Yêu cầu mạch ARM tối thiểu

Tôi đã thực hiện một số phát triển với ATMega và tôi đang tìm cách mở rộng tầm nhìn của mình. Tôi có một vài chip dòng Cortex M4 và muốn tạo ra một ARM tương đương với Breadboarduino

Tôi dự định hoặc tự khắc bảng của mình hoặc sử dụng bảng đột phá cho ARM và phần còn lại. Một tài liệu tham khảo hoặc sơ đồ của các thành phần tối thiểu sẽ được đánh giá rất cao.

Có tài nguyên tốt nào để xác định các thành phần cần thiết tối thiểu để vận hành và chương trình lý tưởng nhất là chip ARM không?

CẬP NHẬT:

Tôi đang mở để đề xuất phần cứng thay thế. Dưới đây là con chip mà tôi hiện đang cố gắng làm việc với:

• STM32F407ZGT6
• Bảng dữliệu

Điều này thực sự phụ thuộc vào chip bạn đang sử dụng - bạn không chỉ định loại nào bạn có. Thông thường, bạn sẽ cần ít nhất một tinh thể, tách mũ và logic thiết lập lại. Giao diện lập trình có thể là giao diện JTAG đơn giản.

Nhưng tất cả những điều này nên được nêu trong bảng dữ liệu chip.

Cập nhật (cho STM32F407):

Nhìn vào các trang sau trong bảng dữ liệu

• 23ff. đối với các điện áp cần thiết (1,8-3,6V, vì vậy bạn cần một bộ điều chỉnh) và cách sử dụng bộ điều chỉnh bên trong (bằng cách kéo chân PDR_ON lên cao)
• 69ff. cho sơ đồ chân
• 69 + 74 cho sơ đồ cung cấp điện (đây là những trang thú vị nhất vì chúng hiển thị các kết nối cung cấp điện và các tụ điện cần thiết)

Bạn sẽ không cần mạch đặt lại (được tích hợp - xem trang 23) hoặc bộ tạo dao động (bộ tạo dao động 16 MHz tích hợp được chọn khi khởi động, xem trang 22). Vì vậy, sử dụng bảng đột phá LQFP144 (như bảng từ futurlec (xem dưới cùng của trang) có thể thực sự là đủ.

Bạn cũng có thể xem sơ đồ của bảng STM32F4DISCOVERY (xem hướng dẫn sử dụng , trang 33. Những gì bạn thấy có mạch cơ bản - và thậm chí nó còn chứa các tinh thể bên ngoài.

Bạn có chắc chắn muốn làm điều này cho Cortex-M4 không? Đó là một bước nhảy vọt lớn từ AVR và tôi không thấy bạn sẽ sử dụng tất cả các tính năng mà nó cung cấp như thế nào. Để bắt đầu với Cortex-M4 thường đi kèm trong một gói lớn, thường là hơn 80 chân cho các bộ phận cấp nhập cảnh và 200+ không phải là ngoại lệ, hãy nghĩ QFP hoặc BGA. Sẽ làm một bảng đột phá với hai hàng 40 chân vào bảng?

Cortex-M4 cũng được thiết kế cho tốc độ cao: 120 MHz đến 200+ MHz thông thường. OK, bạn có thể không cần thiết kế PCB cho các tốc độ đó nếu bạn sử dụng PLL trên chip. Nhưng những gì về các thiết bị ngoại vi, như USB hoặc Ethernet?

Tất nhiên bạn có thể chạy nó ở tốc độ thấp hơn và bỏ qua nhiều chức năng trên chip, nhưng tôi tự hỏi việc sử dụng Cortex-M4 để bắt đầu là gì. Tôi nghĩ rằng một Cortex-M3 hoặc thậm chí -M0 là phù hợp hơn để bắt đầu. Tôi không muốn làm bạn nản lòng, tôi muốn duy trì thực tế.

Nếu bạn làm muốn đi trước với Cortex-M4 bạn có thể làm với phần cứng bên ngoài tối thiểu. Ví dụ, NXP LPC407x có bộ tạo dao động RC bên trong, là bộ tạo dao động mặc định khi thiết lập lại, do đó bạn thậm chí không cần một tinh thể. Một mạch thiết lập lại và tách nguồn cung cấp điện phù hợp sẽ là tất cả những gì bạn cần để khởi động và chạy.

Đối với Cortex-M0, NXP LPC111x có thể đáng xem. Cấp, nó không có nhiều bộ nhớ, nhưng nó có sẵn trong gói DIL-28 , một điều hiếm thấy đối với ARM. Ngoài ra, bạn có thể sử dụng bảng phát triển như LPCXpresso ,

trong đó một nửa bên phải là bảng ứng dụng, có thể tách ra khỏi liên kết LPC. Như bạn có thể thấy hầu như không có phần cứng bên ngoài nào được yêu cầu cho ứng dụng. Và nếu bạn hàn một bộ tiêu đề trên đó, bạn có thể cắm nó vào bảng.

Như Steven nói rằng đó là một bước nhảy vọt lớn đối với ARM từ micro 8 bit, vì vậy hãy mong đợi một chút thời gian học tập / công bằng trên đường đi.
Tôi cũng sẽ không dùng M4 cho ARM đầu tiên của bạn, đơn giản vì nó đã không ra mắt quá lâu và có ít hỗ trợ / thông tin hơn cho nó. Tôi nghĩ rằng một chiếc M3 hoặc M0 là một lựa chọn tốt hơn và sẽ có nhiều thứ để sử dụng.

Bạn chắc chắn có thể làm bảng của riêng mình, nhưng có lẽ tốt hơn là lấy bảng dev nhỏ / rẻ trước. Phát triển khôn ngoan, có rất nhiều tùy chọn, từ miễn phí (nhật thực + GCC + OpenOCD) đến đắt tiền (Keil, Rowley, v.v.) Cá nhân tôi sử dụng IDE Raisonance Ride7 và các công cụ với dòng ARM M3 / M4s STM32, rẻ hơn một chút hơn Keil / Rowely nhưng đủ tốt.

Hãy xem một trong những bảng dev đơn giản từ một người nào đó như ST, Olimex, v.v. Bảng dev này có sơ đồ đơn giản nhất tôi có thể tìm thấy, cho một STM32 Cortex-M3.

Các Arduino Do nên sớm ổn định:

Chip là SAM3X8 Cortex-M3 của Atmel. Có thể đáng để chờ đợi nếu bạn đã quen thuộc với các bảng kiểu Arduino và tài liệu về phong cách Atmel. Và vì nó sẽ là nguồn mở để đáp ứng các yêu cầu của Arduino, nên dĩ nhiên bạn có thể sử dụng Breadboard-duino.

Tôi khuyên bạn nên kiểm tra Mbed một thiết bị cortex-m3 với một vài thiết bị ngoại vi đẹp, nxp cung cấp trình biên dịch và rất nhiều thư viện và thư viện cộng đồng, một cách thực sự dễ dàng để lập trình và gói đã được sử dụng trên bảng. Tôi nghĩ đó là cách dễ nhất để chuyển từ AVR sang ARM.

Nhiều bộ phận ST có thể, ít nhất là nếu không sử dụng bộ thu phát USB, chạy khỏi bộ dao động tốc độ cao bên trong của chúng.

Điều đó về cơ bản có nghĩa là "mạch" của bạn bao gồm các nắp bỏ qua và một vài điện trở trên những thứ như thiết lập lại và như chấm dứt trên giao diện SWD.

Các bảng đánh giá 8-10 đô la của ST sẽ lập trình các bộ phận bạn đặt trên bảng của mình qua xe buýt SWD; cũng có các công cụ nguồn mở cho chúng, vì vậy bạn có thể đặt thao tác lập trình ngay trong Makefile của mình.

Tìm kiếm thứ gì đó trong 48 PQFP có thể sẽ giúp cuộc sống dễ dàng hơn trong lần thử đầu tiên của bạn. Bạn có thể lắp ráp những cái này mà không cần phóng đại (chỉ cần có sẵn bím tóc tốt để sửa cầu hoặc hai cái mà bạn có thể sẽ tạo ra mỗi bên), nhưng có một cái loa có sẵn để kiểm tra công việc của bạn sẽ hữu ích.