轨道推进器参考手册
Digilent不再生产、销售或支持该模块。所有可用的资源,包括PCB设计文件,都可以在Orbit BoosterPack资源中心免费获得,由Digilent和新墨西哥大学的Cosmiac小组提供。
Digilent轨道助推器包是德州仪器Stellaris和Tiva C系列发射台微控制器评估套件的一个附加板。轨道极大地扩展了发射台的输入/输出能力,以及引入Digilent Pmod扩展连接器。
特性
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极大地扩展了你的Tiva LaunchPad套件的I/O能力
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两个1×6勤奋Pmod连接器
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使用硬件加速计
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I2C温度传感器
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128×32像素OLED显示
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模拟电位器
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256 Kbit I2Ceepm
1.轨道助推器硬件描述
下面给出了包含在Orbit BoosterPack中的输入/输出硬件的基本描述,以及如何使用它。请参阅附录A中显示引脚定义的表。
1.1.OLED图形显示
轨道板提供128×32像素,有机领导(OLED),图形显示面板。使用的图形显示面板是WiseChip/Univision UG-23832HSWEG04。该显示器使用Soloman Systech SSD1306显示控制器。
UG2832有一个上电/下电的顺序。不按开机/关机顺序操作会缩短显示器的使用寿命。轨道提供两个fet用于软件控制,两个电源用于显示器。的VDD_OLED控制是用来打开/关闭显示逻辑的电源。的VBAT_OLED控件用于打开/关闭电源OLED显示本身。这两个引脚有上拉电阻,当不被驱动时,可以关闭各自的电源。引脚被制成输出,并被压低以打开电源。
上电顺序:给VDD上电Send Display Off命令将显示初始化到需要的工作模式Clear screen给VBAT上电延时100ms Send Display On命令
关机顺序:Send Display Off命令Power Off VBAT Delay 100ms下电VDD
显示器有一个D/C引脚(display或command select),用来确定发送到显示器的字节被解释为命令还是显示数据。D/C引脚驱动高用于显示缓冲区访问,驱动低用于命令访问。这个引脚与发射台上的VBUS检测共享。如果VBUS存在,下拉电阻与发射台上的电阻6 (R6)一起作为上拉电阻。请参阅轨道助推包原理图中的说明,可从轨道助推包资源中心获得。
D/C引脚也是LaunchPad上的一个不可屏蔽中断(NMI)引脚,并且在设备通电时被“锁定”。为了解锁D/C引脚作为通用输出,0x4C4F434B必须写入GPIOLOCK寄存器。更多信息,请参见LM4F120H5QR Datasheet(数据表)www.ti.com.
RES引脚用于复位SG1306显示控制器。RES引脚驱动低复位和驱动高正常操作。低复位脉冲必须至少3μs(微秒)为显示控制器正确复位。
UG2832是通过SPI接口接入的串行设备。但是,它是只写设备。它是不可能从面板读回显示缓冲区的内容或任何类型的状态。UG2832支持的最大SPI时钟频率为10兆赫.
Digilent有一个与Orbit BoosterPack一起使用的库,该库提供了初始化显示以及将简单文本和图形渲染到显示上的函数。这个库可以直接使用,也可以作为更复杂图形库的起点,可以在Orbit BoosterPack资源中心中找到。
1.2.Digilent Pmod连接器
两个1×6 pin女性Digilent Pmod连接器,用于轨道助推器包的功能扩展。分别标注为JA和JB。标头JA的信号路由到发射台上的同步串行接口(SSI)外设。这些信号可以与使用标准3或4线SPI通信协议的Pmods一起使用。
1.3.离散数字I/O设备
按钮:有两个按钮开关分别标有BTN1和BTN2。读取相应的GPIODATA寄存器位将在按钮释放时返回'0',在按钮被按下时返回'1'。
滑动开关:有两个标为SW1和SW2的滑动开关。当开关朝下(朝向led)时,读取相应的GPIODATA寄存器位将返回'0',当开关朝上(朝向led)时返回'1'OLED显示)。
发光二极管:有四个led,标记为LD1 - LD4。一个领导当相应的GPIODATA寄存器位被设置为'1'(给定相应的方向位已经在GPIODIR寄存器中设置)时将被点亮,当设置为'0'时将关闭。
1.4.I2C总线
来自发射台微控制器板的I2C总线被带到轨道助推器包上。单板上有3个I2C设备:256kbiteepm,一个温度传感器和一个加速度计。此外,还有一个连接器用于将I2C总线从单板上取下,以连接到额外的外部I2C设备。
I2C连接器:连接器J5可用于将I2C总线从单板上延伸下来,用于连接额外的外部I2C设备。J5是一个标准的2×4引脚头连接器,具有0.100“间隔引脚。它提供对I2C信号、SCL和SDA以及VCC3V3的访问接地.VCC3V3可用于外部I2C设备供电。
I2C总线使用开路集电极驱动程序,允许多个设备驱动总线信号。这意味着必须提供上拉电阻来提供信号的逻辑高状态。Orbit助推包提供2.2 k ω的上拉电阻。通常,母线上只使用一组上拉电阻器。
Digilent有几个可以使用I2C连接器连接的小型I/O模块。这些包括一个4通道,12位A / D转换器,串行字符液晶显示器面板,三轴陀螺仪,实时时钟/日历,I/O扩展器。
eepm: 256Kbit (32Kbyte), I2Ceepm使用Microchip 24LC256提供。这eepm, IC3,位于板的底部侧。
的7位I2C设备地址eepm是'1 0 1 0 A2 0 0',其中A2是一个外部引脚。引脚A2被拉高通过一个10 k欧姆电阻和JP7的可切割轨迹。因此,7位I2C设备地址eepm是'1010100',或0x54。切断JP7的引脚1和2之间的痕迹,并在JP7的引脚2和3上加载一个带有短路块的两脚头,将使10 k欧姆电阻起下拉作用。在这种情况下,软件中A2必须设置为“0”。
有关24LC256的完整技术文件,请参阅从www.microchip.com.
温度传感器:采用Microchip TCN75A 2线串行温度传感器提供数字温度传感器。温度传感器IC4是I2C器件,位于BTN1旁边。
TCN75A的精度为+/-1ºC,并具有从0.5ºC到0.0625ºC的可选分辨率。7位设备地址是'1001111',或0x4F。注意,最后三位被设置为“1”,因为外部引脚A2、A1和A0被JP2、JP4和JP6处的10 k欧姆电阻和可切割痕迹拉高。
TCN75A提供警报输出,可以为各种功能编程。
有关TCN75A的完整技术文件,请参阅www.microchip.com.
加速度计: 3轴加速度计提供使用模拟设备ADXL345。这个加速度计IC2位于BTN2的右边。丝印显示轴配置。
加速器的7位I2C设备地址是'0011101',或0x1D。
ADXL345有两个输出引脚用于设置可配置的中断,包括活动中断、不活动中断和DATA_READY中断。
有关ADXL345的完整技术文件,请参阅www.analog.com.
1.5.电位计
板上有一个电位器(锅),用作模拟信号源或模拟控制输入。该锅是一个1 k ω的微调锅,连接VCC3V3电源和地之间。锅的刮水器连接模拟输入AIN0。
附录A:轨道助推器包引脚表
连接器# | 销# | 港口和一些 | 函数 | 描述 | 笔记 |
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j - 1 | 1 | - | VCC3V3 | 电力供应 | |
j - 1 | 2 | PB5 | LD4 | 用户领导 | |
j - 1 | 3. | PB0 | JB_03 / RX | Pmod连接器B引脚3/Rx | UART1 |
j - 1 | 4 | PB1 | JB_02 / TX | Pmod连接器B引脚2/Tx | UART1 |
j - 1 | 5 | PE4 | INT2_ACL | 加速度计输出中断 | |
j - 1 | 6 | PF5 | / RES_OLED | OLED重置 | |
j - 1 | 7 | PB4 | INT1_ACL | 加速度计输出中断 | |
j - 1 | 8 | PA5 | JA_02 /莫西人 | Pmod连接器A引脚2/串行输出 | SSI0 |
j - 1 | 9 | 尼龙6 | SW2 | 滑动开关 | |
j - 1 | 10 | 囚徒, | SW1 | 滑动开关 | |
J2 | 1 | - | 接地 | 地面 | |
J2 | 2 | PB2 | sci | I2C时钟 | I2C0 |
J2 | 3. | PE0 | 这里做 | 按钮 | |
J2 | 4 | - | - | - | 没有连接 |
J2 | 5 | - | - | - | 没有连接 |
J2 | 6 | - | - | - | 没有连接 |
J2 | 7 | - | - | - | 没有连接 |
J2 | 8 | 不仅不会 | JA_03 /味噌 | Pmod连接器A引脚3/Serial In | SSI0 |
J2 | 9 | 阿兹卡班的囚徒第三章 | JA_01 /党卫军 | Pmod连接器A引脚1/Slave选择 | SSI0 |
J2 | 10 | 章 | JA_04 / SCK | Pmod连接器A引脚4/串行时钟 | SSI0 |
J3 | 1 | - | - | - | 没有连接 |
J3 | 2 | - | 接地 | 地面 | |
J3 | 3. | PD0 | SCK_OLED | OLED串行时钟 | SSI3 / SSI1 |
J3 | 4 | PD1 | /CS_OLED | OLED芯片选择 | SSI3 / SSI1 |
J3 | 5 | PD2 | BTN1 | 按钮 | |
J3 | 6 | PD3 | SDI_OLED | OLED串行数据 | SSI3 / SSI1 |
J3 | 7 | PF1 | VBAT_OLED | OLEDVBAT启用 | |
J3 | 8 | PE2 | VDD_OLED | OLEDVDD启用 | |
J3 | 9 | PE3 | 还 | 电位计 | AIN0 |
J3 | 10 | - | - | - | 没有连接 |
阁下 | 1 | - | - | - | 没有连接 |
阁下 | 2 | - | - | - | 没有连接 |
阁下 | 3. | PB3 | SDA | I2C数据 | I2C0 |
阁下 | 4 | PF0 | JB_04 / RTS | Pmod连接器B引脚4/请求发送 | UART1 |
阁下 | 5 | PF1 | JB01 CTS / | Pmod连接器B引脚1/清除发送 | UART1 |
阁下 | 6 | PC6 | LD1 | 用户领导 | |
阁下 | 7 | PC7 | LD2 | 用户领导 | |
阁下 | 8 | PD6 | LD3 | 用户领导 | |
阁下 | 9 | PD7 | / DC_OLED | OLED数据/命令选择 | |
阁下 | 10 | - | 没有连接 |