СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №4/2012

ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ 33 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 4 2012 программным способом выключать схему и включать её вновь через дли тельные промежутки времени, вплоть до года и более. На плате установлена единственная кнопка, подключённая к DS2762AE+ и к микроконтроллеру STM32. Этой кноп кой в любой момент можно подклю чить аккумулятор к полностьюотклю чённой схеме, а программная под держка со стороны STM32 позволяет либо полностью отключить схему от аккумулятора, либо сделать кратковре менный сброс, что зависит от длитель ности нажатия кнопки. Для интерфейсов USB или RS 232 требуется питание более 3 В. Поэтому на плате установлены два повышаю щих преобразователя на 5 и 9 В. Напря жение 9 В выведено на внешний разъ ёмX10 для питания внешних датчиков и устройств. Некоторые, наиболее потребляю щие, узлы платы могут быть индиви дуально отключены от питания. В их числе цифровая часть модуля GSM, модуль GPS, контроллер Ethernet, по вышающие преобразователи, звуко вой усилитель, дисплей и централь ный микроконтроллер LPC3250. Кон троллер USB, драйверы CAN и RS 485, акселерометр и микроконтроллер STM32 могут быть переведены в ре жим сна. Подзаряжаемый литиевый элемент на плате питает узел часов реального времени в микроконтроллере STM32. Часы реального времени микрокон троллера STM32 формируют внешний сигнал, который пробуждает микро схему DS2762AE+ и подключает акку мулятор при выводе схемы из отклю чённого состояния. Сброс и начальная загрузка После подачи питания на плату (от аккумулятора или внешнего источ ника) запускается микроконтроллер STM32, выполняя записанную в его внутреннююфлэш память программу. Затем микроконтроллер STM32 вклю чает питание на микроконтроллере LPC3250 и спустя некоторое время сни мает сигнал сброса. В микроконтрол лере LPC3250 есть внутреннее ПЗУ, со держащее код первичного загрузчика, которому передаётся управление по сле сброса. Этот первичный загрузчик (bootstrap) последовательно пытается осуществить загрузку пользовательс кой программыиз четырёх разных ис точников: UART5, SPI Flash, внешнего ОЗУ и MLC NAND Flash. Интерфейс UART5 выведен на разъ ём X10, и можно воспользоваться про граммами для ПК от компании NXP, чтобы загрузить в ИС своюпрограмму. Но по умолчанию используется за грузка из SPI Flash. Первичный загруз чик переписывает код программы из SPI Flash во внутреннее ОЗУ микроко нтроллера LPC3250. Поскольку объём внутреннего ОЗУ ограничен, перепи сывается не более 56 Кб. Далее управ ление передаётся по начальному ад ресу внутреннего ОЗУ, куда были пере писаны данные. Как правило, это ещё не конечное пользовательское прило жение, поскольку его объём слишком мал. На плате ARMGeoSpyder3 по умол чанию это будет вторичный загруз чик, который инициализирует ИС внешней памяти DDRAM и SLC NAND Flash. На этом этапе программа, вы полняемая во внутреннемОЗУ микро контроллера, переписывает програм му пользователя из NAND Flash в DDRAM. По окончании перезаписи управление передаётся программе пользователя в DDRAM. На этом про цесс загрузки может не закончиться, и программа пользователя, уже имею щая большие размеры и способная поддерживать файловые системы, мо жет начать загрузку следующего уров ня программного обеспечения из кар ты памяти SD или других каналов, на пример Интернет. Первичная запись программного обеспечения в STM32 осуществляется через интерфейс JTAG, а программное обеспечение для микроконтроллера LPC3250 может быть записано посред ством UART или JTAG. Подсистема памяти Микроконтроллер STM32 имеет внутреннюю флэш память объёмом 128 Кб и внутреннее ОЗУ объёмом 64 Кб. Внутреннюю флэш память при необходимости можно защитить от считывания. В семействе микро контроллеров STM32F2xx есть со вместимые по корпусу ИС с больши ми ресурсами памяти, вплоть до 1 Мб типа флэш, которые могут быть установлены на плате вместо STM32F205VBT6. Рис. 4. Цоколёвка разъёма X2 Рис. 5. Цоколёвка разъёма X4 Рис. 6. Цоколёвка разъёма X9 Рис. 7. Цоколевка разъёма X10 © СТА-ПРЕСС