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ADI 公司的ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺采用ADSP-BF54x Blackfin系列處理器,用來(lái)評估八種物理層數字絕緣的通信標準(USB, RS-422, RS-485, RS-232, CAN, SPI, I2C 和LVDS),由于Blackfin ADSP-BF548處理器運行在uCLinux操作系統,很容易通過(guò)開(kāi)源硬件和軟件平臺實(shí)現個(gè)性化,大大縮短了開(kāi)發(fā)時(shí)間,ezLINX上的接口ezLINX采用ADI的絕緣收發(fā)器.本文介紹了ADSP-BF54x主要特性,方框圖,ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺主要特性,框圖,電路圖和材料清單. ADSP-BF54X Blackfin處理器是Blackfin系列產(chǎn)品的一員，它結合了Analog Devices/ Intel的微信號架構（MSA）。 Blackfin處理器將雙MAC的最先進(jìn)的信號處理引擎，和整潔的、正交的、類(lèi)似RISC的微處理器指令集，以及單指令多數據（SIMD）多媒體的優(yōu)勢整合到一個(gè)單指令集架構中。 Blackfin處理器具有世界水平的電源管理和性能。 Blackfin處理器的設計采用了低功耗和低電壓的方式，為片上動(dòng)態(tài)電源管理，可以使工作電壓和頻率多樣化，顯著(zhù)降低了整體功耗。降低電壓和頻率與只降低頻率相比，可以大幅度降低電力消耗，這意味著(zhù)更長(cháng)的電池壽命。 ADSP-BF54X Blackfin處理器高度集成的片上系統，是下一代嵌入式網(wǎng)絡(luò )連接應用程序的解決方案。通過(guò)業(yè)界標準接口和高性能的信號處理核相結合，用戶(hù)可以快速開(kāi)發(fā)具成本效益的解決方案，而無(wú)需昂貴的外部元件。系統外設包括，一個(gè)高速USB OTG（進(jìn)行中）控制器，集成PHY，CAN 2.0B控制器，TWI控制器，UART端口，SPI端口，串行端口（SPORT），ATAPI控制器，SD/SDIO控制器，一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘，一個(gè)看門(mén)狗定時(shí)器，LCD控制器和多個(gè)增強型并行外設接口。 通過(guò)多種高帶寬總線(xiàn)，ADSP-BF54x處理器包含了一組豐富的連接到核的外圍設備，提供了靈活的系統配置以及出色的整體系統性能。其通用外設包括UART、SPI、TWI、脈沖寬度調制（PWM）和脈沖測量能力的定時(shí)器，通用I/O引腳，一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘，一個(gè)看門(mén)狗定時(shí)器等功能。這組功能滿(mǎn)足了各種各樣的典型的系統支持需求，并由于系統的擴展能力而得到增強。ADSPBF54x處理器包括專(zhuān)用的網(wǎng)絡(luò )通信模塊和高速串行和并行端口，中斷控制器（用于片上外設或外部源的，靈活的中斷管理），電源管理控制功能（以適用于處理器和系統的各種功能特性）。 所有的外設（除了通用I / O，CAN，TWI，實(shí)時(shí)時(shí)鐘和定時(shí)器）由一個(gè)靈活的DMA結構進(jìn)行支持。還具有獨立的存儲器DMA通道，專(zhuān)門(mén)用于處理器不同存儲空間之間的數據傳輸，包括外部DDR（標準的或移動(dòng)的，取決于設備）和異步存儲器。 多個(gè)片上總線(xiàn)，最高運行頻率133MHz，提供了足夠的帶寬以保證處理器核與所有的片上外圍設備的運行。ADSP-BF54X Blackfin處理器包括一個(gè)片上穩壓器以支持動(dòng)態(tài)電源管理功能。穩壓器提供了一系列VDDEXT的核電壓。該穩壓器可以由用戶(hù)自由取舍。 ADSP-BF54x主要特性 •最高600MHz高性能Blackfin處理器 – 2個(gè)16位MAC，2個(gè)40位ALU，4個(gè)8位視頻ALU –類(lèi)似RISC的寄存器和指令模型 –寬范圍的工作電壓和靈活的引導選項 –可編程片上電壓調節器 – 400球CSP_BGA，符合RoHS標準的封裝 •存儲器 –最高324k字節的片上存儲器，包括SRAM/高速緩存，專(zhuān)用指令SRAM，數據SRAM/高速緩存，專(zhuān)用的數據SRAM ，SRAM暫存器 –外部同步存儲器控制器，支持 DDR， SDRAM或移動(dòng)DDR SDRAM –外部異步存儲器控制器，支持8位和16位異步存儲器和爆閃裝置 – NAND閃存控制器 – 4個(gè)存儲器到存儲器的DMA對，2個(gè)外接請求 –存儲器管理單元提供存儲器保護 –代碼安全的Lockbox安全技術(shù)和128位AES/ARC4數據加密 –一次性可編程（OTP）存儲器 •外設 –高速USB（OTG），集成PHY – SD / SDIO控制器 – ATA/ATAPI-6控制器 –最多4個(gè)同步串行端口（SPORT） –最多3個(gè)串行外設接口（SPI兼容） –最多4個(gè)通用異步收發(fā)器（UART），與自動(dòng)H / W流控制 –最多2個(gè)控制器區域網(wǎng)絡(luò )（CAN）2.0B接口 –最多2個(gè)TWI（TWI）控制器 – 8或16位異步主機DMA接口 –多個(gè)增強型并行外設接口（EPPIs），支持ITU-R BT.656視頻格式和18- /24-bit LCD連接 –媒體收發(fā)器（MXVR），用于連接MOST網(wǎng)絡(luò ) –像素合成器用于覆蓋alpha混合，顏色轉換 –最多11個(gè)32位定時(shí)器/計數器，支持PWM –實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC）和看門(mén)狗定時(shí)器 –加/減計數器與旋轉編碼器的支持 –多達152個(gè)通用I/O端口（GPIO） –片上PLL，能夠倍頻 –調試/JTAG接口 
圖1.ADSP-BF549功能框圖
圖2.Blackfin處理器核框圖 ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺 ezLINX iCoupler隔離接口開(kāi)發(fā)環(huán)境為開(kāi)發(fā)人員提供了具有成本效益的即插即用的方式，用以評估8個(gè)物理層，數字隔離通信標準，（USB，RS-422，RS-485，RS-232，CAN，SPI，I2C LVDS）。 Blackfin ADSP-BF548處理器用于運行μCLinux操作系統，并通過(guò)開(kāi)源的硬件和軟件平臺使得用戶(hù)定制更加方便。使嵌入式設計人員和系統架構師的開(kāi)發(fā)時(shí)間大大減少。ezLINX接口采用了ADI的隔離收發(fā)器和集成iCoupler，以及isoPower數字隔離器技術(shù)。 硬件ezLINX iCoupler隔離接口開(kāi)發(fā)環(huán)境包含ADSP-BF548 Blackfin處理器與64MB的RAM和32MB的快閃記憶體。采用了ADI公司的隔離收發(fā)器與集成iCoupler和isoPower技術(shù)，實(shí)現了隔離物理層的通信標準。各種通信標準之間的路由是在硬件級別上實(shí)現的。
圖3.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺外形圖 ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺包括: •隔離USB，采用ADuM3160 •隔離CAN，采用 ADM3053信號和電源隔離式CAN收發(fā)器 •隔離RS-485/RS-422，采用 ADM2587E信號和電源隔離的RS- 485/RS-422收發(fā)器 •隔離型RS-232，采用 ADM3252E信號和電源隔離的RS-232收發(fā)器 •隔離I2C，采用的ADuM1250和ADuM5000 •隔離SPI，采用ADuM3401，ADuM3402和ADuM5000 •隔離LVDS， 采用 ADuM3442，ADuM5000，ADN4663和ADN4664 ezLINX開(kāi)發(fā)平臺還包括以下內容： • Hirose FX8120P-SV（91）的擴展連接器，用于子板連接。 • RS-232 DB-9控制臺連接器 • 1.2V，2.5V，3.3V，5V穩壓輸出電壓 • ADSP-BF548隔離收發(fā)器EvalBoard
圖4.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺方框圖
圖5.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺電路圖(1)
圖6.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺電路圖(2)
圖7.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺電路圖(3)
圖8.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺電路圖(4)
圖9.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺電路圖(5)
圖10.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺電路圖(6)
圖11.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺電路圖(7)
圖12.ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺電路圖(7) ezLINX iCoupler絕緣接口開(kāi)發(fā)平臺材料清單:
詳情請見(jiàn): 
ezLINX_Schematic.pdf
(403.09 KB)
ADSP-BF542_BF544_BF547_BF548_BF54.pdf
(3.02 MB)
ezLINX-PCB-Bill_of_Materials.pdf
(469.1 KB)
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