Prototypovací deska Lipicano Board
Připravili jsme novou prototypovací desku, která umožní rychle vyzkoušet zapojení hardware a jednoduše ladit software pro mikrokontroléry s procesory ARM Cortex-M. Lipicano Board má socket pro procesorové moduly a konektory pro Arduino shieldy. Firmware desky implementuje CMSIS-DAP debugger a virtuální COM port.
Deska Lipicano je vybavena dvěma 40 pinovými konektory s roztečí 2,54 mm, které jsou určeny pro zasunutí procesorového modulu. Vodiče modulu jsou vyvedeny na piny na okraji desky, ze kterých mohou být drátovými propojkami připojeny k dalším deskám s periferiemi. Na Lipicanu jsou také konektory rozhraní Arduino Uno, do kterých lze zasunout periferní desky typu Arduino Shield. Pro moduly s ethernetovým řadičem má Lipicano Board konektor RJ45 se zabudovanými transformátory. Moduly s USB řadičem využijí osazený USB mini konektor. Pro jednoduché testovací programy jsou na desce dvě LED diody.
USB komunikace s PC
Firmware v mikrokontroléru na desce (NXP LPC11U67) zajišťuje USB komunikaci mezi zasunutým procesorovým modulem a PC. Lipicano Board se po připojení USB kabelem k PC prezentuje jako virtuální COM port a současně jako zařízení HID.
Virtuální COM port umožňuje sériovou komunikaci mezi PC a uživatelským programem v mikrokontroléru na modulu. Port je užitečný také pro naprogramování Flash paměti mikrokontroléru, například pomocí utility Flash Magic.
Zařízení HID implementuje rozhraní CMSIS-DAP, které přes SWD port (Serial Wire Debug) umožňuje ladit program v mikrokontroléru. K ladění programu lze použít oblíbený GDB server OpenOCD nebo jako alternativu pyOCD z projektu ARM mbed. Rozhraní CMSIS-DAP je podporováno také vývojovým prostředím Keil MDK-ARM.
Modul pro mikrokontroléry NXP LPC1xxx
Spolu s Lipicanem jsme připravili nové procesorové moduly, které lze zasunout do konektorů na Lipicanu. Jeden z modulů je navržen pro mikrokontroléry NXP LPC1xxx ve 48 pinovém pouzdře LQFP. Vybrali jsme dva zástupce mikrokontrolérů NXP LPC s procesorem ARM Cortex-M0 (LPC1115, LPC11U37) a dva zástupce s procesorem ARM Cortex-M3 (LPC1317, LPC1347).
Zvolené mikrokontroléry mají dostatek Flash a SRAM paměti, řadu periferií a LPC11U37 a LPC1347 mají také USB řadič. Datasheety a další dokumentaci k mikrokontrolérům řady LPC1100 a řady LPC1300 najdete na stránkách NXP.
Modul s NXP LPC4088
Druhý modul je postaven kolem mikrokontroléru LPC4088 s procesorem ARM Cortex-M4.
Základní vlastnosti modulu:
- NXP LPC4088, ARM Cortex-M4, 120 MHz
- SDR SDRAM 32 MB
- Quad SPI Flash 64 Mbit
- Ethernet 10/100 Mbps + PHY
- LCD řadič
- USB 2.0, UART, SPI, I2C, I2S, CAN
- 2x40 pinů, rozteč 2,54 mm
- Napájení 3,3V
- Rozměry 52x42 mm
Pro příznivce programování v jazyce Pascal máme dobrou zprávu. Pro mikrokontroléry LPC4088, LPC1317 a LPC1347 existuje vývojové prostředí s překladačem jazyka Oberon. Programovací jazyk Oberon je následníkem jazyků Pascal, Modula a Modula-2 a stejně jako zmíněné předchůdce jej vytvořil profesor Niklaus Wirth.
Připraveno pro Arduino shieldy
Lipicano Board má konektory, díky nimž lze pro experimenty s mikrokontroléry použít přídavné desky typu Arduino Shield. Sortiment těchto desek je velmi rozsáhlý, s řadou různých periferních zařízení a v příznivých cenových relacích. Zatím jsme vybrali několik Arduino shieldů, se kterými budeme experimentovat a články s příklady postupně zveřejníme.
- Arduino ProtoShield Kit
- Multifunction Shield
- LCD Keypad Shield
- SD Card Shield
- Arduino ETH Shield Rev3
- 2.8'' TFT Touch Shield V2.0