANTA COMPONENTI LATO INFERIORE 11 FIGURA 6 VISTA DALL ALTO ER C 13 FiGURA 7 TABELLA DELLE SEGNALAZIONI VISIVE 14 8 Disposizione LED CONNETTORI JUMPERS 15 FIGURA 9 CNI ZOCCOLO CON SEGNALI DEL MINI
2. multiple Linea seriale hardware con Baud Rate programmabile fino a 115 200 Baud bufferata in TTL o in RS 232 Driver per linea seriale RS 232 con protezione contro scariche fino a 15 kV Circuiteria di Reset e controllo alimentazione Linea I2C BUS software riportata sul connettore Jumpers di configurazione da 5 vie di cui 1 acquisibili via software 1 LED di segnalazione gestito via software tramite I O digitali Possibilit di gestione della FLASH ed EEPROM interna in modalit In System Programming ovvero con modulo gi montato sfruttando la linea di comunicazione seriale Software Gratuito per PC di supporto alla programmazione ISP che permette di scaricare il codice generato nella FLASH di bordo Vasta disponibilit di software di sviluppo che consentono di poter utilizzare il modulo tramite un semplice PC Traipacchetti disponibili si possono ricordare vari Assemblatori ASMSI A51 SXA51 compilatori C uC 51 SYS5ICW compilatori BASIC BASCOM 8051 compilatori PASCAL 5 55 1 linguaggi con Logica a Contatti LadderWORK ecc Riccaserie di programmi dimostrativi ed esempi di utilizzo forniti sotto forma di sorgenti ampiamente commentati ed eseguibili per i vari ambienti di sviluppo Viene di seguito riportata una descrizione dei blocchi funzionali della scheda con indicate le operazioni effettuate da ciascuna di essi Per una pi facile individuazione di tali blocc
3. 4 2 S i i i i i i i i i i i i i i i i i i i N lO r o 2 2 ul tc Notes 1 8 analog Inputs 8 Digital I O 2 2 Bit I O Port 2 T89C51AC2 4127 8051 04 02 Pagina A 2 G 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY ay grifo aboco eglbuy Matrix Keyboard DO R6 CLK lt gt R7 DATA ww ABR moo N OOOOOOOOOOOOOOOOOOO O O O I O O O Q P SEI E lt ak Date 13 10 2007 Ne orio Coen GMM 518 Rel 3 0401 Pagina 1 ITALIAN TECHNOLOGY grifo gt a no NO ANY 909 MMI OT OOOOOOOOOOO X R7 DATA QX D9F 9 Vie CN v CO 10 ON D S 131007 Date 13 10 2007 Title GMM TST 3 Rel 3 00 GMM 518 Pagina B 2 ITALIAN TECHNOLOGY grifo abaco e bv 7 O MISO SCK MOSI gt D9F 9 Vie Tile GM TST Date 13 10 2007 grifo GMM 518 Rel 3 00 _ Pagina B 3 abaco e bu 7 grifo ITALIAN TECHNOLOGY Pagina B 4 e GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY aboco eglbuy APPENDICE CONFIG BASE OPZIONI ACCESSORI In corrispondenza d
4. Connessione in RS232 Collega segnale di ricezione della linea seriale asincrona del microcontrollore al driver RS 232 Usato in abbinamento ai jumpers J1 A e Non Collega Non collega la linea PSEN del Non microcontrollore Se il Mini Modulo viene acceso o resettato Connesso questa condizione si attiva la modalit RUN e parte il programma memorizzato nella FLASH del microcontrollore Connesso Collega Collega la linea PSEN del microcontrollore alla massa zero volt Se il Mini Modulo viene acceso o resettato in questa condizione si attiva la modalit DEBUG e parte il Boot Loader Connesso Non Collega Lascia libero il pin 24 della CPU che v Non quindi 5Vdc Questo condizione pone a livello logicol Connesso il segnale P0 0 del microcontrollore agendo come ingresso di configurazione acquisibile via software Collega Collega il pin 24 della CPU a massa Questo condizione pone a livello logico 0 L il segnale P0 0 del microcontrollore agendo come ingresso di configurazione acquisibile via software Connesso FiGuRA 10 TABELLA UTILIZZO JUMPERS Pagina 18 6 GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY lt grifo Nelle precedenti tabelle asterisco indica la configurazione di default ovvero quella impostata in fase di collaudo con cui la scheda viene fornita L utente pu verificare la configurazione base ricevuta anche nell a
5. MANUALE UTENTE Via dell Artigiano 8 6 40016 San Giorgio di Piano 0 r ifo Bologna ITALY ITALIAN TECHNOLOGY F mail grifo grifo it http www grifo it http www grifo com Tel 39 051 892 052 FAX 39 051 893 661 GMM 518 Rel 3 00 Edizione 02 Settembre 2011 GPC grifo sono marchi registrati della ditta grifo MANUALE UTENTE Zoccolo maschio 28 piedini dual in line a passo 100 mils largo 600 mils ridottissimo ingombro 20 6 x 42 6 x 15 mm circuito stampato a 4 strati per ottimizzare le immunita e le caratteristiche EMI unica alimentazione a 5Vdc 10 mA disponibilita di modalit operative a Basso Consumo microcontrollore Atmel AT89C51AC2 codice compatibile 8051 con quarzo da 14 74 Mhz ciclo macchina programmabile a 12 o 6 periodi di clock 32K FLASH per codice 2K FLASH per Boot Loader 256 bytes IRAM per dati 1K bytes ERAM per dati 2K EEPROM per dati 8 canali di A D converter con 10 bit di risoluzione 20 usec per ogni conversione 14 sorgenti di Interrupt con 4livelli di priorita 3 Timer Counter a 16 bits 5 canali PCA a 16 bit con funzionalit di PWM comparazione ecc 24 linee di I O digitale collegate al connettore alcune di queste linee hanno funzionalit multiple Linea seriale hardware con Baud Rate programmabile fino a 115 200 Baud bufferata in TTL o in RS 232 con protezione contro scariche da 15 KV Circuiteria di Reset e controllo alimentazione Linea I2C BUS s
6. MARCHI REGISTRATI GPC grifo sono marchi registrati della grifo Altre marche o nomi di prodotti sono marchi registrati dei rispettivi proprietari ITALIAN TECHNOLOGY grifo INDICE GENERALE INTRODUZIONE 1 VERSIONE SCHEDA 3 INFORMAZIONI GENERALI 4 SETTORI DI UTILIZZO 5 LINEE DI I O DIGITALE TTL 6 LINEA DC BUS on 6 LINEE ANALOGICHE DI A D CONVERTER 6 MEMORIE 8 WATCH DOG o 8 CLUCK 8 COMUNICAZIONE SERIALE 9 CONFIGURAZIONE SCHEDA 10 CARATTERISTICHE TECNICHE 12 CARATTERISTICHE GENERALI 12 CARATTERISTICHE FISICHE
7. 1 2 Cavo collegamento seriale con PC di sviluppo CCR 9 9E ovvero cavo prolunga con vaschetta D9 Femmina D9 Maschio 518 Rel 3 00 Pagina 27 abaco e euy grifo rN TECHNOLOGY COME INIZIARE In questo capitolo vengono illustrate le operazioni da effettuare per iniziare ad usare la GMM 518 in maniera rapida e lineare senza dover affrontare alcun problema tipico del primo uso Il capitolo composto da alcune parti comuni ed altre che invece si differenziano a seconda dell ambiente di sviluppo usato Inoltre si ipotizza che l utente disponga degli accessori di alimentazione e collegamento seriale e di un PC provvisto dei requisiti minimi necessari ad eseguire i programmi descritti nei seguenti punti tale PC viene identificato con il nome PC di sviluppo ed i suoi requisiti sono riportati nella documentazione degli stessi programmi usati AX PIREDSTOSTATONE CODE 1 Per prima cosa dovete effettuare il collegamento seriale tra il Mini Modulo GMM 518 ed il PC di sviluppo ovvero collegare i due segnali di comunicazione TX RS232 RX RS232 e lamassadi riferimento GND Naturalmente questa connessione varia a seconda dell eventuale scheda di supporto usata ed in generale quella riportata nella seguente figura DBIM DB25F DB9F E rx 22 3 3 2 3 12 L TX RS232 RX 2 4 2 3 2 a GND GND 5 7 5 amp CN5 GMM TST3 FIGURA
8. G euy grifo ITALIAN TECHNOLOGY SEGNALI MULTIFUNZIONE Numerosi segnali presenti su CN1 possono essere utilizzati dall utente con diverse funzionalit selezionabili via software dal programma applicativo sviluppato Questa specializzazione dei segnali multiplexati avviene tramite appositi settaggi di registri interni al microcontrollore come descritto nella documentazione del componente Ad esempio i piedini 20 27 possono operare come ingressi analogici ANn oppure come I O digitali P1 n a seconda del settaggio del registro ADCF quando settati come I O possono poi operare come segnali del Timer 2 o del PCA attivando opportunamente queste due periferiche Sul Mini Modulo GMM 518 sono disponibili diversi tipi di memorie che possono essere gestite dal programma applicativo dell utente come indicato di seguito Memoria Allocazione Accesso Gestione 32K bytes di FLASH Area codice R Istruzioni lettura area codice W Chiamate a funzioni del Boot Loader 256 bytes di IRAM Area dati interna R W Istruzioni per RAM interna sia ad accesso diretto che indiretto bytes 4 ERAM Area dati esterna R W Istruzioni per accesso a RAM esterna 2K bytes di EEPROM Area dedicata R W Tramite appositi registri di gestione SFR Le modalit di indirizzamento e le istruzioni di accesso alle memorie del microcontrollore vengono spiegate nei manuali del componente pertanto si prega di consultar
9. File Edit errori ed al termine si ottiene il file HEX identico a quello presente sul disco grifo e gi usato nei punti C La compilazione impiega un tempo che dipende dal PC usato in ogni caso si deve attendere il completamento di tutte le fasi opportunamente segnalate nella finestra dell UmShell in modo da ottenere una condizione simile a quella riportata nella seguente figura Search Options Help BY IAS H prome s Mi D3C1 Pagina 38 Complete Remake of the main Target C CPUX FAM_I51 UC51 bin uc51 pracb_it c pracb it s51 IC CPUXFAI C CPU FAM_I51 UC51 bin a51 e pracb it s51 iC CPUX FAM_I51X UC5 C CPU FAM_I51 UC51 bin farg link lnk pracb it obj C CPUXFAM_I51 UC51 bin 151 e opracb it bin Glink l1nk 1C XCPU pracb it bin start 8 end 1858 total size 1851 dec 62 text start 8 end 1850 size 1851 dec 6225 Bytes dram start 528 end 46 size 21 dec 33 Bytes iram start 41 end 49 size 9 dec 9 Bytes C CPU FAM_I51 UC51 bin bin2hex pracb it bin pracb it hex e xxx FIGURA 30 COMPILAZIONE CON UC 51 UMSHELL Una volta lanciato l IDE del LADDER WORK dal men di avvio di Windows aprire lo schematico del programma demo con estensione PJN tramite il menu File Open Cerca in acMMacB H e IPrACB PJN Nome file PrACB PJN Tipo file Ladder ORK Files Annulla
10. 12 CARATTERISTICHE ELETTRICHE 13 INSTALLAZIONE ipte 14 SEGNALAZIONI VISIVE 14 ALIMENTAZIONE scalini 14 CONNESSIONI 15 CONNETTORE CON SEGNALI DEL MINI MODULO 16 INTERFACCIAMENTO CON IL CAMPDPO0O 17 JUMPERS suina 18 19 RESET CONTROLLO ALIMENTAZIONE WATCH DO6G 20 SELEZIONE COMUNICAZIONE SERIA LE 20 SELEZIONE MODO OPERATIVO 22 SCHEDE DI SUPPORTO 24 UTILIZZO CON MODULO GMB 24 UTILIZZO CON SCHEDA GMM EST 3 26 COME INIZIARE Ls S 28 A PREDISPOSIZIONE COLLEGAMENII 28 B PROVA PROGRAMMA DEMO SALVATO NEL MINI MODULO 29 C RIPRO
11. 22 Segnali multifunzione 16 43 Seriale asincrona 9 20 Seriale RS 232 9 16 18 21 28 C 1 Seriale 9 16 18 21 Settori applicativi 5 Sicurezza 1 8 20 Soglia alimentazione 13 SYSSICW 42 SYSSIPW 42 T Tabella esempi 30 Tastiera 26 Temperatura 12 Tempo conversione A D 12 Tempo intervento Watch Dog 12 Tempo reset 12 Tensione alimentazione 13 Tensione riferimento 13 17 Timer 16 Trigger 16 TTL 6 9 17 21 U Umidit 12 Utilizzo 5 Vv Velocit 8 Versione 3 Vista complessiva 9 Vista dal basso 43 Vista dall alto 13 Vref 13 17 W Watch Dog 8 12 20 GMM 518 Rel 3 00 n e bu Pagina D 5 abaco e bu 7 grifo ITALIAN TECHNOLOGY 7 Zoccolo 16 Pagina D 6 G 518 Rel 3 00
12. 700 msec attivazione via software tramite doppia scrittura consecutiva su registri di gestione retrigger via software Nel funzionamento astabile una volta scaduto il tempo d intervento la circuiteria si attiva rimane attiva per il tempo di reset e poi si disattiva nuovamente Si ricorda che la funzione principale della circuiteria di Watch Dog quella di conferire una sicurezza intrinseca per la corretta esecuzione del programma da parte della scheda Infatti se il programma non pi eseguito regolarmente non effettua il retrigger periodico della circuiteria e questa quindi interviene resettando la scheda come descritto Per maggiori informazioni sulla circuiteria di Watch Dog e sull operazione di retrigger fare riferimento alla documentazione del microcontrollore oppure all appendice A di questo manuale Perle prime due sorgenti la circuiteria di reset rimane attiva per 200 msec e poi si disattiva mentre per la terza rimane attiva solo per pochi usec A questo punto tutte le sezioni della scheda vengono resettate per garantire una condizione di azzeramento generale la scheda riprende l esecuzione del programma salvato in FLASH all indirizzo 0000H La circuiteria di reset cosi realizzata assicura il corretto funzionamento della scheda e dell eventuale elettronica collegata in ogni condizione operativa e soprattutto nella sempre difficile fase di accensione e spegnimento 2 Sa ma E ELEZIONE COMUNICAZIONE SERIALE g
13. IDATA 79 4FH Linking with no errors Ready MPU8051 DEMO 5221500 FiGURA 34 RISULTATO COMPILAZIONE CON LADDER WORK 518 Rel 3 00 4 pagina 39 ba o 2e bus grifo __ ITALIAN TECHNOLOGY D4 05 compilazione impiega tempo che dipende dal in ogni caso si deve attendere il completamento di tutte le fasi opportunamente segnalate nella finestra in basso dell IDE Al termine si ottiene il file identico a quello presente sul disco grifo e gi usato nei punti C Rieffettuare il salvataggio e la prova del file HEX ottenuto dalla compilazione ripetendo i punti C5 C16 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 518 A questo punto possibile modificare il sorgente del programma demo in modo da soddisfare le richieste dell applicazione da realizzare e ricompilarlo riprogrammarlo e riprovarlo passi da B1 a D4 in modo ciclico fino a quando si ottiene la funzionalit desiderata In merito alle impostazioni del FLIP si ricorda che queste possono e
14. Ingressi Optoisolati LED e pulsanti ecc collegare la linea seriale RS 232 tramite un connettore a vaschetta D9 femmina impostare e visualizzare lo stato della 2 linee di I O del Mini Modulo e tramite pulsanti e LED di colori differenti generare feedback sonori mediante il Buzzer di bordo fornire la tensione di riferimento per la sezione A D azzerare il Mini Modulo montato tramite un comodo pulsante di Reset Pagina 26 6 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY gt grifo 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 sviluppare una scheda di supporto secondo le esigenze dell utente partendo dallo schema elettrico fornito gestire la programmazione ed il Debugger del Mini Modulo tramite appositi programmatori ed interfacce esterni se interessati potete contattare la grifo La seguente configurazione consente di usare l accoppiata GMM TST 3 GMM 518 in modalit RUN tramite la linea seriale in RS 232 Configurazione GMM 518 Configurazione GMM TST 3 2 3 2 3 2 3 2 Non Connesso Jl a Connesso J3 1 2 Non Collegato 2 3 Indifferente 5 2 3 6 2 3 2 3 Jag 2 3 Jo 2 3 1 2 1 2 2 1 2
15. MoputLo 16 FIGURA 10 TABELLA UTILIZZO JUMPERS 18 FIGURA 11 DISPOSIZIONE JUMPERS 19 FIGURA 12 ESEMPIO COLLEGAMENTO SERIALE T T L 21 FIGURA 13 ESEMPIO COLLEGAMENTO SERIALE RS 232 21 FiGURA 14 BUS ESPANSIONE PER AREA CODICE 23 Pieuga 15 BUS ESPANSIONE aaa ariana 23 FiGURA 16 GMB 84 518 25 FIGURA 17 ACCOPPIATA GMM TST 3 518 27 FIGURA 18 COLLEGAMENTO SERIALE RS 232 TRA 518 E PC 28 19 CD DEGIA ESEMPI PER 30 FIGURA 20 FINESTRA SETTAGGIO FLIP 1 DI 3 31 FIGURA 21 FINESTRA SETTAGGIO FLIP 2 3 31 FIGURA 22 FINESTRA SETTAGGIO FLIP 3 3 32 F
16. il codice eseguibile per la GMM 518 I seguenti passi illustrano le operazioni basilari per entrambi gli ambienti del 51 mentre per informazioni dettagliate sull uso dei vari programmi descritti si rimanda alla documentazione fornita con il pacchetto 518 Rel 3 00 G gina 35 abaco e bus grifo _ ITALIAN TECHNOLOGY D3B2 Usando il JEE editor si deve prima lanciare l omonimo programma dal men di avvio di Windows e quindi aprire il file di ambiente relativo al demo con estensione WSP tramite il menu File Open Workspace Qualora questo file non sia disponibile l utente pu generarlo oppure usare gli altri programmi uEdit e UmShell descritti dopo Cerca in Cl Gmmacb z PIACB itwsp Nome file P ACB file Workspaces z Annulla 2 FIGURA 26 CARICAMENTO AMBIENTE CON 51 E JFE A questo punto tutto gi predisposto e per creare il codice eseguibile del programma ed sufficiente premere il pulsante sulla riga dei pulsanti del JFE verificando che non avvengano errori come illustrato nella seguente figura Jens File Editor pracb_it c Ele Edit View Settings Windows 2 18 xl D amp 5 E p S md 59 pracb it c Update B pracb it c clrscr 4d kd Header costanti strutture dati ecc tz tz tz xz x xt t x xy include canary
17. in ogni caso Si deve attendere il completamento di entrambe le passate opportunamente segnalate da una finestra di stato che compare durante la stessa compilazione e verificare che al termine non siano riportati errori nella parte bassa dell IDE In altre parole al termine si deve presentare una situazione simile a quella riportata nella seguente figura o BASCOM 8051 IDE C CPU FAM_I51 Bascom5 Pracb_it bas d Edit Program Tools Options Window Help 3 fa Qi Ska N o amp 3 3 1 compilatore 3333333 3 3 33 x Fo Compil F7 P N B Hella finestra Opt ompile program Le Misc effettuare i seguenti settaggi Register File 89LPC932 D T DI Byte End Hex AO Size warnimq 32767 regfile 89c51 C2 dat romstart amp H Ind inizio codice Sramstart amp H0 Ind inizio area de ramsize amp H200 Dimensioni area dat crystal 14745600 Fclock della schede baud 19200 Velocit comunickazi large Dimensione codice Snap Genera info per Het Config Lcd 20 2 Led avente 20 color Connessioni delle linee dell LCD vedere help in linea per informazioni Config Lcdpin Pin Db4 P3 4 Dbb P3 5 Db6 P3 6 Db P3 7 E P3 2 Carattere R di registrato creato con L
18. la scheda ha un LED gestibile via software che pu essere usato per segnalare visivamente la configurazione attuale della scheda come descritto negli appositi paragrafi Tutte le risorse di configurazione descritte sono completamente gestite via software tramite la programmazione di appositi registri interni del microcontrollore Per ulteriori informazioni si vedano i paragrafi DIP SWITCH SEGNALAZIONI VISIVE e LED DI SEGNALAZIONE Pagina 10 PY GMM 518 Rel 3 00 e oe bv 7 ITALIAN TECHNOLOGY grifo 60 O ooe o ze mman MADE IN ITALY ema FiGURA 4 PIANTA COMPONENTI LATO SUPERIORE Cn grifo MADE IN ITALY Qmm 218 250411 FiGURA 5 PIANTA COMPONENTI LATO INFERIORE 518 Rel 3 00 4 pagina 11 abaco e bu grifo gt ITALIAN TECHNOLOGY CHIE GENERALI Risorse della scheda 24 linee di I O digitale 8 ingressi analogici su A D converter 5 sezioni PCA per comparazione cattura PWM frequenze 1 sezione Watch Dog 3 Timer Counter multifunzione 14 sorgenti e 4 livelli di interrupt 1 circuiteria di reset e controllo alimentazione 1 linea seriale RS 232 o TTL 5 Jumper di configurare 1 LED di segnalazione Memorie 32K Bytes FLASH programma utente 2K Bytes FLASH boot loader 2K Bytes EEPROM dati utente ultimi 8 Bytes ri
19. selectable modes of reduced activity and an 8 bit clock prescaler for further reduction in power consumption In the idle mode the CPU is frozen while the peripherals and the interrupt system are still operating In the Power down mode the RAM is saved and all other functions are inoperative The added features of the T89C51AC2 make it more powerful for applications that need A D conversion pulse width modulation high speed I O and counting capabili ties such as industrial control consumer goods alarms motor control among others 518 Rel 3 00 4 gina 1 abaco e grifo ITALIAN TECHNOLOGY ey lt lt While remaining fully compatible with the 80C52 the T8C51AC2 offers a superset of this standard microcontroller In X2 mode a maximum external clock rate of 20 MHz reaches a 300 ns cycle time Block Diagram lt N 5 a 5 XTAL1 Flash Boot EE ERAM XTAL2 32kx PROM ikx8 Timer2 8 2kx8 2kx8 ALE PSEN lt B bu 1 RD lt 0 Parallel I O Ports and Ext Bus Watch 10 bit Timer 1 Dog Unit A C WR lt Port 1Port 2 Port 4
20. ultima versione gratuita di questo programma sul sito Atmel www atmel com Creare sul disco rigido del PC di sviluppo una cartella in cui intendete salvare tutto il lavoro svolto 518 Rel 3 00 4 pagina 29 abaco e euy grifo ITALIAN TECHNOLOGY C3 Individuare ilprogramma demo della GMM 518 sul CD grifo ricevuto tale file ha il nome rappresentato alla partenza dello stesso programma al punto B3 ed raggiungibile a partire dalla pagina iniziale seguendo il percorso Italiano Esempio Demo Schede Grifoi Mini Moduli GMM 518 C4 Copiare tutti i file presenti dalla cartella individuata al punto precedente alla cartella di lavoro creata al punto C2 A copia ultimata assicurare che i file su disco rigido abbiano l attributo di Sola lettura disattivo ITALIAN TECHNOLOGY Via dell Artigiano 8 6 40016 San Giorgio di Piano Bologna ITALY Design amp boards Tel 39 051 892052 4 r a software tools amp engineering FAX 39051 893661 studio The E mail grifo grifo it Hardware amp Software Solution www grifo com www grifo it Ficura 19 CD DEGLI ESEMPI C5 Impostare la modalit DEBUG ovvero posizionare il Jumper J1 b della GMM 518 posizione Connesso Jumper Chiuso C6 Togliere e successivamente ridare alimentazione al Mini Modulo oppure resettarlo Pagina30 6 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOL
21. 18 COLLEGAMENTO SERIALE RS 232 TRA GMM 518 E PC Come si pu notare dalla figura 18 in caso di utilizzo dell accoppiata GMM TST 3 GMM 518 il cavo di collegamento seriale coincide con un normale cavo dritto con vaschetta D9 quelli ad esempio usati per la comunicazione con Modem RS 232 che pu essere anche ordinato alla grifo specificando il codice CCR 9 9E A2 Provvedere un alimentazione adeguata in caso di utilizzo del solo mini modulo tale alimentazione deve essere fornita come descritto nel paragrafo ALIMENTAZIONE ad esempio usando un alimentatore da laboratorio Qualora si utilizzi una accoppiata si possono sfruttare diverse sorgenti di alimentazione come descritto nel manuale tecnico della scheda di supporto usata Pagina 28 G 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo aboco eglbuy TRICO AN TR ROGIRANMEA DI SNO ANE ANTICO 1 B2 B3 4 5 Avviare il programma di emulazione terminale HYPERTERMINAL sul PC di sviluppo ed impostare la comunicazione a Connetti direttamente a quella usata al punto 1 Bit per secondo 19200 Bit di Dati 8 Parit Nessuna Bit di Stop 1 Controllo di flusso Nessuno Si ricorda che HYPERTERMINAL un programma fornito assieme al sistema operativo Windows e pu essere facilmente lanciato seguendo il percorso Avvio Programmi Accessori Comunicazioni HyperTerminal In alternat
22. 2 FiGURA 31 CARICAMENTO SCHEMATICO CON LADDER WORK y 6 GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY D T grifo aboco D3C2 Assicurarsi che il profilo scelto per la compilazione sia quello relativo al Mini Modulo GMM 518 prgmb168 PJN LadderwORK File Edit Build Zoom Options Tools D g Eme Y s aB gt seriei 13 a FiGURA 32 CONFIGURAZIONE COMPILATORE CON LADDER WORK D3C3 Compilare il sorgente premendo il primo pulsante da destra prgmb168 PJN LadderwORK File Edit Build View Zoom Options Tools m mw s eS eka 6 ace y 3 S m gt Detaut Pp PA m a a eel Ar FiGURA 33 COMPILAZIONE CON LADDER WORK D3C4 Durante la compilazione non si devono presentare errori come nella seguente figura prgmb168 PJN Ladder ORK le xj File Edit Build View Zoom Options Tools Help D Wes mls e sun ace au Defaut z A g e a aS lt C lw223a_grifo projects gmbhr168 advanced 01 gt Jr Massembling with no errors Dassembling lt c lw223a_grifo plb MPUS051 comm 01 gt gt assembling with no errors Assembling lt c lw223a_grifo plb MPUS8051 startup 01 gt E assembling with no errors Linking Q Creating link file for small model ro CODE SIZE CODE 1199 4AFH Q IDATA SIZE
23. 43 Ingressi configurazione 18 43 Installazione 14 Interfacce operatore 41 Interfacciamento 17 Interrupts 16 19 IRAM 8 12 44 ISP 22 29 32 J JEE 36 Jumpers 10 15 18 21 22 1 K K51 AVR 6 41 L LADDER WORK 33 38 39 42 LED 10 14 15 16 18 43 44 M Manuali 45 Massa 17 Memorie esterne 8 22 44 Memorie interne 8 12 44 C 1 Microcontrollore 12 31 A 1 Modo operativo 22 MSI 01 9 41 GMM 518 3 00 Pagina D 3 abeco e J bu grifo N Normative 1 Opzioni C 1 Parit 29 Passo 12 16 41 PC di sviluppo 28 PCA 17 43 Periferiche di bordo 43 Peso 12 Piante componenti 11 PLC 41 Port 6 16 43 44 Powerdown 14 Predisposizione collegamenti 28 Preparazione definitiva 40 Primouso 28 Priorit 19 Programmazione FLASH 29 Programmi demo 29 30 C 1 Protezione RS 232 13 Protocollo elettrico 20 Protocollo fisico 20 C 1 Prova programma demo 29 PWM 17 Q QTP 6 41 Quarzo 8 R Range ingressi analogici 13 Rel 24 Reset 17 20 Resistenze pullup 17 Risoluzione A D 12 Risorse della scheda 12 RS 232 9 13 17 21 28 RUN 18 22 29 40 43 C 1 Pagina D 4 e ITALIAN TECHNOLOGY GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY n grifo S Scariche 20 Schede di supporto 24 Schema a blocchi 7 Schematico 38 Schemi elettrici 23 B 1 Segnalazioni visive 14 Segnali di controllo 17
24. CD Designer nel menu Edit Def 1 0 32 14 10 12 10 32 32 32 Cr Alias 6 Controllo timer Hel Etim Alias Ienl 2 Interrupt timer On Risp adc Nosave On Int0 Risp Nosave 3 3 3 Dichiarazione delle costanti 933 Const Cret 13 Codice di ritornp c Const 10 Codice nuova linea Const Clrscr 12 codice di clear scr Const eo 7 codice di Bell Const 1 valore per leggere Const 0 valore per scrivere Const Ee timeout 5000 Timeout programmjzi Iterazioni del Sebouncing prima che un tasto di consideri acqiuisito gt M uude Ty le bm 4 22 38 Modified Insert Compile program FiGURA 25 CoMPILAZIONE CON BASCOM 8051 D3B1 Il pacchetto di sviluppo 51 provvisto di due ambienti distinti Il primo coincide con l IDE JEE editor ovvero un programma che comprende un editor un rappresentatore di dipendenze ad albero ed un esecutore di programmi esterni Questo pu essere configurato con appositi programmi in modo daeffettuare tutte le operazioni necessarie allo sviluppo del programma applicativo Il secondo comprende un editor denominato uEdit con cui si pu esaminare e modificare il sorgente ed un gestore di progetti denominato UmShell che pu compilare il sorgente ed ottenere quindi
25. GRAMMAZIONE DELLA FLASH CON PROGRAMMA DEMO 29 D CREAZIONE DEL CODICE ESEGUIBILE DEL PROGRAMMA DEMO 33 RICOMPILAZIONE CON BASCOM 8051 33 D3B RICOMPILAZIONE 35 D3C RICOMPILAZIONE CON LADDER WOR E 38 518 1 3 00 grifo ITALIAN TECHNOLOGY E PREPARAZIONE DEFINITIVA DELL APPLICAZIONE 40 AMBIENTI DI SVILUPPO 42 DESCRIZIONE SOFTWARE DELLE PERIFERICHE DI BORDO 43 INGRESSI DI CONFIGURAZIONE 43 LED DI SEGNALAZIONE 43 SEGNALI MULTIPLEXA TJ 44 ACCESSO ALLE MEMORIE 44 BIBLIOGRAFIA
26. IGURA 23 CARICAMENTO SORGENTE CON BASCOM 8051 34 FIGURA 24 CONFIGURAZIONE COMPILATORE BASCOM 8051 34 FIGURA 25 COMPILAZIONE CON BASCOM 8051 35 FIGURA 26 CARICAMENTO AMBIENTE CON 51 E JFE 36 FIGURA 27 COMPILAZIONE CON HGC S1 E JEE 36 FIGURA 28 CARICAMENTO SORGENTE CON HC 51 ED UEDIr 37 FIGURA 29 CARICAMENTO PROGETTO CON 51 ED UMSHELI 37 FIGURA 30 COMPILAZIONE CON 51 ED UMSHELI 38 FIGURA 31 CARICAMENTO SCHEMATICO CON LADDER WORK 38 FIGURA 32 CONFIGURAZIONE COMPILATORE CON LADDER WORK 39 FIGURA 33 COMPILAZIONE CON LADDER WORK 39 FIGURA 34 RISULTATO COMPILAZIONE CON LADDER WORK 39 FIGURA 35 ESEMPI DI CONNESSIONE 41 Figura TABE
27. LLA CONFIGURAZIONE BASE C 1 y Pagina Il abaco e grifo r O H ITALIAN TECHNOLOGY Pagina IV e GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY n yvy grifo aboco eglbuy INTRODUZIONE L uso di questi dispositivi rivolto IN VIA ESCLUSIVA a personale specializzato Questo prodotto non un componente di sicurezza cos come definito dalla direttiva 98 37 CE I pin della scheda non sono dotati di protezione contro le cariche elettrostatiche Visto che esiste un collegamento diretto tra numerosi pin della scheda ed i rispettivi pin dei componenti di bordo e che quest ultimi sono sensibili ai fenomeni ESD il personale che maneggia la scheda invitato a prendere tutte le precauzioni necessarie per evitare 1 possibili danni che potrebbero derivare dalle cariche elettorostatiche 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 alle procedure interne di sicurezza e qualit dell informazione I dati di seguito riportati sono destinati INVIA ESCLUSIVA ad un utenza specializzata in grado di interagire con i prodotti in condizioni di sicurezza per le persone per la macchina e l ambiente int
28. OGY s grifo aboco eglbuy C7 Lanciare il programma FLIP installato al punto Salvo diverse impostazioni effettuate durante la stessa installazione si pu usare il collegamento Avvio Programmi ATMEL FLIP x y z FLIP C8 Selezionare il dispositivo da programmare premendo il primo pulsante in alto a sinistra poi scegliendo il nome 789 51 2 nella finestra che appare e premendo Device Selection 8 Yv FIGURA 20 FINESTRA SETTAGGIO FLIP 1 DI 3 C9 Impostare la modalit di comunicazione per la programmazione ISP ovvero premere il secondo pulsante in alto da sinistra scegliendo in sequenza RS 232 la porta seriale del PC collegata al punto Al 5 200 Baud e quindi premendo il pulsante Connect A questo punto il FLIP instaura lacomunicazione con il Boot Loader del microcontrollore e compila una serie di dati nella sua finestra principale Se la comunicazione non si instaura e dopo circa 20 secondi appare la finestra Timeout Error potete abbassare la velocit di comunicazione da 115 200 19 200 Baud e ricontrollare i punti precedenti Port COMI Baud 115200 Manual Syne Connect Disconnect Sync Cance FiGURA 21 FINESTRA SETTAGGIO FLIP 2 pi 3 C10 il file da programmare nella FLASH ovvero quello con estensione HEX copiato al punto C4 premendo il terzo pulsante da destra e selezionando il file tramite la finestra di dialogo rappres
29. are 4 linee dei port di I O su uscite a Rel visualizzate tramite LED rossi avere l interfaccia I2C BUS completa di alimentazione su un connettore dedicato collegare la linea di comunicazione seriale tramite un connettore MODU II da 8 vie bufferare esternamente al Mini Modulo i segnali della linea seriale TTL in RS 422 RS 485 Current Loop passivo collegare i segnali PWM su un connettore AMP MODU II da 8 vie fornire la tensione di riferimento per la sezione A D e collegare un ingresso analogico cablare facilmente tutti i segnali tramite connettori a morsettiera con rapida estrazione ed altri connettori standard effettuare un montaggio meccanico su barra ad Omega 518 Rel 3 00 4 abaco e grifo _ ITALIAN TECHNOLOGY a grifo ITALIAN TECHNOLOGY G 14 GMB HRS4 MopuLo PERIFERICO DA CAMPO ADATTO ALLA GMM 518 La seguente configurazione consente di usare l accoppiata GMB HR84 GMM 518 in modalit RUN con linea seriale in RS 232 ed ingressi optoisolati Configurazione GMM 518 Configurazione GMB HR84 2 3 J9 Non connessi 2 3 J2 J3 J4 2 3 Connesso J5 2 3 Non Connesso J6 1 2 Jl c Indifferente J7 1 2 18 Non connesso J10 2 3 Non J13 J14 1 2 Cavo collegamento seriale con PC di sviluppo 8 Cable con vaschetta D9 Femmi
30. con il codice caricato C14 Attendere la fine delle operazioni ISP Nel riquadro in basso a sinistra si pu vedere l operazione in corso affiancata da una barra a scorrimento che indica il suo stato di avanzamento le caselle di spunto diventano rosse durante l esecuzione e poi verdi man mano che la rispettiva operazione viene completata Si deve quindi aspettare che la casella Verify diventi verde C15 A questo punto la FLASH programmata ed il FLIP pu essere chiuso C16 Riprovare il programma demo appena riprogrammato ripetendo i passi B1 B6 Pagina 32 5 6 GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY a grifo aboco eglbuy Al fine di velocizzare le operazioni sopra descritte che devono essere ripetute ad ogni prova del programma applicativo si pu convenientemente usare la modalit BatchISP del FLIP corredata di un adeguato file di comando con le seguenti istruzioni device T89C51AC2 hardware RS232 port COMI baudrate 115200 operation memory FLASH erase F loadbuffer lt file utente gt HEX addrange 0x0000 0x7FFF program verify Per ulteriori informazioni sulla programmazione ISP e sull uso del programma FLIP si prega di consultare la specifica documentazione rilasciata dalla ATMEL D CN SAZIONIE IDIBIE CODICI ESEGUITE DEI PIX SCAM DAN DI Installare l ambiente di sviluppo scelto per realizzare programma applicativo sul disco rig
31. crocontrollore si trova la logica di gestione degli interrupt che consente di attivare disattivare mascherare le sorgenti 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 518 Rel 3 00 f 19 bus grifo n v ITALIAN TECHNOLOGY TT A MENTAZIONE WATCH DOG Sulla GMM 518 sono presenti tre diverse sorgenti di reset che possono essere cos riassunte 1 Circuiteria di controllo alimentazione che attiva il reset quando la tensione di alimentazione scende al di sotto della soglia di 4 65 Vdc 2 Segnale collegato al pin 8 di CNI attivo basso che pu essere collegato anche ad un semplice pulsante normalmente aperto e che una volta premuto collega il segnale RES alla massa GND La sua funzione principale quella di uscire da condizioni di loop infinito soprattutto durante la fase di debug oppure per rieseguire il programma applicativo senza dover interrompere l alimentazione della scheda 3 Circuiteria di Watch Dog interna al microcontrollore molto efficiente e di facile gestione software In dettaglio le caratteristiche di questa circuiteria sono le seguenti funzionamento astabile tempo d intervento programmabile via software da circa 6 msec fino a circa 1
32. duna volta entrati nel suo IDE caricare il file sorgente con estensione BAS tramite il menu File Open Select file to open Nome file Pracb_itbas Tipo file BASCOM files BAS Annulla FiGURA 23 CARICAMENTO SORGENTE CON BASCOM 8051 D3A3 Aprire la finestra di configurazione del compilatore BASCOM 8051 tramite il comando Option Compiler Misc effettuare le impostazioni riportate nella seguente figura ed al termine confermare con il pulsante Ok Si ricorda che l impostazione del campo Register file deve coincidere con il microprocessore usato ed possibile solo se il file di definizione stato correttamente copiato come descritto al punto D3A1 BASCOM 8051 Options X Compiler Communication Environment Hardware simulator Programmer Manitor ERES Output Communication 122 LCD Register file B89c51AC2 d a Byte End hex AD Size warning 32767 FiGURA 24 CONFIGURAZIONE COMPILATORE BASCOM 8051 D3A4 Ricompilare il sorgente del programma demo con una semplice pressione del tasto rapido F7 oppure selezionare il comando Program Compile e verificare che non avvengano errori In questo modo si deve ottenere il file HEX identico a quello presente sul disco grifo e gi usato nei punti C Pagina 34 6 GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY b aboco eglbuy La compilazione impiega un tempo che dipende dal PC usato
33. e di I O del microcontrollore Grazie a questa interfaccia sincrona possono essere collegati dispositivi dotati dello stesso standard di comunicazione in modo da espandere localmente le potenzialit del modulo Unaricca serie di esempi software prevede la gestione delle pi comuni e diffuse interfacce I2C BUS come A D e D A converter controllori di display memorie sensori di temperatura ecc A tale proposito pu essere utile esaminare la K51 A VR di cui disponibile sia il manuale tecnico con il relativo schema elettrico che una completa raccolta di esempi in vari linugaggi In aggiunta si ricordano anche alcuni modelli dei pannelli operatore QTP che possono essere comandati lasciando libera l alternativa linea di comunicazione seriale asincrona Il Mini Modulo GMM 518 mette a disposizione 8 linee di ingresso analogiche collegate alla sezione AID Converter del microcontrollore A queste linee possono essere collegati sensori esterni per numerose grandezze fisiche come temperatura pressione velocit peso ecc o qualsiasi sistema che fornisca un segnale in tensione compatibile Le caratteristiche principali di questa sezione sono risoluzione di 10 bit il range d ingresso massimo 0 3 V tempo di conversione tipico su singolo canale di 20 Usec semplicissima gestione software generazione interrupt di fine conversione Le conversioni A D sono eseguite con la tecnica delle approssimazioni successive e si effettuano tramite un opportuna
34. e medesime informazioni o gli eventuali aggiornamenti ai siti internet delle case elencate Molti manuali in formato elettronico sono reperibili anche presso il nostro archivio di documentazione tecnica come indicato in appendice A GMM 518 Rel 3 00 Pagina 45 abaco e bu 7 grifo ITALIAN TECHNOLOGY Pagina 46 e GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY o o grifo n La grifo fornisce un servizio di documentazione tecnica totalmente gratuito attraverso il proprio sito internet da cui possono essere scaricate le documentazioni tecniche complete dei componenti usati a bordo scheda Si rimanda quindi l utente a tali documenti scaricabili dalla pagina Servizio documentazione Tecnica di cui in questo capitolo vengono riportate solo le prime pagine Features 80C51 Core Architecture 256 Bytes of On chip RAM 1 Kbyte of On chip ERAM 32K bytes of On chip Flash Memory Data Retention 10 Years at 85 C Read Write Cycle 10k 2K Bytes of On chip Flash for Bootloader 2K Bytes of On chip EEPROM Read Write Cycle 100k 14 sources 4 level Interrupts Three 16 bit Timer Counters Full Duplex UART Compatible 80C51 Maximum Crystal Frequency 40 MHz X2 Mode 20 MHz CPU Core 40 MHz Five Ports 32 2 Digital I O Lines Five channel 16 bit PCA with PWM 8 bit High speed Output Timer and Edge Capture Double Da
35. e questi ultimi o l appendice A di questo manuale Questa conoscenza diventa necessaria quando il programma dell utente sviluppato in assembly mentre utilizzando un ambiente di sviluppo ad alto livello il tutto avviene automaticamente e comodamente ad esempio aggiungendo degli identificatori nella dichiarazione delle variabili a seconda di dove devono essere allocate E importante ricordare che gli ultimi 8 byte della EEPROM di bordo sono riservati per dati di calibrazione e non devono essere modificati Sia il programma applicativo utente che la gestione della EEPROM in ISP devono salvaguardare questi bytes pena il malfunzionamento del Mini Modulo Pagina 44 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo aboco eglbuy 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 GMM 518 Manuale ATMEL Data sheet AT89C51AC2 Manuale MAXIM New Releases Data Book Volume IV Manuale MAXIM New Releases Data Book Volume V Documentazione tecnica MAXIM True RS 232 Transceivers Manuale PHILIPS 80 51 Based 8 Microcontrollers Manuale PHILIPS Application notes and development tools for 80C51 microcontrollers Per reperire questi manuali fare riferimento alle case produttrici ed ai relativi distributori locali In alternativa si possono ricercare l
36. emoto alcuni esempi di utilizzo e vari programmi di utilit LADDER WORK 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 utilit per lo scaricamento 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 Pagina 42 e GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo DESCRIZIONE SOFTWARE PERIFERICHE DI BORDO Di 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 microcontrollore Timer Counter PCA Port I O A D UART Interrupt Watch Dog per la gestione di quest ultime si faccia riferimento all appendice A di questo manuale Nei paragrafi successivi si usano le indicazioni D0 D7 e 0 7 per fare riferimento ai bits della combinazione utilizzata nelle o
37. entata Nel riquadro FLASH Buffer Information appaiono varie informazioni sul file appena caricato in particolare la voce HEX File deve riportare il nome del file 518 Rel 3 00 4 bus grifo m n ITALIAN TECHNOLOGY 11 Spuntare tutte le caselle del riquadro Operations Flow come in figura 22 in modo che il FLIP esegua sequenzialmente le quattro operazioni di cancellazione verifica di cancellazione programmazione e verifica di programmazione C12 A questo punto assicurarsi che la finestra principale del FLIP si presenti come in figura 22 in particolare per le voci Size BLJB X2 Device SSB e BSB EB SBV Atmel Flip 2 4 6 12 File Buffer Device Settings Help FLASH Buffer Information T89C51AC2 Size 32 Kbytes Signature Bytes Erase dene T Device Boot Ids 0000 Range 0000 320F d Checksum 10999F i n si ootloader Ver 40 V Blank Check cuit eum Reset Before Loading 2 Program HEX Pracb_it hex BSB foo rr 12 5 Kbyt re a a i Device 558 FF v Verify L 6 Level 0 A C Levell C Level 2 Run Clear rs HEX file Pracb it hex loading T FiGURA 22 FINESTRA SETTAGGIO FLIP 3 DI 3 C13 Premere il pulsante Run nella finestra principale per avviare le operazioni ISP impostate che programmeranno la FLASH interna
38. erazione del segnale di clock peril microcontrollore Questa circuiteria genera una frequenza di 14 7456 MHz che viene quindi usata direttamente o indirettamente da tutte le periferiche del modulo che richiedono temporizzazioni ovvero la linea seriale asincrona i Timer il Watch Dog i canali PCA Dal punto di vista delle prestazioni si ricorda che la GMM 518 ha la possibilit di impostare la durata di un ciclo macchina a 12 o 6 cicli di clock X2 mode e che se paragonata ad una CPU 8051 classica esegue il codice 2 volte pi velocemente Pagina8 G CGMM5I8 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo aboco eglbuy COMUNICAZIONE SERIALE Lascheda dispone sempre di una linea seriale hardware in cui il protocollo fisico baud rate stop bit bit per chr parit completamente settabile via software tramite la programmazione dei registri interni al microcontrollore La linea seriale collegata al connettore CNI a livello TTL o RS 232 grazie alla configurazione di alcuni Jumpers di bordo Quando la scheda deve essere collegata in una rete collegata a notevole 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 CNI oltre alle linee di ricezione e trasmissione sono disponibile anche altre linee di I O gestibili via software che possono essere usa
39. erpretando 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 518 Rel 3 00 G gina abaco e bu grifo n O ITALIAN TECHNOLOGY Perun corretto rapporto coi prodotti necessario 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 A fine di non incontrare problemi nell uso di ta
40. es pena il malfunzionamento del Mini Modulo EEPROM Dati Interna per Calibrazio Utente ne FIGURA TABELLA CONFIGURAZIONE BASE La precedente tabella pu essere ulteriormente ridotta indicando che il prodotto viene fornito calibrato con tutte le linee di I O sullo zoccolo libere e pronto per la comunicazione in RS 232 con un protocollo fisico 19 200 8 No 1 La GMM 518 non ha opzioni che possono essere aggiunte in fase di ordine del modulo Come descritto nel capitolo SCHEDE DI SUPPORTO ci sono altre schede che sono in grado di alloggiare il Mini Modulo e di rendere immediatamente utilizzabili tutte le sue risorse 518 3 00 G abaco e bu 7 grifo ITALIAN TECHNOLOGY Pagina C 2 e GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY T grifo aboco Simboli 31 33 34 37 38 40 RES 17 20 51 33 35 42 A D converter 6 12 13 17 Accensione 20 Accesso 44 Accessori 1 Alimentazione 13 14 17 20 Allocazione memorie 44 Ambienti di sviluppo 42 Area codice 17 23 44 Areadati 17 23 44 Assistenza 1 89 51 2 12 31 1 Attributi 30 B BASCOM 8051 33 35 42 Basso assorbimento 14 BatchISP 33 Baud rate 29 31 Bibliografia 45 Bit di Dati 29 Bit di Stop 29 Bit per secondo 29 Bitx chr 29 Boot Loader 22 43 C Calibrazione 44 C 1 Caratteristiche elet
41. h include lt stdio h gt include lt ctype h gt include irq52 h define FALSE 0x00 Valori booleani puts lcd ear unsigned int nint0 ris int rit 45use Variabili globali usate dal main e dalle procedure aei ear unsigned char scelta dr dw scan set cursc Buffer per l input ear unsigned char debcod debchar debcnt demoiod TRUE OxFF from 3 LF oxoa getP3P4 define Ox0D init_cpu Gestione debouncing Icd define DEBITER 10 c locato ll Gestione del cursore define BLINK 0 10 main define STEADY 0 00 peekb lcd Variabili globali gestione interrupt make C CPU FAM IS1 UCSl bin binZhex pracb it bin pracb it hex make OK id Output Search results 4 gt lesa 21678 Byte RW DOS 4 27 COMPILAZIONE CON UC 51 E JFE Pagina 36 6 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo SA aboco eglbuy D3B3 D3B4 D3B5 Altermine della compilazione si ottiene il file HEX identico a quello presente sul disco grifo e gi usato nei punti C Usando invece il uEdit e l UmShell si deve innanzitutto lanciare il primo programma dal men di avvio di Windows e quindi aprire il file sorgente del demo con estensione C tramite i
42. hi e per una verifica delle loro connessioni fare riferimento alla figura 2 SETTORI DI UTILIZZO Le possibili applicazioni dei moduli GMM 518 sono innumerevoli Si pu citare ad esempio Il funzionamento come piccoli Moduli Intelligenti con funzionalita locali come il controllo con algoritmi PID di Temperature Motori Valvole ecc L uso in Sistemi a Logica Distribuita tipo Robot Automazioni su Macchine di Produzione inlinea Automazioni di Fabbriche di grosse dimensioni La Teleacquisizione ed il Telecontrollo su medio brevi distanze L Automazione Domestica accensione e spegnimento luci controllo riscaldamento e condizionamento supervisione elettrodomestici e servizi elettrici sistemi di sorveglianza e controllo accesso Il Settore Automobilistico accensione e spegnimento luci controllo temperature supervisione servizi per conducente sistemi antifurto diagnostica di funzionamento Da non dimenticare il settore Didattico dove la GMM 518 offre la possibilita di apprendere il funzionamento di un microcontrollore della famiglia 51 e di sviluppare le sue applicazioni canoniche ad un costo veramente basso A questo scopo ideale abbinarla alle schede di supporto GMM TST3 che risolvono i problemi dell alimentazione del collegamento seriale al PC di sviluppo del collegamento delle linee del modulo e che allo stesso tempo dispongono di una tastiera a matrice ed un display LCD che consentono di studiare e provare soluz
43. i un primo acquisto o di una eventuale riparazione la GMM 518 viene fornita nella sua configurazione base Alcune caratteristiche di tale configurazione sono state descritte pi volte in questo manuale usando anche il nome configurazione di default ed in questa appendice vengono riassunte opportunamente raggruppate nella seguente tabella 2 3 2 3 Configura la Linea Seriale Asincrona su CN1 per lo standard di comunicazione RS232 Connesso Non Collega la linea PSEN del microcontrollore NON selezionando la modalit RUN Coni A seguito di ogni accensione e o RESET del Mini Modulo parte il programms scritto nella FLASH di bordo del microcontrollore Lascia Libero l ingresso di Configurazione Non ae Nr Ter acquisibile da firmware che quindi assume il livello Connesso logico 1 H Quando selezionata la modalit DEBUG J1 b Collegato FLASH per Boot consente di comunicare con un PC che esegue il FLIP per Boot Loader Loader gestire la programmazione ISP delle memorie FLASH ed EEPROM di bordo FLASH P Effettua il lampeggia del LED di segnalazione ed interagisce Interna rogramma on una console sulla seriale RS 232 impostata a 19 200 Baud per Utente 8 bit x chr Nessuna parit 1 Stop bit Nessun handshake Gli ultimi 8 byte di questa memoria sono riservati per dati di calibrazione e non devono essere modificati Sia il programma applicativo utente che la gestione ISP devono salvaguardare questi byt
44. iamo 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 SYSSIPW Cross compilatore per programmi scrittiin PASCAL disponibilein ambiente WINDOWS con un comodo IDE che mette a disposizione editor compilatore PASCAL Assemblatore Ottimizzatore Linker Librerie ed un Debugger Simbolico Remoto DDS MICRO C 51 E un comodo pacchetto software a basso costo che tramite un completo IDE permette di utilizzare un editor un compilatore C Integer un Assemblatore un Linker e un Remote Debugger abbinato ad un Monitor Sono inclusi i sorgenti delle Librerie ed una serie di utility 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 per il Debugger del sorgente Comprende molti modelli di memoria svariati tipi di dati e numerose istruzioni dedicate alle tipiche risorse hardware usate nell automazione industriale uC 51 E un comodo pacchetto software a basso costo che tramite un completo IDE permette di utilizzare un editor un compilatore ANSI C un Assemblatore un Linker e un Debugger Remoto configurabile da utente a livello sorgente Sono inclusi i sorgenti delle Librerie fondamentali e del Debugger R
45. ido del PC Come descritto nel capitolo AMBIENTI DI SVILUPPO sono disponibili diversi pacchetti in modo da soddisfare le richieste di ogni utente ma qui si rpresentano quelli pi diffusi ovvero il BASCOM 8051 51 e LADDER WORK Per informazioni dettagliate su questi prodotti si faccia riferimento al relativo manuale d uso oppure all aiuto in linea D2 Accertarsi che al punto C4 dal CD grifo siano stati copiati tutti i file e non solo l eseguibile del demo In dettaglio nella cartella di lavoro devono essere presenti il i file sorgenti i file di progetto i file di definizione provvisti delle seguenti estensioni a seconda dell ambiente di sviluppo usato Ambiente di sviluppo Linguaggio Sorgente Progetto Definizioni Ambiente BASCOM 8051 BASIC BAS DAT 51 H WSP LADDER WORK LADDER PJN PJN D3 Ricompilare il sorgente usando l ambiente di sviluppo scelto in modo da ottenere il file HEX identico aquello ricevuto e gi usato nel punto C Questa operazione si differenzia notevolmente a seconda dell ambiente di sviluppo utilizzato pertanto di seguito vengono esposti i passi dettagliati opportunamente suddivisi D3A1 Copiare il file di definizione DAT descritto al punto D2 nella cartella di installazione del BASCOM 8051 Electronics BASCOM8051 518 Rel 3 00 G abaco e euy 11409 ITALIAN TECHNOLOGY D3A2 Eseguire il BASCOM 8051 e
46. iedini con passo 100 mils e larghezza 600 mils Su questo connettore sono presenti tutti i segnali d interfacciamento del mini modulo come l alimentazione le linee di I O le linee di comunicazione seriale sincrona ed asincrona i segnali delle periferiche hardware di bordo ecc Numerosi piedini di questo connettore hanno una duplice o triplice funzione infatti via software alcune sezioni interne del microcontrollore possono essere multiplexate con i segnali di I O e per completezza la seguente figura li riporta tutti I segnali presenti su CN1 sono quindi di diversa natura come descritto nel sucessivo paragrafo INTERFACCIAMENTO CON IL CAMPO e seguono il pin out standardizzato dei Mini Moduli grifo Al fine di evitare problemi di conteggio e numerazione la figura 9 descrive i segnali direttamente sulla vista dall alto della GMM 518 inoltre la serigrafia riporta la numerazione sui 4 angoli della scheda sia sul lato superiore che inferiore Vref 1 5 Vdc IRES 2 P1 0 ANO T2 RS232 RX TTL P3 0 3 P1 1 AN1 T2EX TX RS232 TX TTL P3 1 4 P1 2 AN2 25 sl III P13 AN3 CEX0 SCL P2 0 6 BENNI P1 4 ANA SDA P21 7 P1 5 ANS CEX2 P40 82 rad P1 6 AN6 CEX3 P4 1 9 P1 7 AN7 4 P24 10 26 P3 2 INTO P23 11 P3 3 INTI P22 12 P3 4 T0 P3 7 13 P3 5 TI GND 14 P3 6 FiGURA 9 ZOCCOLO CON SEGNALI DEL Mint MopuLo Legenda RX RS232 I Receive Data linea di ricezione seriale b
47. igura 10 e nei successivi paragrafi il Jumper J1 b seleziona il modo operativo del Mini Modulo GMM 518 In particolare sono disponibili 2 modi corrispondenti alle seguenti configurazioni J1 b Modo Operativo Non Connesso gt Modalit RUN Connesso gt Modalit DEBUG In modalit RUN a seguito di un accensione o Reset parte sempre il Programma Applicativo salvato nella FLASH del microcontrollore indipendentemente dalle condizioni esterne Nella modalit DEBUG parte sempre il Boot Loader interno del microcontrollore Programmi per PC come il FLIP comunicano con il Boot Loader attraverso la porta seriale e permettono di Leggere Cancellare e Riscrivere le memorie di bordo del microcontrollore nella modalit ISP La programmazione ISP In System Programming riduce 1 costi ed 1 tempi di sviluppo dell applicazione infatti elimina la necessit di usare EPROM esterne programmatori cancellatori ecc Per ulteriori informazioni sulla programmazione ISP si prega di consultare il capitolo COME INIZIARE oppure la specifica documentazione tecnica rilasciata dalla ATMEL Pagina 22 e GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY s grifo aboco eglbuy SCHEDE DI SUPPORTO Il Mini Modulo GMM 518 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 gli abbinamenti con le schede di suppor
48. ioni a basso costo per l interfacciamento operatore Tutti i casi in cui si vogliono ridurre i tempi e costi di sviluppo infatti il modulo pu essere utilizzato direttamente su una scheda di supporto dell utente come un Macro Componente 518 Rel 3 00 G gina 5 7 grifo c nO ITALIAN TECHNOLOGY LINEE DI DIGITALE TTL Il Mini Modulo GMM 518 mette a disposizione 24 linee di I O digitale TTL del microcontrollore Atmel AT89C51AC2 raggruppate in quattro port da 8 bit PO P2 ed un port da 2 bit Per convenzione tutti i segnali dei Port sono designati con i nomi P0 0 7 P1 0 7 P2 0 7 P3 0 7 e P4 0 1 Tali linee sono collegate direttamente al connettore a 28 vie con una disposizione standard comune a tutti i Mini Moduli grifo ed hanno quindi la possibilit di essere direttamente collegate a numerose schede d interfaccia Via software definibile ed acquisibile la funzionalit la direzionalit e lo stato di queste linee con possibilit di associarle anche alle periferiche della scheda Timer Counter Interrupt A D PCA ecc tramite una semplice programmazione di alcuni registri interni del microcontrollore Per maggiori informazioni fare riferimento ai paragrafi CONNESSIONI e DESCRIZIONE SOFTWARE PERIFERICHE DI BORDO Sul connettore della GMM 518 sono disponibili i segnali di un interfaccia I2C BUS emulata via software e gestita da due line
49. ispositivi e con una discreta lunghezza si deve studiare attentamente il collegamento e configurare opportunamente lo stadio d uscita le molteplici modalit operative ed il bit rate in modo da poter comunicare in ogni condizione operativa In ogni collegamento I2C BUS ci devono essere due resistenze di pull up alle estremit della stessa come definito dalle specifiche standard di questa interfaccia 518 Rel 3 00 4 17 grifo OFG K KIAN TECHNOLOGY Connessione in TTL Collega il segnale di ricezione della linea seriale asincrona sul pin 3 di CNI direttamente al microcontrollore Usato in abbinamento ai jumpers e Connessione in RS232 Collega il segnale di Ricezione RX della linea seriale asincrona sul pin 3 di CNI al driver RS 232 Usato in abbinamento ai jumpers e Connessione in TTL Collega il segnale di trasmissione della linea seriale asincrona sul pin 4 di CN1 direttamente al microcontrollore Usato in abbinamento ai jumpers J1 A e Jl a Connessione in RS232 Collega il segnale di Trasmissione TX della linea seriale asincrona sul pin 4 di CNI al driver RS 232 Usato in abbinamento ai jumpers e Jl a Connessione in TTL Non Non collega segnale di ricezione della linea seriale Connesso del microcontrollore al driver RS 232 Usato in abbinamento ai jumpers J1 A e
50. iva si possono usare anche altri programmi come l emulatore terminale incorporato nel compilatore BASCOM 8051 Impostare la modalit RUN ovvero posizionare il Jumper J1 b della GMM 518 in posizione Non Connesso Jumper Aperto Fornire l alimentazione o resettare il Mini Modulo e verificare che il LED lampeggi continuamente e che sul monitor del PC di sviluppo compaia la presentazione del programma demo Ogni GMM 518 in caso di primo acquisto viene fornita con il rispettivo programma demo gi programmato nella FLASH interna e configurato per farlo partire all accensione con le funzionalit descritte Se non vedete accadere quanto descritto riverificate l alimentazione la connessione seriale e che il Jumper J1 b sia in posizione Non Connesso Jumper Aperto Eseguire le funzioni del demo in modo da provare le risorse disponibili sul Mini Modulo e verificarne gli effetti l utente pu interagire con il demo usando il PC di sviluppo come una console Terminata la prova del demo togliere alimentazione alla GMM 518 Uscire dal programma HYPERTERMINAL sul PC di sviluppo O NITROGRAMMAZIONIE DEDICA CON RAMI IDEMO C2 Sul CD grifo ricevuto localizzare e quindi installare sul disco rigido del PC di sviluppo il programma di utility FLIP Questo gestisce la programmazione ISP della FLASH presente sulla GMM 518 e comunica con il Boot Loader presente sullo stesso modulo In alternativa potete trovare l
51. l menu File Open Apri 2 x Nome file Cartelle FrACB_ite Auc51program gmmacb CPU _151 gt ucs Program E gt GMMACB El Annulla pracb it s51 Tipo file Unit Standard files amp Rete FIGURA 28 CARICAMENTO SORGENTE CON 1C 51 ED VEDIT Continuando ad usare il uEdit e l UmShell si deve poi lanciare il secondo programma dal men di avvio di Windows e quindi aprire il file di progetto del demo con estensione tramite il menu File Open Cerca in Gmmacb amp e 1_ 2 PrACB Nome file FrACB_it mak Tipo file Makefiles Annulla FIGURA 29 CARICAMENTO PROGETTO CON 51 ED UMSHELL Il file di progetto definisce tutte le modalit di compilazione del sorgente e stabilisce quindi le caratteristiche del programma eseguibile generato in termini di allocazione codice allocazione area dati ottimizzazioni gestione della console ecc Usando sempre il uEdit e l UmShell a questo punto si deve compilare il sorgente premendo il secondo pulsante da destra dell UmShell oppure usando il suo men Make Remake Target Durante la compilazione si deve verificare che non avvengano 518 Rel 3 00 4 Pagina37 bu 7 grifo ITALIAN TECHNOLOGY f UmShell C CPU FAM_I51 uC51 Program GMMACB PrACB_it mak
52. l protocollo RS 232 fare riferimento alle specifiche standard di questo protocollo Tutti i segnali a livello TTL possono essere collegati a linee dello stesso tipo riferite alla massa digitale della scheda Il livello corrisponde allo stato logico 0 mentre il livello 5V 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 che preferibilmente devono essere optoisolate in modo da mantenere la logica del Mini Modulo separata dagli eventuali disturbi dell elettronica di potenza I segnali d ingresso alla sezione A D devono essere collegati a segnali analogici bassa impedenza che rispettino il range di variazione ammesso ovvero da 0 a 3 Vdc Queste indicazioni valgono anche perla tensione di riferimento Vref che inoltre deve essere perfettamente filtrata e stabilizzata I segnali PWM generati dalle sezioni Timer Counter PCA 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 se ancora necessario un segnale PWM oppure un integratore qualora sia necessario un segnale analogico Anche i segnali I2C BUS software sono a livello TTL come definito dallo stesso standard per completezza si ricorda solo che dovendo realizzare una rete con numerosi d
53. la possibilit di ricordare in ogni condizione una serie di parametri come ad esempio la configurazione o lo stato del sistema Qualora le quantit di memorie risultino insufficienti ad esempio per sistemi di data loghin o applicazioni molto articolate si possono sempre collegare dei dispositivi di memoria esterni nelle tecnologie SRAM EEPROM EPROM e FLASH tramite l interfaccia I2C BUS descritta prima Il mappaggioe la gestione delle risorse di memoria avviene direttamente all interno del microcontrollore come descritto nel paragrafo ACCESSO ALLE MEMORIEe nella documentazione del componente riportata in APPENDICE A di questo manuale Il microcontrollore AT89C51A C2 incorpora un Watch Dog hardware programmabile in grado di resettare la CPU se il programma utente non riesce a retriggerarlo entro il tempo di intervento selezionato Lo scopo principale di questa sezione quella di conferire al sistema controllato dal Mini Modulo una sicurezza intrinseca che ne garantisce il lavoro in qualsiasi condizione operativa e che evita pericolosi malfunzionamenti non previsti durante lo sviluppo Il tempo di intervento della sezione programmabile in un range piuttosto ampio da un minimo di circa 6 millisecondi ad 1 7 secondi Per ulteriori informazioni si veda la documentazione del microcontrollore o l appendice A di questo manuale TIT rN TRT O Li 24 1 K Sul modulo GMM 518 presente una circuiteria basata su un quarzo che si occupa della gen
54. li 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 PY GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY O grifo aboco eglbuy Il presente manuale riferito alla scheda GMM 518 con versione stampato 250411 e successive La validit delle informazioni riportate quindi subordinata al numero di versione della scheda in uso el utente deve quindi sempre verificarne la giusta corrispondenza Sulla schedail numero di versione riportato in pi punti sia a livello di serigrafia che di stampato e la seguente figura illustra la posizione pi facilmente accessibile 918 e e ml MADE IN ITALY CNI 14 Versione stampato FIGURA 1 POSIZIONE DELLA VERSIONE SCHEDA Pagina 3 GMM 518 Rel 3 00 bus grifo ITALIAN TECHNOLOGY INFORMAZIONI GENERALI Il modulo GMM 518 un Mini Modulo basato sul microcontrollore Atmel AT89c51AC2 ovvero un potente e completo sistema dotato di CPU memorie integrate ed una ricca serie di periferiche rivolte alle tipiche richieste dell automazione Il modulo ha gi monta
55. manipolazione di appositi registri interni AI fine di semplificare la gestione del convertitore A D alcuni pacchetti software forniscono delle procedure di utility che gestiscono la sezione in tutte le sue parti Per ulteriori informazioni si vedano i documenti nell appendice A ed il paragrafo CONNESSIONI Pagina 6 G CGMM5I8 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo aboco 2K BOOT LOADER Controllore Reset ed Alimentazione 89 51 2 Linea 2 BUS Firmware TIMER 32K 2 2 PORT VO COUNTER FLASH Enn EEPROM 5 s7 o N PCA PWM COUNTER 1 Mm DRIVER RS 232 WATCH INTERRUPT Am FiGURA 2 SCHEMA A BLOCCHI 518 Rel 3 00 Pagina 7 grifo ITALIAN TECHNOLOGY La scheda dotata di un massimo di 37 25K di memoria variamente suddivisi in 32K Bytes FLASH EPROM 2K Bytes FLASH EPROM per il Boot Loader 256 Bytes di IRAM interna Bytes 4 ERAM esterna 2K Bytes di EEPROM Tutte le memorie ad eccezzione della FLASH per il Boot Loader sono a completa disposizione dell utente sia per il codice che per i dati del suo programma applicativo Grazie alla EEPROM del microcontrollore c inoltre la possibilit di mantenere i dati anche in assenza di alimentazione Questa caratteristica fornisce alla scheda
56. n interrupt variazione di un ingresso digitale e o analogico intervallo di tempo trascorso ecc Per ulteriori informazioni si faccia riferimento al paragrafo CARATTERISTICHE ELETTRICHE 14 F GMM518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo aboco eglbuy H IC4 ICI EM MADE IN ITALY 250411 CNI c FIGURA 8 DISPOSIZIONE LED CONNETTORI JUMPERS CONNESSIONI Il Mini Modulo GMM 518 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 la disposizione ed il significato dei segnali collegati per una facile individuazione di tale connettore si faccia riferimento alla figura 8 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 Tutti i connettori delle schede grifo rispettano una disposizione segnali standard in modo da poter facilmente sostituire una scheda anche con un modello diverso senza tempi e costi aggiuntivi 518 Rel 3 00 f gina 15 abaco e euy grifo ITALIAN TECHNOLOGY CN1 CONNETTORE CON SEGNALI DEL MINIMODULO Il connettore CN1 uno zoccolo maschio da 28 p
57. na Pagina 24 6 GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY gt 1 A Pea thu 11 e m n m I amp a gt A HE ADE N ITALY ELIES FiGURA 16 VISTA DELLA GMB HR84 APERTA CON MONYATO UNA GMM 518 518 Rel 3 00 amp amp Pagina 25 euy grifo ITALIAN TECHNOLOGY UTILIZZO Q ON SCHEDA GMM TST 3 Nel carteggio grifo le GMM TST si distinguono per essere le schede valutative progettate esplicitamente per fare da supporto ai Mini Moduli GMM xxx da 28 e 40 pins 17 GMM TST3 518 La GMM TST3 6 un evoluzione della GMM TST ma per il Mini Modulo GMM 518 possono essere usate tutte indifferentemente Nel presente manuale si descrive la GMM TST3 ma l utente pu facilmente usare gli altri modelli seguendi le indicazioni del relativo manuale tecnico Nell appendice B viene riportato anche lo schema elettrico completo di questa scheda di supporto GMM TST3 permette di alimentare il Mini Modulo tramite l alimentatore lineare di bordo che accenta un ingresso ad ampio range sia in continua che alternata riportare le linee dei port di I O e dell A D converter su connettori a scatolino compatibili con lo standard I O ABACO su cui sono disponibili schede di pilotaggio I O Digitali di diversi tipi Rel Transistor
58. nito Nel Giro di una Settimana Le caratteristiche di massima del modulo GMM 518 sono Zoccolo maschio 28 piedini dual in line a passo 100 mils largo 600 mils Ridottissimo ingombro 20 6 x42 6 x 15 mm Circuito stampato a 4 strati per ottimizzare le immunit e le caratteristiche EMI Unica tensione di alimentazione a 5 Vdc 10 mA l assorbimento varia in base ai collegamenti ed allo stato del modulo Disponibilit di modalit operative a basso consumo come Idle Mode e Power Down Mode Microcontrollore Atmel AT89C51AC2 codice compatibile 8051 con quarzo da 14 74 Mhz Ciclo Macchina programmabile a 12 o 6 periodi di clock 32 FLASH per codice 2K FLASH per boot loader 256 bytes IRAM per dati 1K bytes ERAM per dati 2K EEPROM per dati 8 canali di A D converter con 10 bit di risoluzione 20 usec per ogni conversione Tensione di riferimento della sezione A D riportata sul connettore 14 sorgenti di Interrupt con 4 livelli di priorit 3 Timer Counter a 16 bits 5 canali PCA a 16 bist con funzionalit autonome di PWM comparazione cattura su evento generatore di frequenze ecc Sistema di Watchdog che conferisce al sistema controllato una Sicurezza estrema in tutte le condizioni operative 24 linee di I O digitale collegate al connettore Alcune di queste hanno funzionalit sono Pagina 4 f G 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo9
59. oftware riportata sul connettore 5 Jumper di configurazione di cui 1 acquisibili via firmware 1 LED di segnalazione gestiti via firmware tramite digitale Gestione della FLASH ed EEPROM interna in modalita In System Programming ovvero con modulo gi montato sfruttando la linea di comunicazione seriale Software gratuito per PC di supporto alla programmazione ISP Vasta disponibilit di software di sviluppo compilatori nC 51 SYS51CW DDS Micro C51 compilatori BASIC BASCOM 8051 compilatori PASCAL SYSSIPW logica a Contatti LADDER WORK ecc Ricca serie di programmi dimostrativi ed esempi di utilizzo forniti sotto forma di sorgenti ampiamente commentati ed eseguibili vari ambienti di sviluppo Via dell Artigiano 8 6 B 40016 San Giorgio di Piano g r ifo 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 GMM 518 Rel 3 00 Edizione 02 Settembre 2011 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 manuale senza il permesso scritto della grifo IMPORTANTE LEGENDA SIMBOLI
60. perazioni di I O AANBIATTID A 7 N D SX IMI ONIFI GU RAZI WIN Jr Una delle vie del Jumper montato a bordo della GMM 518 in particolare il J1 c pu essere accquisite via software effettuando una semplice operazione di input dai relativi bit del Port 0 gt P0 0 L acquisizione in logica negata ovvero il Jumper Chiuso fornisce lo stato logico 0 L mentre il Jumper Aperto fornisce lo stato logico 1 H gt Connesso DEBUG gt Non Connesso RUN Il Jumper J1 b svolge la funzione di selettore delle modalit RUN o DEBUG ovvero se al momento dell accensione o dopo un Reset Connesso Jumper Chiuso viene eseguito il Boot Loader Se il Jumper J1 b Non connesso Jumper Aperto viene eseguito il programma uternte a partire dall indirizzo 0 dell area codice allocata nella FLASH interna LED DI SEGNALAZIONE Il LED pu essere pilotato dal software ed il suo stato pu essere definito mediante semplici operazioni sui relativi bit del Port 0 LD1 Spento Rosso gt P2 7 1 LD1 Acceso Rosso gt 2 7 0 Il pilotaggio del LED in logica negata ovvero il LED si accende ponendo a 0 Logica L il corrispondente bit del Port 0 mentre si spegne ponendo ad 1 Logica H lo stesso bit Tutti i segnali del port PO vengono mantenuti alti in fase di Reset od accensione di conseguenza durante ed in seguito ad una di queste fasi il LED spento 518 Rel 3 00
61. ppendice C del manuale Per individuare facilmente la posizione dei Jumpers si faccia riferimento alla figura 8 A bordo del Mini Modulo GMM 518 presente un Jumper da 5 vie denominato con cui possibile effettuare alcune selezioni che riguardano il modo di funzionamento dello stesso NelleTabella della figure 10 riportato l elenco e la loro funzione nelle varie modalit di connessione 8 i 518 e Pete eo 1 fre r c MADE IN ITALY 250411 11 DISPOSIZIONE DEI JUMPERS INTERRUPTS Una caratteristica peculiare della GMM 518 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 alla documentazione del microprocessore oppure all appendice A di questo manuale Pin 19 di CN1 gt Genera un INTO P3 2 sul microcontrolore Pin 18 di CN1 gt Genera un INT P3 3 sul microcontrolore Periferiche di bordo gt Generano un interrupt interno In particolare le possibili sorgenti d interrupt interno sono le sezioni Timer 0 Timer 1 Timer 2 PCA UART A D converter ecc Complessivamente il modulo dispone di 14 sorgenti d interrupt e di 4 livelli di priorit ed incorporata nel mi
62. rate tutte le operazioni da effettuare per il corretto utilizzo della scheda A questo scopo viene riportata l ubicazione e la funzione dei connettori del LED Jumpers ecc presenti sulla GMM 518 SEGNALAZIONI VISIVE Il Mini Modulo GMM 518 dotato delle segnalazioni visive descritte nella seguente tabella FIGURA 7 TABELLA DELLE SEGNALAZIONI VISIVE La funzione principale di questo LED quella di fornire un indicazione visiva dello stato della scheda facilitando quindi le operazioni di debug e di verifica il funzionamento di tutto il sistema ALIMENTAZIONE Il Mini Modulo deve essere alimentato mediante una tensione di 5 Vdc 5 da fornire sugli appositi piedini 14 e 28 di CNI Sulla scheda sono state adottate tutte le scelte circuitali e componentistiche che tendono a ridurre la sensibilit ai disturbi ed 1 consumi compresa la possibilit di far lavorare 11 microcontrollore in diverse modalit a basso assorbimento che ad esempio salvaguardano la durata di batterie nel caso di applicazioni portatili In dettaglio si possono utilizzare le modalit operative di power down ed idle che consentono di definire la frequenza di lavoro del microcontrollore e sono selezionate programmando l apposito registro interno PCON 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 u
63. servati 1K Bytes ERAM dati utente 256 Bytes IRAM dati utente Microcontrollore Atmel 89 51 2 Frequenza clock 14 7465 MHz Risoluzione A D 10 bit Tempo conversione A D 20 usec Tempo reset tipico 200 msec Tempo intervento Watch Dog programmabile da circa 6 msec ad 1 7 sec CARATTERISTICHE FISICHE Dimensioni L x A x P 20 6 x 42 6 x 15 mm Peso 9g Connettori zoccolo maschio da 28 piedini passo 100 mils largo 600 mils Range di temperatura da 0 a 50 gradi Centigradi Umidit relativa 20 fino a 90 senza condensa Pagina 12 6 GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo aboco eglbuy CARATTERISTICHE ELETTRICHE Tensione di alimentazione 5 Vdc 5 Consumo di corrente 10mA normale 14 mA u massimo Range ingressi analogici da 0 fino a Vref Tensione riferimento A D Vref da 0 fino a3 V Impedenza ingressi analogici elevata Soglia controllore alimentazione tipica 4 65 Vdc Protezione RS 232 15 kV dati riportati sono riferiti ad un lavoro a temperatura ambiente di 20 gradi centigradi per ulteriori informazioni fare riferimento al paragrafo ALIMENTAZIONE eaeaeaaagaaaa 11010157 Bee n Las a B FIGURA 6 VISTA DALL ALTO 518 Rel 3 00 f abaco e bu grifo9 ITALIAN TECHNOLOGY INSTALLAZIONE In questo capitolo saranno illust
64. ssere effettuate solo la prima volta infatti lo stesso programma mantiene gli ultimi settaggi utilizzati in alternativa si pu usare la modalit batch che oltretutto pu essere anche integrata nell ambiente di sviluppo in modo da velocizzare la fase di programmazione e prova del programma Raggiunto questo obiettivo si pu eliminare il PC di sviluppo ovvero 1B ZIONE 398 DYA ILCA EI Pagina 40 Impostare modalit RUN Jumper J1 b della GMM 518 in posizione Non Connesso Jumper Aperto e scollegare il PC di sviluppo se non richiesto dall applicazione e GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY FiGuRA 35 ESEMPI DI CONNESSIONE Pagina 41 GMM 518 Rel 3 00 aboco 11409 ITALIAN TECHNOLOGY AMBIENTI DI SVILUPPO La scheda 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 il Mini Modulo pu sfruttare tutte le risorse software per il microprocessore montato ovvero 1 numerosi pacchetti ideati per la famiglia 8051 sia ad alto che a basso livello Tutti gli ambienti di sviluppo software forniti dalla grifo sono sempre accompagnati da esempi che illustrano come gestire le sezioni della scheda da una completa documentazione d uso e da abbondanti commenti Tra questi ricord
65. t 7 La linea di comunicazione seriale asincrona della scheda GMM 518 pu essere bufferata in RS 232 o TTL Nel caso venga bufferata in RS 232 1 segnali della linea sono protetti da scariche elettrostatiche fino a 15 KV Dal punto di vista software sulla linea essere definito il protocollo fisico di comunicazione tramite la programmazione di alcuni registri interni del microprocessore La selezione del protocollo elettrico avviene via hardware e richiede un opportuna configurazione del Jumper di bordo come descritto nelle precedenti tabelle l utente pu autonomamente passare da una configurazione all altra seguendo le informazioni riportate di seguito Pagina 20 6 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY 5 _ grifo aboco eglbuy LINEA SERIALE SETTATA IN TTL 1 2 1 2 Non Connesso External System oo gt gt Z FIGURA 12 ESEMPIO COLLEGAMENTO SERIALE LINEA SERIALE SETTATA IN RS 232 configurazione default 2 3 2 3 RX RS232 TX RS232 CN1 GMM 518 Sistema Esterno FiGuRA 13 ESEMPIO COLLEGAMENTO SERIALE RS 232 518 Rel 3 00 4 Pagina2l bus grifo ITALIAN TECHNOLOGY SELEZIONE DEL MODO OP 10 Ly YAN NG KA Y W Come descritto nella f
66. ta Pointer 21 bit WatchDog Timer Seven Programmable Bits 10 bit Resolution Analog to Digital Converter ADC with 8 Multiplexed Inputs T89C51 AC2 On chip Emulation Logic Enhanced Hook System Power Saving Modes Idle Mode Power down Mode Power Supply 5V 10 or 3V x 10 Temperature Range Industrial 40 to 85 C Packages TQFP44 PLCC44 Note Ask for availability Enhanced 8 bit MCU with A D Converter and 32K bytes Flash Memory Description The T89C51AC2 is a high performance Flash version of the 80C51 single chip 8 bit microcontrollers It contains a 32K byte Flash memory block for program and data The 32K byte Flash memory can be programmed either in parallel mode or in serial mode with the ISP capability or with software The programming voltage is internally generated from the standard VCC pin The T89C51AC2 retains all features of the 80C51 with 256 bytes of internal RAM a 7 Source 4 level interrupt controller and three timer counters In addition the T89C51AC2 has a 10 bit A D converter a 2K bytes Boot Flash memory 2 Kbyte EEPROM for data a Programmable Counter Array an ERAM of 1024 bytes a Hard ware WatchDog Timer and a more versatile serial channel that facilitates multiprocessor communication EUART The fully static design of the T89C51AC2 reduces system power consumption by bringing the clock frequency down to any value even DC without loss of data The T89C51AC2 has twosoftware
67. te 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 sulla scelta del protocollo elettrico leggere il paragrafo SELEZIONE COMUNICAZIONE SERIALE e contattare direttamente la grifo se necessario mentre per dettagli sulla programmazione dei registri con cui impostare il protocollo fisico e gestire la comunicazione fare riferimento alla documentazione del microcontrollore all appendice A di questo manuale ed ai numerosi esempi forniti FIGURA 3 VISTA COMPLESSIVA 518 Rel 3 00 G abaco e bv grifo ITALIAN TECHNOLOGY CONIFIGUR 2 WAN ZIONE SCHEDA Allo scopo di rendere configurabile la scheda ed in particolare il programma applicativo sviluppato stato previsto un Jumper da 5 vie L acquisizione via firtware dello stato di 1 di questi jumoer 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 di parametri del programma selezione delle modalit operative ecc In aggiunta
68. ti nella sua ridottissima area i componenti che servono a valorizzare le principali caratteristiche del microcontrollore ed a renderne utilizzabili tutte le modalit operative inoltre dispone di ulteriori componenti che facilitano ed ampliano i possibili campi di utilizzo GMM 518 pu essere usato per numerose applicazioni sia nel settore Industriale Domestico Automobilistico e Didattico come illustrato nel seguente paragrafo La facilit di impiego di questo Mini Modulo determinata anche dalla ricca serie di ambienti di sviluppo software basati su linguaggi sia a basso che alto livello che consentono di poter lavorare al meglio utilizzando unicamente un normale PC Tra questi tools si ricordano i vari compilatori C BASIC PASCAL ed anche un ambiente di programmazione grafica a contatti Grande attenzione e stata riservata alla messa a punto dell applicativo rendendo disponibili dei prodotti che salvano direttamente il programma utente nella FLASH di bordo con l ausilio di un normale PC e che consentono di provare lo stesso programma direttamente sulla scheda LaGMM 518 dotatadi un connettore normalizzato che le consente diessere montata immediatamente su schede di supporto come la GMM TST 3 la GMB HR84 la GMB HR168 e la GMB HR246 oppure di essere utilizzata su una scheda dell utente come macro componente In entrambi i casi si riduce drasticamente il tempo di sviluppo l utente puo avere il suo prototipo o addirittura il prodotto fi
69. to pi interessanti In corrispondenza del primo ordine viene fornita una ricca serie di programmi dimostrativi che consentono di utilizzare immediatamente sia le risorse del Mini Modulo che quelle della scheda di supporto 30884 UTILIZZO CON MODULO GMB La GMB 84 si distingue per essere una scheda che fornisce ai Mini Moduli da 28 pin di essere collegati ai segnali del campo tramite delle apposite circuiterie di potenza optoisolate in modo da essere facilmente e velocemente installati nei quadri elettrici del sistema da realizzare La descrizione completa del prodotto disponibile nel relativo foglio e manuale tecnico mentre in questo paragrafo sono riportate le potenzialit offerte e la configurazione richiesta da questa accoppiata La GMB HR84 permette facilmente di alimentare il Mini Modulo tramite lo switching di bordo che accenta un ingresso ad ampio range sia in continua che alternata riportare sedici linee dei port di I O sugli ingressi optoisolati che possono essere indifferentemente di tipo NPN o PNP Lo stato di tutti 1 8 ingressi viene visualizzato tramite LED verdi Essendo le linee multiplexate con le periferiche interne possibile creare rapidamente funzioni evolute come contatori riconoscimento combinazioni gestore di eventi ecc fornire una alimentazione galvanicamente isolata per gli ingressi NPN o PNP in modo da poter collegare all esterno dei semplici ed economici contatti puliti riport
70. triche 13 Caratteristiche fisiche 12 Caratteristiche generali 12 Caratteristiche tecniche 12 Cariche elettrostatiche 1 Cartella di lavoro 29 Cattura 17 Ciclo macchina 8 Clock 8 12 17 Come iniziare 28 GMM 518 3 00 Pagina 1 abaco e Lus grifo Comparazione 17 Comunicazione seriale 9 18 20 28 COMx 28 29 Configurazione base 19 C 1 Configurazione scheda 10 18 Connessioni 15 Connettori 12 15 16 Consumi 13 14 Contenitore 1 Controllo alimentazione 20 Controllo di flusso 29 Corrente 13 Creazione codice eseguibile 33 D DDS 51 42 DEBUG 18 22 30 43 Descrizione software 43 Dimensioni 12 Display 26 Disposizione 15 Disturbi 14 Documentazione 45 A 1 E EEPROM 8 12 22 44 1 EEPROM riservata 44 C 1 Emulazione terminale 29 ERAM 8 12 44 Esempi di connessione 41 F File di ambiente 36 File di definizione 33 File di progetto 37 File forniti 33 File sorgente 34 37 FLASH 8 12 22 32 44 C 1 FLIP 29 32 Frequenza clock 12 G Garanzia 1 GMB HR84 24 41 Pagina D 2 e ITALIAN TECHNOLOGY GMM 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY P T grifo GMM TST 26 GMM TST3 26 41 B 1 H Handshake 29 HYPERTERMINAL 29 I I O digitali 6 16 43 I2C BUS 6 16 17 Idle 14 Impedenza 17 Impedenza ingressi analogici 13 Informazioni generali 4 Ingressi optoisolati 24 Ingressi analogici 6 13 17
71. ufferata in RS 232 TX RS232 Transmit Data linea di trasmissione seriale bufferata in RS 232 RX TTL I Receive Data linea di ricezione seriale TTL TX TTL Transmit Data linea di trasmissione seriale TTL Px n I O Segnale n del Port x di I O digitale del microcontrollore INTn I Linea d interrupt n del microcontrollore Tn I Segnale collegato alla sezione Timern del microcontrollore T2EX I Segnale di trigger esterno per Timer 2 SCL I O Linea clock dell interfaccia I2C BUS software SDA I O Linea dati dell interfaccia I2C BUS software Vref I Tensione di riferimento dell A D converter ANn I Ingressi analogici collegati a sezione A D converter Pagina 16 G 518 Rel 3 00 ITALIAN TECHNOLOGY grifo aboco eglbuy CEXn I O Segnale collegato alla sezione PCAn uscite PWM ingressi cattura e comparazione ecc ECI I Ingresso di clock esterno delle sezioni PCA RES I Segnale di reset 5 Vdc Linea di alimentazione 5 Vdc GND Linea di massa CIAMENTO CON IL CAMPO A fine di evitare eventuali problemi di collegamento della scheda con tutta l elettronica del campo a cui la 518 si deve interfacciare si devono seguire le informazioni riportate in tutto il manuale e le relative figure che illustrano le modalit interne di connessione Peri segnali che riguardano la comunicazione seriale con i

Manuale Tecnico

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents