Verwandte Anleitungen für Phytec microMODUL-8051
Inhaltszusammenfassung für Phytec microMODUL-8051
- Seite 1 Hardware-Manual Ausgabe Januar 1999 Ein Produkt eines Unternehmens der PHYTEC Technologie Holding AG...
- Seite 2 Die Informationen in diesem Handbuch wurden sorgfältig überprüft und können als zutreffend angenommen werden. Dennoch sei ausdrücklich darauf verwiesen, daß die Firma PHYTEC Meßtechnik GmbH weder eine Garantie noch die juristi- sche Verantwortung oder irgendeine Haftung für Folgeschäden übernimmt, die auf den Gebrauch oder den Inhalt dieses Handbuches zurückzuführen sind.
- Seite 3 Inhalt Inhaltsverzeichnis Einleitung ......................1 Kurzübersicht über das microMODUL-8051........3 Anschlußbelegung................5 Jumper....................9 3.1 Spezielle Features J1, J4 ............10 3.2 Serielle Schnittstelle J2, J3 ............12 Speichermodelle.................13 4.1 Controlregister 1 .................15 4.2 Controlregister 2 .................20 4.3 Adreßregister ................21 4.4 Maskenregister................22 Flash-Speicher..................25 Die Batteriepufferung ...............27 Technische Daten................29...
- Seite 4 Aufteilung des I/O-Bereichs............17 Bild 7: Beispiel-Speichermodell............. 24 Bild 8: Speicherbereiche des Flash ............25 Bild 9: Mechanische Abmaße ..............29 Tabelle 1: Pinout des microMODUL-Connectors......... 6 Tabelle 2: Reservierte Anschlüsse..............7 Tabelle 3: Jumperbelegung................10 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 5 Anmerkungen zum EMV-Gesetz für das microMODUL-8051 Das microMODUL-8051 (im Folgenden Produkt genannt) ist als Zulieferteil für den Einbau in ein Gerät (Weiterverarbeitung durch Industrie (siehe § 5 Abs. 5 EMVG)) bzw. als Evaluierungsboard für den Laborbetrieb (zur Hardware- und Softwareentwicklung) bestimmt.
- Seite 6 CE-Kennzeichnung, vorausgesetzt, es handelt sich dabei nicht um selbständig betreibbare Geräte. Das microMODUL-8051 ist ein Modul aus der Serie der nano-/micro- /miniModule der Firma PHYTEC, die eine Bestückung mit verschiedenen Controllern erlauben, und dadurch eine Vielzahl von Funktionen und Kon- figurationen ermöglichen.
- Seite 7 Kurzübersicht 1 Kurzübersicht über das microMODUL-8051 Das microMODUL-8051 ist ein universelles Microcontrollerboard im Streichholzschachtelformat. Für das microMODUL-8051 sind zwei verschiedene Platinenvarianten erhältlich (PCB-Nr. 1112.X und PCB- Nr. 1103.X). Die Platinen sind schaltungstechnisch identisch, sie unterscheiden sich lediglich in der vorgesehenen Gehäusevariante des Microcontrollers.
- Seite 8 Das microMODUL-8051 bietet folgende Features: • Rechner im Streichholzschachtelformat 51 x 36 mm durch Einsatz moderner SMD-Technik • Verbesserte Störsicherheit durch Multilayer-Technik • Aufsetzbar auf die Anwendungsschaltung wie ein großer Chip • Gesockelter Controller zur flexiblen, bedarfsgerechten Be- stückung mit entsprechenden Prozessoren (nur PCB-Nr.
- Seite 9 Tabelle 1 gibt eine Übersicht über die Belegung des microMODUL- Connectors,sowie Hinweise auf mögliche Alternativfunktionen einiger Portpins. Bitte ziehen Sie im Zweifelsfall das Data Sheet des auf dem microMODUL-8051 bestückten Controllers zu Rate. Bild 1: Lage der Pins © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999...
- Seite 10 Pin 44 (PLCC) / 38 (OFP) des Controllers (Funktion je nach Derivat, s.u.) Reserviert 4 Pin 1 (PLCC) / 39 (QFP) des Controllers (Funktion je nach Derivat, s.u.) 45...52 A8...A15 Adreßbus (High-Byte) Tabelle 1: Pinout des microMODUL-Connectors © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 11 80C154 n.c. n.c. n.c. n.c. DS80C320 n.c. n.c. n.c. n.c. C501 n.c. n.c. n.c. n.c. C502 n.c. n.c. n.c. n.c. C504 COUT3 /CTRAP VAREF VAGND COM20051 TXEN /PULSE1 /PULSE2 RXIN Tabelle 2: Reservierte Anschlüsse © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 12 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 13 Das microMODUL-8051 besitzt zur Konfiguration 4 Lötjumper, die teilweise bereits bei der Auslieferung vorverbunden sind. Bild 2 verdeutlicht die verwendete Zählweise bei den Jumpern, Bild 3 die Lage der Jumper auf dem Board. Auf dem microMODUL-8051 befinden sich alle Lötjumper (Jxx) auf der Platinenoberseite. Bild 2: Zählweise der Jumper...
- Seite 14 Programmspeicher abgelegte Programm abgearbeitet. Um bei entsprechenden Controllern eine Abarbeitung eines internen Pro- grammspeichers zu ermöglichen, muß am Jumper J1 eine Verbindung zwischen den Pads 2+3 vorgenommen werden. Es ergeben sich folgende Konfigurationen: Code-Zugriff externer Programmspeicher interner Programmspeicher © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 15 Pin 23 (PLCC) / 17 (QFP) auf VCC Pin 44 (PLCC) / 38 (QFP) auf Modulanschluß 43 COM20051 Pin 23 (PLCC) / 17 (QFP) auf Modulanschluß 43 Pin 44 (PLCC) / 38 (QFP) auf VCC © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 16 3.2 Serielle Schnittstelle J2, J3 Über die Jumper J2 und J3 lassen sich die beiden Pins der seriellen Schnittstelle des microMODUL-8051 (Pins 35 und 36) mit verschiedenen Signalpegeln bzw. -qualitäten beschalten. Es können entweder TTL-Signale controllereigenen, seriellen Schnittstelle, die Signale des RS-232 Transceivers oder die Signale des RS-485 Transceivers angelegt werden.
- Seite 17 Speichermodelle 4 Speichermodelle Das microMODUL-8051 verfügt über einen konfigurierbaren Adreß- dekoder, der Anpassungen des Speichermodells per Software zuläßt. Nach einem Hardware-Reset ist ein Default-Speichermodell vorgege- ben, welches bereits für eine Vielzahl von Applikationen geeignet ist, jedoch bei Bedarf zu Beginn der jeweiligen Applikation verändert bzw.
- Seite 18 Der jeweils aktuelle I/O-Bereich wird im XDATA-Adreßbe- reich eingeblendet, in ihm besteht kein Zugriff auf eventuell vorhan- denes RAM. In den folgenden Abschnitten sind die Register des Adreßdekoders zur Anpassung des Speichermodells erläutert: © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 19 Programmierung - ist dieses Bit beim Start Ihrer Anwendung bereits gesetzt. Dies muß bei der Anlage der Softwarekopie Berücksichtigung finden. Eine Firmware zur komfortablen on-board Flash-Programmierung; beim Erwerb des Moduls incl. Flash-Memory ist diese Software bereits in das Flash einprogrammiert. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 20 Dieser I/O-Bereich besteht generell aus 4 Blöcken à 256 Bytes. In drei dieser Blöcke stellt der Adreß- dekoder jeweils ein vordekodiertes Chip-Select-Signal zur Verfügung, das den Hardware-Aufwand zum Anschluß eigener Peripherie an das Modul reduziert. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 21 Read-Write Bild 6: Aufteilung des I/O-Bereichs Hierbei sind /CS1 bis /CS3 die frei verfügbaren Chip- Select-Signale, das Signal /CS-REG ist lediglich ein dekoderinternes Signal, welches für den Zugriff auf die internen Register benötigt wird. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 22 Zugriffsarten zielen auf den physikalisch gleichen Speicherbaustein, in der Regel ein RAM. Speicherbereich, in dem CODE- und XDATA-Zugriffe auf physikalisch verschiedene Speicherbausteine abzielen; in der Regel wird für CODE-Zugriffe ein ROM oder Flash, für XDATA-Zugriffe ein RAM eingesetzt. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 23 Adreßleitung A15 des Controllers direkt an das Flash durchgeschleift. Die Funktion der Bits FA[18..16] ist bestük- kungsabhängig und wirkt sich in der geschilderten Art und Weise nur bei Flash-Bausteinen mit einer Größe von 512 kByte aus. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 24 Art und Weise nur bei RAM-Bausteinen mit einer Größe von 128 kByte aus. N/A: Not Accessible, nicht verfügbar Reservierte Bits dürfen nicht verändert werden, der Reset-Inhalt 0 muß erhalten bleiben © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 25 Speicherbereich, in dem CODE- und XDATA-Zugriffe auf physikalisch verschiedene Speicherbausteine abzielen; in der Regel wird für CODE-Zugriffe ein ROM oder Flash, für XDATA-Zugriffe ein RAM eingesetzt. Reservierte Bits dürfen nicht verändert werden, der Reset-Inhalt 0 muß erhalten bleiben © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 26 Zugriffe ab 0000H. Dies ist in die Überlegungen bezüglich des Spei- chermodells unbedingt einzubeziehen, da andernfalls Fehlfunktionen durch überlappte Zugriffe resultieren können. Reservierte Bits dürfen nicht verändert werden, der Reset-Inhalt 0 muß erhalten bleiben © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 27 8000H-83FFH, Von-Neumann von 0000H-7FFFH und von 8400H-FFFFH 10100X00 b 00000100b Harvard A000H-A7FFH, Von-Neumann von 0000H-9FFFH und von A800H-FFFFH Reservierte Bits ohne Funktion für die Adreßdekodierung, s. Registerbeschreibungen X=don´t care (aufgrund gesetzter Bits im Maskenregister) © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 28 FFFFH Von-Neumann A800H A7FFH Flash U7 Harvard A000H 9FFFH Von-Neumann RAM U2 0000H PRG-EN = 0 VN-EN = 1 IO-SW = 0 RAM-SW = 0 Addr.-Reg. = 10100X00b Mask.-Reg. = 00000100b Bild 7: Beispiel-Speichermodell © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 29 Flash-Speichern nichtflüchtiger Codespeicher können Sie die Vorteile der modernen Flash-Technik nutzen. Als Flash-Baustein für das microMODUL-8051 steht entweder ein 29F010 mit zwei Bänken à 64kByte oder ein 29F040 mit acht Bänken à 64kByte zur Verfügung. Die Verwendung von Flash-Speicher erlaubt die Realisierung einer on-board Programmierung des Moduls.
- Seite 30 (z.B. in Von-Neumann-RAM), was in der Regel einem einschneidenden Eingriff in den "normalen" Programmablauf gleichkommt. Nach Stand der Technik zur Drucklegung dieses Manuals weisen die Flash-Bausteine eine Lebenserwartung von min. 100000 Lösch-/Pro- grammierzyklen auf. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 31 Batteriepufferung 6 Die Batteriepufferung Die zur Batteriepufferung nötige Batterie ist für die Grundfunktion des microMODUL-8051 nicht zwingend erforderlich. Allerdings bietet sich die Batteriepufferung als eine günstige und einfache Möglichkeit des nichtflüchtigen Abspeicherns von Daten an. Der VBAT-Eingang am Modulpin 41 ist für den Anschluß einer ex- ternen Batterie vorgesehen.
- Seite 32 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 33 Technische Daten 7 Technische Daten Das microMODUL-8051 ist in seinen mechanischen Abmessungen in Bild 9 dargestellt. Die Höhe des Moduls beträgt ohne Stiftleisten ca. 10 mm. Hierbei tragen die Bauteile jeweils ca. 3,5 mm auf der Platinenunterseite sowie ca. 5 mm auf der Oberseite auf. Die Platine selbst ist ca.
- Seite 34 Baustein, typisch 1 µA pro RAM-Baustein bei 20°C Diese Daten beziehen sich auf die Standardkonfiguration des microMODUL-8051 bei Drucklegung. Beachten Sie bitte, daß die Lagertemperatur bei der Verwendung der Batteriepufferung für die RAMs nur 0°C bis +70°C beträgt. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 35 Platine ablösen, wodurch das Modul unbrauchbar wird. Erhitzen Sie vorsichtig paarweise die benachtbarten Anschlüsse, nach einigen Wechseln können Sie das Bauteil mit der Lötspitze abheben. Alternativ kann ein entsprechendes Heißluft-Werkzeug zur Erhitzung der Lötstellen verwendet werden. © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 36 Spezielle Features ..... 10 Hinweise zum Umgang..... 31 Hybrid-Interface......3 Technische Daten ...... 29 interner Programmspeicher ..10 VN-EN ........18 IO-SW ........16 zusätzliche Controller-Peripherie J1 ..........10 ..........11 J2 ..........12 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 37 Wie würden Sie dieses Handbuch verbessern? Haben Sie in diesem Handbuch Fehler entdeckt? Seite Eingesandt von: Kundennummer: Name: Firma: Adresse: Einsenden an: PHYTEC Technologie Holding AG Postfach 100403 D-55135 Mainz, Germany Fax : +49 (6131) 9221-33 © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 L-168d_5...
- Seite 38 Published by © PHYTEC Meßtechnik GmbH 1999 Ordering No. L-168d_5 Printed in Germany...