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ADI 公司的ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺采用ADSP-BF54x Blackfin系列處理器,用來評估八種物理層數字絕緣的通信標準(USB, RS-422, RS-485, RS-232, CAN, SPI, I2C 和LVDS),由于Blackfin ADSP-BF548處理器運行在uCLinux操作系統,很容易通過開源硬件和軟件平臺實現個性化,大大縮短了開發時間,ezLINX上的接口ezLINX采用ADI的絕緣收發器.本文介紹了ADSP-BF54x主要特性,方框圖,ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺主要特性,框圖,電路圖和材料清單. ADSP-BF54X Blackfin處理器是Blackfin系列產品的一員，它結合了Analog Devices/ Intel的微信號架構（MSA）。 Blackfin處理器將雙MAC的最先進的信號處理引擎，和整潔的、正交的、類似RISC的微處理器指令集，以及單指令多數據（SIMD）多媒體的優勢整合到一個單指令集架構中。 Blackfin處理器具有世界水平的電源管理和性能。 Blackfin處理器的設計采用了低功耗和低電壓的方式，為片上動態電源管理，可以使工作電壓和頻率多樣化，顯著降低了整體功耗。降低電壓和頻率與只降低頻率相比，可以大幅度降低電力消耗，這意味著更長的電池壽命。 ADSP-BF54X Blackfin處理器高度集成的片上系統，是下一代嵌入式網絡連接應用程序的解決方案。通過業界標準接口和高性能的信號處理核相結合，用戶可以快速開發具成本效益的解決方案，而無需昂貴的外部元件。系統外設包括，一個高速USB OTG（進行中）控制器，集成PHY，CAN 2.0B控制器，TWI控制器，UART端口，SPI端口，串行端口（SPORT），ATAPI控制器，SD/SDIO控制器，一個實時時鐘，一個看門狗定時器，LCD控制器和多個增強型并行外設接口。 通過多種高帶寬總線，ADSP-BF54x處理器包含了一組豐富的連接到核的外圍設備，提供了靈活的系統配置以及出色的整體系統性能。其通用外設包括UART、SPI、TWI、脈沖寬度調制（PWM）和脈沖測量能力的定時器，通用I/O引腳，一個實時時鐘，一個看門狗定時器等功能。這組功能滿足了各種各樣的典型的系統支持需求，并由于系統的擴展能力而得到增強。ADSPBF54x處理器包括專用的網絡通信模塊和高速串行和并行端口，中斷控制器（用于片上外設或外部源的，靈活的中斷管理），電源管理控制功能（以適用于處理器和系統的各種功能特性）。 所有的外設（除了通用I / O，CAN，TWI，實時時鐘和定時器）由一個靈活的DMA結構進行支持。還具有獨立的存儲器DMA通道，專門用于處理器不同存儲空間之間的數據傳輸，包括外部DDR（標準的或移動的，取決于設備）和異步存儲器。 多個片上總線，最高運行頻率133MHz，提供了足夠的帶寬以保證處理器核與所有的片上外圍設備的運行。ADSP-BF54X Blackfin處理器包括一個片上穩壓器以支持動態電源管理功能。穩壓器提供了一系列VDDEXT的核電壓。該穩壓器可以由用戶自由取舍。 ADSP-BF54x主要特性 •最高600MHz高性能Blackfin處理器 – 2個16位MAC，2個40位ALU，4個8位視頻ALU –類似RISC的寄存器和指令模型 –寬范圍的工作電壓和靈活的引導選項 –可編程片上電壓調節器 – 400球CSP_BGA，符合RoHS標準的封裝 •存儲器 –最高324k字節的片上存儲器，包括SRAM/高速緩存，專用指令SRAM，數據SRAM/高速緩存，專用的數據SRAM ，SRAM暫存器 –外部同步存儲器控制器，支持 DDR， SDRAM或移動DDR SDRAM –外部異步存儲器控制器，支持8位和16位異步存儲器和爆閃裝置 – NAND閃存控制器 – 4個存儲器到存儲器的DMA對，2個外接請求 –存儲器管理單元提供存儲器保護 –代碼安全的Lockbox安全技術和128位AES/ARC4數據加密 –一次性可編程（OTP）存儲器 •外設 –高速USB（OTG），集成PHY – SD / SDIO控制器 – ATA/ATAPI-6控制器 –最多4個同步串行端口（SPORT） –最多3個串行外設接口（SPI兼容） –最多4個通用異步收發器（UART），與自動H / W流控制 –最多2個控制器區域網絡（CAN）2.0B接口 –最多2個TWI（TWI）控制器 – 8或16位異步主機DMA接口 –多個增強型并行外設接口（EPPIs），支持ITU-R BT.656視頻格式和18- /24-bit LCD連接 –媒體收發器（MXVR），用于連接MOST網絡 –像素合成器用于覆蓋alpha混合，顏色轉換 –最多11個32位定時器/計數器，支持PWM –實時時鐘（RTC）和看門狗定時器 –加/減計數器與旋轉編碼器的支持 –多達152個通用I/O端口（GPIO） –片上PLL，能夠倍頻 –調試/JTAG接口 
圖1.ADSP-BF549功能框圖
圖2.Blackfin處理器核框圖 ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺 ezLINX iCoupler隔離接口開發環境為開發人員提供了具有成本效益的即插即用的方式，用以評估8個物理層，數字隔離通信標準，（USB，RS-422，RS-485，RS-232，CAN，SPI，I2C LVDS）。 Blackfin ADSP-BF548處理器用于運行μCLinux操作系統，并通過開源的硬件和軟件平臺使得用戶定制更加方便。使嵌入式設計人員和系統架構師的開發時間大大減少。ezLINX接口采用了ADI的隔離收發器和集成iCoupler，以及isoPower數字隔離器技術。 硬件ezLINX iCoupler隔離接口開發環境包含ADSP-BF548 Blackfin處理器與64MB的RAM和32MB的快閃記憶體。采用了ADI公司的隔離收發器與集成iCoupler和isoPower技術，實現了隔離物理層的通信標準。各種通信標準之間的路由是在硬件級別上實現的。
圖3.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺外形圖 ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺包括: •隔離USB，采用ADuM3160 •隔離CAN，采用 ADM3053信號和電源隔離式CAN收發器 •隔離RS-485/RS-422，采用 ADM2587E信號和電源隔離的RS- 485/RS-422收發器 •隔離型RS-232，采用 ADM3252E信號和電源隔離的RS-232收發器 •隔離I2C，采用的ADuM1250和ADuM5000 •隔離SPI，采用ADuM3401，ADuM3402和ADuM5000 •隔離LVDS， 采用 ADuM3442，ADuM5000，ADN4663和ADN4664 ezLINX開發平臺還包括以下內容： • Hirose FX8120P-SV（91）的擴展連接器，用于子板連接。 • RS-232 DB-9控制臺連接器 • 1.2V，2.5V，3.3V，5V穩壓輸出電壓 • ADSP-BF548隔離收發器EvalBoard
圖4.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺方框圖
圖5.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺電路圖(1)
圖6.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺電路圖(2)
圖7.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺電路圖(3)
圖8.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺電路圖(4)
圖9.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺電路圖(5)
圖10.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺電路圖(6)
圖11.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺電路圖(7)
圖12.ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺電路圖(7) ezLINX iCoupler絕緣接口開發平臺材料清單:
詳情請見: 
ezLINX_Schematic.pdf
(403.09 KB)
ADSP-BF542_BF544_BF547_BF548_BF54.pdf
(3.02 MB)
ezLINX-PCB-Bill_of_Materials.pdf
(469.1 KB)
來源：網絡 |
