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

Arduino 101. Intel Curie w natarciu!

Numer: Kwiecień/2016

Na początku 2016 roku zespół Arduino zaprezentował nową płytkę uruchomieniową, tym razem opartą o układ SoC Intela o nazwie Curie. Poprzednie próby z układami Intela i bogato wyposażoną platformą Galileo oraz Edison nie zmieniły świata płytek uruchomieniowych, jak zrobiło to najprostsze Uno, więc może trzecie podejście będzie sukcesem, pozwalającym dawnemu liderowi rynku procesorów jednoukładowych w tym słynnych ...

Voltcraft BL-20TRH i FM-200. Zestaw - higrometr i miernik wilgotności

Numer: Marzec/2017

W pracach remontowych oraz budowlanych bardzo ważna jest kontrola warunków środowiskowych. Badanie wilgotności materiałów budowlanych oraz wilgotności wewnętrznej okazuje się szczególnie istotne podczas początkowych procesów budowlanych. Do tych czynności wymagane są jednak 2 różne urządzenia. Dzięki zestawowi Voltcraft BL-20TRH i FM-200 uzyskanie dokładnych danych pomiarowych staje się o wiele łatwiejsze.

"Ręczniak" do pomiaru widma - Rohde&Schwarz Spectrum Rider FPH

Numer: Marzec/2016

Przenośne analizatory widma są niezastąpione w pomiarach systemów telekomunikacyjnych w miejscu ich użytkowania. W takich warunkach istotne są specyficzne cechy funkcjonalne, takie jak: czas pracy przy zasilaniu z baterii, odporność na czynniki atmosferyczne i wygoda obsługi. Wszyscy liczący się w pomiarach telekomunikacyjnych producenci mają w swojej ofercie podobne przyrządy. W artykule opisano najnowszy wyrób Rohde&Schwarz'a.

Oscyloskop MDO4000C - wszystko w jednym

Numer: Luty/2016

Firma Tektronix wyprodukowała pierwszy na świecie oscyloskop przeznaczony dla sygnałów o mieszanych dziedzinach, łączący funkcje oscyloskopu, wektorowego analizatora widma, generatora arbitralnego, analizatora stanów logicznych, analizatora protokołów oraz multimetru cyfrowego.

Analog Discovery 2 - nieziemskie laboratorium pomiarowe

Numer: Luty/2016

Niemal równocześnie z upowszechnieniem się stacjonarnych oscyloskopów cyfrowych pojawiła się nowa klasa przyrządów przenośnych wymagających połączenia z komputerem. Tendencja ta nabrała znacznego tempa, gdy port USB wyparł jego poprzednika RS232. Współczesna technologia pozwala na wykonanie kolejnego kroku - połączenia wielu funkcji przyrządów w jednym.

Mobilna
Elektronika
Praktyczna

Elektronika Praktyczna

Kwiecień 2017

PrenumerataePrenumerataKup w kiosku wysyłkowym

Elektronika Praktyczna Plus

lipiec - grudzień 2012

Kup w kiosku wysyłkowym