AD5593R - programowalne GPIO

AD5593R - programowalne GPIO
Pobierz PDF Download icon
Niedawno do oferty Analog Devices dołączył układ programowalnego GPIO AD5592R/AD5593R mający oprócz funkcji cyfrowych również analogowe, ponieważ ma wbudowane przetworniki A/C i C/A. Elastyczne możliwości konfiguracyjne pozwalają na nieco odmienne podejście do projektowania interfejsu wejść/wyjść.

Nowy układ interfejsowy AD5593 przyda się szczególnie w razie konieczności zapewnienia uniwersalności, na przykład w modułach interfejsowych sterowników przemysłowych, budynkowych, w których elastyczność znacząco ułatwia projektowanie oraz minimalizuje koszty aplikacji.

Jest to istotne w sytuacjach, w których potrzebne są mieszane funkcje wejść/ wyjść sterownika PLC zmuszające do użycia kilku typów modułów I/O i pozostawienie niepodłączonych, "zapłaconych", a jednak niewykorzystanych wejść/wyjść.

Rysunek 1. Schemat blokowy układów z rodziny AD5593

Fotografia 2. Zestaw uruchomieniowy dla AD5593R

Schemat blokowy AD5593 pokazano na rysunku 1. Jest on odpowiednikiem funkcjonalnym ze zmienionym interfejsem szeregowym - zamiast I²C ma interfejs SPI.

Układ AD5593R ma 8 wyprowadzeń GPIO (kanałów). Każde z nich może być skonfigurowane programowo jako wejście/wyjście cyfrowe (z możliwą topologią trójstanową, przeciwsobną lub z otwartym drenem; możliwe jest również dołączenia każdego z wyprowadzeń do masy poprzez programowo załączany rezystor 85 kV) lub może pełnić funkcję wejścia/wyjścia analogowego o rozdzielczości 12-bitowej.

Fotografia 3. Platforma uruchomieniowa SDP-CB1Z

Rysunek 4. Zainicjowany moduł SDP

Wbudowany przetwornik C/A jest podwójnie buforowany. Każdy kanał ma odrębny rejestr danych i rejestr przetwornika. W zależności od potrzeb jest możliwy zapis bezpośredni, czyli napięcie w danym kanale zostanie zmienione bezzwłocznie po zapisie rejestru danych, co jest przydatne przy niezależnej pracy kanałów C/A. Możliwy jest też synchroniczny zapis wszystkich kanałów - po zapisaniu rejestrów danych i jednoczesnym przepisaniu ich zawartości do rejestrów przetwornika.

Przetwornik A/C współpracuje z 8-kanałowym multiplekserem ze wspomaganiem odczytu sekwencyjnego. Oba przetworniki mają możliwość współpracy z wbudowanym źródłem napięcia odniesienia Vref=2,5 V i możliwość ustawienia programowego zakresu napięć wejścia/wyjścia na 0...Vref/0...2×Vref.

Dodatkowo, AD5593 ma wbudowany czujnik temperatury oraz może pracować z zewnętrznym źródłem napięcia odniesienia, a rejestry GPIO mają możliwość odczytu wstecznego bez ingerowania w zawartość. Układ jest dostępny w obudowach TSSOP16 i WLCSP16.

Rysunek 5. Konfigurowanie AD5593R

Rysunek 6. Zakładka przetwornika C/A

Ocenę przydatności układu oraz jego zastosowanie prototypach ułatwia zaprezentowany na fotografii 2 zestaw startowy umożliwiający (dostępny jest także zestaw z bliźniaczym AD5592). Szybkie uruchomienie jest możliwe za pomocą oprogramowania AD5593R Evaluation Software.

Jako interfejs USB służy pokazana na fotografii 3 płytka SDP-CB1Z. Jest to wprowadzona przez Analog Devices platforma uruchomieniowa (uniwersalny programator) oparta o procesor Blackfin ADSP-BF527. Moduł dysponuje interfejsami SPI, SPORT, TWI, I²C, PPI oraz równoległym, zapewniającym spore możliwości łączeniowe i obsługę większości nowych zestawów uruchomieniowych Analoga.

Rysunek 7. Zakładka przetwornika C/A

Rysunek 8. Zakładka GPIO

Po połączeniu płytek EVAL i SDP, zasilania i instalacji oprogramowania (dołączonych na CD do zestawu AD5593R), SDP zgłasza się w Menedżerze Urządzeń jako Analog Devices System Demonstration Platform SDP-8 ( rysunek 4). Po uruchomieniuoprogramowania jest możliwa konfiguracja funkcji każdego z wyprowadzeń (rysunek 5).

Dostęp do poszczególnych bloków, zapis, odczyt i rejestracja danych możliwa jest poprzez zakładki DAC/ADC/GPIO - pokazano je na rysunkach 6...8. Dzięki dobremu wsparciu sprzętowemu jak i programowemu, można zapoznać się z możliwościami układów AD5593 i szybko przejść do tworzenia własnych aplikacji. Przykładowe aplikacje AD5593R zostaną przedstawione w kolejnych artykułach.

Adam Tatuś, EP

Artykuł ukazał się w
Wrzesień 2015
DO POBRANIA
Pobierz PDF Download icon
Zobacz też
Elektronika Praktyczna Plus lipiec - grudzień 2012

Elektronika Praktyczna Plus

Monograficzne wydania specjalne

Elektronik styczeń 2020

Elektronik

Magazyn elektroniki profesjonalnej

Raspberry Pi 2015

Raspberry Pi

Wykorzystaj wszystkie możliwości wyjątkowego minikomputera

Świat Radio luty 2020

Świat Radio

Magazyn użytkowników eteru

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje styczeń 2020

APA - Automatyka Podzespoły Aplikacje

Technika i rynek systemów automatyki

Elektronika Praktyczna styczeń 2020

Elektronika Praktyczna

Międzynarodowy magazyn elektroników konstruktorów

Praktyczny Kurs Elektroniki 2018

Praktyczny Kurs Elektroniki

24 pasjonujące projekty elektroniczne

Elektronika dla Wszystkich styczeń 2020

Elektronika dla Wszystkich

Interesująca elektronika dla pasjonatów