Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III

Commenti

Transcript

Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III
FRM093E000.OTT
Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III
ELSIST S.r.l.
Sistemi in elettronica
Via G. Brodolini, 15 (Z.I.)
15033 CASALE M.TO
ITALY
Internet: http://www.elsist.it
TEL. (39)-0142-451987
Email: [email protected]
FAX (39)-0142-451988
INDICE
1RIFERIMENTI HARDWARE.................................................................................................................................. 2
1.1CARATTERISTICHE TECNICHE.................................................................................................................... 2
1.2DIMENSIONALI............................................................................................................................................... 3
1.3CONNESSIONI ESTERNE.............................................................................................................................. 3
1.3.1Connettore P1......................................................................................................................................... 3
1.4Segnalazioni stato............................................................................................................................................ 4
2SCHEMATICI......................................................................................................................................................... 5
2.1SCHEMA DI PRINCIPIO DEI MODULI I/O PERIFERICI.................................................................................5
2.2Schema di collegamento SD-Card................................................................................................................... 6
2.3Schema di collegamento Porta Ethernet.......................................................................................................... 6
2.4Schema di collegamento USB (Client)............................................................................................................. 7
2.5Schema interfaccia CAN.................................................................................................................................. 7
2.6Schema interfaccia RS485.............................................................................................................................. 8
3RIFERIMENTI SOFTWARE................................................................................................................................... 8
MNL171A000
Pag. 1/8
Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III
1
RIFERIMENTI HARDWARE
1.1
CARATTERISTICHE TECNICHE
CPU Version
Netlog III CPU IEC61131-3
Power Supply
5Vdc 250mA (1)
Processor
NXP LPC2387 (ARM7TDMI)
Program memory
Flash EPROM 512kBytes (96kBytes User program)
Minimum data retention 10 years
Data memory
SRAM 96kBytes (12kBytes User data)
On board mass
memory
Flash EPROM 1MBytes (260kBytes User data)
Minimum data retention 20 years
Data backup
memory
FRAM 16KBytes (3kBytes User data)
Minimum data retention 10 years
Real Time Clock
Yes, with auto Day Light Saving Time
Power off functionality by means of SuperCAP (min. 1 month)
Execution Time
Math instructions (Int.): 345uS/K (Typ.)
Logic instructions: 125uS/k (Typ.)
Math instructions (Float): 1,15mS/K (Typ.)
Logic instructions: 12KB/K (Typ.)
Program memory
usage
Math instructions (Int.): 18KB/K (Typ.)
Math instructions (Float): 38KB/K (Typ.)
1*Ethernet
2
1*I C™ Fast Speed BUS
1*CAN bus
Interfaces
1*Serial Port RS232 Level
1*Serial Port TTL Level
1*USB 2.0 device
1*SD-card interface
Status indicators
System Ready, System in RUN, DTR Status, USB Activity, ETH Link, ETH Activity
Operating temperature: from -20 to +70°C
Environment
Storage temperature: from -40° to +80°C
Dimensions and
weight
Dimensions: 107,95mm L x 36,5mm W 7,5mm H
Approvals
CEI EN50081-1, CEI EN50082-2
Warranty
1 Years
Programming tool
LogicLab (Vers. 2.1.0 or superior) (Free)
Supported
Languages
All those provided by IEC61131-3 standard (IL, ST, LD, FBD and SFC)
Relative Humidity: Max. 90%
Notes
MNL171A000
Weight: 50g
(1) Worst case
Pag. 2/8
Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III
1.2
DIMENSIONALI
Nella Figura 1 sono riportate le dimensioni del modulo CPU. Tutte le dimensioni sono espresse in mm.
107,95mm
3,38mm
7,2mm
6,35mm
2,03mm
1,2mm
1.3
36,51mm
10,16mm
3,38mm
Fig. 1: Dimensionali scheda
CONNESSIONI ESTERNE
1.3.1
CONNETTORE P1
Nella tabella sono riportate le connessioni del connettore card-edge 72pin SIMM.
Pin #
1, 2
3, 4, 5,
6, 7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
Signal
n.c.
I/O
GND
n.c.
Vcc
ECTX
ECRX
n.c.
ERUN-N
ETXD3
ERXD3
n.c.
ECNT
RST-N
TXD0-232
RXD0-232
ESCL0
ESDA0
EINT0-N
n.c.
RTS0-232
BOOT-N
MNL171A000
Level
Note
Not connected
Power Supply GND.
O
I
O
O
I
I/O
I
O
I
I/O
I/O
I/O
O
I
Not connected
Power supply 5Vdc +/-5%
TTL
CAN TX from CAN controller
TTL
CAN RX from CAN controller
Not connected
TTL
"RUN" LED
TTL
Serial port 3 TX
TTL
Serial port 3 RX
Not connected
TTL (3,3V) Port P1[26] + P1.29 LPC2387
TTL
External Reset (connect to GND to reset the system)
RS232
Serial port 0 TX (Port A)
RS232
Serial port 0 RX (Port A)
TTL
External I2C Bus Clock
TTL
External I2C Bus Data
TTL
Port P3[10], INT0 (connect to GND to generate interrupt)
Not connected
RS232
Serial port 0 RTS (Port A)
TTL
Bootloader (LOW on this pin during power-on RESET forces
on-chip bootloader to take control and allow firmware upload
Pag. 3/8
Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III
27, 28
29
30, 31
32
33, 34,
35, 36
37
38
39
40
41
42
43
44, 45,
46, 47
48
49, 50
51
52
53
54
55
56
57, 58,
59, 60,
61, 62
63
64
65
66
67, 68,
69, 70
71
72
n.c.
ERDY
n.c.
RSTO
O
TTL
O
TTL
n.c.
MCIDAT3
MCIDAT2
MCIDAT1
MCIDAT0
MCICMD
MCICLK
MCICD
Not connected
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
I/O
TTL (3,3V)
TTL (3,3V)
TTL (3,3V)
TTL (3,3V)
TTL (3,3V)
TTL (3,3V)
TTL (3,3V)
n.c.
3,3Vdc
n.c.
EUSB_P
EUSB_N
EUSB_VCC
USB_LED
ETH_LED_ACT
ETH_LED_LNK
SD-Card - P2[13]/EINT3/MCIDAT3/I2STX_SDA
SD-Card - P2[12]/EINT2/MCIDAT2/I2STX_WS
SD-Card - P2[11]/EINT1/MCIDAT1/I2STX_CLK
SD-Card - P0[22]/RTS1/MCIDAT0/TD1
SD-Card - P0[20]/DTR1/MCICMD/SCL1
SD-Card - P0[19]/DSR1/MCICLK/SDA1
SD-Card - P2[9]/MCICD/RXD2/EXTIN0
Not connected
O
PWR
I/O
I/O
I
O
O
O
TTL (3,3V)
TTL (3,3V)
TTL
TTL (3,3V)
TTL (3,3V)
TTL (3,3V)
n.c.
ETH3
ETH6
ETH2
ETH1
from Serial port 0
Not connected
System ready “RDY” (when high)
Not connected
Reset Out (when high)
3,3Vdc Out
Not connected
USB - P0[29]/USB_D+
USB - P0[30]/USB_DUSB - Sense
USB - P1[18]/USB_UP_LED/PWM1[1]/CAP1[0]
ETH - Activity LED
ETH - Link LED
Not connected
I
10/100Base-T differential input pair.
O
10/100Base-T differential output pair.
Vcc
I
PWR
Power supply 5Vdc +/-5%
n.c.
EDTR3-N
O
TTL
Not connected
Serial port 3 DTR-N
1.4
SEGNALAZIONI STATO
La scheda è dotata di LED per la segnalazione dello stato di funzionamento, in particolare è segnalato lo
stato di:
•
•
•
•
•
•
RUN (LED Giallo)
Lampeggiante regolare indica che il sistema è in funzione,
Lampeggiante irregolare indica che il sistema è in funzione, ma
con errori.
RDY (LED Verde)
Acceso indica che il sistema è pronto e gestisce i moduli I/O. La
mancanza di RDY deve resettare lo stato delle uscite dei moduli
di estensione eventualmente connessi al sistema.
DTR3 (LED Rosso)
Acceso indica che il DTR della porta seriale 3 è attivo.
Tipicamente la porta seriale 3 viene utilizzata in RS485 (con il
driver esterno) e, in questo caso, il LED indica che il 3-state è
chiuso.
USB-ACT (LED Giallo)
Acceso indica che il driver RNDIS è attivo sul PC
ETH-ACT (LED Giallo)
Indica l'attività della porta Ethernet.
ETH-LNK (LED Verde)
Acceso indica che la porta Ethernet è connessa.
MNL171A000
CPU Status
LED
Function
RUN
(Giallo)
Regular Blink = System OK
RDY
(Verde)
ON=System Ready
OFF=System Stopped
DTR3
(Rosso)
ON=DTR Activated
USB-ACT
(Giallo)
ON = Driver RNDIS activated
ETH-ACT
(Giallo)
Blink = Eth Activity
ETH-LNK
(Verde)
ON=Eth port connected
Pag. 4/8
Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III
2
SCHEMATICI
2.1
SCHEMA DI PRINCIPIO DEI MODULI I/O PERIFERICI
In questa sezione forniamo alcune indicazioni su come realizzare la parte di interfacciamento al bus I 2C sugli
I/O periferici progettati dal Cliente.
Le schede estensione della linea SlimLine e Netsyst III collegate al bus I 2C del sistema vengono gestite con
comandi I2C compositi: un comando di scrittura seguito da un comando di lettura. Sono gestiti 256 comandi
suddivisi su più bytes, ad ogni comando che la CPU invia al modulo il modulo crea la corrispondente risposta che
viene acquisita in lettura dalla CPU.
Per questo motivo non è possibile utilizzare le periferiche I2C standard su bus di espansione SlimLine.
L'utente che vuole progettare periferiche in grado di funzionare con le CPU Netsyst III ha 2 alternative:
1. Utilizzare un PIO I2C di mercato (vedi Fig. 2) e gestire l'accesso alla periferica utilizzando la funzione
SysI2CWrRd.
2. Utilizzare una FPGA o CPLD e richiederci la libreria per la gestione del bus I 2C in VHDL.
Per garantire la sicurezza di funzionamento del sistema è opportuno che sia gestito il segnale del bus I 2C
RDYO-N: quando alto lo stato delle uscite digitali DEVE essere resettato.
+5V
+5V
+5V
Vdd
A1
P1
A2
P2
PCA
9670
P1-29 (ERDY)
P1-21 (ESCL0)
P1-22 (ESDA0)
P0
P3
P4
RST
P5
SCL
P6
SDA
Vss
P7
Digital IN
I2C Ext. BUS
A0
Digital OUT
Address Setting
Fig. 2: Schema di principio scheda I/O con PIO I2C
Qualora si voglia utilizzare una FPGA o CPLD raccomandiamo l'utilizzo dello schema di interfacciamento I 2C in
Fig. 3.
P1-21
P1-22
P1-29
Fig. 3: Schema di interfacciamento I2C (con traslatore livelli)
MNL171A000
Pag. 5/8
Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III
2.2
SCHEMA DI COLLEGAMENTO SD-CARD
Nella Fig. 4 è illustrato un esempio di collegamento con un connettore MicroSD-Card (es. MOLEX 473521001)
3Vdc
P1-40
P1-39
P1-38
P1-37
P1-41
P1-42
P1-43
3Vdc
Fig. 4: Schema collegamento microSD-Card
2.3
SCHEMA DI COLLEGAMENTO PORTA ETHERNET
Nella Fig. 5 è illustrato il collegamento tra il modulo CPU ed il connettore RJ45 per la connessione della
porta Ethernet. Si raccomanda di tenere le piste di connessione tra il pettine del modulo CPU ed il connettore
RJ45 della stessa lunghezza per ogni coppia (ETH1-2, ETH3-6).
P1-66
P1-65
P1-63
P1-64
P1-55
P1-56
Fig. 5: Schema collegamento Ethernet
MNL171A000
Pag. 6/8
Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III
2.4
SCHEMA DI COLLEGAMENTO USB (CLIENT)
Nella Fig. 6 è illustrato il collegamento tra il modulo CPU ed un connettore USB (mini B).
3Vdc
P1-51
P1-52
P1-53
3Vdc
P1-54
Fig. 6: Schema collegamento USB (mini B)
2.5
SCHEMA INTERFACCIA CAN
Nella Fig. 7 è illustrato un esempio di collegamento tra il modulo CPU ed un driver CAN bus. E' comunque
consigliato, specie in presenza di collegamenti lunghi del bus, utilizzare tecniche di isolamento galvanico.
P1-10
P1-11
Fig. 7: Schema interfaccia CAN
MNL171A000
Pag. 7/8
Manuale riferimenti hardware CPU Netlog III
2.6
SCHEMA INTERFACCIA RS485
Nella Fig. 8 è illustrato un esempio di collegamento tra il modulo CPU ed un driver RS485. E' comunque
consigliato, specie in presenza di collegamenti lunghi del bus, utilizzare tecniche di isolamento galvanico.
P1-72
P1-15
P1-14
Fig. 8: Schema Interfaccia RS485
3
RIFERIMENTI SOFTWARE
Per quanto concerne alle informazioni software occorre far riferimento al manuale in linea di LogicLab o, in
alternativa, scaricare dal nostro sito l'ultima versione del manuale di programmazione IEC61131-3 codice
MNL151*.
MNL171A000
Pag. 8/8