Modul pengontrol universal untuk Internet of things



K66BLEZ1 adalah papan modul untuk mengembangkan kelas perangkat yang luas terutama di bidang IoT , perangkat elektronik yang dapat dipakai dan otomatisasi kecil. Ini fitur berbagai port input / output dan antarmuka, yang memberikan fleksibilitas luar biasa. Dibuat pada mikrokontroler NXP terbaru dari keluarga Kinetis . Sudah memiliki modul radio dengan dukungan untuk Bluetooth LE 4.2 dan ZigBee . Ada juga slot untukkartu microSD dan USB 2.0 HS dengan dukungan untuk perangkat , host , mode OTG dan pengisi baterai lithium 3,6 V. Dua slot dari 60 kontak ditampilkan di sisi bawah. Ada jam waktu nyata yang tidak mudah menguap dengan baterai yang terpisah. Dewan disertai dengan perangkat lunak sumber terbuka .


Secara singkat tentang papan tulis.


Dua mikrokontroler dipasang di papan: MK66FN2M0VLQ18 (180 MHz, 2 MB Flash, RAM 256 KB) dan MKW40Z160VHT4 (48 MHz, 160 KB Flash, 20 KB RAM) . Yang pertama untuk aplikasi utama dan yang kedua untuk komunikasi nirkabel. 90 pin sinyal mikrokontroler MK66 dialihkan ke dua konektor eksternal.

6- PCB 2,4 .
— FR4,
.
Immersion gold ENIG.


( )


UMC.


.

( )


C (3D) Altium Designer.
c .


( )


Representasi elemen rangkaian modul di lingkungan Altium Designer


(Klik untuk memperbesar)




Diagram modul K66BLEZ1.


Klik disini

Sebagian besar output mikrokontroler MK66FN2M0VLQ18 ditransfer ke dua konektor eksternal. Konektor dipilih sehingga nyaman untuk menyambungkan dan melepas modul dari motherboard.
Daya ke papan terhubung baik melalui konektor USB, atau melalui konektor ekspansi X6, X7. Microcircuit charger BQ24296RGET menyediakan muatan otonom yang dapat diandalkan dari baterai lithium dari USB dengan kontrol arus, tegangan dan suhu baterai.

Urutan peluncuran papan ke dalam operasi.



Langkah pertama. Catu daya ke modul.


Daya disuplai dengan menghubungkan kabel USB. Konsumsi saat ini tidak melebihi 100 mA oleh karena itu setiap antarmuka host USB komputer cocok. Meskipun tidak ada program dalam mikrokontroler, komputer tidak bereaksi dengan cara apa pun untuk menghubungkan modul melalui USB.
Tetapi pada modul, PwrGood LED harus menyala. LED Charger harus berkedip, yang menunjukkan bahwa baterai tidak terhubung. LED "CPU" diprogram, karena itu ia juga mati.

Langkah Dua Menghubungkan adaptor JTAG / SWD dan memeriksa fungsi saluran SWD.


Mikrokontroler di papan memiliki konektor terpisah untuk menghubungkan adaptor debugging melalui antarmuka SWD . mikrokontroler K66 memungkinkan koneksi 3-kawat SWD dengan sinyal SWO (konektor X3), dan mikrokontroler MKW40 hanya memungkinkan koneksi 2-kawat (konektor X4). Tapi ini tidak memberlakukan batasan pada adaptor debugging, dan bisa sama untuk kedua mikrokontroler.
Untuk debugging, saya menggunakan adaptor J-Link . Konektor debugging pada modul dengan pitch 1,27 mm. Karena itu, saya harus membuat adaptor khusus dari konektor adaptor standar ke konektor modul seperti yang ditunjukkan pada foto di bawah ini.

(Klik untuk memperbesar)


Meskipun adaptor J-Linkdan merupakan yang terbaik di kelasnya, tetapi Anda dapat menggunakan debugger yang lebih murah untuk debugging, misalnya, ST-Link .
Untuk menguji kinerja saluran debug dan pemrograman, saya menggunakan utilitas dari Segger JFlash .
Utilitas ini memungkinkan Anda untuk melihat status semua area memori chip, menguji kecepatan antarmuka dan memprogram memori flash chip.

(Klik untuk memperbesar)



(Klik untuk memperbesar)


Menggunakan JFlash, saya dapat menghubungkan dan memeriksa kedua chip pada modul.

Langkah Tiga Menguji program pertama untuk mikrokontroler K66


Hello Word .
USB USB .
FRDM-K66F

SDK .
SDK NXP.com http://kex.freescale.com/en/summary?cas_auth=1 ( )
MK66FN2M0xxx18
Kotak dialog akan terlihat seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

(Klik untuk memperbesar)


Anda harus segera menentukan lingkungan pengembangan di mana SDK akan dikompilasi. Anda dapat memilih sesuatu dari daftar atau sekaligus. Daftar ini mencakup IDE komersial dan IDE gratis:

Saya secara tradisional memilih IAR . Penelitian saya baru-baru ini tentang pemilihan kompiler telah menunjukkan sekali lagi bahwa IAR masih keluar dari persaingan, lagi pula untuk ARM Cortex-M4 .
SDK akan dibuat dengan aplikasi sampel bawaan dan tes periferal untuk papan frdmk66f dan twrk65f180m . Hampir semua contoh untuk papan frdmk66f juga cocok untuk papan K66BLEZ1 kami. Karena resonator kuarsa pada papan ini memiliki frekuensi yang sama, K66BLEZ1 memiliki kartu SD dan antarmuka USB HS yang sama.

Contoh diuji: usb _ perangkat _ cdc _ vcom , usb _ perangkat _ cdc _ vcom _ lite , usb _ perangkat _ msc _ sdcard , usb _ perangkat _ video _ virtual _ kamera .

Menulis ke kartu SD di usb _ contohperangkat _ msc _ sdcard agak rendah - 200 KB / s, membaca - 1 MB / s.
Dalam contoh usb _ perangkat _ video _ virtual _ kamera , program PotPlayer x64 digunakan untuk menonton video. Tangkapan layar video yang tertanam dalam mikrokontroler ditampilkan di bawah ini.

(Klik untuk memperbesar)


Total


Papan menunjukkan kinerja yang andal. Antarmuka USB telah diuji pada kecepatan penuh 480 Mbps. Semua driver USB di sisi PC juga fungsional. Mekanisme debugging dari kedua prosesor bekerja tanpa kegagalan termasuk SWD, tracing dan port COM virtual. Pengujian lebih lanjut akan berlanjut di artikel mendatang.

Semua bahan yang terkait dengan proyek ini disimpan di sini - https://github.com/Indemsys/K66BLEZ1

Source: https://habr.com/ru/post/id392839/


All Articles