Εγχειρίδιο χρήστη Plexim RT Box controlCARD Interface

Plexim RT Box controlCARD Interface

Εισαγωγή

Το PLECS RT Box είναι ένας ισχυρός προσομοιωτής σε πραγματικό χρόνο που βασίζεται σε ένα σύστημα Xilinx Zynq σε ένα τσιπ (SOC). Με τα ψηφιακά και αναλογικά σήματα I/O του, το RT Box είναι καλά εξοπλισμένο για δοκιμές hardware-in-the-loop (HIL) καθώς και για πρωτότυπα ταχείας ελέγχου (RCP).
Εάν χρησιμοποιείται για τη δοκιμή HIL, το RT Box προσομοιώνει συνήθως την ισχύ stagε ενός ηλεκτρονικού συστήματος ισχύος. Η δύναμη stagΘα μπορούσε να είναι ένας απλός μετατροπέας DC/DC, ένα σύστημα κίνησης AC ή ένα σύνθετο σύστημα μετατροπέα πολλαπλών επιπέδων. Η συσκευή υπό δοκιμή (DUT) είναι το υλικό ελέγχου που είναι συνδεδεμένο στο RT Box. Σε μια τέτοια εγκατάσταση, ο πλήρης ελεγκτής μπορεί να δοκιμαστεί χωρίς την πραγματική ισχύ stage.

Για να απλοποιήσει τη σύνδεση εξωτερικού υλικού και να παρέχει εύκολη πρόσβαση στις εισόδους και εξόδους RT Box, η Plexim προσφέρει ένα σετ αξεσουάρ RT Box.

Ο Κάρτα ελέγχου RT Box ΚΑΡΤΑ IΗ διεπαφή που περιγράφεται σε αυτό το έγγραφο έχει δύο υποδοχές ελέγχου CARD που διευκολύνουν την απλή σύνδεση του RT Box με τις μονάδες ελέγχου CARD 100 και 180 ακίδων της Texas Instruments (TI). Επιτρέπει στους χρήστες να δοκιμάσουν αλγόριθμους ελέγχου που εφαρμόζονται σε C2000 MCU χωρίς να αναπτύξουν το δικό τους υλικό διεπαφής. Το pinout της πλακέτας ControlCARD Interface έχει βελτιστοποιηθεί για τα παρακάτω κιτ ανάπτυξης

• Piccolo controlCARDs (280049, 28027, 28035, 28075, 28069)
• Delfino controlCARDs (28335, 2837xD)
• Κάρτες ελέγχου συναυλιών (F28M35, F28M36)

Η διεπαφή controlCARD μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί με άλλες πλακέτες ανάπτυξης συμβατές με το pinout controlCARD.

Πίνακας διεπαφής Πάνωview

Η πλακέτα διασύνδεσης παρέχει μια υποδοχή 100 ακίδων για τις παλαιότερες κάρτες ελέγχου 100 ακίδων, καθώς και μια υποδοχή 180 ακίδων για τις νεότερες μονάδες. Το Σχ. 2.1 δείχνει την κορυφή view της πλακέτας διασύνδεσης controlCARD.

Όλα τα σήματα εξόδου RT Box αποθηκεύονται στην προσωρινή μνήμη για την προστασία του MCU από την υπέρτασηtagε, και τοπική ό.πamps παρέχουν μια πηγή χαμηλής σύνθετης αντίστασης για τις εισόδους ADC των MCU. Η πλακέτα παρέχει πρόσβαση σε τρεις αναλογικές εξόδους με την ένδειξη AOUT-13. . . 15 μέσω συνδέσμων BNC. Για επικοινωνία κατάστασης με το RT Box, η πλακέτα διαθέτει τέσσερις συρόμενους διακόπτες και τέσσερις λυχνίες LED με την ένδειξη DIO-28. . . ΔΗΩ-31.

Επιπλέον, το εξωτερικό JTAG Οι προσαρμογείς μπορούν να συνδεθούν στις MCU μέσω δύο κεφαλίδων 14 ακίδων με την ένδειξη JTAG-100, JTAG-180. Κάθε controlCARD συνδέεται με ένα απομονωμένο πρόγραμμα οδήγησης CAN, επιτρέποντας την επικοινωνία μεταξύ των καρτών ελέγχου καθώς και του εξωτερικού εξοπλισμού. Η πλακέτα παρέχει επίσης ένα Serial Electrically Erasable PROM 64 kbit για συγκεκριμένους σκοπούς του χρήστη.

Παρέχεται ένας 6-ακίδων χωρίς κάλυμμα υποδοχή με την ένδειξη SCI για καλώδιο FTDI για επικοινωνία με παλαιότερες κάρτες ελέγχου 100 ακίδων που δεν υποστηρίζουν σειριακή διασύνδεση.

Καρφίτσες υποδοχής ControlCARD

Οι πίνακες 2.1 και 2.2 παραθέτουν τις εκχωρήσεις ακίδων των υποδοχών CARD 100 και 180 ακίδων και των σημάτων RT Box.

Ένας πιο λεπτομερής πίνακας, συμπεριλαμβανομένων των διαθέσιμων λειτουργιών επεξεργαστή σε κάθε pin για τις υποστηριζόμενες κάρτες ελέγχου, μπορείτε να βρείτε στο Παράρτημα.

Πίνακας 2.1: Υποδοχή κάρτας ελέγχου 100 ακίδων

Πίνακας 2.2: Υποδοχή κάρτας ελέγχου 180 ακίδων

Πίνακας διεπαφής Πάνωview

Εικόνα 2.1: Πίνακας διασύνδεσης κάρτας RT Box ControlCARD

Onboard Voltagε Προμήθεια

Η τροφοδοσία στην πλακέτα διασύνδεσης controlCARD μπορεί να τροφοδοτηθεί με δύο τρόπους, επιλέγοντας τους κατάλληλους ακροδέκτες βραχυκυκλωτήρα στην κάτω δεξιά γωνία της πλακέτας. Ένας τρόπος είναι η παροχή ρεύματος απευθείας από το RT Box. Το δεύτερο είναι μέσω μιας εξωτερικής πηγής που χρησιμοποιεί την υποδοχή USB με την ένδειξη 5V PWR. Αυτό επιτρέπει στην πλακέτα να χρησιμοποιείται χωρίς το RT Box. Η πλακέτα διασύνδεσης περιέχει έναν γραμμικό τόμοtagρυθμιστής που μειώνει τα 5 V που παρέχονται εξωτερικά ή από το RT Box στα 3.3 V που απαιτείται από την κάρτα ελέγχου. Ένα πράσινο LED στο κάτω δεξιό τμήμα της πλακέτας υποδεικνύει την παροχή ρεύματος στην πλακέτα.

Αναλογική Έξοδος

Και οι 16 αναλογικές έξοδοι από το RT Box δρομολογούνται σε υποδοχές καρτών ελέγχου 100 και 180 ακίδων. Είναι δυνατό να χειριστούν δύο κάρτες ταυτόχρονα, αν και ο χρήστης πρέπει να γνωρίζει ότι το sampΤο ling του ενός MCU θα μπορούσε να επηρεάσει τις μετρήσεις του άλλου. Εάν και οι δύο υποδοχές κάρτας ελέγχου είναι συμπληρωμένες, τα αναλογικά σήματα πρέπει να κοινοποιούνται από τις κάρτες ελέγχου. Τρία κανάλια αναλογικής εξόδου AOUT-13 . . . Το AOOUT-15 είναι επίσης προσβάσιμο στις υποδοχές BNC.

Και τα 16 αναλογικά σήματα εξόδου διέρχονται μέσω ενός λειτουργικού CMOS rail-to-rail ampΚύκλωμα ρύθμισης σήματος βελτιωτικού, όπως φαίνεται στο Σχ. 2.2, για την κλιμάκωση των ηλικιών τάσης στα 0 V και 3.3 V και για την προστασία των εισόδων του MCU από ζημιά από υπερβολική έντασηtagμι. Αυτό εισάγει κέρδος 4.42 /6.8 (ή 0.65) μεταξύ των ακίδων αναλογικής εξόδου του RT Box και των ακίδων αναλογικής εισόδου της κάρτας ελέγχου.

Επιπρόσθετα, κάθε αναλογικό κανάλι που δρομολογείται στην υποδοχή ControlCARD 180 ακίδων αποθηκεύεται με έναν πυκνωτή (2200 pF) στη γείωση, για να μειώσει την αντίσταση πηγής του καναλιού έτσι ώστε το sampΟ πυκνωτής και συγκράτησης του MCU μπορεί να φορτιστεί γρήγορα. Μια μικρή αντίσταση (56 Ω) τοποθετείται επίσης σε σειρά για τη σταθεροποίηση της λειτουργίας οδήγησηςamp κύκλωμα.

Η υποδοχή ControlCARD 100 ακίδων εξαιρείται από αυτό το βήμα και λαμβάνει αναλογικά σήματα εξόδου αμέσως μετά την προετοιμασία του σήματος, καθώς αυτές οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές έχουν ήδη συμπληρωθεί στις κάρτες ελέγχου 100 ακίδων.

Εικόνα 2.2: Κύκλωμα ρύθμισης αναλογικού σήματος εξόδου

Ψηφιακό I/O

Ψηφιακές είσοδοι DI0 . . . Τα DI15 από το RT Box είναι συνδεδεμένα στην υποδοχή ControlCARD 180 ακίδων. DI16 . . . Τα DI31 συνδέονται με την κάρτα ελέγχου 100 ακίδων

υποδοχή. Ψηφιακές είσοδοι DI28 . . . Το 31 μπορεί επίσης να ρυθμιστεί μέσω τεσσάρων συρόμενων διακοπτών που παρέχονται στην πλακέτα με την ένδειξη DIO-28. . . ΔΗΩ-31.

Ψηφιακές έξοδοι DO0 . . . Τα DO7 είναι συνδεδεμένα στην υποδοχή ControlCARD 100 ακίδων. DO11. . . DO14, DO16. . . 27 συνδέονται στην υποδοχή ControlCARD 180 ακίδων. DO28. . . Τα DO31 συνδέονται με τέσσερα LED στο επάνω δεξιό τμήμα της πλακέτας με την ένδειξη DIO-28. . . ΔΗΩ-31.
Όλα τα ψηφιακά σήματα εισόδου και εξόδου αποθηκεύονται στην προσωρινή μνήμη μέσω πομποδέκτη διαύλου για την προστασία των εισόδων του MCU από την έντασηtagείναι μεγαλύτερο από 3.3 V.

Το DO15 συνδέεται με τον ακροδέκτη επαναφοράς MCU ControlCARDs 180 ακίδων μέσω του βραχυκυκλωτήρα RST. Εάν ο βραχυκυκλωτήρας έχει ρυθμιστεί, μια έξοδος χαμηλού επιπέδου στο DO15 θα επαναφέρει το MCU. Μην ρυθμίσετε αυτό το βραχυκυκλωτήρα εκτός εάν θέλετε να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη δυνατότητα. Εναλλακτικά, η MCU μπορεί να μηδενιστεί χρησιμοποιώντας το κουμπί RESET με την ένδειξη RESET.

Επικοινωνία CAN

Δύο ηλεκτρικά απομονωμένοι πομποδέκτες CAN παρέχουν επικοινωνία CAN στην οποία είναι δυνατή η πρόσβαση μέσω μιας υποδοχής D-SUB 9 ακίδων στην κάτω αριστερή γωνία της πλακέτας. Αυτό επιτρέπει την επικοινωνία μεταξύ των καρτών ελέγχου, εάν είναι συμπληρωμένες μαζί, καθώς και με εξωτερικό εξοπλισμό.

Ο Πίνακας 2.3 παραθέτει τις αντιστοιχίσεις ακίδων της υποδοχής D-SUB 9 ακίδων, των υποδοχών ControlCARD 100 ακίδων και των υποδοχών ControlCARD 180 ακίδων.

Σημείωμα Τα σήματα CAN_L και CAN_H στις ακίδες 2 και 7 αντίστοιχα στην υποδοχή D-SUB 9 ακίδων μπορούν να τερματιστούν με μια αντίσταση 120 Ω χρησιμοποιώντας το βραχυκυκλωτήρα με την ένδειξη CAN TERM που βρίσκεται στην κάτω αριστερή γωνία της πλακέτας.

JTAG Κεφαλίδες

Οι πίνακες 2.4 και 2.5 παραθέτουν τις εκχωρήσεις ακίδων του JTAG κεφαλίδες για την κάρτα ελέγχου 100 ακίδων με την ένδειξη JTAG-Κάρτα ελέγχου 100 και 180 ακίδων με την ένδειξη JTAG-180 αντίστοιχα.

Πίνακας 2.3: Εκχώρηση καρφιτσών CAN

Πίνακας 2.4: JTAG-Ανάθεση 100 ακίδων

Επικοινωνία SCI

Ο Πίνακας 2.6 παραθέτει τις αντιστοιχίσεις ακίδων του μη περιβλήματος υποδοχής με την ένδειξη SCI για επικοινωνία με παλαιότερες κάρτες ελέγχου 100 ακίδων.

Πίνακας 2.5: JTAG-Ανάθεση 180 ακίδων

Πίνακας 2.6: Εκχώρηση ακίδων SCI

Συνδέσεις

Ο παρακάτω πίνακας περιέχει τους αριθμούς ανταλλακτικών των βυσμάτων και του συγκροτήματος standoff που χρησιμοποιούνται στην πλακέτα διασύνδεσης controlCARD. Για τις διαστάσεις του μπροστινού πίνακα του RT Box, ανατρέξτε στο εγχειρίδιο RT Box.

Πίνακας 2.7: Συναρμολόγηση συνδέσμων και στάσης

Παράρτημα

Οι πίνακες 3.1 και 3.2 παρέχουν πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τη συνδεσιμότητα της υποδοχής ControlCARD 180 ακίδων. Ο πίνακας 3.4 παρέχει πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τη συνδεσιμότητα της υποδοχής ControlCARD 100 ακίδων. Για κάθε κάρτα ελέγχου, το RT Box I/O εμφανίζεται δίπλα στις ακίδες της υποδοχής CARDCARD και στα περιφερειακά του επεξεργαστή που είναι διαθέσιμα σε αυτές τις ακίδες.

TI F28379D Χάρτης καρφίτσας κάρτας ελέγχου

Πίνακας 3.1: TI 28379D ControlCard χάρτης pin

TI F280049M controlCARD Pin Map

TI F28388D Χάρτης καρφίτσας κάρτας ελέγχου

TI F28335 controlCARD Pin Map

Πίνακας 3.4: TI F28335 controlCARD χάρτης pin