Uživatelská příručka rozhraní Plexim RT Box controlCARD

Rozhraní Plexim RT Box controlCARD

Zavedení

PLECS RT Box je výkonný simulátor v reálném čase založený na systému Xilinx Zynq na čipu (SOC). Díky digitálním a analogovým I/O signálům je RT Box dobře vybaven pro testování hardwaru ve smyčce (HIL) i rychlé prototypování řízení (RCP).
Je-li použit pro testování HIL, RT Box typicky emuluje výkonytage výkonového elektronického systému. Moc stagMůže se jednat o jednoduchý DC/DC měnič, střídavý pohonný systém nebo komplexní víceúrovňový invertorový systém. Testované zařízení (DUT) je řídicí hardware připojený k RT Boxu. V takovém nastavení může být testován kompletní regulátor bez skutečného výkonutage.

Pro zjednodušení připojení externího hardwaru a poskytnutí pohodlného přístupu ke vstupům a výstupům RT Box nabízí Plexim sadu příslušenství RT Box.

The Ovládání RT Boxu KARTA Inrozhraní popsané v tomto dokumentu má dva sloty controlCARD, které usnadňují jednoduché připojení RT Boxu se 100pinovým a 180pinovým modulem controlCARD od Texas Instruments (TI). Umožňuje uživatelům testovat řídicí algoritmy implementované na MCU C2000 bez vývoje vlastního hardwaru rozhraní. Pinout desky rozhraní controlCARD byl optimalizován pro následující vývojové sady

• Ovládací karty Piccolo (280049, 28027, 28035, 28075, 28069)
• Ovládací karty Delfino (28335, 2837xD)
• Koncertní kontrolní karty (F28M35, F28M36)

Rozhraní controlCARD lze také použít s jinými vývojovými deskami kompatibilními s pinoutem controlCARD.

Deska rozhraní přesview

Deska rozhraní poskytuje 100kolíkovou zásuvku pro starší 100kolíkové řídicí karty a také 180kolíkovou zásuvku pro novější moduly. Obr. 2.1 ukazuje horní část view desky rozhraní controlCARD.

Všechny výstupní signály RT Box jsou ukládány do vyrovnávací paměti, aby chránily MCU před přepětímtage, a místní opamps poskytují nízkoimpedanční zdroj pro ADC vstupy MCU. Deska poskytuje přístup ke třem analogovým výstupům označeným AOUT-13. . . 15 přes BNC konektory. Pro stavovou komunikaci s RT Boxem je deska vybavena čtyřmi posuvnými přepínači a čtyřmi LED diodami s označením DIO-28. . . DIO-31.

Navíc externí JTAG adaptéry lze připojit k MCU pomocí dvou 14pinových konektorů označených JTAG-100, JTAG-180. Každá řídicí karta je připojena k izolovanému ovladači CAN, což umožňuje komunikaci mezi řídicími kartami i externím zařízením. Deska také poskytuje 64kbitový sériový elektricky vymazatelný PROM pro specifické účely uživatele.

Pro komunikaci se staršími 6pinovými řídicími kartami, které nepodporují sériové rozhraní, je k dispozici 100kolíkový nezakrytý konektor označený SCI pro kabel FTDI.

Piny zásuvky ControlCARD

V tabulkách 2.1 a 2.2 jsou uvedena přiřazení pinů 100kolíkových a 180kolíkových zásuvek controlCARD a signálů RT Box.

Podrobnější tabulku, včetně dostupných funkcí procesoru na každém pinu pro podporované karty controlCARD, naleznete v příloze.

Tabulka 2.1: 100kolíková zásuvka controlCARD

Tabulka 2.2: 180kolíková zásuvka controlCARD

Deska rozhraní přesview

Obrázek 2.1: Deska rozhraní RT Box controlCARD

Palubní svtage Nabídka

Napájení desky rozhraní controlCARD lze napájet dvěma způsoby, výběrem příslušných propojek v pravém dolním rohu desky. Jedním ze způsobů je napájení přímo z RT Boxu. Druhý je přes externí zdroj pomocí USB konektoru označeného 5V PWR. To umožňuje použití desky bez RT Boxu. Deska rozhraní obsahuje lineární objtagRegulátor, který sníží 5 V dodávaných externě nebo RT Boxem na 3.3 V požadovaných controlCARD. Zelená LED v pravé dolní části desky indikuje napájení desky.

Analogový výstup

Všech 16 analogových výstupů z RT Boxu je vyvedeno do 100pinových i 180pinových slotů pro řídicí karty. Je možné provozovat dvě karty současně, i když uživatel si musí být vědom toho, že samppřipojení jednoho MCU by mohlo ovlivnit měření druhého. Pokud jsou oba sloty řídicí karty obsazeny, musí být analogové signály sdíleny řídicími kartami. Tři analogové výstupní kanály AOUT-13 . . . AOOUT-15 jsou také přístupné na BNC konektorech.

Všech 16 analogových výstupních signálů prochází operačním systémem CMOS typu rail-to-rail ampObvod úpravy signálu liifier, jak je znázorněno na obr. 2.2, pro úpravu napětí na 0 V a 3.3 V a pro ochranu vstupů MCU před poškozením přepětím.tagE. To zavádí zisk 4.42 / 6.8 (nebo 0.65) mezi analogovými výstupními kolíky RT Boxu a analogovými vstupními kolíky controlCARD.

Každý analogový kanál nasměrovaný do 180kolíkové patice controlCARD je navíc vyrovnán kondenzátorem (2200 pF) proti zemi, aby se snížila zdrojová impedance kanálu, takže sample and hold kondenzátor MCU lze rychle nabít. Malý odpor (56 Ω) je také umístěn v sérii pro stabilizaci provozní operaceamp obvod.

100kolíková zásuvka controlCARD je z tohoto kroku vyloučena a přijímá analogové výstupní signály přímo po úpravě signálu, protože tyto odpory a kondenzátory jsou již osazeny na 100kolíkové řídicí kartě.

Obrázek 2.2: Obvod úpravy analogového výstupního signálu

Digitální I/O

Digitální vstupy DI0 . . . DI15 z RT Boxu se připojují do 180pinové zásuvky controlCARD. DI16. . . DI31 jsou připojeny ke 100kolíkové řídicí kartě

zásuvka. Digitální vstupy DI28 . . . 31 lze také nastavit pomocí čtyř posuvných přepínačů umístěných na desce označené DIO-28. . . DIO-31.

Digitální výstupy DO0 . . . DO7 se připojují do 100kolíkové zásuvky controlCARD. DO11 . . . DO14, DO16. . . 27 jsou připojeny do 180kolíkové zásuvky controlCARD. DO28 . . . DO31 jsou připojeny ke čtyřem LED v pravé horní části desky označené DIO-28. . . DIO-31.
Všechny digitální vstupní a výstupní signály jsou ukládány do vyrovnávací paměti prostřednictvím sběrnicových transceiverů, aby byly chráněny vstupy MCU před vol.tagje větší než 3.3 V.

DO15 je připojen k resetovacímu kolíku MCU 180-pin controlCARDs pomocí propojky RST. Pokud je propojka nastavena, nízkoúrovňový výstup na DO15 resetuje MCU. Nenastavujte tuto propojku, pokud nechcete tuto funkci používat. Alternativně lze MCU resetovat pomocí tlačítka označeného RESET.

CAN komunikace

Dva elektricky izolované CAN transceivery poskytují CAN komunikaci, která je přístupná přes 9pinový D-SUB konektor v levém dolním rohu desky. To umožňuje komunikaci mezi řídicími kartami, pokud jsou osazeny společně, stejně jako s externím zařízením.

Tabulka 2.3 uvádí přiřazení pinů zásuvek 9pinového konektoru D-SUB, 100pinového controlCARD a 180pinového controlCARD.

Poznámka Signály CAN_L a CAN_H na pinech 2 a 7 na 9pinovém konektoru D-SUB mohou být zakončeny rezistorem 120 Ω pomocí propojky označené CAN TERM umístěné v levém dolním rohu desky.

JTAG Záhlaví

Tabulky 2.4 a 2.5 uvádějí přiřazení pinů JTAG záhlaví pro 100kolíkovou řídicí kartu s označením JTAG-100 a 180pinová řídicí karta s označením JTAG-180 resp.

Tabulka 2.3: Přiřazení pinů CAN

Tabulka 2.4: JTAG-100 pin přiřazení

SCI komunikace

Tabulka 2.6 uvádí přiřazení pinů nezakrytého konektoru označeného SCI pro komunikaci se staršími 100pinovými řídicími kartami.

Tabulka 2.5: JTAG-180 pin přiřazení

Tabulka 2.6: Přiřazení pinů SCI

Konektory

Následující tabulka obsahuje čísla dílů konektorů a distanční sestavy použité na desce rozhraní controlCARD. Rozměry předního panelu RT Boxu naleznete v manuálu RT Boxu.

Tabulka 2.7: Konektory a distanční sestava

Dodatek

Tabulky 3.1 a 3.2 poskytují podrobnější informace o připojení 180kolíkové zásuvky controlCARD; tabulka 3.4 uvádí podrobnější informace o připojení 100kolíkové zásuvky controlCARD. U každé controlCARD je vedle kolíků patice controlCARD zobrazen I/O RT Box a periferie procesoru, které jsou na těchto kolících k dispozici.

Mapa pinů ovládací karty TI F28379D

Tabulka 3.1: Mapa pinů TI 28379D ControlCard

Mapa pinů TI F280049M controlCARD

Mapa pinů ovládací karty TI F28388D

Mapa pinů TI F28335 controlCARD

Tabulka 3.4: Mapa pinů TI F28335 controlCARD