W5100E01-AVR(W5100评估板用户手册)(八)

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W5100E01-AVR是为AVR开发者提供的W5100评估板。本文是W5100E01-AVR的用户手册,希望对大家有所帮助。今天我们介绍最后一部分:

第七部分在这里:W5100E01-AVR(W5100评估板用户手册)(六)

W5100E01-AVR(W5100评估板用户手册)(六)

 

4. 硬件设计向导

4.1 模块图

<图4‑1: 评估板模块图>

4.2 模块描述

评估板由W5100E01-AVR(EVB底板)和PM-A1(AVR模块)组成。

以下9个块组成了评估板。

-PM-A1

-LCD

-PAL

-SRAM

-RS232端口

-扩充板接口

-电源稳压器

-用于系统复位的3.3V电源

4.2.1. PM-A1

PM-A1(AVR模块)由Atmega128处理器、74HC573地址锁存器、8MHz外部晶振、(JP4,JP5)接头、ISP(JP3)和JTAG(JP1)接口。

为了便于利用评估板开发,除了ALE(PG2),所有的端口引脚都通过模块接口(JP4,JP5)连接MB-EVB-X2,接口的引脚描述如<表4-1:MB-EVB-X2模块引脚描述>所示。

 

AVR ISP (JP3) 引脚映射

4.2.2. LCD

LCD用于调试和系统状态显示。

LCD接口(JP3)引脚描述如下表所示。

在LC1624的规格文件中,LCD使用的电压范围是-0.3V~13V。为了适应这个数据,需要使用R6(电压5V、最大上拉电阻10千欧)和R7(下拉接地电阻820欧),在实际应用中,LCD显示经过R6调整后变得明显。更多关于LC1624,参见“LC1624 Specifications”文档。

4.2.3. PAL

PAL用于给评估板使用的各种芯片和模块制作启动信号,PAL组件在ATMEL公司的ATF16V8B-15PL产品在使用,该产品使用了10个输入引脚和8个I/O引脚。

PAL制作有关SRAM(/CS_RAM)、LCD(LCD_E)和W5100(/CS_IINCHIP)的芯片选择或启动信号。输出和PAL_OUT_0~PAL_OUT_4信号通过扩展接口为后续扩展预留空间。

4.2.4. SRAM

SRAM大小为32K字节,作为Atmega128的外部存储器使用。

4.2.5. RS232端口

RS232端口是Atmega128支持的双向串口USARTs接口,

评估板使用9针的DSUB的公口类型(P1,P2)连接器。

4.2.6. 扩展板接口

扩展板接口的设计是为了便于使用评估板开发。多数的Atmega128端口引脚、PAL (PAL_OUT_0~PAL_OUT_4)的输出信号、电源以及许多预留的引脚都与外界板接口连接。

Atmega128中没有连接到外接板接口的信号有7个: RXD1(PD2)、TXD1(PD3)、RXD0(PE0)、TXD0(PE1)、LED0(PG3)、LED1(PG4)、/I2CHIP_IRQ(PE4)。

 

外接板接口连接器是Hirose公司的“PCN10BK-96S-2.54DS”,属于96引脚的母口直角形连接器,公口型的连接器在这里与“PCN10-96P-2.54DS”成对。

4.2.7. 功率调节器

评估板通过电源适配器得到5V电压,板内部使用的电压时5V和3.3V。调节器是LT1963EST-3.3(U1),可以使用切换开关(SW1)关闭调节器。

4.2.8.用于系统复位的3.3V电源

使用RC模拟电路实现手控复位和上电复位。

 

4.3. 原理图

4.3.1 W5100E01-AVR

请参考光盘文件中的“W5100E01-AVR.DSN”。

 

4.3.2. PM-A1

请参考光盘文件中的”PM-A1.DSN”。

 

4.4. PAL

在评估板中,PAL用于创建芯片选择(模块使用)。

评估板的地址映射与<图3.1:评估板存储器映射>所示相同。

评估板支持3号使能信号(芯片选择),与评估板的地址映射一致。

评估板提供VHDL(硬件描述语言)编码,对使用PAL单元的开发者来说,推荐使用CUPL,因为PAL编译器是免费软件。在简单的注册后,可以使用ATMEL公司的WINCUPL。

需要使用的“AWINCUPL.EXE”可以在ATMEL的主页下载。

用法请参考“AVR工具指南.pdf”。

4.4.1. IO定义

以下是VHDL的源代码

 

以下是CUPL的源代码

4.4.2. 外部SRAM区域

外部SRAM区域的地址范围从0x0000到0x7fff。

以下是制作SRAM CS信号的VHDL源代码。

4.4.3. LCD区域

LCD的地址范围从0x9000到0x9400。

使用WR和RD信号一起控制时序。

4.4.4. W5100区域

在W5100中,地址被分成两部分相同的芯片。

想了解更多,请参考“W5100 用户手册”。

对于VHDL源码,参见光盘中的“EVB_PAL.VHD”。

对于CUPL源码,参见光盘中的“EVB_PAL.PLD”。

编译时请参考“AVR工具指南.pdf”。

4.5 零件清单

4.5.1. W5100E01-AVR零件清单

请参考光盘中的“W5100E01-AVR_PARTLIST.PDF”。

4.5.2. PM-A1零件清单

请参考光盘中的“PM-A1_PARTLIST.PDF”。

4.6. 实体规格

4.6.1. 功耗

评估板的每个部件的功耗如下表所示。

总功耗为243mA X 5V = 1215mW。

 

这是本文的最后一部分,希望对大家有所帮助。欢迎大家的留言讨论。

 

更多有关W5100的博文请看这里:

http://blog.iwiznet.cn/?page_id=329

全硬件TCP/IP嵌入式以太网控制器——W5100E01-AVR http://blog.iwiznet.cn/?p=432

开源硬件-开源思潮到了? http://blog.iwiznet.cn/?p=316

WIZnet员工Richard培训笔记: WIZnet核心技术和产品对比 http://blog.iwiznet.cn/?p=29

 

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