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我读过无数的木板。这款ARM板吸引我的不仅仅是它的外观(第1部分) 我读过很多书

作者:admin 更新时间:2024-10-12
摘要:作为从西门子分离出来的独立品牌,英飞凌并不是一家历史悠久的电子公司。能够凭借精准的市场定位和技术核心,在竞争中形成具有初步垄断特征的生产线。例如,功率器件、工业,我读过无数的木板。这款ARM板吸引我的不仅仅是它的外观(第1部分) 我读过很多书

 

作为从西门子分离出来的独立品牌,英飞凌并不是一家历史悠久的电子公司。能够凭借精准的市场定位和技术核心,在竞争中形成具有初步垄断特征的生产线。例如,功率器件、工业和汽车行业的C166/TriCore系列微处理器等。但得益于其开放性,ARMCortex核心不断被业界强化,越来越多地被厂商用作中低端生产线的扩展。中国人所研究的天道讲究“力”,英飞凌也不例外。不好的是Cortex一直在大力蚕食中低端市场,使得这些Level的产品更加相似;不过,好在,我要说的是,重点是,Cortex的低廉价格,使得过去高端生产线上的产品现在可以拥有更多的功能(甚至是升级后更强大的功能)以非常低的成本交到工程师手中。这款XMC4700Relax5V屏蔽板就是这样的产品。英飞凌的品质+英飞凌的器件功能+JLINKOB仿真器=入门价105元含税。天哪,今天一份回锅肉要25元。这个价格不值几口肉。乍一看,看起来非常不错。整个版型以红色为主色调,搭配黑白格子图案,加上金色和绿色的点缀,让造型看起来奢华又不失稳重。不难看出设计师想要传达的时尚主题:低价。英飞凌希望带来一款功能强大的开发板,让包括学生在内的每个工程师都用得起。认真研究英飞凌带来的高科技,打破高价格进入壁垒,深入行业,创新产品,赢鸡娶白富美。我这次拿到的是5V版本,没有焊接网络、存储、SD等部件。最大的特点是比105元的入门版多焊接了两个一级器件。要价差不多多了90元,含税价193元。同样,焊接网络、存储、SD等部件的全功能版售价263元(含税)。(以上价格来自公开第三方代理)引用水友哥的话:一个入门级的开发板需要这么多版本(这里是恐怖表情x5连击)。本次审核的193版本有以下功能:如果刚入行的学生或者朋友想在193版本和105版本之间选择,我推荐105版本。两者的价格差几乎可以买一个完整的中文授权版Arduino,但两者的实际功能是几乎一样。英飞凌的官方网站上有关于该板的所有信息。注意,“这块板的所有部分”。包括一些示例、用户手册以及供用户提问的论坛(如果您进一步查看的话)。(论坛首页直接嵌入到产品页面中,这种搭配设计还是第一次见,不过很直观。)还有板子的完整的eagle项目,以及完整的eagle项目EtherCAT扩展板。EtherCAT工业以太网,这是xmc4800/xmc4300的主要功能。遗憾的是,本次评测的xmc4700并没有这个功能。非常有趣的是,它包含了电路板设计中使用的所有设备库。项目有很多原厂设计,还给出了库,有点意思。这项工程工作本身就是很好的学习材料。下面是整个板子,顶层,第二层VDDx,第三层GND,底层。和示意图原理并不复杂,也没有什么特别棘手的地方。这个项目对于很多有经验的工程师来说太容易了,所以我就不详细介绍了。如果有不明白的地方,这个阶段你可能想继续学习基础知识,而不是不耐烦地打开电源、点灯。值得一提的是,从库的符号图案可以看出,这是一个良心的工作,比如MCU中功能区的分割图形、rj45、开关、边框图形、布局等。做事,态度一目了然。这是非常仔细和严格的。这是国家优势,值得学习。105版本和193版本的区别仅在以下部分两组开关和两组液位开关。仔细看PCB您只能获得两者之一。但为什么那组0欧姆开关不需要拨号或跳线呢?至少这样你就不需要购买烙铁了。我个人认为这是初学者应该考虑的问题。此外0402器件和底焊盘器件也给DIY手工购买、焊接、维修器件增加了一定的操作难度。我个人认为这是初学者应该考虑的问题。因此,如果你在105版本、193版本和263版本之间进行选择,如果你不需要钱,我建议你选择263版本。如果你能买到组件并且有技能,就选105。xmc4700不支持其他EtherCAT扩展板,有兴趣的可以自行学习。这是XMC电影的详细介绍。一些示例可以在XMC_Peripheral_Library_v2.1.16\XMCLib\examples\XMC4800_series中找到。我不会发布运行结果。发帖太琐碎且毫无意义。XMC4700RelaxKitfor5VShield小板上搭载的XMC4700F144K2048是一款功能强大的MCU,其参数和性能在主流MCU市场上并不落后。这款LQFP封装的XMC4700包含2M闪存和352KSRAM。其中352KSRAM由96K代码SRAM(PSRAM)和256K数据SRAM组成(又分为系统sys/DSRAM1和通信comm/DSRAM2,所以复杂)。这种划分的区别在于不同部分的SRAM的奇偶校验位数和奇偶校验粒度。XMC4700搭载的CortexM4内核标称工作频率为144MHz。内核包括DSP扩展、浮点扩展和内存保护扩展。正如之前提到的:“Cortex大力蚕食中低端市场,使得这些Level产品更加相似。”这样的核心配置在主流Cortex核心芯片中表现相当不错。从MCU应用的角度来看,我个人认为相同制造工艺和水平的TriCore和Cortex核心的差异不足以造成硬件和外部环境适应方面的明显偏差,比如抗干扰能力。不同的核心在计算能力上确实会导致计算效率的差异。然而,在MCU广泛的控制型市场中,大多数场景和实时性要求对MCU内核的选择趋势并不明显。Cortex产品的一致性和通用性使得制造商更加注重应用。作为工业电子领域的领导者,英飞凌自然更关注采集、控制、通信等工业相关方面。流行的视频、LCD、编解码器等功能在英飞凌的生产线上几乎没有,可见德国人对产品定位的严格限制。从UserManual的目录组织中也可以清楚地看到定位分类。XMC4700配备了英飞凌独特的ERU,EventRequestUnit。看名字就能猜出三点。该模块用于模块之间信息的直接连接。这个名字参考了经典的WEB架构:Request/Service。模块模型如下:直观地,您可以看到各种事件生成器发出请求。这些Reqs被选择、合并/排除、逻辑组合,最终触发服务模块响应。整个过程不需要内核参与。ERU有点类似于事件调度这样的组织。它经过英飞凌的大幅扩展,是一个能够大幅提升其能力的模块。通讯方面,配备了用于简单人机交互的LED和触摸模块LEDTS,用于大量数据存储的SD/MMC接口SDMMC(相对片上Flash),以及用于外部扩展的扩展总线接口EBU。SRAM/Flash、802.15.4网络接口ETH、USB、通用串行传输协议接口USIC、CAN总线接口USART、LIN、SPI、IIS、IIC。如果是XMC4800,还有EtherCAT节点接口。可以看到,XMC4700的接口范围从LAN到WAN,从总线到点对点,几乎涵盖了最常见的通信场景。这些模块的功能中规中矩,可能与几乎所有通信场景都有相关标准限制有关,也可能与我没有看到有关。有趣的是,USIC这一通用串行传输协议接口,将以前常见的分离功能USART、LIN、SPI、IIS、IIC抽象合并为一个模块,最大限度地实现了资源的共享和复用。几年前,当我在论坛中与版主交流时,询问如何抽象IO时,我说可以参考英飞凌的USIC。(这样的能力并不是英飞凌独有的,但能够结合如此多的功能,英飞凌当之无愧地是第一。)不用说,模拟前端模块是论坛里很多模拟工程师每天都要打交道的东西:SARADC、DAC、Delta-SigmaADC解调器(前面需要DS调制)。模拟侧不像通信模块那样有各种标准和规定。英飞凌在这一领域展现出了自己的特色。然而,短期评估无法提供对这些模块的深入理解。为了不废话,我们跳过Delta-SigmaADC和DAC,只看最高分辨率为12bit的VADC。性能参数表中常用的几个指标如下:从功能上来说,我们从上一张图片开始。实现三种不同采样策略和唤醒优先级的采样模式:Queue、Scan、Backgroud,其中可以包括循环采样、顺序采样等多种采样策略。采样后端可以做窗口平均、FIR/IIR滤波、极限比较等,为什么这里单独提VADC呢?这个模块有点有趣。如上所述,采样可以是顺序的、循环的和抢占式的。这种形式近似于“ADC采样语法”(这是我编造的一个词)。这种“语法”可以用不受限制(或大多数)应用场景的形式来表达。VADC的后端预处理,再加上前面提到的ERU消息矩阵的辅助,可以大大简化MCU在模拟采样时需要处理的工作,MCU非常轻松。控制模块主要由位置编码器和时序比较器组成。这部分的核心内容是定时器。可能Timer表达的场景比较少,所以德国人用Capture/Compare来表达这个功能。不过没关系,反正核心内容就是Timer。CCU4主要配合POSIF采集旋转编码、霍尔等信息;CCU8具有最强大的功能。它产生常用的PWM并与POSIF配合进行多相控制。CCU8上的死区时间控制、门开关控制、触发控制等都出现在普通定时器中。结合VADC、ERU等,可以完成很多复杂的控制:以上面的例子为例,这些模块几乎都是从英飞凌传统的C166和TriCore芯片中提取和升级的。它们与英飞凌MCU的主线保持一致。甚至VADC和CCU8也比其前身C166和TriCore更强大。C166和TriCore的ADC功能几乎完全演变成更强大的VADC,而它们配置的CCU6更定位于MotorControl(名字6比8小了2个级别)。欢迎关注微博@EEWORLD想要与更多业内网友交流,请登录EEWORLD论坛。