Freescale Tower System (Sistem modular cu instrumente de dezvoltare pentru domeniul auto)

1 DECEMBRIE 2011

Modulul Freescale Tower System TWR-SENSOR-PAK-AUTO este proiectat pentru a scurta timpul de dezvoltare a aplicaţiilor în domeniul auto, cum ar fi: sistemele airbag, controlul electronic al stabilităţii, frâna de parcare electrică, măsurarea unghiului de înclinare a vehiculului şi controlul motorului.
Modulul conţine un microcontroler de 8 biţi cu 6KB RAM, 96KB Flash, senzori şi dispozitive analogice, toate pe o singură placă. Acest modul sprijină toată gama de module fiică cu senzori Freescale Xtrinsic automotive.

Kit-ul oferă plăci de dezvoltare complete (module fiică) pentru protocoalele de comunicaţie* PSI5 sau DSI pentru senzorii folosiţi în industria auto şi în special senzorii sateliţi din sistemele airbag.
TWR-SENSOR-PAK-AUTO este o platformă de încredere pentru programarea cu module care conţin senzori utilizaţi în domeniul auto, mergând dincolo de simpla evaluare a unui dispozitiv. Freescale oferă drivere software şi exemple în cadrul firmware-ului care pot fi reutilizate pentru dezvoltarea de aplicaţii.

* Detalii despre protocoalele PSI5 şi DSI sunt date la finalul acestui articol.

Placa suport TWR-SENSOR

Caracteristici de bază ale TWR-SENSOR-PAK-AUTO:
• Combinarea rapidă de senzori auto în Tower System pentru a construi un prototip al aplicaţiei
• Open source: se construieşte un sistem cu module pentru a integra IP-ul personal
• Se optimizează costul hardware-ului
• Se sprijină pe software de la Freescale şi terţe părţi
• Se intră în comunitatea de terţe părţi pentru creşterea suportului hardware
• Comunităţi on-line: www.element14.com şi www.towergeeks.com
• Documentaţii în site-ul Freescale www.freescale.com/towersensorpakauto

Pachetul de senzori pentru aplicaţii AUTO

Ce oferă modulele Tower System Automotive Sensor:
• Module senzor Freescale interschimbabile
• Accelerometrul Low-g XY (MM6900)
• Accelerometrul Medium-g XY (MMA6500/MMA6800)
• Senzori High-g X and Z, cu protocol PSI5 (MMA5000)
• Senzori High-g X and Z, cu protocol DSI (MMA1600/MMA2600)
• Plăci de dezvoltare pentru protocoalele de comunicaţie PSI5 (MC33789) şi DSI (MC33781)
• Microcontrolerul MC9S08QE96 MCU montat pe placă
• Operarea independentă (Stand-alone)
• Modul de lucru Slave MCU
• Modul de lucru Tower System MCU (cu conectivitate limitată a perifericelor)
• Software de evaluare a senzorilor la atingere (Touch-sensing)
• OSBDM (Open Source Background Debug Module)/serial-to-USB
• Microcontrolerul MC9S08JM60 MCU montat pe placă
• Suport OSBDM pentru MC9S08QE96MCU
• Suport Serial-to-USB

Instrumente de dezvoltare:

TWRPI-MMA6900
Tower System plug-in board ce include accelerometrul Xtrinsic MMA6900 Low-g.

TWRPI-DSI2.5
Placa de dezvoltare pentru protocolul de comunicaţie DSI (MC33781 master device pentru 4 bus-uri diferenţiale DSI 2.5).

TWRMOD-MMA2600
Senzori Xtrinsic DSI High-g X- şi Z-axis (MMA1600/MMA2600).

TWRPI-PSI5V1.3
Placă de dezvoltare pentru protocolul de comunicaţie PSI5 (Utilizeză circuitul airbag SBC – airbag system basis chip – MC33789).

TWRMOD-MMA5000
Senzori inerţiali Xtrinsic PSI5 X- şi Z-axis (MMA5000).

TWRSKT-MMA500 Placa cu soclu pentru senzorul inerţial MMA5000

TWRPI-MMA6800
Accelerometrul Xtrinsic Medium-g MMA6800.

TWRPI-MMA6500
Accelerometrul Xtrinsic Medium-g MMA6500.

TWRSKT-MMA2600
Placă cu soclu plug-in adiţional pentru a testa şi a vedea caracteristici ale senzorilor inerţiali Xtrinsic MMA1600/MMA2600.

TWRSKT-MMA5000
Placă cu soclu plug-in adiţional pentru a testa şi a vedea caracteristici ale senzorilor inerţiali Xtrinsic

Modulul TWR-SENSOR include senzori şi componente de la Freescale şi parteneri:

• Controlerul capacitiv (cu paduri sensibile la atingere) – Freescale MPR03X
• Senzorul digital de umiditate şi temperatură – Sensirion SHT21
• Senzorul de lumină ambiantă şi Detectarea Proximităţii – Intersil ISL29011
• Receptorul IR 36kHz – Vishay TSOP36236.

Modulul TWR-SENSOR cu module fiică având senzori de mişcare şi atingere

Experimentul de laborator cu modulul fiică TWRPI-MMA6900


Modulul TWRPI-MMA6900 conţine senzorul inerţial Xtrinsic MMA6900Q cu următoarele caracteristici:
• Sensibilitate pe axele X şi Y: data pe 11 biţi = 3.43mg/digit la 25°C
• Gama ±3.5 g sau ±5.0g per axă
• Detectează la pragul de acceleraţie de 8.6mg sau unghi ≥ 0.5 grade
• Temperatura de lucru: -40°C < TA < 105°C • Filtru trece-jos 50Hz • Interfaţă serială SPI 11-bit • Intrare de sincronizare Capture/Hold • Alimentare 3.3V sau 5.0V • Senzor de temperatură On-chip pentru corecţii şi monitorizare • Auto-testare internă Bi-direcţională • Cerinţă minimală de componente externe • Capsulă QFN 6×6 mm cu 16-pini.

Modulul TWR-SENSOR – suport pentru senzorii inteligenţi Freescale Xtrinsic

Modulul fiică TWRPI-MMA6900 este proiectat să se interfaţeze cu Freescale Tower System pentru a realiza un prototip reutilizabil şi a dezvolta programul de aplicaţie repede şi uşor.

Pasul 1 Se instalează modulul fiică TWRPI-MMA6900 în soclul TWRPI corespunzător (are o cheie) de pe modulul TWR-SENSOR respectând orientarea corectă.

Pasul 2 Se verifică instalarea ultimei variante de program pentru module TWRPI la www.freescale.com/tower pentru a beneficia de întregul suport software.

Tower System incluzând modulul TWR-SENSOR-PAK

Pasul 3 Se urmează instrucţiunile din Ouick Start Guide al modulului fiică.

TWRPI-MMA6900 Modul Fiică cu accelerometrul Low-g

Pasul 4 Se caută documentaţia şi resurse software gratuite legate de TWRPI-MMA6900 la www.freescale.com/tower: TWR_SENSOR_AUTO_FREEMASTER: FREEMASTER FOR TWR-SENSOR-PAK-AUTO, TWR_SENSOR_AUTO_FW: Firmware Download, FMASTERSCIDRV: FreeMASTER Communication Driver, FMASTERSW: FreeMASTER Application Installation.

Protocoalele PSI5 şi DSI
Freescale este lider în fabricaţia de componente electronice pentru industria auto. Senzorii, componentele analogice, transceivere CAN (Controller Area Network) şi LIN (Local Interconnect Network) şi familiile de microcontrolere (8-, 16- şi 32-biţi MCU) asigură, prin inteligenţă şi conectivitate la siguranţa şoferului, controlul stabilităţii şi frânarii, al motorului, al sistemului de propulsie, informaţii de rulare şi telematică. Freescale a fost primul producător care a integrat tehnologiile FlexRay™, CAN, LIN şi Flash în microcontrolere pentru autovehicule. Aplicaţiile tipice sunt pentru sistemele airbag care necesită detectarea accidentelor, detectarea lovirilor frontale şi laterale, detectarea răsturnării. Vezi www.frescale.com/automotive

Arhitectura PSI5 cu senzori Freescale

În arhitectura bazată pe protocolul PSI5 se conectează unităţile electronice de control cu senzori şi actuatoare pe 2 fire. Această conexiune permite alimentarea, precum şi transmiterea datelor pe aceleaşi fire. Datele se transmit prin tensiune modulată (unitatea de control către senzor) sau prin curent modulat (un senzor către unitatea de control).
Arhitectura reţelei de tip master/slave, operând în modurile sincron sau asincron, poate avea configuraţiile: punct la punct, paralel şi daisy chain. Standardul permite comunicaţia half duplex, bidirecţională, cu o rată de transmitere de 125…189kbps.

Arhitectura DSI cu senzori Freescale

În arhitectura bazată pe protocolul DSI (Distributed System Interface) o singură unitate de control (master)

Modulul TWR-SENSOR Schema bloc

şi 1…15 senzori sau actuatoare (slave) comunică pe 2 fire (single ended sau diferenţial), prin modulare de tensiune şi curent, la fel ca la PSI5. Comunicaţia se face în modul sincron, full duplex, bi-direcţional cu o rată de 125…200kbps. Arhitectura reţelei de tip master/slave permite configuraţiile: punct la punct, paralel şi daisy chain. Protocolul DSI este puternic şi versatil.

– continuare în numărul viitor –

Bibliografie
Documentaţii Freescale:
AIRBAGFS, AN3670, ARPFS, MMA69XX, SNSRSOLUTNTMFS, TWRPAKAUTOFS, TWRPI6900QSG, TWRSNSRPKQSG_C, TWRSNSRPKUM_C.

Distribuitori Freescale în România
Arrow Electronice SRL • 026 4417251 • office@arrowromania.com
EBV Elektronik • 021 5296911 • catalin.raduta@ebv.com
Farnell • 0800 894 946 • info-ro@farnell.com
Future Electronics SRL • 0264 457774 • info-RO-future@futureelectronics.com

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile necesare sunt marcate *

  • Folosim datele dumneavoastră cu caracter personal NUMAI pentru a răspunde comentariilor/solicitărilor dumneavoastră.
  • Pentru a primi raspunsuri adecvate solicitărilor dumneavoastră, este posibil să transferăm adresa de email și numele dumneavoastră către autorul articolului.
  • Pentru mai multe informații privind politica noastră de confidențialitate și de prelucrare a datelor cu caracter personal, accesați link-ul Politica de prelucrare a datelor (GDPR) si Cookie-uri.
  • Dacă aveți întrebări sau nelămuriri cu privire la modul în care noi prelucrăm datele dumneavoastră cu caracter personal, puteți contacta responsabilul nostru cu protecția datelor la adresa de email: gdpr@esp2000.ro
  • Abonați-vă la newsletter-ul revistei noastre