Rozhraní a periférie
Last updated
Last updated
IODAG3E disponuje mnoha vstupy a výstupy vyvedenými na svém těle buď v podobě X a Y konektorů a nebo jako další konektory přímo na PCB. Mezi tyto rozhraní patří plnohodnotný mikro USB port, volitelný konektor externího napájení, volitelný SWD konektor, konektor pro připojení WEXP modulu a zapuštěný konektor ethernetu.
Zařízení používá budič LAN8720 (Datasheet) jako PHY (physical layer) rozhraní a spolu s mikrokontrolérem zajišťují 10/100 Mbit/s konektivitu jednotky po ethernetu. Ethernet je základní rozhraní pro připojení do cloudu a je na jednotce vždy přítomné. Kromě datové komunikace lze jednotku přes ethernetový port i napájet (PoE napájení).
rychlost do 10/100 Mbit/s
podpora PoE
IODAG3E disponuje plnohodnotným mikro USB vstupem včetně datových vodičů. Použitý mikrokontrolér disponuje FS i HS USB periferií schopnou pracovat v režimech device, host i OTG. IODAG3E má však implementovánu podporu pouze USB FS a je zpravidla využíván jako device zařízení třídy CDC (Communications Device Class) .
USB lze využít i pro napájení, kde další podrobnosti popsány v článku o napájení.
Zařízení IODA disponuje celkem 54 piny vstupně výstupními piny na X a Y konektoru (namapování pinů) a to včetně napájecích pinů. Na pinech lze definovat digitální i analogové vstupy a výstupy, další komunikační sběrnice a nebo používat napájecí vývody pro napájení jednotky či jako výstup napájení pro externí zařízení.
Vlastnosti vstupů a výstupů se odvíjí od použitého mikrokontroléru STM32F437IIH6 a jejich napojení je patrné z tabulek s přiřazenými vývody. Lze se tak například dozvědět, jaká jednotka SPI sběrnice na daných pinech funguje a kde ne.
Na GPIO lze definovat 8 analogových vstupů a to na pinech uvedených v tabulce. Negativní referenci představuje potenciál GND a kladnou referenci větev 3V3. AD převodník mikrokontroléru tedy dokáže měřit napětí od 0.0 do 3.3 V. Rozlišení AD převodníku je 12 bitů a může být obsluhován DMA přenosy.
Pin
X00
X01
X04
Y19
Y22
Y23
Y24
Y25
Analogové výstupy obsluhuje DA převodník (Digital-to-analog converter) se dvěma nezávislými výstupy a rozlišením až 12 bitů. Jeho pozitivní reference je na větvi 3V3 a negativní na signálu GND.
Funkce
Pin
DAC_OUT1
Y23
DAC_OUT2
Y25
Zařízení IODA má mezi výstupy k dispozici také dvě sběrnice I2C. Obě sběrnice nabízejí možnost využití alternativního zapojení na jiné dvojici pinů.
Funkce
Pin
Alternativní pin
I2C1 SCL
X06
X15
I2C1 SDA
X07
X13
I2C3 SCL
Y07
Y21
I2C3 SDA
Y06
Y20
IODA umožňuje komunikovat po několika sériových linkách. Na jeho sběrnici GPIO lze definovat až 4x komunikační rozhraní typu UART a jedno komunikační rozhraní USART
Funkce
Pin
UART1_TX
X06
UART1_RX
X07
UART3_TX
X11
UART3_RX
X09
UART4_TX
Y00
UART4_RX
Y01
UART5_TX
Y03
UART5_RX
Y18
USART6_TX
Y10
USART6_RX
Y09
USART6_RTS
Y11
USART6_CTS
Y15
GPIO obsahuje možnost definovat až 3 komunikační rozhraní SPI najednou.
Funkce
Pin
SPI1_MISO
X12
SPI1_MOSI
X14
SPI1_SCK
X10
SPI1_NSS
X08
SPI3_MISO
Y01
SPI3_MOSI
Y03
SPI3_SCK
Y00
SPI3_NSS
Y23
SPI6_MISO
Y17
SPI6_MOSI
Y16
SPI6_SCK
Y15
SPI6_NSS
Y11
Dále je možné definovat dvě sběrnice typu CAN na pinech:
Funkce
Pin
CAN1_TX
X13
CAN1_RX
X15
CAN2_TX
X06
CAN2_RX
X14
Mikrokontrolér jednotky má k dispozici sadu také skupinu timerů, které se primárně používají k vytváření PWM signálů. Procesor má k dispozici několik různých Timerů, které mají různé kanály.
Funkce
Pin
TIM1_CH3,TIM3_CH4,TIM8_CH3
X00
TIM1_CH2,TIM3_CH3,TIM8_CH2
X01
TIM1_CH1
X02
TIM2_CH4,TIM5_CH4,TIM9_CH2
X04
TIM1_BKIN,TIM3_CH1,TIM8_BKIN
X05
TIM4_CH1
X06
TIM4_CH4, TIM11_CH1
X13
TIM3_CH2
X14
TIM4_CH3,TIM10_CH1
X15
TIM5_CH4
Y05
TIM3_CH4,TIM8_CH4
Y06
TIM1_CH1
Y07
TIM3_CH3, TIM8_CH3
Y08
TIM3_CH2,TIM8_CH2
Y09
TIM3_CH1,TIM8_CH1
Y10
TIM5_CH3
Y12
TIM5_CH2
Y13
TIM5_CH1
Y14
TIM2_CH1/TIM2_ETR,TIM8_CH1N
Y25
TIM2_CH3
Y26
SWD (Serial Wire Debug) konektor slouží k ručnímu naprogramování a ladění mikrokontroléru zařízení. Pro jeho využití je potřeba nezbytný hardware a počítač s patřičným softwarem. Informace o tomto druhu programování hardware je v článku o offline programování (pomocí ZPP či ST-linku).
