wersja mobilna | kontakt z nami

STM32F469I-DISCO: nowy DISCOVERY ze smartfonowym LCD

Numer: Grudzień/2015

STMicroelectronics bardzo konsekwentnie rozwija gamę tanich narzędzi startowych i ewaluacyjnych dla mikrokontrolerów STM32. Z naturalnych przyczyn szczególnym powodzeniem cieszą się zestawy wyposażone w wyświetlacze, zwłaszcza te kolorowe i wyposażone w touch-panele. Na rynku właśnie pojawił się kolejny - po popularnym STM32F746G-DISCO - tak wyposażony model zestawu DISCOVERY, tym razem z mikrokontrolerem STM32F469NIH.

Pobierz PDF

Fotografia 1. Zestaw STM32F469I-DISCO

Zestaw STM32F469I-DISCO (fotografia 1) jest koncepcyjnie i wymiarami bliski klasycznym zestawom DISCOVERY, ale wyposażenie plasuje go w czołówce rozwiązań dostępnych na rynku. Dzieje się tak dzięki zastosowanemu w zestawie mikrokontrolerowi STM32F469NIH6, którego wewnętrzna pamięć Flash ma pojemność 2 MB, a wewnętrzny RAM - 324 kB.

Elementem, który szczególnie przyciąga uwagę, jest wyświetlacz TFT o przekątnej 4 cali i wymiarach matrycy 800x480 pikseli zintegrowany z pojemnościowym touch-panelem. Wyświetlacz dołączono do mikrokontrolera za pomocą szybkiego interfejsu szeregowego MIPI-DSI, który składa się z dwóch różnicowych linii danych oraz linii sygnału zegarowego (rysunek 2), co jest wyraźna nowością w stosunku do rozwiązań bazujących na magistralach równoległych, znanych z wcześniejszych rozwiązań stosowanych m.in. w zestawach DISCOVERY.

Podświetlacz zintegrowany z wyświetlaczem jest zasilany za pomocą przetwornicy DC/DC. Do wejścia EN przetwornicyU13 (rysunek 2) doprowadzono sygnał oznaczony jako CABC, który służy do regulacji jasności podświetlenia, do czego wykorzystano modulację PWM.

W przypadku, gdy użytkownik nie chce sterować jasnością podświetlenia wykorzystując polecenia przesyłane magistrala MIPI-DSI można zmienić konfigurację sprzętową zestawu w taki sposób, że za jasność będzie odpowiadać wartość współczynnika PWM na linii PA3 mikrokontrolera.

MPU w mikrokontrolerze

Mikrokontroler STM32F469NIH6 wyposażono w jednostkę MPU (Memory Protection Unit), która kontroluje dostęp CPU do pamięci, ułatwiając ochronę danych kontekstów zadań realizowanych przez system operacyjny lub wielowątkowe programy.

Zgodnie z nomenklaturą producenta, mikrokontroler STM32F469NIH6 wyposażono w rdzeń Cortex-M4F, który jest taktowany sygnałem zegarowym o częstotliwości do 180 MHz, który zapewnia prędkość wykonywania programu do 225 DMIPS.

TouchGFX dla STM32F4

Zestaw prezentowany w artykule jest dostarczany z oprogramowaniem demonstracyjnym, przygotowanym przez inżynierów STMicroelectronics w ramach pakietu STM32CubeF4. Alternatywnie można zapisać w pamięci Flash aplikację graficzną przygotowaną za pomocą środowiska TouchGFX. Naprawdę wyrafinowana grafika!

Rysunek 2. Wyświetlacz dołączono do mikrokontrolera za pomocą szybkiego interfejsu szeregowego MIPI-DSI

Duże możliwości mikrokontrolera użytego w zestawie podkreślają kolejne elementy wyposażenia, których komplet pokazano na schemacie blokowym z rysunku 3:

  • trzy mikrofony MEMS MP34DT01 z oferty STMicroelectronics, obsługiwane bezpośrednio przez mikrokontroler, które umożliwiają stereofoniczną rejestrację dźwięków za pomocą dwóch fizycznych konfiguracji mikrofonów,
  • pamięć SDRAM o organizacji 4x32 bity, dołączona do mikrokontrolera za pomocą 32-bitowej magistrali danych oraz 16-bitowej magistrali adresowej,
  • 128 MB pamięci NOR Flash z interfejsem qSPI,
  • przetwornik C/A audio (CS43L22), zintegrowany ze wzmacniaczem mocy przystosowanym do zasilania słuchawek oraz zewnętrznego głośnika,
  • złącze karty MicroSD, przystosowane do obsługi interfejsu szeregowego w konfiguracji 4-bitowej,
  • interfejs USB-OTG FS z kluczem prądowym, zapewniającym bezpieczne i chronione zasilanie dla urządzenia dołączonego do USB.

Nieco mniej spektakularnymi, ale nie mniej użytecznymi elementami wyposażenia prezentowanego zestawu są 4 LED do wykorzystania przez aplikacje użytkownika, złącza zgodne ze standardem Arduino UNO Rev 3 oraz złącze I2C zgodne z firmowym standardem producenta - EXT/RF E2P.

Prosty koprocesor graficzny

Mikrokontroler zastosowany w zestawie wyposażono w koprocesor graficzny o nazwie Chrom-ART, który sprzętowo realizuje kilka zadań: wypełnianie prostokątów kolorem, kopiuje zawartość zdefiniowanych okien prostokątnych, kopiuje zawartość okien z konwersją formatów itp.

Rysunek 3. Duże możliwości mikrokontrolera użytego w zestawie podkreślają kolejne elementy wyposażenia

Dołączenie do mikrokontrolera tak wielu peryferii jest możliwe dzięki obudowie o dużej liczbie wyprowadzeń - BGA216. Łączna liczba dostępnych wyprowadzeń wynosi 161, spośród których 157 jest przystosowana do zmiany stanów z częstotliwością do 90 MHz, a aż 159 linii może współpracować z logiką zasilaną napięciem 5 V.

Podobnie do pozostałych zestawów DISCOVERY, także prezentowany w artykule wyposażono w pokładowy programator-debugger zgodny z ST-Link/V2-1, który za pomocą interfejsu SWD zapewnia programowanie pamięci Flash mikrokontrolera i debugowanie jego pracy. Interfejs jest zgodny ze standardem mbed, zestaw można więc wygodnie programować także bezpośrednio z sieciowego środowiska mbed.org firmy ARM.

Interfejs ST-Link/V2-1 umożliwia pracę - jednocześnie z realizacją funkcji programatora-debuggera - jako konwerter USB/ UART (vCOM) oraz urządzenie USB klasy MassStorage.

Prezentowany zestaw nie czyni w ofercie tanich narzędzi dla STM32 rewolucji, ale doskonale uzupełnia dotychczasową ofertę producenta, tworząc interesującą ścieżkę dla konstruktorów zainteresowanych systemami z "soczystymi" interfejsami HMI. Możliwości mikrokontrolerów prezentowane za pomocą tego zestawu są naprawdę oszałamiające.

Piotr Zbysiński, EP

Pozostałe artykuły

Znakowanie drukarką HandJet EBS260

Numer: Grudzień/2015

Minęło 5 lat od publikacji w Elektronice Praktycznej artykułu o bardzo nietypowej drukarce EBS250 (EP 9/2010). W podsumowaniu wyrażono nadzieję, że prace nad modernizacją wyrobu prawdopodobnie nie zostaną zakończone mimo znakomitych cech funkcjonalnych. Dzisiaj do redakcji dotarła nowa drukarka - EBS260, potwierdzająca nasze przypuszczenie.

Analizator jakości energii SA2100

Numer: Grudzień/2016

Przeciętni odbiorcy energii elektrycznej nie zdają sobie sprawy, ile parametrów sieci energetycznej muszą zmierzyć instalatorzy, aby daną instalację dopuścić do użytkowania. Ile parametrów musi być spełnionych, aby zachować zgodność z licznymi normami i przepisami. Kiedyś elektryka kojarzono ze zwykłym miernikiem uniwersalnym i neonowym próbnikiem napięcia, dzisiaj takie wyposażenie wzbudziłoby tylko uśmiech.

LDM-50J - laserowy miernik odległości, powierzchni i przestrzeni

Numer: Grudzień/2016

Jeszcze do niedawna mierniki laserowe były dostępne w tylko wąskim obszarze zastosowań związanym z wojskowością. Współcześnie lasery używane są zdecydowanie częściej, a doskonałym tego przykładem jest opisywany w artykule dalmierz laserowy typu LDM-50J.

Intel Edison w (czasami zwariowanej) praktyce

Numer: Listopad/2015

Coraz głośniej robi się wokół jednej z ostatnich propozycji Intela - mikrokomputerka wielkości znaczka pocztowego. Komputerek ten, o wdzięcznej nazwie "Edison", wzbudza olbrzymie zainteresowanie dzięki znakomitej relacji między wydajnością, mocą obliczeniową, możliwością współpracy z różnorodnymi urządzeniami peryferyjnymi a wielkością, ceną i poborem energii.

Złożone pomiary z zastosowaniem systemu akwizycji danych M300 Rigola

Numer: Listopad/2015

W wrześniowym wydaniu EP opisywaliśmy System Akwizycji Danych M300 oferowany przez Rigola. Do pełnej informacji o tym wyrobie zabrakło przykładów praktycznych pomiarów. Uznaliśmy, że system M300 jest na tyle atrakcyjny, by uzupełnić jego opis. Możliwości systemu M300 pokazano na przykładzie opracowanego przez Rigola (na potrzeby własne) zestawu demonstracyjnego. Zestaw ten nie jest wyrobem handlowym.

Mobilna
Elektronika
Praktyczna

Elektronika Praktyczna

 2017

PrenumerataePrenumerataKup w kiosku wysyłkowym

Elektronika Praktyczna Plus

lipiec - grudzień 2012

Kup w kiosku wysyłkowym