Používateľská príručka rozhrania Plexim RT Box controlCARD

Rozhranie pre ovládanie karty Plexim RT Box

Úvod

PLECS RT Box je výkonný simulátor v reálnom čase založený na systéme Xilinx Zynq na čipe (SOC). Vďaka digitálnym a analógovým I/O signálom je RT Box dobre vybavený na testovanie hardvéru v slučke (HIL), ako aj rýchle prototypovanie riadenia (RCP).
Ak sa používa na testovanie HIL, RT Box typicky emuluje výkon stage výkonového elektronického systému. Moc stagMôže ísť o jednoduchý DC/DC menič, systém pohonu striedavého prúdu alebo komplexný viacúrovňový invertorový systém. Testované zariadenie (DUT) je riadiaci hardvér pripojený k RT Boxu. V takomto nastavení je možné otestovať celý regulátor bez skutočného výkonutage.

Pre zjednodušenie pripojenia externého hardvéru a poskytnutie pohodlného prístupu k vstupom a výstupom RT Box ponúka Plexim súpravu príslušenstva RT Box.

The Ovládanie RT boxu KARTA Inrozhranie popísané v tomto dokumente má dva sloty controlCARD, ktoré uľahčujú jednoduché prepojenie RT Boxu so 100-pinovým a 180-pinovým modulom controlCARD od Texas Instruments (TI). Umožňuje používateľom testovať riadiace algoritmy implementované na MCU C2000 bez vývoja vlastného hardvéru rozhrania. Pinout dosky rozhrania controlCARD bol optimalizovaný pre nasledujúce vývojové súpravy

• Kontrolné karty Piccolo (280049, 28027, 28035, 28075, 28069)
• Ovládacie karty Delfino (28335, 2837xD)
• Koncertné kontrolné karty (F28M35, F28M36)

Rozhranie controlCARD možno použiť aj s inými vývojovými doskami, ktoré sú v súlade s pinom controlCARD.

Doska rozhrania Overview

Doska rozhrania poskytuje 100-kolíkovú zásuvku pre staršie 100-kolíkové ovládacie karty, ako aj 180-kolíkovú zásuvku pre novšie moduly. Obr. 2.1 znázorňuje vrch view dosky rozhrania controlCARD.

Všetky výstupné signály RT Box sú uložené vo vyrovnávacej pamäti na ochranu MCU pred prepätímtage, a miestne opamps poskytujú nízkoimpedančný zdroj pre ADC vstupy MCU. Doska poskytuje prístup k trom analógovým výstupom označeným AOUT-13. . . 15 cez BNC konektory. Pre komunikáciu stavu s RT Boxom je doska vybavená štyrmi posuvnými prepínačmi a štyrmi LED diódami s označením DIO-28. . . DIO-31.

Okrem toho externý JTAG adaptéry je možné pripojiť k MCU pomocou dvoch 14-pinových konektorov označených JTAG-100, JTAG-180. Každá controlCARD je pripojená k izolovanému CAN ovládaču, čo umožňuje komunikáciu medzi riadiacimi kartami, ako aj externým zariadením. Doska tiež poskytuje 64 kbit sériový elektricky vymazateľný PROM pre špecifické účely používateľa.

6-kolíkový nezakrytý konektor označený SCI pre kábel FTDI slúži na komunikáciu so staršími 100-kolíkovými riadiacimi kartami, ktoré nepodporujú sériové rozhranie.

Zásuvkové kolíky ControlCARD

Tabuľky 2.1 a 2.2 uvádzajú priradenia pinov 100-kolíkových a 180-kolíkových zásuviek controlCARD a signálov RT Box.

Podrobnejšiu tabuľku vrátane dostupných funkcií procesora na každom kolíku pre podporované karty controlCARD nájdete v prílohe.

Tabuľka 2.1: 100-kolíková zásuvka controlCARD

Tabuľka 2.2: 180-kolíková zásuvka controlCARD

Doska rozhrania Overview

Obrázok 2.1: Doska rozhrania RT Box controlCARD

Palubný svtage Ponuka

Napájanie dosky rozhrania controlCARD možno napájať dvoma spôsobmi, výberom príslušných prepojok v pravom dolnom rohu dosky. Jedným zo spôsobov je napájanie priamo z RT Boxu. Druhý je cez externý zdroj pomocou USB konektora s označením 5V PWR. To umožňuje použitie dosky bez RT Boxu. Doska rozhrania obsahuje lineárny objtagRegulátor, ktorý zníži 5 V dodávaných externe alebo z RT Boxu na 3.3 V požadovaných kartou controlCARD. Zelená LED v pravej dolnej časti dosky indikuje napájanie dosky.

Analógový výstup

Všetkých 16 analógových výstupov z RT Boxu je smerovaných do 100-kolíkových a 180-kolíkových slotov pre riadiace karty. Je možné prevádzkovať dve karty súčasne, aj keď používateľ si musí byť vedomý toho, že sampjeden MCU by mohol ovplyvniť merania druhého MCU. Ak sú obidva sloty riadiacej karty obsadené, analógové signály musia byť zdieľané kartami controlCARD. Tri analógové výstupné kanály AOUT-13 . . . AOOUT-15 sú prístupné aj na BNC konektoroch.

Všetkých 16 analógových výstupných signálov prechádza cez operačnú pamäť typu rail-to-rail CMOS ampObvod úpravy signálu liifier, ako je znázornené na obr. 2.2, na úpravu napätia na 0 V a 3.3 V a na ochranu vstupov MCU pred poškodením nadmerným napätímtage. To zavádza zisk 4.42 / 6.8 (alebo 0.65) medzi analógové výstupné kolíky RT Box a analógové vstupné kolíky controlCARD.

Každý analógový kanál smerovaný do 180-kolíkovej zásuvky controlCARD je navyše vyrovnávaný kondenzátorom (2200 pF) proti zemi, aby sa znížila zdrojová impedancia kanála tak, abyample and hold kondenzátor MCU je možné rýchlo nabiť. Malý odpor (56 Ω) je tiež umiestnený v sérii, aby sa stabilizoval operačný výkonamp obvod.

100-kolíková zásuvka controlCARD je z tohto kroku vylúčená a prijíma analógové výstupné signály priamo po úprave signálu, pretože tieto odpory a kondenzátory sú už osadené na 100-kolíkovej riadiacej karte.

Obrázok 2.2: Obvod úpravy analógového výstupného signálu

Digitálne I/O

Digitálne vstupy DI0 . . . DI15 z RT Boxu sa pripájajú do 180-pinovej zásuvky controlCARD. DI16. . . DI31 sú pripojené k 100-pinovej riadiacej karte

zásuvka. Digitálne vstupy DI28 . . . 31 je možné nastaviť aj pomocou štyroch posuvných prepínačov umiestnených na doske s označením DIO-28. . . DIO-31.

Digitálne výstupy DO0 . . . DO7 sa pripájajú do 100-pinovej zásuvky controlCARD. DO11 . . . DO14, DO16 . . . 27 sú pripojené do 180-kolíkovej zásuvky controlCARD. DO28 . . . DO31 sú pripojené k štyrom LED diódam v pravej hornej časti dosky s označením DIO-28. . . DIO-31.
Všetky digitálne vstupné a výstupné signály sú uložené vo vyrovnávacej pamäti cez zbernicové transceivery, aby chránili vstupy MCU pred vol.tagje väčšie ako 3.3 V.

DO15 je pripojený k 180-pinovému resetovaciemu kolíku riadiacej karty MCU cez RST prepojku. Ak je prepojka nastavená, výstup nízkej úrovne na DO15 resetuje MCU. Nenastavujte túto prepojku, pokiaľ nechcete použiť túto funkciu. Alternatívne je možné MCU resetovať pomocou tlačidla označeného RESET.

CAN komunikácia

Dva elektricky izolované CAN transceivery poskytujú CAN komunikáciu, ku ktorej je možný prístup cez 9-pinový D-SUB konektor v ľavom dolnom rohu dosky. To umožňuje komunikáciu medzi kartami controlCARD, ak sú naplnené spolu, ako aj s externým zariadením.

Tabuľka 2.3 uvádza priradenia kolíkov 9-kolíkového konektora D-SUB, 100-kolíkového konektora controlCARD a 180-kolíkového konektora controlCARD.

Poznámka Signály CAN_L a CAN_H na kolíkoch 2 a 7 na 9-pinovom konektore D-SUB môžu byť zakončené odporom 120 Ω pomocou prepojky označenej CAN TERM umiestnenej v ľavom dolnom rohu dosky.

JTAG Hlavičky

Tabuľky 2.4 a 2.5 uvádzajú priradenia pinov JTAG hlavičky pre 100-kolíkovú riadiacu kartu s označením JTAG-100 a 180-kolíkové ovládanie CARD s označením JTAG-180 resp.

Tabuľka 2.3: Priradenie pinov CAN

Tabuľka 2.4: JTAG- Priradenie 100 pinov

SCI Communication

Tabuľka 2.6 uvádza priradenia pinov nezakrytého konektora označeného SCI na komunikáciu so staršími 100-pinovými riadiacimi kartami.

Tabuľka 2.5: JTAG- Priradenie 180 pinov

Tabuľka 2.6: Priradenie pinov SCI

Konektory

Nasledujúca tabuľka obsahuje čísla dielov konektorov a dištančnej zostavy použitej na doske rozhrania controlCARD. Rozmery predného panelu RT Boxu nájdete v príručke k RT Boxu.

Tabuľka 2.7: Konektory a dištančná zostava

Dodatok

Tabuľky 3.1 a 3.2 poskytujú podrobnejšie informácie o pripojení 180-pinovej zásuvky controlCARD; tabuľka 3.4 poskytuje podrobnejšie informácie o pripojení 100-kolíkovej zásuvky controlCARD. Pre každú controlCARD je zobrazený vstup/výstup RT Boxu vedľa kolíkov zásuvky controlCARD a periférnych zariadení procesora dostupných na týchto kolíkoch.

Mapa pinov kontrolnej karty TI F28379D

Tabuľka 3.1: Mapa pinov karty TI 28379D ControlCard

Mapa pinov TI F280049M controlCARD

Mapa pinov kontrolnej karty TI F28388D

Mapa pinov TI F28335 controlCARD

Tabuľka 3.4: Mapa pinov TI F28335 controlCARD