Heute möchte ich euch mein neues Xmega-Mikrocontrollermodul NanoXmegaA1U vorstellen.
Wie die Bezeichnung schon vermuten läßt, basiert das Modul auf einem AVR Xmega128A1U (TQFP100, 32MHz) Mikrocontroller von Atmel®.
USB-Schnittstelle
Der Xmega128A1U verfügt über ein USB-Modul, welches ich hier auch nutze. Auf dem Board befindet sich ein MicroUSB Stecker. Im Bereich USB verwende ich ein Suppressordiodenarray und Filterelemente (ESD und EMI Schutz für D+, D-, VBUS).
Vorgesehen habe ich auch einen Spannungsteiler von VBUS nach GND, angeschlossen an PK7, so kann man erkennen, ob ein USB-Kabel gesteckt ist.
Betriebsspannungsversorgungen
Das Microcontrollermodul läßt sich entweder über USB VBUS mit Betriebsspannung versorgen oder über eine externe 5V Spannung. Ein linearer LDO Spannungsregler regelt daraus 3,3V VCC für den Xmega128A1U.
Auf dem Modul sitzt ein Power Switch (TPS2113APW), welcher automatisch zwischen den beiden möglichen Betriebsspannungsversorgungen umschaltet. Wird keine externe Betriebsspannung an angelegt, erfolgt die Versorgung über den USB-Stecker, falls dieser angeschlossen ist. Wird eine externe Versorgungsspannung angelegt, hat diese Vorrang vor USB VBUS, das Modul wird in diesem Fall extern versorgt. Der Power Switch übernimmt noch weitere Aufgaben, es wird das sog. reverse- und cross-conduction verhindert und es wird der Strom begrenzt (typ. 640mA, genaueres siehe Datenblatt).
Ich verwende ein C-L-Filter an AVCC des Mikrocontrollers. Im VCC Pfad, dicht an den Mikrocontroller-Versorgungspins, sind Entkopplungs-Kapazitäten vorhanden.
Programmierschnittstelle
Der Xmega128A1U läßt sich über das Program-and-debug Interface (PDI) programmieren und debuggen. Auf dem Board sitzt hierfür eine 6-polige Stiftleiste. Diese ist pin-kompatibel zum PDI Interface des Atmel®-ICE Programmers (ATATMEL-ICE, ATATMEL-ICE-BASIC).
Taster und LED
Ein Taster für RESET und ein Taster ist an PQ2 angeschlossen (beides strombegrenzt).
Eine LED ist an PQ3 angeschlossen.
IO-Signale
Die IO-Pins des Xmega128A1U sind an die beiden zweireihigen (2x22 Pin) Stiftleistenanschlüsse geroutet. Die Pads für die Stiftleisten haben ein Rastermaß von 2,54mm, das Modul passt auf eine Lochrasterleiterkarte mit 2,54mm Raster.
Quarz
Auf dem Board befindet sich ein 12MHz Quarz, angeschlossen am XTAL Oszillator und ein 32.768Hz Quarz, angeschlossen am XTAL32 Oszillator. Bei der Takterzeugung (u.a. auch die für USB benötigten 48MHz), ist das Modul sehr flexibel.
Abmaße und Design
Das Board ist mit 38mm x 66mm sehr klein. Es hat eine Höhe von 6,1mm.
Pcb technology: FR4, two layers, solder resist dev-tools blue, surface immersion gold, RoHS
Das neue NanoXmegaA1U Mikrocontrollermodul wird es demnächst auch im Onlineshop geben und das ältere Modul Xmega-A1-USB (mit Xmega128A1) ersetzen.
Detailbilder habe ich noch keine erstellt, das obere Bild ist schnell mit dem Smartphone gemacht. Das Modul ist sehr ähnlich zu meinen SAMD21 Modul.
Dirk
Wie die Bezeichnung schon vermuten läßt, basiert das Modul auf einem AVR Xmega128A1U (TQFP100, 32MHz) Mikrocontroller von Atmel®.
USB-Schnittstelle
Der Xmega128A1U verfügt über ein USB-Modul, welches ich hier auch nutze. Auf dem Board befindet sich ein MicroUSB Stecker. Im Bereich USB verwende ich ein Suppressordiodenarray und Filterelemente (ESD und EMI Schutz für D+, D-, VBUS).
Vorgesehen habe ich auch einen Spannungsteiler von VBUS nach GND, angeschlossen an PK7, so kann man erkennen, ob ein USB-Kabel gesteckt ist.
Betriebsspannungsversorgungen
Das Microcontrollermodul läßt sich entweder über USB VBUS mit Betriebsspannung versorgen oder über eine externe 5V Spannung. Ein linearer LDO Spannungsregler regelt daraus 3,3V VCC für den Xmega128A1U.
Auf dem Modul sitzt ein Power Switch (TPS2113APW), welcher automatisch zwischen den beiden möglichen Betriebsspannungsversorgungen umschaltet. Wird keine externe Betriebsspannung an angelegt, erfolgt die Versorgung über den USB-Stecker, falls dieser angeschlossen ist. Wird eine externe Versorgungsspannung angelegt, hat diese Vorrang vor USB VBUS, das Modul wird in diesem Fall extern versorgt. Der Power Switch übernimmt noch weitere Aufgaben, es wird das sog. reverse- und cross-conduction verhindert und es wird der Strom begrenzt (typ. 640mA, genaueres siehe Datenblatt).
Ich verwende ein C-L-Filter an AVCC des Mikrocontrollers. Im VCC Pfad, dicht an den Mikrocontroller-Versorgungspins, sind Entkopplungs-Kapazitäten vorhanden.
Programmierschnittstelle
Der Xmega128A1U läßt sich über das Program-and-debug Interface (PDI) programmieren und debuggen. Auf dem Board sitzt hierfür eine 6-polige Stiftleiste. Diese ist pin-kompatibel zum PDI Interface des Atmel®-ICE Programmers (ATATMEL-ICE, ATATMEL-ICE-BASIC).
Taster und LED
Ein Taster für RESET und ein Taster ist an PQ2 angeschlossen (beides strombegrenzt).
Eine LED ist an PQ3 angeschlossen.
IO-Signale
Die IO-Pins des Xmega128A1U sind an die beiden zweireihigen (2x22 Pin) Stiftleistenanschlüsse geroutet. Die Pads für die Stiftleisten haben ein Rastermaß von 2,54mm, das Modul passt auf eine Lochrasterleiterkarte mit 2,54mm Raster.
Quarz
Auf dem Board befindet sich ein 12MHz Quarz, angeschlossen am XTAL Oszillator und ein 32.768Hz Quarz, angeschlossen am XTAL32 Oszillator. Bei der Takterzeugung (u.a. auch die für USB benötigten 48MHz), ist das Modul sehr flexibel.
Abmaße und Design
Das Board ist mit 38mm x 66mm sehr klein. Es hat eine Höhe von 6,1mm.
Pcb technology: FR4, two layers, solder resist dev-tools blue, surface immersion gold, RoHS
Das neue NanoXmegaA1U Mikrocontrollermodul wird es demnächst auch im Onlineshop geben und das ältere Modul Xmega-A1-USB (mit Xmega128A1) ersetzen.
Detailbilder habe ich noch keine erstellt, das obere Bild ist schnell mit dem Smartphone gemacht. Das Modul ist sehr ähnlich zu meinen SAMD21 Modul.
Dirk
