Scheda prototipo multiadattatore MIKROE STM32F407ZGT6

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• mikromedia 5 per STM32 FPI resistivo con cornice
• mikromedia 5 per STM32 FPI resistivo con telaio

mikromedia 5 per STM32 RESISTIVE FPI è una scheda di sviluppo compatta progettata come soluzione completa per lo sviluppo rapido di applicazioni multimediali e GUI. Grazie al touch screen resistivo da 5" gestito dal potente controller grafico in grado di visualizzare la tavolozza dei colori a 24 bit (16.7 milioni di colori), insieme a un CODEC IC audio incorporato alimentato da DSP, rappresenta una soluzione perfetta per qualsiasi tipo di applicazione multimediale.

Al suo interno è presente un potente microcontrollore STM32F32ZGT407 o STM6F32ZGT746 a 6 bit (indicato come "MCU host" nel testo seguente), prodotto da STMicroelectronics, che fornisce una potenza di elaborazione sufficiente per le attività più impegnative, garantendo prestazioni grafiche fluide e una riproduzione audio senza problemi.

Tuttavia, questa scheda di sviluppo non è limitata solo alle applicazioni multimediali: mikromedia 5 per STM32 RESISTIVE FPI ("mikromedia 5 FPI" nel testo seguente) è dotata di USB, opzioni di connettività RF, sensore di movimento digitale, piezo-buzzer, funzionalità di ricarica della batteria, lettore di schede SD, RTC e molto altro, espandendone l'uso oltre il multimediale. Tre connettori mikroBUS Shuttle di dimensioni compatte rappresentano la caratteristica di connettività più distintiva, consentendo l'accesso a un'enorme base di Click boards™, in crescita ogni giorno.

L'usabilità di mikromedia 5 FPI non si esaurisce con la sua capacità di accelerare la prototipazione e lo sviluppo delle applicazionitages: è progettato come soluzione completa che può essere implementata direttamente in qualsiasi progetto, senza bisogno di modifiche hardware aggiuntive. Offriamo due tipi di schede mikromedia 5 per STM32 RESISTIVE FPI. La prima ha un display TFT con una cornice attorno ed è ideale per dispositivi portatili. L'altra scheda mikromedia 5 per STM32 RESISTIVE FPI ha un display TFT con una cornice in metallo e quattro fori di montaggio angolari che consentono una semplice installazione in vari tipi di elettrodomestici industriali. Ogni opzione può essere utilizzata in soluzioni per la casa intelligente, così come in pannelli a parete, sistemi di sicurezza e automobilistici, automazione di fabbrica, controllo di processo, misurazione, diagnostica e molto altro. Con entrambi i tipi, un bel case è tutto ciò di cui hai bisogno per trasformare la scheda mikromedia 5 per STM32 RESISTIVE FPI in un design completamente funzionale.

NOTA: Questo manuale, nella sua interezza, illustra solo un'opzione di mikromedia 5 per STM32 RESISTIVE FPI a scopo illustrativo. Il manuale si applica a entrambe le opzioni.

Caratteristiche principali del microcontrollore

Nel suo nucleo, mikromedia 5 per STM32 Resistive FPI utilizza l'MCU STM32F407ZGT6 o STM32F746ZGT6.

STM32F407ZGT6 è il core RISC ARM® Cortex®-M32 a 4 bit. Questa MCU è prodotta da STMicroelectronics, dotata di un'unità a virgola mobile (FPU) dedicata, un set completo di funzioni DSP e un'unità di protezione della memoria (MPU) per una maggiore sicurezza delle applicazioni. Tra le numerose periferiche disponibili sulla MCU host, le caratteristiche principali includono:

• 1 MB di memoria Flash
• 192 + 4 KB di SRAM (inclusi 64 KB di memoria accoppiata al core)
• Acceleratore adattivo in tempo reale (ART Accelerator™) che consente l'esecuzione dello stato di attesa 0 dalla memoria Flash
• Frequenza operativa fino a 168 MHz
• 210 DMIPS / 1.25 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1) Per l'elenco completo delle funzionalità MCU, fare riferimento alla scheda tecnica STM32F407ZGT6

STM32F746ZGT6 è il core RISC ARM® Cortex®-M32 a 7 bit. Questa MCU è prodotta da STMicroelectronics, dotata di un'unità a virgola mobile (FPU) dedicata, un set completo di funzioni DSP e un'unità di protezione della memoria (MPU) per una maggiore sicurezza delle applicazioni. Tra le numerose periferiche disponibili sulla MCU host, le caratteristiche principali includono:

• Memoria flash da 1 MB
• 320 KB di SRAM
• Acceleratore adattivo in tempo reale (ART Accelerator™) che consente l'esecuzione dello stato di attesa 0 dalla memoria Flash
• Frequenza operativa fino a 216 MHz
• 462 DMIPS / 2.14 DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1) Per l'elenco completo delle funzionalità MCU, fare riferimento alla scheda tecnica STM32F746ZGT6.

Programmazione/debug del microcontrollore

L'MCU host può essere programmato e sottoposto a debug tramite JTAG/ Connettore 2×5 pin compatibile SWD (1), etichettato come PROG/DEBUG. Questo connettore consente di utilizzare un programmatore esterno (ad esempio CODEGRIP o mikroProg). La programmazione del microcontrollore può essere eseguita anche utilizzando il bootloader che è preprogrammato nel dispositivo per impostazione predefinita. Tutte le informazioni sul software del bootloader possono essere trovate nella seguente pagina: www.mikroe.com/mikrobootloader

Ripristino dell'MCU
La scheda è dotata del pulsante Reset (2), che si trova sul lato posteriore della scheda. Viene utilizzato per generare un livello logico LOW sul pin di reset del microcontrollore.

Unità di alimentazione

L'unità di alimentazione (PSU) fornisce energia pulita e regolata, necessaria per il corretto funzionamento della scheda di sviluppo mikromedia 5 FPI. L'MCU host, insieme al resto delle periferiche, richiede un'alimentazione regolata e priva di rumore. Pertanto, l'alimentatore è attentamente progettato per regolare, filtrare e distribuire l'alimentazione a tutte le parti di mikromedia 5 FPI. È dotato di tre diversi ingressi di alimentazione, offrendo tutta la flessibilità di cui mikromedia 5 FPI ha bisogno, soprattutto quando viene utilizzato sul campo o come elemento integrato di un sistema più grande. Nel caso in cui vengano utilizzate più fonti di alimentazione, un circuito di commutazione automatica dell'alimentazione con priorità predefinite garantisce che venga utilizzata la più appropriata.

L'alimentatore contiene anche un circuito di carica della batteria affidabile e sicuro, che consente di caricare una batteria Li-Po/Li-Ion a cella singola. È supportata anche l'opzione Power OR-ing, che fornisce una funzionalità di alimentazione ininterrotta (UPS) quando una fonte di alimentazione esterna o USB viene utilizzata in combinazione con la batteria.

Descrizione dettagliata

L'alimentatore ha un compito molto impegnativo: fornire energia all'MCU host e a tutte le periferiche di bordo, nonché alle periferiche collegate esternamente. Uno dei requisiti chiave è fornire corrente sufficiente, evitando la voltage drop in uscita. Inoltre, l'alimentatore deve essere in grado di supportare più fonti di alimentazione con diversi volumi nominalitages, consentendo la commutazione tra di essi in base alla priorità. Il design dell'alimentatore, basato su un set di circuiti integrati di commutazione di potenza ad alte prestazioni prodotti da Microchip, assicura un'ottima qualità del volume di uscitatage, elevata portata di corrente e ridotta radiazione elettromagnetica.

All'ingresso stage dell'alimentatore, il MIC2253, un regolatore di boost ad alta efficienza IC con sovratensionetage la protezione assicura che il volumetage input al prossimo stage è ben regolato e stabile. Viene utilizzato per aumentare il volumetage di basso voltage fonti di alimentazione (una batteria Li-Po/Li-Ion e USB), consentendo il successivo stage per fornire 3.3 V e 5 V ben regolati alla scheda di sviluppo. Un set di componenti discreti viene utilizzato per determinare se la fonte di alimentazione in ingresso richiede un voltage boost. Quando più fonti di alimentazione sono collegate contemporaneamente, questo circuito viene utilizzato anche per determinare il livello di priorità di ingresso: alimentatore da 12 V collegato esternamente, alimentazione tramite USB e batteria Li-Po/Li-Ion.

La transizione tra le fonti di alimentazione disponibili è progettata per fornire un funzionamento ininterrotto della scheda di sviluppo. Il prossimo PSU stage utilizza due regolatori stepdown sincroni (buck) MIC28511, in grado di fornire fino a 3A. Il circuito integrato MIC28511 utilizza le architetture HyperSpeed ​​Control® e HyperLight Load®, fornendo una risposta transitoria ultraveloce e un'elevata efficienza a carico leggero. Ciascuno dei due regolatori buck viene utilizzato per fornire alimentazione al corrispondente rail di alimentazione (3.3 V e 5 V), in tutta la scheda di sviluppo e nelle periferiche collegate.

Voltage riferimento

MCP1501, un volume bufferizzato ad alta precisionetagIl riferimento di Microchip viene utilizzato per fornire un volume molto precisotage riferimento senza volumetage deriva. Può essere utilizzato per vari scopi: gli usi più comuni includono voltage riferimenti per convertitori A/D, convertitori D/A e periferiche di comparazione sull'host MCU. L'MCP1501 può fornire fino a 20 mA, limitandone l'uso esclusivamente a voltage applicazioni di comparatori con elevata impedenza di ingresso. A seconda dell'applicazione specifica, è possibile selezionare 3.3 V dal power rail o 2.048 V dal MCP1501. Un jumper SMD di bordo etichettato come REF SEL offre due voltage scelte di riferimento:

• RIF: 2.048 V dal volume ad alta precisionetage riferimento IC
• 3V3: 3.3 V dal binario di alimentazione principale

Connettori PSU

Come spiegato, il design avanzato dell'alimentatore consente di utilizzare diversi tipi di fonti di alimentazione, offrendo una flessibilità senza precedenti: quando alimentato da una batteria Li-Po/Li-Ion, offre un grado di autonomia massimo. Per le situazioni in cui l'alimentazione è un problema, può essere alimentato da un alimentatore esterno da 12 V CC, collegato tramite il terminale a vite a due poli. L'alimentazione non è un problema anche se è alimentato tramite il cavo USB. Può essere alimentato tramite il connettore USB-C, utilizzando l'alimentazione fornita dall'HOST USB (ad esempio un personal computer), un adattatore da parete USB o un power bank a batteria. Sono disponibili tre connettori di alimentazione, ciascuno con il suo scopo unico:

• CN6: connettore USB-C (1)
• TB1: Morsetto a vite per un alimentatore esterno da 12 V CC (2)
• CN8: Connettore batteria XH standard da 2.5 mm (3)

Connettore USB-C
Il connettore USB-C (etichettato come CN6) fornisce alimentazione dall'host USB (tipicamente un PC), dal power bank USB o dall'adattatore da parete USB. Quando alimentato tramite il connettore USB, l'alimentazione disponibile dipenderà dalle capacità della sorgente. Le potenze massime, insieme al volume di ingresso consentitotagL'intervallo nel caso in cui venga utilizzato l'alimentatore USB è riportato nella tabella Figura 6:

Alimentazione USB
Ingresso volumetage[V]		Volume di uscitatage[V]	Corrente massima [A]	Potenza massima [W]
MINIMO	Massimo	3.3	1.7	5.61
4.4	5.5	5	1.3	6.5
		3.3 e 5	0.7 e 0.7	5.81

Quando si utilizza un PC come fonte di alimentazione, la potenza massima può essere ottenuta se il PC host supporta l'interfaccia USB 3.2 ed è dotato di connettori USB-C. Se il PC host utilizza l'interfaccia USB 2.0, sarà in grado di fornire la potenza minima, poiché in quel caso sono disponibili solo fino a 500 mA (2.5 W a 5 V). Si noti che quando si utilizzano cavi USB più lunghi o cavi USB di bassa qualità, il voltage può scendere al di fuori della tensione operativa nominaletage range, causando un comportamento imprevedibile della scheda di sviluppo.

NOTA: Se l'host USB non è dotato di connettore USB-C, è possibile utilizzare un adattatore USB da tipo A a tipo C (incluso nella confezione).

Morsetto a vite 12VDC

Un alimentatore esterno da 12 V può essere collegato tramite il terminale a vite a 2 poli (etichettato come TB1). Quando si utilizza un alimentatore esterno, è possibile ottenere una quantità ottimale di potenza, poiché un alimentatore esterno può essere facilmente sostituito con un altro, mentre la sua potenza e le sue caratteristiche operative possono essere decise per applicazione. La scheda di sviluppo consente una corrente massima di 2.8 A per power rail (3.3 V e 5 V) quando si utilizza un alimentatore esterno da 12 V. Le potenze massime, insieme alla tensione di ingresso consentitatagL'intervallo nel caso in cui venga utilizzato l'alimentatore esterno è riportato nella tabella Figura 7:

Alimentazione esterna
Ingresso volumetage[V]		Volume di uscitatage[V]	Corrente massima [A]	Potenza massima [W]
MINIMO	Massimo	3.3	2.8	9.24
10.6	14	5	2.8	14
		3.3 e 5	2.8 e 2.8	23.24

Figura 7: Tabella di alimentazione esterna.

Connettore per batteria Li-Po/Li-Ion XH

Quando alimentato da una batteria Li-Po/Li-Ion a cella singola, mikromedia 5 FPI offre un'opzione per essere azionato da remoto. Ciò consente un'autonomia completa, consentendone l'uso in alcune situazioni molto specifiche: ambienti pericolosi, applicazioni agricole, ecc. Il connettore della batteria è un connettore XH standard da 2.5 mm. Consente di utilizzare una gamma di batterie Li-Po e Li-Ion a cella singola. L'alimentatore di mikromedia 5 FPI offre la funzionalità di ricarica della batteria, sia dal connettore USB che dall'alimentatore esterno/12 V CC. Il circuito di ricarica della batteria dell'alimentatore gestisce il processo di ricarica della batteria, consentendo le condizioni di ricarica ottimali e una maggiore durata della batteria. Il processo di ricarica è indicato dall'indicatore LED BATT, situato sul retro di mikromedia 5 FPI.

Il modulo PSU include anche il circuito del caricabatteria. A seconda dello stato operativo della scheda di sviluppo mikromedia 5 FPI, la corrente di carica può essere impostata su 100 mA o 500 mA. Quando la scheda di sviluppo è spenta, il circuito integrato del caricabatteria assegnerà tutta la potenza disponibile allo scopo di ricarica della batteria. Ciò si traduce in una ricarica più rapida, con la corrente di carica impostata su circa 500 mA. Quando è accesa, la corrente di carica disponibile verrà impostata su circa 100 mA, riducendo il consumo energetico complessivo a un livello ragionevole. Valori nominali di potenza massima insieme alla tensione di ingresso consentitatagL'autonomia quando si utilizza l'alimentazione a batteria è indicata nella tabella Figura 8:

Alimentazione a batteria
Ingresso volumetage[V]		Volume di uscitatage[V]	Corrente massima [A]	Potenza massima [W]
MINIMO	Massimo	3.3	1.3	4.29
3.5	4.2	5	1.1	5.5
		3.3 e 5	0.6 e 0.6	4.98

Figura 8: Tabella di alimentazione a batteria.

Ridondanza di potenza e alimentazione elettrica ininterrotta (UPS)

Il modulo PSU supporta la ridondanza dell'alimentazione: passerà automaticamente alla fonte di alimentazione più appropriata se una delle fonti di alimentazione si guasta o si scollega. La ridondanza dell'alimentazione consente anche un funzionamento ininterrotto (ad esempio funzionalità UPS, la batteria continuerà a fornire alimentazione se il cavo USB viene rimosso, senza reimpostare mikromedia 5 FPI durante il periodo di transizione).

Accensione del scheda mikromedia 5 FPI

Dopo aver collegato una fonte di alimentazione valida (1) nel nostro caso con una batteria Li-Po/Li-Ion a cella singola, mikromedia 5 FPI può essere acceso. Ciò può essere fatto tramite un piccolo interruttore sul bordo della scheda, etichettato come SW1 (2). Accendendolo, il modulo PSU verrà abilitato e l'alimentazione verrà distribuita su tutta la scheda. Un indicatore LED etichettato come PWR indica che mikromedia 5 FPI è acceso.

Display resistivo

Un display TFT true-color da 5" di alta qualità con un pannello touch resistivo è la caratteristica più distintiva del mikromedia 5 FPI. Il display ha una risoluzione di 800 per 480 pixel e può visualizzare fino a 16.7 milioni di colori (profondità colore a 24 bit). Il display del mikromedia 5 FPI presenta un rapporto di contrasto ragionevolmente elevato di 500:1, grazie a 18 LED ad alta luminosità utilizzati per la retroilluminazione. Il modulo display è controllato dal driver grafico IC SSD1963 (1) di Solomon Systech. Si tratta di un potente coprocessore grafico, dotato di 1215 KB di memoria frame buffer. Include anche alcune funzionalità avanzate come la rotazione del display accelerata tramite hardware, il mirroring del display, il windowing hardware, il controllo dinamico della retroilluminazione, il controllo programmabile del colore e della luminosità e altro ancora.

Il pannello resistivo, basato sul controller TSC2003 RTP, consente lo sviluppo di applicazioni interattive, offrendo un'interfaccia di controllo touch-driven. Il controller del pannello touch utilizza l'interfaccia I2C per la comunicazione con il controller host. Dotato di display da 5" di alta qualità (2) e del controller che supporta i gesti, mikromedia 5 FPI rappresenta un ambiente hardware molto potente per la creazione di varie applicazioni Human Machine Interface (HMI) incentrate sulla GUI.

Archiviazione dei dati

La scheda di sviluppo mikromedia 5 FPI è dotata di due tipi di memoria di archiviazione: uno slot per schede microSD e un modulo di memoria Flash.

slot per scheda microSD
Lo slot per schede microSD (1) consente di memorizzare grandi quantità di dati esternamente, su una scheda di memoria microSD. Utilizza l'interfaccia Secure Digital Input/Output (SDIO) per la comunicazione con l'MCU. Il circuito di rilevamento della scheda microSD è anche fornito sulla scheda. La scheda microSD è la versione più piccola della scheda SD, misurando solo 5 x 11 mm. Nonostante le sue piccole dimensioni, consente di memorizzare enormi quantità di dati su di essa. Per leggere e scrivere sulla scheda SD, è necessario un software/firmware appropriato in esecuzione sull'MCU host.

Memoria flash esterna
mikromedia 5 FPI è dotato di memoria Flash SST26VF064B (2). Il modulo di memoria Flash ha una densità di 64 Mbit. Le sue celle di archiviazione sono disposte in parole da 8 bit, per un totale di 8 Mb di memoria non volatile, disponibile per varie applicazioni. Le caratteristiche più distintive del modulo Flash SST26VF064B sono l'elevata velocità, l'altissima resistenza e l'ottimo periodo di conservazione dei dati. Può resistere fino a 100,000 cicli e può conservare le informazioni archiviate per oltre 100 anni. Utilizza anche l'interfaccia SPI per la comunicazione con l'MCU.

Connettività

mikromedia 5 FPI offre un numero enorme di opzioni di connettività. Include il supporto per WiFi, RF e USB (HOST/DEVICE). Oltre a queste opzioni, offre anche tre connettori standardizzati mikroBUS™ Shuttle. È un notevole upgrade per il sistema, in quanto consente l'interfacciamento con l'enorme base di Click boards™.

USB

L'host MCU è dotato del modulo periferico USB, che consente una semplice connettività USB. USB (Universal Serial Bus) è uno standard industriale molto diffuso che definisce cavi, connettori e protocolli utilizzati per la comunicazione e l'alimentazione tra computer e altri dispositivi. mikromedia 5 FPI supporta USB come modalità HOST/DEVICE, consentendo lo sviluppo di un'ampia gamma di varie applicazioni basate su USB. È dotato del connettore USB-C, che offre molti vantaggitages, rispetto ai tipi precedenti di connettori USB (design simmetrico, corrente nominale più elevata, dimensioni compatte, ecc.). La selezione della modalità USB viene effettuata tramite un controller IC monolitico. Questo IC fornisce funzioni di rilevamento e indicazione del canale di configurazione (CC).

Per impostare mikromedia 5 FPI come HOST USB, il pin USB PSW deve essere impostato su un livello logico BASSO (0) dalla MCU. Se impostato su un livello logico ALTO (1), mikromedia 5 FPI agisce come DEVICE. In modalità HOST, mikromedia 5 FPI fornisce alimentazione tramite il connettore USB-C (1) per il DEVICE collegato. Il pin USB PSW è pilotato dalla MCU host, consentendo al software di controllare la modalità USB. Il pin USB ID è utilizzato per rilevare il tipo di dispositivo collegato alla porta USB, secondo le specifiche USB OTG: il pin USB ID collegato a GND indica un dispositivo HOST, mentre il pin USB ID impostato su uno stato di alta impedenza (HI-Z) indica che la periferica collegata è un DEVICE.

RF

mikromedia 5 FPI offre comunicazioni sulla banda radio ISM mondiale. La banda ISM copre un intervallo di frequenza tra 2.4 GHz e 2.4835 GHz. Questa banda di frequenza è riservata all'uso industriale, scientifico e medico (da cui l'abbreviazione ISM). Inoltre, è disponibile a livello globale, il che la rende un'alternativa perfetta al WiFi, quando è richiesta la comunicazione M2M su una breve distanza. mikromedia 5 FPI utilizza nRF24L01+ (1), un transceiver a chip singolo da 2.4 GHz con un motore di protocollo di banda base incorporato, prodotto da Nordic Semiconductors. È una soluzione perfetta per applicazioni wireless a bassissima potenza. Questo transceiver si basa sulla modulazione GFSK, consentendo velocità di trasmissione dati nell'intervallo da 250 kbps fino a 2 Mbps. La modulazione GFSK è lo schema di modulazione del segnale RF più efficiente, riducendo la larghezza di banda richiesta, sprecando così meno energia. L'nRF24L01+ è dotato anche di un Enhanced ShockBurst™ proprietario, un livello di collegamento dati basato su pacchetti. Oltre ad altre funzionalità, offre una funzione MultiCeiver™ a 6 canali, che consente di utilizzare l'nRF24L01+ in una topologia di rete a stella. L'nRF24L01+ utilizza l'interfaccia SPI per comunicare con l'host MCU. Lungo le linee SPI, utilizza pin GPIO aggiuntivi per SPI Chip Select, Chip Enable e per l'interruzione. La sezione RF del mikromedia 5 FPI è dotata anche di una piccola antenna a chip (4) e di un connettore SMA per antenna esterna.

Wifi

Un modulo WiFi molto popolare (2) etichettato come CC3100 consente la connettività WiFi. Questo modulo è la soluzione WiFi completa su un chip: è un potente processore di rete WiFi con il sottosistema di gestione dell'alimentazione, che offre lo stack TCP/IP, un potente motore crittografico con supporto AES a 256 bit, sicurezza WPA2, tecnologia SmartConfig™ e molto altro. Scaricando le attività di gestione WiFi e Internet dalla MCU, consente alla MCU host di elaborare applicazioni grafiche più esigenti, rendendola quindi una soluzione ideale per aggiungere connettività WiFi a mikromedia 5 FPI. Utilizza l'interfaccia SPI per comunicare con la MCU host, insieme a diversi pin GPIO aggiuntivi utilizzati per il ripristino, l'ibernazione e per la segnalazione di interrupt.

Un jumper SMD etichettato come FORCE AP (3) viene utilizzato per forzare il modulo CC3100 in una modalità Access Point (AP) o in una modalità Station. Tuttavia, la modalità operativa del modulo CC3100 può essere sovrascritta dal software.

Questo ponticello SMD offre due scelte:

• 0: il pin FORCE AP viene portato a un livello logico BASSO, forzando il modulo CC3100 nella modalità STATION
• 1: il pin FORCE AP viene portato a un livello logico HIGH, forzando il modulo CC3100 in modalità AP. C'è un'antenna chip (4) integrata sul PCB del mikromedia 5 FPI e un connettore SMA per antenna WiFi esterna.

connettori shuttle mikroBUS™

La scheda di sviluppo Mikromedia 5 per STM32 RESISTIVE FPI utilizza il connettore mikroBUS™ Shuttle, una nuovissima aggiunta allo standard mikroBUS™ sotto forma di un header IDC a 2×8 pin con passo da 1.27 mm (50 mil). A differenza dei socket mikroBUS™, i connettori mikroBUS™ Shuttle occupano molto meno spazio, consentendone l'utilizzo nei casi in cui è richiesto un design più compatto. Ci sono tre connettori mikroBUS™ Shuttle (1) sulla scheda di sviluppo, etichettati da MB1 a MB3. In genere, un connettore mikroBUS™ Shuttle può essere utilizzato in combinazione con la scheda di estensione mikroBUS™ Shuttle, ma non è limitato a questo.

La scheda di estensione mikroBUS™ Shuttle (2) è una scheda aggiuntiva dotata della presa mikroBUS™ convenzionale e quattro fori di montaggio. Può essere collegata al connettore mikroBUS™ Shuttle tramite un cavo piatto. Ciò garantisce la compatibilità con l'enorme base di Click boards™. L'utilizzo di mikroBUS™ Shuttle offre anche una serie di vantaggi aggiuntivi:

• Quando si utilizzano cavi piatti, la posizione di mikroBUS™ Shuttle non è fissa
• Le schede di estensione mikroBUS™ Shuttle contengono fori di montaggio aggiuntivi per l'installazione permanente
• È possibile utilizzare una lunghezza arbitraria di cavi piatti (a seconda dei casi d'uso specifici)
• La connettività può essere ulteriormente ampliata, collegando a cascata questi connettori tramite Shuttle click (3)

Per ulteriori informazioni sulla scheda di estensione mikroBUS™ Shuttle e Shuttle

Clicca, visita per favore web pagine:
www.mikroe.com/mikrobus-shuttle
www.mikroe.com/shuttle-click
Per ulteriori informazioni su mikroBUS™, visitare il sito ufficiale web pagina a www.mikroe.com/mikrobus

Periferiche legate al suono

Offrendo una coppia di periferiche audio, mikromedia 5 FPI completa il suo concetto multimediale. È dotato di un piezo-buzzer, estremamente facile da programmare ma in grado di produrre solo i suoni più semplici, utili solo per allarmi o notifiche. La seconda opzione audio è il potente VS1053B IC (1). È un decoder audio Ogg Vorbis/MP3/AAC/WMA/FLAC/WAV/MIDI e un encoder PCM/IMA ADPCM/Ogg Vorbis, entrambi su un singolo chip. È dotato di un potente core DSP, convertitori A/D e D/A di alta qualità, driver per cuffie stereo in grado di pilotare un carico da 30Ω, rilevamento zerocross con variazione di volume uniforme, controlli bassi e acuti e molto altro.

Cicalino piezoelettrico
Un buzzer piezoelettrico (2) è un semplice dispositivo in grado di riprodurre suoni. È pilotato da un piccolo transistor pre-polarizzato. Il buzzer può essere pilotato applicando un segnale PWM dall'MCU alla base del transistor: l'altezza del suono dipende dalla frequenza del segnale PWM, mentre il volume può essere controllato modificandone il ciclo di lavoro. Poiché è molto facile da programmare, può essere molto utile per semplici allarmi, notifiche e altri tipi di semplice segnalazione sonora.

CODEC audio

Le attività di elaborazione audio complesse e che richiedono molte risorse possono essere scaricate dall'MCU host utilizzando un IC CODEC audio dedicato, etichettato come VS1053B (1). Questo IC supporta molti formati audio diversi, comunemente presenti su vari dispositivi audio digitali. Può codificare e decodificare flussi audio in modo indipendente mentre esegue attività correlate a DSP in parallelo. Il VS1053B ha diverse caratteristiche chiave che rendono questo IC una scelta molto popolare quando si tratta di elaborazione audio.

Offrendo una compressione hardware di alta qualità (codifica), il VS1053B consente di registrare l'audio occupando molto meno spazio rispetto alle stesse informazioni audio nel formato raw. In combinazione con ADC e DAC di alta qualità, driver per cuffie, equalizzatore audio integrato, controllo del volume e altro ancora, rappresenta una soluzione completa per qualsiasi tipo di applicazione audio. Insieme al potente processore grafico, il processore audio VS1053B completa completamente gli aspetti multimediali della scheda di sviluppo mikromedia 5 FPI. La scheda mikromedia 5 FPI è dotata di jack per cuffie a quattro poli da 3.5 mm (3), che consente di collegare un auricolare con un microfono.

Sensori e altre periferiche

Un set di sensori e dispositivi aggiuntivi integrati aggiunge un ulteriore livello di usabilità alla scheda di sviluppo mikromedia 5 FPI.

Sensore di movimento digitale
L'FXOS8700CQ, un accelerometro a 3 assi integrato avanzato e un magnetometro a 3 assi, può rilevare molti diversi eventi correlati al movimento, tra cui il rilevamento dell'evento di orientamento, il rilevamento della caduta libera, il rilevamento dell'urto, nonché il rilevamento dell'evento di tocco e doppio tocco. Questi eventi possono essere segnalati all'MCU host tramite due pin di interrupt dedicati, mentre il trasferimento dei dati viene eseguito tramite l'interfaccia di comunicazione I2C. Il sensore FXOS8700CQ può essere molto utile per il rilevamento dell'orientamento del display. Può anche essere utilizzato per trasformare mikromedia 5 FPI in una soluzione completa di bussola elettronica a 6 assi. L'indirizzo slave I2C può essere modificato utilizzando due jumper SMD raggruppati sotto l'etichetta ADDR SEL (1).

Orologio in tempo reale (RTC)

L'host MCU contiene un modulo periferico con orologio in tempo reale (RTC). La periferica RTC utilizza una fonte di alimentazione separata, in genere una batteria. Per consentire il monitoraggio continuo del tempo, mikromedia 5 FPI è dotato di una batteria a bottone che mantiene la funzionalità RTC anche se l'alimentazione principale è SPENTA. Il consumo energetico estremamente basso della periferica RTC consente a queste batterie di durare molto a lungo. La scheda di sviluppo mikromedia 5 FPI è dotata del supporto per batteria a bottone (2), compatibile con i tipi di batteria a bottone SR60, LR60, 364, che consente di includere un orologio in tempo reale nelle applicazioni.

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Scheda prototipo multiadattatore MIKROE STM32F407ZGT6 [pdf] Manuale di istruzioni STM32F407ZGT6, STM32F746ZGT6, STM32F407ZGT6 Scheda prototipo multi-adattatore, STM32F407ZGT6, Scheda prototipo multi-adattatore, Scheda prototipo adattatore, Scheda prototipo, Scheda

Riferimenti

• Manuale d'uso