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mexle2020:mcb_1x1_basis_hookup [2020/08/30 22:42]
tfischer
mexle2020:mcb_1x1_basis_hookup [2021/05/30 06:30] (aktuell)
tfischer [Version 1.0 für AVR32DB]
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-<imgcaption pic01|fertige MMC 1x1 328PB Platine>+<imgcaption pic00|fertige MMC 1x1 328PB Platine>
 {{mexle2020:uc_platine_mmc_1x1_328pb.png?200}} {{mexle2020:uc_platine_mmc_1x1_328pb.png?200}}
 </imgcaption> </imgcaption>
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-Das Basis-Hookup dient als Grundlage, um Platinen zu entwickeln, welche auf die beiden 2x8 Buchsen der Microcontrollerplatine (links und rechts in <imgref pic01>) aufgesteckt werden können. Damit ist es u.a. möglich 2 I2C-, 2 SPI und 8 Analog-Digital-Converter genutzt werden. Details zur Pin-Konfiguration ist unter der Platine [[mexle2020:mmc_1x1_328pb#inter-platinen_interfaces|MMC 1x1 328PB]] beschrieben. +Das Basis-Hookup dient als Grundlage, um Platinen zu entwickeln, welche auf die beiden 2x8 Buchsen der Microcontrollerplatine (links und rechts in <imgref pic00>) aufgesteckt werden können. Damit ist es u.a. möglich 2 I2C-, 2 SPI und 8 Analog-Digital-Converter genutzt werden. Details zur Pin-Konfiguration ist unter der Platine [[mexle2020:mmc_1x1_328pb#inter-platinen_interfaces|MMC 1x1 328PB]] beschrieben. 
  
 Die 1×1 Platine kann als Grundlage für weitere Projekte dienen. Dazu ist sie mit verschiedenen Schnittstellen ausgestattet, die im Folgenden nur kurz beschrieben werden. Die 1×1 Platine kann als Grundlage für weitere Projekte dienen. Dazu ist sie mit verschiedenen Schnittstellen ausgestattet, die im Folgenden nur kurz beschrieben werden.
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 ===== Inter-Platinen Interfaces ===== ===== Inter-Platinen Interfaces =====
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 +==== Version 0.1 für ATmega328PB / ATmega32U4 ====
  
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-<imgcaption pic01| Interfacebeschreibung MCB 1x1 Basis Hookup>+<imgcaption pic01| Interfacebeschreibung MCB 1x1 Basis Hookup (Version 0.1 für 328PB / 32U4)>
 </imgcaption> </imgcaption>
 \\ {{drawio>IF_mxx_1x1_Basisplatine}} \\ {{drawio>IF_mxx_1x1_Basisplatine}}
 </panel> </panel>
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 Für die Verknüpfung zwischen mehreren Platinen gibt es verschiedene Schnittstellen (siehe <imgref pic01>). Die Schnittstellen des Hookups ähneln der der [[mexle2020:mmc_1x1_328pb|MMC1x1 328PB]] Platine.  Für die Verknüpfung zwischen mehreren Platinen gibt es verschiedene Schnittstellen (siehe <imgref pic01>). Die Schnittstellen des Hookups ähneln der der [[mexle2020:mmc_1x1_328pb|MMC1x1 328PB]] Platine. 
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     * Timer1 ermöglicht mit einem 16-Bit breiten Timer-Input ein besser aufgelöstes Signal (OC1A, OC1B).      * Timer1 ermöglicht mit einem 16-Bit breiten Timer-Input ein besser aufgelöstes Signal (OC1A, OC1B). 
     * Timer0, Timer2 haben ein 16-Bit breiten Timer-Input und damit eine schlechtere Auflösung (OC0A, OC0B, OC2A, OC2B).      * Timer0, Timer2 haben ein 16-Bit breiten Timer-Input und damit eine schlechtere Auflösung (OC0A, OC0B, OC2A, OC2B). 
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-==== Belegung Buchse K1 (links) ====+=== Belegung Buchse K1 (links) ===
  
 ^Functions^Pin^Pin^Functions| ^Functions^Pin^Pin^Functions|
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 </WRAP> <WRAP half column> </WRAP> <WRAP half column>
  
-==== Belegung Buchse K2 (rechts) ====+=== Belegung Buchse K2 (rechts) ===
  
 ^Functions^Pin^Pin^Functions| ^Functions^Pin^Pin^Functions|
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 </WRAP> </WRAP> </WRAP> </WRAP>
  
 +==== Version 1.0 für AVR32DB ====
 +
 +<WRAP>
 +<panel type="default"> 
 +<imgcaption pic02| Interfacebeschreibung MCB 1x1 Basis Hookup (Version 1.0 für AVR32DB)>
 +</imgcaption>
 +\\ {{drawio>IF_mxx_1x1_Basisplatine_v1_11}}
 +</panel>
 +</WRAP>
 +
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 +Für die neuen Boards wird der Chip [[http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/40001906A.pdf|AVR32DB]] und eine geänderte Pin-Konfiguration (siehe <imgref pic02>) verwendet. Hierbei sind folgende Design-Prinzipien genutzt worden:
 +  - Trennung von digitaler Ein-/Ausgabe von analoger Ein-/Ausgabe und Spannungsversorgung.
 +  - Auf der **Buchse K1** sind nur digitale Ein-/Ausgabe-Pins (sowie VCC und GND) zu finden.
 +    - Die Pins 1...8 (PA0...7) stellen dabei nicht nur die digitale Kommunikation mit I2C, UART und SPI zur Verfügung. Die Pins sind zudem die vollständige Ausgabe des Ports A.
 +    - Die Pins 9...12 (PC0...3) entsprechen dem unteren Nibble des Ports C. Zusätzlich bieten diese Pins eine zweite SPI und UART Schnittstelle.
 +    - Die Pins 13...14 (PF4...5) stellen eine weitere Möglichkeit einer UART-Schnittstelle bereit. Zusätzlich bieten sie den Zugriff auf zwei Timer/Counter (TCB und TCC).
 +    - Alle Digitalpins haben mindestens den Zugriff auf einen Timer/Counter. Der Timer/Counter A ist nicht eingezeichnet aber bei fast jedem Pin verfügbar.
 +    - Die untersten beiden Pins erlauben Zugriff auf die Spannungsversorgung.
 +  - Auf der **Buchse K2** sind Spannungsversorgungsanschlüsse, sowie analoge Ein-/Ausgabe-Pins 
 +    - Der Pin 1 (unten rechts) ermöglicht es für die Digital-Pins des Ports C (Pins 9..12 auf Buchse K1) mit einer abweichenden Spannung zu versorgen. Damit ist für diese Pins beispielsweise eine 5V Basis möglich.
 +    - Die Pins 2...8 (PD1...7) bieten Zugriff auf 7 Kanäle des Analog-Digital-Wandlers. Diese Pins erlauben zusätzlich die Verwendung von 2 Operationsverstärkern (OP0 und OP1). Weiterhin ist ein Digital-Analog-Wandler auf Pin D6 verfügbar. Daneben sind über alle ADC-Pins auch die Verwendung von analogen Komparatoren möglich. 
 +    - Die Pins 9...14 und 16 stellen die verschiedenen Spannungsniveaus dar. 
 +    - Der Pin 15 ist nicht belegt und hat keinen physikalischen Stecker / Buchse. Damit wird ein Verdrehen des Hookup um 180° vermieden. Nur wenn Pin 15 auf dem Hookup und dem Basisboard übereinstimmen, kann die Buchse K2 eingesteckt werden.
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 ===== Eagle-Dateien ===== ===== Eagle-Dateien =====
  
 Die aktuellen Eagledateien und Vorversionen sind [[https://redmine.hs-heilbronn.de/projects/microcontroller-grundplatinen/repository/2145/show/010.%20MEXLE%20blanco%20PCBs/MhB1x1%20blanco%20HookUp|hier in Redmine]] zu finden. Die aktuellen Eagledateien und Vorversionen sind [[https://redmine.hs-heilbronn.de/projects/microcontroller-grundplatinen/repository/2145/show/010.%20MEXLE%20blanco%20PCBs/MhB1x1%20blanco%20HookUp|hier in Redmine]] zu finden.
  
-Als Ausgangspunkt können folgende Dateien genutzt werden: 
-  * {{mexle2020:mhb1x1.sch}} 
-  * {{mexle2020:mhb1x1.brd}}