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Hardware-Manual Ausgabe Juni 2001 Ein Produkt eines Unternehmens der PHYTEC Technologie Holding AG...
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Die Informationen in diesem Handbuch wurden sorgfältig überprüft und können als zutreffend angenommen werden. Dennoch sei ausdrücklich darauf verwiesen, daß die Firma PHYTEC Meßtechnik GmbH weder eine Garantie noch die juristische Verantwortung oder irgendeine Haftung für Folgeschäden übernimmt, die auf den Gebrauch oder den Inhalt dieses Handbuches zurückzuführen sind. Die in diesem Handbuch enthaltenen Angaben können ohne vorherige Ankündigung...
Remote Supervisor Chip (U12) ............42 Batteriepufferung ................43 Technische Daten................45 Hinweise zum Umgang mit dem Modul ..........47 Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board phyCORE LD 5V................49 14.1 Konzept des Development Board phyCORE-LD 5V ....49 14.2 Anschlüsse und Jumper des Development Board phyCORE-LD 5V ...............51...
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Blockschaltbild phyCORE-P8xC591 ...........6 Bild 2: Ansicht des phyCORE-P8xC591..........6 Bild 3: Zählmatrix des phyCORE-Connectors (Ansicht von oben) ..9 Bild 4: Pinout des phyCORE-P8xC591 (Ansicht Bestückungsseite)..10 Bild 5: Zählweise der Jumper ..............13 Bild 6: Lage der Jumper (Ansicht von oben)..........13 Bild 7: Default-Speichermodell nach Hardware-Reset ......22...
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Bild 29: Pinbelegung Nummernchip............80 Tabelle 1: Pinout des phyCORE-Connectors X1 ........12 Tabelle 2: Übersicht der Jumperbelegung phyCORE-P8xC591 ....14 Tabelle 3: J1 Zugriff auf externen oder internen Programmspeicher ..15 Tabelle 4: J2 Konfiguration der Remote Download Quelle..... 15 Tabelle 5: J3 Konfiguration serielle Schnittstelle ........
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Development Board / Erweiterungsplatine ......76 Tabelle 44: Versorgungsspannungs-Pinzuordnung phyCORE-P8xC591 / Development Board / Erweiterungsplatine ......77 Tabelle 45: Nicht verwendete Pins des phyCORE-P8xC591 beim Development Board und der Erweiterungsplatine ....78 Tabelle 46: JP19 Konfiguration des Nummernchip ........79 Tabelle 47: JP19 Unzulässige Konfiguration des Nummernchip ....
Null oder low-Pegel hin, während "1" für eine logische Eins oder high-Pegel steht. Anmerkungen zum EMV-Gesetz für das phyCORE-P8xC591 Das phyCORE-P8xC591 (im Folgenden Produkt genannt) ist als Zulieferteil für den Einbau in ein Gerät (Weiterverarbeitung durch Industrie (siehe § 5 Abs. 5 EMVG) bzw. als Evaluierungsboard für Laborbetrieb...
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4 Abs. 1 einzuhalten noch bedürfen sie einer EG-Konformitätserklärung oder CE-Kennzeichnung, vorausgesetzt, es handelt sich dabei nicht um selbständig betreibbare Geräte. Das phyCORE-P8xC591 ist ein Modul aus der Serie der nano-/micro-/mini- /phyCORE-Module der Firma PHYTEC, die eine Bestückung mit verschiedenen Controllern erlauben, und dadurch eine Vielzahl von Funktionen und Konfigurationen ermöglichen.
Das phyCORE-P8xC591 gehört zur Familie von PHYTECs phyCORE Modulen. Die phyCORE Modulfamilie stellt die konsequente Weiterentwicklung der bekannten mini-, micro- und nanoMODULe von PHYTEC dar. Genauso wie mini-, micro- and nanoMODULe vereinen die phyCORE Module alle notwendigen Komponenten eines Embedded Microcontroller Systems auf kleinster Fläche.
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Applikationen. Da alle Controllersignale sowie Ein- und Ausgänge auf Stiftleisten im Rastermaß 2,54 mm am Rande des Boards geführt sind, kann das phyCORE-P8xC591 wie ein großer Chip in eigene Zielhardware gesteckt werden. Unser Haus sieht sich in diesem Zusammenhang in der Verantwortung als zuverlässiger Partner, ISO 9001 zertifizierter und...
Stiftleisten verfügbar • Aufsetzbar auf die Anwendungsschaltung wie ein großer Chip • 128 bis 512 kByte Flash on-board (SMD) • on-board Flash-Programmierung mit FlashTools von PHYTEC • Keine separate Programmierspannung durch Verwendung von 5V-Flash-Bausteinen • 128 kByte RAM on-board (SMD) •...
Wie in Bild 4 dargestellt, werden alle relevanten Signale an zwei Seiten des Moduls auf Stiftleisten im Rastermaß 2,54 mm (im folgenden phyCORE-Connector genannt) an den Platinenrand geführt. Damit kann das phyCORE-P8xC591 wie ein großer Chip in verschiedene Applikationen integriert werden. Im Rahmen der phyCORE-Spezifikation wurde eine neue Zählweise für die Pins des phyCORE-Connectors eingeführt.
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Zählmatrix wird gedanklich oben phyCORE-P8xC591 (Draufsicht; Stiftleiste des phyCORE-Connector zeigt nach unten) oder auf den entsprechenden Sockel des Development Board phyCORE-LD 5V / der Anwendungsschaltung gelegt. Dabei wird die linke obere Ecke der Zählmatrix (Pin 1A) mit durch weißes...
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Das folgende Bild (siehe Bild 3) dient der Verdeutlichung der Zähl- matrix. Es zeigt ein auf dem Development Board phyCORE-LD 5V steckendes phyCORE-P8xC591. Der grau hinterlegte Bereich stellt die nicht vom phyCORE-Modul genutzten Buchsenleistenreihen dar. Das Development Board phyCORE-LD 5V kann phyCORE-Module mit einer maximalen Anzahl von 32 Pins je Steckverbinderreihe A, B, C, D, E und F aufnehmen.
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Anschlußbelegung Tabelle 1 gibt eine Übersicht über die Belegung des phyCORE- Connectors, sowie Hinweise auf mögliche Alternativfunktionen einiger Portpins. Bitte ziehen Sie im Zweifelsfall das Data Sheet des auf dem phyCORE-P8xC591 bestückten Controllers zu Rate. Pin-Nr. Bezeichnung Beschreibung Leiste X1A...
Auslieferung vorverbunden sind. Bild 5 verdeutlicht die verwendete Zählweise bei den Jumpern, Bild 6 die Lage der Jumper auf dem Board. Auf dem phyCORE-P8xC591 befinden sich alle Lötjumper (Jxx) auf der Platinenoberseite. z.B.: J1, J5, ..
Jumper 3.5 J5, J6 Konfiguration von P1.6 and P1.7 für I²C-Bus Auf dem phyCORE-P8xC591 sind zwei IC’s mit I²C-Schnittstelle (Real-Time Clock, EEPROM) vorhanden. Diese wurden über die Jumper J5 und J6 mit den Portpins P1.6 und P1.7 verbunden. Um die Pins als Standard I/O-Pins verwenden zu können, sind die Jumper zu...
3.7 J8, J9 A/D-Wandler Der A/D-Wandler des phyCORE-P8xC591 benötigt an den Pins 44 und 1 eine obere und untere Referenzspannung (V ). Mit AREF AGND den Jumpern J8 und J9 wird die Referenzspannungsquelle ausge- wählt. Es ergeben sich folgende Konfigurationen:...
Speichermodelle 4 Speichermodelle Das phyCORE-P8xC591 verfügt über einen konfigurierbaren Adreß- dekoder, der Anpassungen des Speichermodells per Software zuläßt. Nach einem Hardware-Reset ist ein Default-Speichermodell vorgege- ben, welches bereits für eine Vielzahl von Applikationen geeignet ist, jedoch bei Bedarf zu Beginn der jeweiligen Applikation verändert bzw.
Serielle Schnittstellen 5 Serielle Schnittstellen 5.1 RS-232 Schnittstelle Auf dem phyCORE-P8xC591 befindet sich ein RS-232-Treiber (U3) für die Pegelanpassung der Leitungen P3.0/RxD0 und P3.1/TxD0. Die Schnittstelle kann für die Verbindnung zu einer COM-Schnittstelle (z.B. PC) verwendet werden. Hierzu ist die RxD0-Leitung (X1F15) mit der TxD-Leitung der COM-Schnittstelle und die TxD0-Leitung (X1F14) mit der RxD-Leitung der COM-Schnittstelle zu verbinden.
Bei größeren Busausdehnungen wird weiterhin eine externe galvanische Entkopplung zwischen CAN-Bustreiber und dem phyCORE-P8xC591 empfohlen. In diesem Fall sind die Leitungen CANTx und CANRx mit Hilfe von Jumper J11 und J12 vom on-board Bustreiber zu trennen. Für die galvanisch getrennte Verbindung zum externen Bustreibers sollten schnelle Optokoppler verwendet werden.
Durch den Einsatz von Flash Speichern als nichtflüchtiger Codespeicher können Sie die Vorteile der modernen Flash-Technik nutzen. Als Flash-Baustein für das phyCORE-P8xC591 steht entweder ein 29F010 mit zwei Bänken à 64 kByte oder ein 29F040 mit acht Bänken à 64 kByte zur Verfügung.
• Universeller Timer mit Alarm- und Überlaufanzeige • 24-Stunden Format • Automatische Word-Adressen Inkrementierung • Programmierbare Alarm-, Timer- und Interruptfunktion Wird das phyCORE-P8xC591 über eine Batterie gepuffert, läuft die Echtzeituhr auch nach Ausfall der Spannungsversorgung des Boards. Die Programmierung der Echtzeituhr findet über den I C-Bus (Adresse 1010001), der mit Hilfe der Ports P1.6 (SCL) und P1.7...
über ein serielles Interface (RS-232, RS-485 oder I²C) ein Bootvorgang ausgelöst werden. Damit wird die Bedingung für den Start der PHYTEC FlashTools geschaffen. Dies ermöglicht, ohne die Betätigung eines BOOT-Jumpers oder -Tasters, ferngesteuert ein Update der Software im Flash einzuleiten.
Der VBAT-Eingang am Modulpin X1D4 ist für den Anschluß einer externen Batterie vorgesehen. Der Minuspol der Batterie ist mit der Schaltungsmasse GND des phyCORE-P8xC591 zu verbinden. Wir empfehlen, nach dem Stand der Technik zur Drucklegung dieses Manuals, Lithium-Batterien, da diese hohe Kapazitäten bei sehr geringer Selbstentladung aufweisen.
Technische Daten 12 Technische Daten Das phyCORE-P8xC591 ist in seinen mechanischen Abmessungen in Bild 12 dargestellt. Die Höhe des Moduls beträgt ohne Stiftleisten ca. 11 mm. Hierbei tragen die Bauteile jeweils ca. 3,5 mm auf der Platinenunterseite sowie ca. 6 mm auf der Oberseite auf. Die Platine selbst ist ca.
Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board phyCORE LD 5V schnelle problemlose Inbetriebnahme unserer Microcontroller-Module unter üblichen Labor-Bedingungen zu vereinfachen, bieten wir als Ergänzung ein passendes Development Board an. Dieses stellt standardisierte Funktionen und Anschlüsse für die Spannungsversorgung und die einfache Kommunikation mit dem Modul zur Verfügung.
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Das Mehrplatinenkonzept mit phyCORE-P8xC591, Development Board und Erweiterunsplatine Die folgenden Kapitel enthalten spezifische Informationen, die für den Betrieb des phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board phyCORE-LD 5V relevant sind. Für eine allgemeine Beschreibung des Development Board phyCORE-LD 5V greifen Sie bitte auf das entsprechende Hardware-Manual zurück.
Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V 14.2 Anschlüsse und Jumper des Development Board phyCORE-LD 5V 14.2.1 Anschlüsse Wie in Bild 14 dargestellt, stehen folgende Anschlüsse zur Verfügung: Kleinspannungsbuchse zum Anschluß der Versorgungs- spannung Expansion-Connector zum Anschluß einer Erweiterungs- platine DB-9 Buchsen zum Anschluß...
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Ohne Jumperbelegung sind alle Signale des Moduls von den DB-9 Verbindern und den CAN-Treibern getrennt. Der RESET-Eingang des phyCORE-P8xC591 ist direkt mit dem RESET-Taster (S2) ver- bunden. Bild 15 verdeutlicht die verwendete Zählweise bei den Jumpern, Bild 16 die Lage der Jumper auf dem Development Board.
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Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V Bild 16: Lage der Jumper (Ansicht Bestückungsseite Bild 17 zeigt die Default-Einstellung für die Belegungen der Jumper auf dem Development Board phyCORE-LD 5V. Die Default-Einstellungen konfigurieren das Development Board phyCORE-LD für Funktionen Standard phyCORE-P8xC591 (Standard = P8xC591 Controller;...
Das Development Board phyCORE-LD 5V unterstützt zwei Hauptspannungsversorgungen für Betrieb verschiedener phyCORE-Module. Beim Einsatz des phyCORE-P8xC591 wird nur eine Hauptspannungsversorgung VCC1 mit 5 V benötigt. Die An- schlüsse für eine zweite Spannungsversorgung VCC2 sind am phyCORE-P8xC591 nicht definiert bzw. kontaktiert und dürfen deshalb nicht benutzt werden.
Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V 14.3 Funktionsgruppen des Development Board phyCORE-LD 5V Dieser Abschnitt beschreibt im Detail die vom phyCORE-P8xC591 unterstützen Funktionsgruppen Development Board phyCORE-LD 5V sowie entsprechende Jumper-Stellung. In Abhän- gigkeit von bestimmten Bestückungsoptionen des eingesetzten phyCORE-P8xC591 können Konfigurationen eingestellt werden, die...
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Tabelle 22: JP9 Unzulässige Jumper-Stellungen der Haupspannungsversorgung Bei Konfiguration von Jumper JP9 auf Position 1+2 wird eine Hauptversorgungsspannung von 3,3 V eingestellt, was zur Zerstörung des phyCORE-P8xC591 führen kann. Bei geöffnetem Jumper JP9 liegt keine Versorgungsspannung am phyCORE-P8xC591 an. Diese Jumper-Stellung ist deshalb ebenfalls unzulässig.
Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V 14.3.2 Starten der FlashTools Das phyCORE-P8xC591 verfügt über einen Flash Speicher, der die FlashTools Firmware enthält. Mit Hilfe dieser Firmware und der auf einem PC installierten korrespondierenden Software ist die on-board Programmierung des Flash Speichers mit Anwenderprogrammen über eine RS-232 Verbindung möglich.
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2. Der BOOT-Eingang des phyCORE-P8xC591 kann auch fest mit VCC verbunden werden. Dies erspart das zusätzliche Drücken des BOOT-Tasters während des Auslösens von RESET oder dem Einschalten der Versorgungsspannung. Jumper Stellung Wirkung JP28 2 + 4 BOOT-Eingang permanent mit VCC verbunden,...
14.3.3 Erste serielle Schnittstelle an Buchse P1A Der Anschluß P1A ist die untere Buchse der Doppelbuchse P1. P1A ist über Jumper mit der RS-232 Schnittstelle des phyCORE-P8xC591 verbunden. In Verbindung mit einem Host-System kann das phyCORE-P8xC591 über die Buchse P1A in den FlashTools-Modus gebracht werden (siehe Kapitel 14.3.2).
Diese Möglichkeit der Spannungsversorgung erlaubt insbesondere den Einsatz von speziellen analogen oder digitalen Modems. Derartige Modems ermöglichen eine globale Kommu- nikation mit dem phyCORE-P8xC591 über das Internet oder eine Direktwahlverbindung. Bei allen PHYTEC Rapid Development Kits mit einen phyCORE- Modul mit Philips Microcontroller sind diese Bauteile standardmässig...
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Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V Diese beiden Bauteile gewährleisten die elektronische Absicherung gegenüber zu hohen Strömen und Überspannung am Pin 6. Im Detail bedeutet dies: • Detektion einer Last und kontrolliertes Zuschalten der Spannungsversorgung: eine eindeutige Detektion Zuschaltbedingung sicherzustellen, sollte die Last einen Stromfluß...
14.3.5 Buchse P1B Der Anschluß P1B ist die obere Buchse der Doppelbuchse P1. Das phyCORE-P8xC591 unterstützt keine zweite RS-232 Schnittstelle, die Buchse P1B bleibt deshalb ungenutzt. Jumper Stellung Wirkung offen Pin 2 der DB-9 Buchse P1B nicht belegt offen...
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Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V Achtung! Beim Betrieb des Development Board phyCORE-LD 5V mit einem phyCORE-P8xC591 sind folgenden Jumper-Stellungen unzulässig: Jumper Stellung Wirkung geschlossen Pin 2 der DB-9 Buchse P1B ist mit B (RS-485) des phyCORE-P8xC591 verbunden...
Aufgrund von verschiedenen Konfi- gurationen bezüglich der CAN-Treiber und deren Spannungsversor- gung ergeben sich die drei nachfolgend dargestellten Möglichkeiten: 1. Der CAN-Treiber auf dem phyCORE-P8xC591 wird verwendet und dessen Signale direkt an den Stecker P2A geführt: Jumper Stellung...
Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V Achtung! In diesem Anwendungsfall sind die folgenden Jumper-Stellungen unzulässig: Jumper Stellung Wirkung JP31 1 + 2 Pin 2 des DB-9 Steckers P2A ist mit CAN-L0 vom CAN-Treiber des Development Board verbunden JP32...
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2. Der CAN-Treiber des phyCORE-P8xC591 ist deaktiviert und der CAN-Treiber U2 des Development Board phyCORE-LD 5V wird ohne galvanische Trennung verwendet. Jumper Stellung Wirkung JP31 1 + 2 Pin 2 des DB-9 Steckers P2A ist mit CAN-L0 des Treibers U2 auf dem Development Board verbunden...
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DB-9 Steckers P2A Tabelle 34: Unzulässige Jumper-Stellungen CAN-Stecker P2A (CAN-Treiber auf Development Board) 3. Der CAN-Treiber des phyCORE-P8xC591 ist deaktiviert und der CAN-Treiber U2 des Development Board phyCORE-LD 5V wird mit galvanischer Trennung verwendet. In diesem Fall ist die externe Zuführung einer CAN-Versorgungsspannung im Bereich...
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Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V Achtung! In diesem Anwendungsfall sind die folgenden Jumper-Stellungen unzulässig: Jumper Stellung Wirkung JP31 2 + 3 Pin 2 des DB-9 Steckers P2A ist mit CAN-L0 vom on-board Treiber des phyCORE-P8xC591 verbunden JP32...
Der Anschluß P2B ist der obere Stecker des Doppelsteckers P2. Zu diesem Stecker werden die Signale der RS-485 Schnittstelle des phyCORE-P8xC591 geführt. Die RS-485 Schnittstelle ist eine alter- native Funktion der seriellen Schnittstelle des P8xC591 Controllers. In der Default-Einstellung des phyCORE-P8xC591 ist diese Schnittstelle als RS-232 konfiguriert.
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Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V Achtung! In diesem Anwendungsfall sind die folgenden Jumper-Stellungen unzulässig: Jumper Stellung Wirkung JP33 Pin 2 des DB-9 Steckers P2B ist mit CAN-L1 Signal 2 + 3 des U3 vom Development Board verbunden...
Diese LED kann mit dem Portpin auf GPIO0 (JP17 = 1+2) oder über ein Latch U14 am Datenbus (JP17 = 2+3) angesteuert werden. Beim Einsatz des phyCORE-P8xC591 darf die LED nur über den Datenbus angesprochen werden, da das Portpin P1.0 (GPIO0) für die on-board CAN-Schnittstelle reserviert ist.
Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V 14.3.9 Belegungen des phyCORE, des Expansion-Bus und des Patchfeldes im Überblick Wie bereits in Kapitel 14.1 erläutert, werden alle Signale des phyCORE-P8xC591 mittels einer starren 1:1 Zuordnung auf den Expansion-Connector X2 geführt. Dieser wird wiederum anhand einer weiteren, ebenfalls starren 1:1 Zuordnung mit dem Patchfeld einer optional angeschlossenen Erweiterungsplatine verbunden.
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Das phyCORE-P8xC591 auf dem Development Board LD 5V Für das phyCORE-P8xC591 auf einem Development Board phyCORE-LD 5V und einer angeschlossenen Erweiterungsplatine ergeben sich folgende Pinbelegungen: Signal phyCORE-P8xC591 Expansion-Bus Patchfeld P0.0/ AD0 P0.1/ AD1 P0.2/ AD2 P0.3/ AD3 P0.4/ AD4 P0.5/ AD5 P0.6/ AD6...
9F bis 27F 35F bis 54F außer GND Pins auf Leiste C und D Tabelle 45: Nicht verwendete Pins des phyCORE-P8xC591 beim Development Board und der Erweiterungsplatine 14.3.10 Batterieanschluß BAT1 Der Anschluß BAT1 dient zur Bestückung einer Batterie, die die flüchtigen...
über das Portpin an GPOI1 (JP19 1+2) oder mit den Datenbus über das Latch U14 und den Treiber U15 (JP19 = 2+3) angesprochen werden. Beim phyCORE-P8xC591 ist nur die Ansteuerung über den Datenbus zulässig, da das Portpin P1.1 (GPIO1) für die on-board CAN-Schnittstelle reserviert ist.