1. Mainframe CPU
CPU mainframe représente l'unité de contrôle de microprocesseur et de communication pour le réseau de bus articles RS-485 et périphériques d'uhlans comme touch capteurs sur les capteurs i2cBus ou température de bus 1-wire.
Le CPU est conçu dans un conseil indépendant pour être en mesure d'interagir avec les cartes mères différentes, où vous pouvez placer les pilotes de différents types selon la nécessité pour le pouvoir. De cette façon, un même processeur peut être utilisé pour différentes actuadotes changer le firmware.
1.1. 1,0 Uhlan CPU
Prototype CPU microHomeLan unité de base 1,0
prototype du processeur 1,0 Uhlan
1.1.1. Microcontrôleur
microcontrôleur ATMEGA238 unité de processeur 1,0 Uhlan
Pour le développement de l'unité centrale de traitement (CPU) a utilisé le ATMega328 connus, 8bit microcontrôleur AVR ATMEL maison généralisée dans d'autres projets sur le web.
MEGA328 Caractéristiques:
- Haute performance, de faible puissance AVR ® 8-Bit Microcontroller
- Advanced Architecture RISC
- 131 instructions puissantes - La plupart d'exécution unique cycle d'horloge
- 32 x 8 à usage général de travail registres
- Fonctionnement entièrement statique
- Jusqu'à 20 MIPS débit à 20 MHz
- Sur puce 2-cycle multiplicateur
- High Endurance segments de mémoire non-volatile
- 08.04.1916 / 32K octets de Dans-Système d'auto-programmable Progr mémoire Flash (ATmega48PA/88PA/168PA / 328P)
- 256/512/512 / EEPROM 1K octets (ATmega48PA/88PA/168PA / 328P)
- 512/1K/1K / interne Bytes SRAM de 2K (ATmega48PA/88PA/168PA / 328P)
- Donnez votre / cycles d'effacement: 10.000 Flash/100, 000 EEPROM
Rétention des données: - 20 ans à ans 85 ° C/100 à 25 ° C (1)
- En option Boot Code article avec Independent bits de verrouillage
In-System Programming par On-chip programme de démarrage
Lire True-Bien-opération d'écriture
Lock de programmation pour la sécurité du logiciel -
- Caractéristiques périphérique
- Deux 8-bit Timer / Compteurs avec Séparez Prescaler et mode de comparaison
- Un 16-bit Timer / Compteur avec Séparez Prescaler, mode de comparaison, et Capture Mode
- En temps réel Contre séparée Oscillateur
- Six voies PWM
- 8-channel 10-bit ADC dans TQFP et QFN / boîtier MLF
Mesure de la température
- 6-canaux 10-bit ADC dans PDIP Paquet
Mesure de la température
- Série USART programmable
- Master / Slave Serial Interface SPI
- Byte axée 2-fils d'interface série (Philips I2C compatible)
- Horloge de surveillance programmable avec séparés sur puce Oscillateur
- Sur-morceau comparateur analogique
- Interruption et Wake-Change sur Pin
- Caractéristiques Microcontrôleur spécial
- Power-on Reset détection et programmable Brown-out
- Oscillateur interne étalonnée
- Externes et internes Sources d'interruption
- Six modes "veille": veille, ADC de réduction du bruit, économie d'énergie, de puissance vers le bas, en veille, et veille prolongée
- 23 E / S programmables Lines
- 28-pin PDIP, 32-plomb TQFP 28-QFN pad / MLF et 32-QFN pad / MLF
- Tension de fonctionnement:
- 1,8 - 5,5 V pour ATmega48PA/88PA/168PA/328P
- -40 ° C à 85 ° C
- De 0 à 20 MHz@1.8 - 5.5V
- Faible consommation d'énergie à 1 MHz, 1,8 V, 25 ° C pour ATmega48PA/88PA/168PA/328P:
- Mode actif: 0,2 mA
- Power-down Mode: 0,1 uA
- Mode économie d'énergie: 0,75 uA (dont 32 kHz RTC)
Oscillateur (système cristallin)
microcontrôleur ATMega328 peut fonctionner avec une horloge interne ou externe, a choisi d'utiliser un cristal de quartz externe pour contrôler la fréquence de travail avec plus de précision. La gamme de fréquence est un peu KHz à 20 MHz, a choisi un cristal de 11,0592 MHz pour fournir la puissance de calcul élevée et faible consommation d'énergie.
Un autre facteur dans le choix de cette composante est sa normalisation et son utilisation à grande échelle dans de nombreux projets industriels à base de microprocesseur. Le cristal 11,0592 MHz est conçu pour fournir de multiples vitesses d'horloge de travail de UARS ou utilisés et fournir une vitesse de communication en bauds précis.
Le cristal microcontrôleur est utilisé pour le fonctionnement des timers internes pour générer toutes les séquences de contrôle temporel dans les communications, les minuteries, capteurs et actionneurs, de sorte que la fréquence de 11,0592 MHz est associé avec le firmware du projet.
Vous ne pouvez pas changer la fréquence du quartz, sauf par la création d'un firmware spécifique pour le cristal.
Programmation du Firmware, ICSP (In-Circuit Serial Programming)
L'AT-MEGA328 microcontrôleur a la capacité d'être programmé dans le circuit en utilisant la connexion ICSP à ce qui a été équipé d'un connecteur pour la programmation et la mise à jour le firmware directement sur la plaque, sans enlèvement de copeaux.
Pour la programmation vous RS-232 adaptateur pour ICSP ou n'importe quel programmeur compatible avec Atmel MEGA famille.
Indicateurs d'état
Pour indiquer l'état des communications entre les périphériques utilisant les deux LED LD1 couleurs (rouge, vert) cathode commune.
Le courant dans la LED est déterminée par les résistances R5 et R6 1k.
L'indication de l'état de la communication se produit sur l'unité d'envoi et le lecteur cible, en ignorant les autres unités qui forment le réseau.
- LED verte transmission correcte
Emetteur: Nous avons envoyé la trame correcte et a reçu une réponse (confirmation) correct.
Récepteur: la trame a été reçue et a identifié les processus ou agir correctement.
- La LED orange (a) Cadre ou commande incorrecte, b) de débordement timeout (
(A)
Emetteur: Si la réponse du destinataire est incorrect.
Récepteur: Si la demande de l'émetteur est incorrecte ou non reconnue du processus ou de l'action de cette unité.
(B)
Émetteur et le récepteur: Lorsque vous envoyez une trame incomplète lorsque les données sont attendus pour compléter une trame et ne parviennent pas ou trop long.
- LED rouge Collision ou erreur sur la ligne RS-485
Emetteur et récepteur-dans la transmission d'un cadre, lorsque l'écho de la ligne ne correspondent pas aux données envoyées. Cela peut se produire parce que deux unités essayez d'envoyer des données en même temps ou que la ligne de communication a un problème.
