Описание платы
Общий вид
ПЛК1-01 выполнен в виде бескорпусной печатной платы, на которой расположены:
- разъемы для подключения первичного электропитания и внешних устройств.
- органы управления (пользовательские кнопки SW1, SW2).
- светодиодные индикаторы (VD1 – VD5).
- перемычки для управления режимами работы ПЛК1-01 (SA4, SA5, SA6, SA7, SA9).
Для организации питания часов реального времени (RTC) микроконтроллера К5500ВК018 при отсутствии основного питания предусмотрен разъем для установки автономного элемента питания – батарейки типа CR2032. Автономный элемент питания устанавливается заводом-изготовителем.
Схема разъемов
Описание интерфейсов
USB 2.0 (X1)
Разъем X1 предназначен для подключения технологического интерфейса USB 2.0 для управления, ввода-вывода данных через контроллер UART3 микроконтроллера К5500ВК018 и питания платы устройства.
Тип разъема: USB-C
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| A1, A12, B1, B12 | Контакт заземления |
| A2, A3, A5, A8, A10, A11, B2, B3, B5, B8, B10, B11 | Не подсоединен |
| A4, A9, B4, B9 | Vbus |
| A6, B6 | Data+ |
| A7, B7 | Data- |
Интерфейс USB 2.0 (X2)
Разъем X2 предназначен для подключения интерфейса USB 2.0 микроконтроллера К5500ВК018.
Тип разъема: USB-A
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1 | Vbus |
| 2 | Data- |
| 3 | Data+ |
| 4 | Контакт заземления |
Ethernet 100 Base-TX (X3)
Разъем Х3 предназначен для подключения интерфейса Ethernet 100 Base-TX контроллера 1 в составе микроконтроллера К5500ВК018.
Тип разъема: RJ-45
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1 | TX+ |
| 2 | TX- |
| 3 | RX+ |
| 4, 5, 7, 8 | Не подсоединен |
| 6 | RX- |
microSDHC (X4)
Слот Х4 предназначен для карт памяти microSDHC.
Тип слота: 500901-0801 Molex
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1 | GP_C0 (DAT2) |
| 2 | GP_C1 (CD/DAT3) |
| 3 | GP_B5 (CMD) |
| 4 | Цепь питания +3.3В |
| 5 | GP_B4 (SCLK) |
| 6 | Контакт заземления |
| 7 | GP_B6 (DAT0) |
| 8 | GP_B7 (DAT1) |
Слот для батареи CR2032 (X5)
Разъем Х5 предназначен для подключения элемента автономного питания, обеспечивающего организацию питания часов реального времени (RTC) микроконтроллера К5500ВК018 при отсутствии основного питания. В качестве элемента питания ПЛК1-01 используется батарейка типа CR2032.
GPIO Arduino Uno R3 (J1 - J4)
Разъемы J1-J4 предназначены для подключения плат расширения для ARDUINO UNO R3.
Тип разъемов:
- J1, J4 – BL1-008-S842-55.
- J2 – BL1-006-S842-55.
- J3 – BL1-010-S842-55 (линейка гнезд с шагом 2.54 мм).
Разъем J1
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1, 2, 8 | Не подсоединен |
| 3 | RESET_N (сигнал сброса, активный уровень – низкий) |
| 4 | Цепь питания +3.3В для внешних подключаемых устройств |
| 5 | Цепь питания +5.0В для внешних подключаемых устройств |
| 6, 7 | Контакт заземления |
Разъем J2
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1 | GPIO_C2 (порт GPIOC, разряд 2 микроконтроллера) |
| 2 | GPIO_C3 (порт GPIOC, разряд 3 микроконтроллера) |
| 3 | GPIO_C4 (порт GPIOC, разряд 4 микроконтроллера) |
| 4 | GPIO_C5 (порт GPIOC, разряд 5 микроконтроллера) |
| 5 | GPIO_C1 (порт GPIOC, разряд 1 микроконтроллера) |
| 6 | GPIO_C0 (порт GPIOC, разряд 0 микроконтроллера) |
Разъем J3
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1 | GPIO_C0 (порт GPIOC, разряд 0 микроконтроллера) |
| 2 | GPIO_C1 (порт GPIOC, разряд 1 микроконтроллера) |
| 3 | Не подсоединен |
| 4 | Контакт заземления |
| 5 | GPIO_A3 (порт GPIOA, разряд 3 микроконтроллера) |
| 6 | GPIO_A5 (порт GPIOA, разряд 5 микроконтроллера) |
| 7 | GPIO_A6 (порт GPIOA, разряд 6 микроконтроллера) |
| 8 | GPIO_A4 (порт GPIOA, разряд 4 микроконтроллера) |
| 9 | GPIO_B1 (порт GPIOB, разряд 1 микроконтроллера) |
| 10 | GPIO_B0 (порт GPIOB, разряд 0 микроконтроллера) |
Разъем J4
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1 | GPIO_C7 (порт GPIOC, разряд 7 микроконтроллера) |
| 2 | GPIO_A7 (порт GPIOA, разряд 7 микроконтроллера) |
| 3 | GPIO_C6 (порт GPIOC, разряд 6 микроконтроллера) |
| 4 | GPIO_B3 (порт GPIOB, разряд 3 микроконтроллера) |
| 5 | GPIO_B2 (порт GPIOB, разряд 2 микроконтроллера) |
| 6 | GPIO_A2 (порт GPIOA, разряд 2 микроконтроллера) |
| 7 | GPIO_A1 (порт GPIOA, разряд 1 микроконтроллера) |
| 8 | GPIO_A0 (порт GPIOA, разряд 0 микроконтроллера) |
Примечание
При работе в режиме с картой памяти microSDHC (перемычка SA9 установлена в положение «разомкнуто») сигналы GPIO_C0, GPIO_C1, выведенные на разъемы J2, J3 не подключены к портам микроконтроллера.
GPIO Raspberry Pi (J5)
Разъем J5 предназначен для подключения плат расширения для Raspberry Pi.
Тип разъема: SL2-040-S116/01-11 (двухрядная линейка контактов, шаг 2.54 мм)
Разъем J5
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1, 17 | Цепь питания +3.3В для внешних подключаемых устройств |
| 2, 4 | Цепь питания +5В для внешних подключаемых устройств |
| 3 | GPIO_C0 (порт GPIOC, разряд 0 микроконтроллера) |
| 5 | GPIO_C1 (порт GPIOC, разряд 1 микроконтроллера) |
| 6, 9, 14, 20, 25, 30, 34, 39 | Контакт заземления |
| 7 | GPIO_B0 (порт GPIOB, разряд 0 микроконтроллера) |
| 8 | GPIO_A0 (порт GPIOA, разряд 0 микроконтроллера) |
| 10 | GPIO_A1 (порт GPIOA, разряд 1 микроконтроллера) |
| 11 | GPIO_C2 (порт GPIOC, разряд 2 микроконтроллера) |
| 12 | GPIO_D1 (порт GPIOD, разряд 1 микроконтроллера) |
| 13 | GPIO_C3 (порт GPIOC, разряд 3 микроконтроллера) |
| 15 | GPIO_C4 (порт GPIOC, разряд 4 микроконтроллера) |
| 16 | GPIO_C5 (порт GPIOC, разряд 5 микроконтроллера) |
| 18 | GPIO_B1 (порт GPIOB, разряд 1 микроконтроллера) |
| 19 | GPIO_A6 (порт GPIOA, разряд 6 микроконтроллера) |
| 21 | GPIO_A5 (порт GPIOA, разряд 5 микроконтроллера) |
| 22 | GPIO_C7 (порт GPIOC, разряд 7 микроконтроллера) |
| 23 | GPIO_A3 (порт GPIOA, разряд 3 микроконтроллера) |
| 24 | GPIO_A4 (порт GPIOA, разряд 4 микроконтроллера) |
| 26 | GPIO_A7 (порт GPIOA, разряд 7 микроконтроллера) |
| 27 | GPIO_B7 (порт GPIOB, разряд 7 микроконтроллера) |
| 28 | GPIO_B6 (порт GPIOB, разряд 6 микроконтроллера) |
| 29 | GPIO_A2 (порт GPIOA, разряд 2 микроконтроллера) |
| 31 | GPIO_B2 (порт GPIOB, разряд 2 микроконтроллера) |
| 32 | GPIO_D2 (порт GPIOD, разряд 2 микроконтроллера) |
| 33 | GPIO_D3 (порт GPIOD, разряд 3 микроконтроллера) |
| 35 | GPIO_B5 (порт GPIOB, разряд 5 микроконтроллера) |
| 36 | GPIO_D0 (порт GPIOD, разряд 0 микроконтроллера) |
| 37 | GPIO_C6 (порт GPIOC, разряд 6 микроконтроллера) |
| 38 | GPIO_B3 (порт GPIOB, разряд 3 микроконтроллера) |
| 40 | GPIO_B4 (порт GPIOB, разряд 4 микроконтроллера) |
Примечание
При работе в режиме с картой памяти microSDHC (перемычка SA9 установлена в положение «разомкнуто») сигналы GPIO_B4, GPIO_B5, GPIO_B6, GPIO_B7, GPIO_C0, GPIO_C1, выведенные на разъем J5, не подключены к портам микроконтроллера.
GPIO, UART (SA1, SA2)
Разъемы SA1, SA2 предназначены для подключения интерфейсов GPIO и UART.
Тип разъемов: SA1 - SL2-020-S116/01-11; SA2 - СНП346-8ВП21-2
SA1
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1 | GPIO_F0 (порт GPIOF, разряд 0 микроконтроллера) |
| 2 | GPIO_E0 (порт GPIOE, разряд 0 микроконтроллера) |
| 3 | GPIO_F1 (порт GPIOF, разряд 1 микроконтроллера) |
| 4 | GPIO_E1 (порт GPIOE, разряд 1 микроконтроллера) |
| 5 | GPIO_F2 (порт GPIOF, разряд 2 микроконтроллера) |
| 6 | GPIO_E2 (порт GPIOE, разряд 2 микроконтроллера) |
| 7 | GPIO_F3 (порт GPIOF, разряд 3 микроконтроллера) |
| 8 | GPIO_E3 (порт GPIOE, разряд 3 микроконтроллера) |
| 9 | GPIO_F4 (порт GPIOF, разряд 4 микроконтроллера) |
| 10 | GPIO_E4 (порт GPIOE, разряд 4 микроконтроллера) |
| 11 | GPIO_F5 (порт GPIOF, разряд 5 микроконтроллера) |
| 12 | GPIO_E5 (порт GPIOE, разряд 5 микроконтроллера) |
| 13 | GPIO_F6 (порт GPIOF, разряд 6 микроконтроллера) |
| 14 | GPIO_E6 (порт GPIOE, разряд 6 микроконтроллера) |
| 15 | GPIO_F7 (порт GPIOF, разряд 7 микроконтроллера) |
| 16 | GPIO_E7 (порт GPIOE, разряд 7 микроконтроллера) |
| 17, 19 | Цепь питания +3.3В для внешних подключаемых устройств |
| 18, 20 | Контакт заземления |
SA2
| Вывод | Наименование сигнала |
|---|---|
| 1 | Контакт заземления |
| 2 | GPIO_D4 (порт GPIOD, разряд 4 микроконтроллера) |
| 3 | UART1_RTS_N (сигнал RTS порта UART1) |
| 4 | GPIO_D5 (порт GPIOD, разряд 5 микроконтроллера) |
| 5 | UART1_RXD (прием данных, порт UART1 микроконтроллера) |
| 6 | GPIO_D6 (порт GPIOD, разряд 6 микроконтроллера) |
| 7 | UART1_TXD (передача данных, порт UART1 микроконтроллера) |
| 8 | GPIO_D7 (порт GPIOD, разряд 7 микроконтроллера) |
Перемычки (SA4, SA5, SA6, SA7, SA9)
Перемычка SA4 предназначена для выбора режима работы микроконтроллера с встроенным или внешним ОЗУ:
- положение 1 (замкнуты 1 и 2 контакты) – работа с внешним ОЗУ.
- положение 2 (замкнуты 2 и 3 контакты) – работа со встроенным ОЗУ.
Перемычка SA5 предназначена для выбора режима работы микроконтроллера «little endian» или «big endian»:
- положение 1 (замкнуты 1 и 2 контакты) – режим «little endian».
- положение 2 (замкнуты 2 и 3 контакты) – режим «big endian».
Перемычка SA6 предназначена для выбора режима работы с Ethernet:
- положение 1 (замкнуты 1 и 2 контакты) – режим работы с Ethernet.
- положение 2 (замкнуты 2 и 3 контакты) – зарезервировано.
Перемычка SA7 предназначена для выбора режима работы с встроенным ППЗУ:
- перемычка должна быть установлена в положение 2 (замкнуты 2 и 3 контакты) – работа с встроенным ППЗУ.
Примечание
Для выбора режима работы перемычки SA4 – SA7 должны быть установлены перед включением питания отладочной платы.
Перемычка SA9 предназначена для выбора режима работы с картой памяти microSDHC или без нее:
- положение «разомкнуто» – работа с картой памяти microSDHC.
- положение «замкнуто» – работа без карты памяти microSDHC.
Примечание
В режиме работы с картой памяти microSDHC сигналы GPIO_B4, GPIO_B5, GPIO_B6, GPIO_B7, GPIO_C0, GPIO_C1 не подключены к портам микроконтроллера.
Кнопки (SW1, SW2)
Кнопка SW1 предназначена для сброса микроконтроллера К5500ВК018.
Кнопка SW2 является пользовательской. При нажатии она коммутирует сигнал GPIO_D6 порта GPIOD микроконтроллера на шину земли (GND).
Светодиодные индикаторы (VD1 – VD5)
- Светодиод красного цвета VD1 – индикация наличия вторичного питания (+3.3 В).
- Светодиод зеленого цвета VD2 – индикация состояния сигнала GPIO_D4 порта GPIOD микроконтроллера К5500ВК018. Светодиод активен при низком уровне сигнала GPIO_D4.
- Светодиоды зеленого цвета VD3, VD4 – индикация активности обмена информацией по технологическому интерфейсу USB 2.0 для управления и питания ПЛК1-01:
- VD3 – активность линии TXD.
- VD4 – активность линии RXD.
- Светодиод желтого цвета VD5 – индикация состояния сигнала GPIO_D5 порта GPIOD микроконтроллера К5500ВК018. Светодиод активен при низком уровне сигнала GPIO_D5.