Перейти к основному содержимому

EVU-LI-2.1, техническое описание

примечание

АО «БАЙКАЛ ЭЛЕКТРОНИКС», ИНН: 7707767484
АО «БАЙКАЛ ЭЛЕКТРОНИКС» оставляет за собой право вносить любые изменения в настоящий документ без дополнительного уведомления.

Скачать PDF ⬇️ EVU_LI_2.1_Tech.pdf

Введение

EVU-LI-2.1 – это отладочная плата, служащая простым и универсальным инструментом для начала работы с микроконтроллером BE-U1000.

EVU-LI-2.1 может использоваться самостоятельно или совместно с платами расширения для:

  • Оценки основных функциональных характеристик и производительности BE-U1000
  • Программирования BE-U1000 и отладки программ
  • Построения прототипов электронных устройств

В настоящем техническом описании приведены основные функциональные возможности и технические характеристики EVU-LI-2.1, а также указания по ее применению при разработке проектов электронных устройств.

Условные обозначения, термины и сокращения

Условные обозначения, используемые в настоящем техническом описании, приведены в таблице 2-1.

Таблица 2-1 Условные обозначения

ОбозначениеРасшифровка
ТекстНаименование стандарта или документа
ТекстВнутритекстовая / внешняя гиперссылка

Сокращения, термины и определения, используемые в настоящем техническом описании, приведены в таблице 2‑2.

Таблица 2‑2 Сокращения, термины и определения

СокращениеТермин/определение
АЦПАналого-цифровой преобразовательВстроенный преобразователь аналоговых сигналов в цифровой код BE-U1000
ОСОперационная системаКомплекс программных компонентов, управляющих работой аппаратных ресурсов ПК и установленных сторонних программ
ПКПерсональный компьютерИспользуемая в работе электронно-вычислительная машина
BootROM CLIИнтерфейс командной строки начального загрузчика BE-U1000
CAN FDController Area Network Flexible Data-RateВысоконадежный последовательный промышленный сетевой интерфейс скоростного двустороннего обмена данными
CDCCommunication Device ClassПротокол, эмулирующий подключение BE-U1000 к ПК по COM-порту через интерфейс USB
DFUDevice Firmware UpdateПротокол обновления программного обеспечения BE-U1000 через интерфейс USB
EEPROMElectrically Erasable Programmable Read-Only MemoryЭнергонезависимая перезаписываемая память конфигурационных данных отладчика на плате
eFlashEmbedded Flash MemoryВстроенная энергонезависимая флэш-память BE-U1000, служащая для хранения данных и программного обеспечения
GPIOGeneral Purpose Input-OutputПрограммно управляемый вывод общего назначения (ввода/вывода)
I2СInter-Integrated CircuitДвупроводной последовательный синхронный последовательный интерфейс для двустороннего обмена данными
I2SInter-IC SoundСтандартный интерфейс подключения цифровых аудиоустройств
JTAGJoin Test Action GroupСтандартный интерфейс программирования и отладки программ
OTGOn-The-GoРасширение стандарта USB, обеспечивающий работу платы в режимах «host» и «device»
PIBPin Interface BlockВывод передачи информации об аппаратном и программном состоянии BE-U1000
PIOProgrammable Input/OutputВывод логического программируемого модуля
PWMPulse Width ModulationШиротно-импульсная модуляция – метод управления мощностью сигнала путем изменения скважности
PWMAAdvanced-control Pulse Width ModulationНезависимый продвинутый таймер для формирования одиночных сигналов и PWM-импульсов
PWMGGeneral-purpose Pulse Width ModulationТаймер общего назначения для формирования и измерения цифровых интервальных PWM-импульсов
QSPIQuad Serial Peripheral InterfaceВысокоскоростная версия интерфейса SPI, использующая 4 параллельные линии передачи данных
QSPI flashМикросхема памяти на плате, подключенная к BE-U1000 через интерфейс QSPI
SPISerial Peripheral InterfaceСинхронный последовательный интерфейс высокоскоростного двустороннего обмена данными
TCMTightly Coupled MemoryВнутренняя высокоскоростная статическая память BE-U1000
TIMTimerПрограммируемый счетчик тактовых импульсов для измерения времени, генерации сигналов и обработки событий
UARTUniversal Asynchronous Receiver-TransmitterАсинхронный последовательный интерфейс для двустороннего обмена данными
USBUniversal Serial BusУниверсальный последовательный интерфейс для двустороннего обмена данными и подачи питания периферийным устройствам

Функциональное описание

Функциональные возможности

EVU-LI-2.1 предоставляет следующие функциональные возможности:

  • 32-разрядный трехъядерный микроконтроллер BE-U1000 на архитектуре RISC-V
  • Выбор источника питания:
    • Разъемы для подключения внешних источников 5 В и 10…48 В
    • Разъемы USB 5 В
  • Разъемы подключения внешних устройств USB, UART
  • Возможность подключения плат расширения Arduino UNO
  • Аппаратный выбор параметров начальной загрузки BE-U1000
  • Программирование, отладка и исполнение программного кода при помощи встроенного отладчика BE-U1000
  • Три региона памяти для хранения и исполнения программного кода:
    • Оперативная память TCM (160 КБ)
    • Энергонезависимая память eFlash (256 КБ)
    • Энергонезависимая память QSPI flash (16 МБ)
  • Светодиодные индикаторы:
    • Питания
    • Программно управляемый
  • Аппаратный сброс параметров BE-U1000

Электрическая принципиальная схема EVU-BA-2.5 приведена в приложении к настоящему техническому описанию.

Конструктивные характеристики

Размеры печатной платы: 33,02 × 17,78 × 1,57 мм.

Габаритные и установочные размеры EVU-LI-2.1 приведены в приложении к документу.

Внешний вид

Внешний вид EVU-LI-2.1 приведен на рисунке 3‑1.

Топ

Вид сверху

Бот

Вид снизу

Рисунок 3‑1 Внешний вид

Структурная схема

Структурная схема EVU-LI-2.1 приведена на рисунке 3‑2.

image

Рисунок 3‑2 Структурная схема

Пользовательский интерфейс

Расположение элементов пользовательского интерфейса EVU-LI-2.1 приведено на рисунке 3-3.

image

Рисунок 3‑3 Расположение элементов пользовательского интерфейса

Перечень и функциональное назначение элементов приведено в таблице 3‑1.

Таблица 3‑1 Элементы пользовательского интерфейса

Позиционное обозначениеНазначение
Кнопки и переключатели
SA1Выбор режима начальной загрузки BE-U1000
SB1Кнопка перезагрузки BE-U1000 и микросхемы памяти QSPI flash
Светодиодные индикаторы
LD1Индикатор наличия напряжения в цепи питания 3,3 В (белый)
LD2Индикатор, программно управляемый через порт PA15 BE-U1000 (зеленый)
Разъемы
XP1* Подключение внешних источников питания 3,3 В и 5…12 В
  • Вывод питания 3,3 В и 5 В внешних устройств

  • Выводы BE-U1000:

    • АЦП: VIN0…VIN3

    • GPIO: PA0…PA3, PA8…PA11

    • NRESET | | XP2 | Выводы BE-U1000:* АЦП: VIN4…VIN8

  • GPIO: PA4…PA7, PA12, PA13, PC6…PC9 | | XS1 | - Источник питания 5 В

  • Подключение внешних устройств USB 2.0 |

Система питания

Схема питания EVU-LI-2.1 приведена на рисунке 3-4.

image

Рисунок 3-4 Схема питания

Питание EVU-LI-2.1 может осуществляться:

  • от ПК через разъем USB Type-C XS1
  • от внешних источников 3,3 В или 5…12 В через разъем XP1

Напряжение 3,3 В питания микроконтроллера DD5 и других элементов платы формируется из 5 В (с разъема XS1) или 5…12 В (с разъема XP1) LDO-преобразователем DD3. Для защиты от превышения значения тока в цепи установлен предохранитель FU1 номиналом 0,5 А.

Для питания подсистем BE-U1000, помимо 3,3 В, используются напряжения:

  • 1,7 В и 1,2 В (формируются внутренними LDO преобразователями микроконтроллера),
  • 1,0 В (формируется на резистивном делителе из 1,7 В)

В случае, если в качестве источника используется разъем USB XS1, входное напряжение (5 В) напряжение, сформированное LDO-преобразователем (3,3 В), передаются на двунаправленные контакты разъема XP1 и могут использоваться для питания внешних устройств.

подсказка

Если питание осуществляется от источника 3,3 В с разъема XP1, величина тока должна быть ограничена значением 0,5 А.

Система тактирования

В качестве источника внешнего тактового сигнала 25 МГц (CLKI) используется внешний кварцевый генератор G1.

Перезагрузка

Перезагрузка EVU-LI-2.1 осуществляется подачей сигнала MCU_nRST на контакт NRESET микроконтроллера BE-U1000. Сигнал может быть подан следующими способами:

  • Напрямую с разъема XP1
  • Нажатием кнопки SB1 (RESET)

Выводы и интерфейсы

Разъемы расширения

Разъемы XP1 и XP2 предоставляют доступ к с следующим периферийным ресурсам BE-U1000:

  • до 18 GPIO

  • до 4 PIO

  • до 8 каналов АЦП

  • 1 Master SPI + 1 QSPI/Slave SPI

  • До 5 UART (до 1 UART RTS/CTS)

  • До 2 I2C

  • 1 таймер TIM (до 2 каналов)

  • до 2 таймеров PWMA

  • 1 таймер PWMG

  • 1 CAN FD

  • 1 I2S

  • 1 JTAG

Распиновка разъемов для подключения внешних устройств и доступные к использованию альтернативные функции портов ввода/вывода BE-U1000 приведены на рисунках 3‑5, 3‑6.

image Рисунок 3-5 Распиновка разъема XP1

image Рисунок 3-6 Распиновка разъема XP2

USB

Внешние устройства подключаются к интерфейсу USB 2.0 через разъем XS1. Интерфейс сконфигурирован для работы микроконтроллера BE-U1000 в режиме «Device».

Начальная загрузка

Выбор параметров начальной загрузки BE-U1000 осуществляется установкой регуляторов переключателя SA1 в одну из четырех доступных конфигураций, приведенных в таблице 3‑2.

Таблица 3‑2 Режимы начальной загрузки BE-U1000

Режим загрузкиПоложение регуляторовОписание
12
EFLASHOFFOFFИсполнение загруженной программы из памяти eFlash
UARTONOFFВход в BootROM CLI через интерфейс UART0
QSPIOFFONИсполнение загруженной программы из памяти QSPI flash, через интерфейс QSPI1
USBONONЗапись образа программы в память BE-U1000 или QSPI flash через интерфейс USB (протокол DFU)

Подготовка к работе

Подготовка к работе через интерфейс UART

предупреждение

Перед началом работ необходимо снять питание с платы.

Для подготовки EVU-LI-2.1 к работе через UART выполните следующие действия:

  1. Установите ползунки переключателя SA1 в положение: 1 – «ON», 2 – «OFF»

  2. Подключите преобразователь USB-UART к контактам разъемов XP1 и XP2 как указано на рисунке Рисунок 4‑1.

  3. Подключите кабель USB к разъему преобразователя USB-UART.

  4. Подключите второй конец кабеля к ПК. На плате загорится белый светодиод LD1.

    Последовательность действий при подготовке платы приведена на рисунке 4‑1.

image

Рисунок 4‑1 Подготовка платы к работе через UART

Подготовка к работе через интерфейс USB

предупреждение

Перед началом работ необходимо снять питание с платы.

Для подготовки EVU-LI-2.1 к работе через USB выполните следующие действия:

  1. Установите ползунки переключателя SA1 в положение: 1, 2 – «ON».
  2. Подключите кабель USB Type-C к разъему XS1.
  3. Подключите второй конец кабеля к ПК. На плате загорится белый светодиод LD1.

Последовательность действий при подготовке платы приведена на рисунке 4‑2.

image

Рисунок 4‑2 Подготовка платы к работе через USB

Поддержка

Дополнительные документы и материалы доступны на портале mcu.baikalelectronics.ru.

Приложения

Габаритные и установочные размеры

EVU-LI-2.1 Dimensions

Схема электрическая принципиальная

Schematic EVU-LI-2.1

Скачать PDF ⬇️ EVU_LI_2.1_Tech.pdf

История изменений

ВерсияДатаОписание
2.1.027.05.2026Начальная версия документа

Контактные данные

QR-код сайта
Официальный сайт
www.baikalelectronics.ru
QR-код контактов
Главный офис
www.baikalelectronics.ru/contacts
QR-код почты
Электронная почта
info@baikalelectronics.ru
QR-код телефона
Телефон
+7 495 221-39-47