Plexim RT Box controlCARD-interface Gebruikershandleiding

Plexim RT Box controlCARD-interface

Invoering

De PLECS RT Box is een krachtige real-time simulator gebaseerd op een Xilinx Zynq-systeem op een chip (SOC). Met zijn digitale en analoge I/O-signalen is de RT Box goed uitgerust voor hardware-in-the-loop (HIL) testen en rapid control prototyping (RCP).
Als de RT Box wordt gebruikt voor HIL-tests, emuleert hij doorgaans de powerstage van een vermogenselektronicasysteem. De macht stagDit kan een eenvoudige DC/DC-omzetter, een AC-aandrijfsysteem of een complex invertersysteem met meerdere niveaus zijn. Het te testen apparaat (DUT) is de besturingshardware die op de RT Box is aangesloten. In een dergelijke opstelling kan de complete controller worden getest zonder de echte stroomvoorzieningtage.

Om de aansluiting van externe hardware te vereenvoudigen en gemakkelijke toegang tot de in- en uitgangen van de RT Box te bieden, biedt Plexim een ​​set RT Box-accessoires aan.

De RT Box controlCARD IDe in dit document beschreven interface heeft twee controlCARD-sleuven die een eenvoudige verbinding van de RT Box met de 100-pins en 180-pins controlCARD-modules van Texas Instruments (TI) mogelijk maken. Het stelt gebruikers in staat om besturingsalgoritmen te testen die zijn geïmplementeerd op C2000 MCU's zonder hun eigen interfacehardware te ontwikkelen. De pin-out van de controlCARD-interfacekaart is geoptimaliseerd voor de volgende ontwikkelingskits

• Piccolo-controlCARD's (280049, 28027, 28035, 28075, 28069)
• Delfino controlCARD's (28335, 2837xD)
• Concerto controlCARD's (F28M35, F28M36)

De controlCARD-interface kan ook worden gebruikt met andere ontwikkelborden die compatibel zijn met de controlCARD-pinout.

Interfacekaart voorbijview

De interfacekaart biedt een 100-pins aansluiting voor de oudere 100-pins besturingskaarten, evenals een 180-pins aansluiting voor de nieuwere modules. Afb. 2.1 toont de bovenkant view van de controlCARD-interfacekaart.

Alle uitgangssignalen van de RT Box worden gebufferd om de MCU tegen overvol te beschermentage, en lokale opamps bieden een bron met lage impedantie voor de ADC-ingangen van de MCU. De kaart biedt toegang tot drie analoge uitgangen met het label AOUT-13. . . 15 via BNC-connectoren. Voor statuscommunicatie met de RT Box beschikt het bord over vier schuifschakelaars en vier LED's met het label DIO-28. . . DIO-31.

Daarnaast is externe JTAG adapters kunnen op de MCU's worden aangesloten door middel van twee 14-pins headers met het label JTAG-100, JTAG-180. Elke controlCARD is aangesloten op een geïsoleerde CAN-driver, waardoor communicatie tussen de control-CARD's en externe apparatuur mogelijk is. Het bord biedt ook een 64 kbit serieel elektrisch wisbaar PROM voor gebruikersspecifieke doeleinden.

Er is een 6-pins niet-omhulde connector met het label SCI voor FTDI-kabel meegeleverd om te communiceren met oudere 100-pins controlCARD's die geen seriële interface ondersteunen.

ControlCARD-socketpinnen

Tabellen 2.1 en 2.2 geven een overzicht van de pintoewijzingen van de 100-pins en 180-pins controlCARD-aansluitingen en de RT Box-signalen.

Een meer gedetailleerde tabel, inclusief de beschikbare processorfuncties op elke pin voor de ondersteunde controlCARD's, kunt u vinden in de bijlage.

Tabel 2.1: 100-polige controlCARD-aansluiting

Tabel 2.2: 180-polige controlCARD-aansluiting

Interfacekaart voorbijview

Afbeelding 2.1: RT Box controlCARD-interfacekaart

Aan boord voltage Levering

De controlCARD-interfacekaart kan op twee manieren van stroom worden voorzien, door de juiste jumperklemmen in de rechteronderhoek van de kaart te selecteren. Eén manier is om stroom rechtstreeks vanuit de RT Box te leveren. De tweede is via een externe bron met behulp van de USB-connector met het label 5V PWR. Hierdoor kan het bord zonder de RT Box worden gebruikt. Het interfacebord bevat een lineair voltageen regelaar die de 5 V die extern of door de RT Box wordt geleverd, terugbrengt naar 3.3 V die nodig is voor de controlCARD. Een groene LED rechtsonder op het bord geeft de stroomtoevoer naar het bord aan.

Analoge uitgang

Alle 16 analoge uitgangen van de RT Box worden naar zowel 100-pins als 180-pins stuurkaartsleuven geleid. Het is mogelijk om twee kaarten tegelijkertijd te gebruiken, al moet de gebruiker zich ervan bewust zijn dat de sampDelen van de ene MCU kunnen de metingen van de andere beïnvloeden. Als beide controlekaartsleuven bezet zijn, moeten de analoge signalen door de controlCARDs worden gedeeld. Drie analoge uitgangskanalen AOUT-13. . . AOOUT-15 zijn ook toegankelijk via de BNC-connectoren.

Alle 16 analoge uitgangssignalen worden door een rail-to-rail CMOS geleid die operationeel is amplifier-signaalconditioneringscircuit, zoals weergegeven in figuur 2.2, voor het schalen van de spanningen naar 0 V en 3.3 V, en voor het beschermen van de ingangen van de MCU tegen schade door overbelastingtage. Dit introduceert een versterking van 4.42/6.8 (of 0.65) tussen de analoge uitgangspinnen van de RT Box en de analoge ingangspinnen van de controlCARD.

Bovendien wordt elk analoog kanaal dat naar de 180-pins controlCARD-aansluiting wordt geleid, gebufferd met een condensator (2200 pF) tegen aarde, om de bronimpedantie van het kanaal te verlagen, zodat de sampDe le- en hold-condensator van de MCU kunnen snel worden opgeladen. Er wordt ook een kleine weerstand (56 Ω) in serie geplaatst om de aansturing te stabiliserenamp circuit.

De 100-pins controlCARD-aansluiting is uitgesloten van deze stap en ontvangt analoge uitgangssignalen direct na signaalconditionering, omdat deze weerstanden en condensatoren al op de 100-pins controlCARDS zijn geplaatst.

Afbeelding 2.2: Conditioneringscircuit voor analoog uitgangssignaal

Digitale I/O

Digitale ingangen DI0 . . . DI15 van de RT Box worden aangesloten op de 180-polige controlCARD-aansluiting. DI16. . . DI31 zijn aangesloten op de 100-pins controlCARD

stopcontact. Digitale ingangen DI28 . . . 31 kan ook worden ingesteld via vier schuifschakelaars op het bord met het label DIO-28. . . DIO-31.

Digitale uitgangen DO0 . . . DO7 zijn aangesloten op de 100-polige controlCARD-aansluiting. DOE11. . . DO14, DO16. . . 27 zijn aangesloten op de 180-polige controlCARD-aansluiting. DOE28. . . DO31 zijn verbonden met vier LED's in het rechterbovengedeelte van het bord met het label DIO-28. . . DIO-31.
Alle digitale ingangs- en uitgangssignalen worden gebufferd via bustransceivers om de ingangen van de MCU te beschermen tegen voltages groter dan 3.3 V.

DO15 is via RST-jumper verbonden met de 180-pins controlCARDs MCU-resetpin. Als de jumper is ingesteld, zal een laagniveau-uitgang op DO15 de MCU resetten. Stel deze jumper niet in tenzij u deze functie wilt gebruiken. Als alternatief kan de MCU worden gereset met behulp van de drukknop met het label RESET.

CAN-communicatie:

Twee elektrisch geïsoleerde CAN-transceivers zorgen voor CAN-communicatie die toegankelijk is via een 9-pins D-SUB-connector in de linkerbenedenhoek van het bord. Dit maakt communicatie mogelijk tussen de controlCARDs, indien samen bevolkt, en ook met externe apparatuur.

Tabel 2.3 geeft een overzicht van de pintoewijzingen van de 9-pins D-SUB-connector, 100-pins controlCARD en 180-pins controlCARD-aansluitingen.

Opmerking CAN_L- en CAN_H-signalen op respectievelijk pin 2 en 7 op de 9-pins D-SUB-connector kunnen worden afgesloten met een weerstand van 120 Ω met behulp van de jumper met het label CAN TERM in de linkerbenedenhoek van het bord.

JTAG Kopteksten

Tabellen 2.4 en 2.5 geven een overzicht van de pintoewijzingen van JTAG headers voor de 100-pins controlCARD met het label JTAG-100 en 180-pins controlCARD met label JTAG-180 respectievelijk.

Tabel 2.3: CAN-pinbezetting

Tabel 2.4: JTAG-100 pintoewijzing

SCI-communicatie

Tabel 2.6 geeft een overzicht van de pintoewijzingen van de niet-omhulde connector met het label SCI voor communicatie met oudere 100-pins controlCARD's.

Tabel 2.5: JTAG-180 pintoewijzing

Tabel 2.6: SCI-pintoewijzing

Connectoren

De volgende tabel bevat de onderdeelnummers van de connectoren en afstandhouders die op de controlCARD-interfacekaart worden gebruikt. Voor afmetingen van het voorpaneel van de RT Box raadpleegt u de RT Box handleiding.

Tabel 2.7: Connectoren en afstandhouders

Bijlage

Tabellen 3.1 en 3.2 geven meer gedetailleerde informatie over de connectiviteit van de 180-pins controlCARD-aansluiting; tabel 3.4 geeft meer gedetailleerde informatie over de connectiviteit van de 100-pins controlCARD-aansluiting. Voor elke controlCARD wordt de RT Box I/O weergegeven naast de controlCARD-socketpinnen en de processorrandapparatuur die beschikbaar is op die pinnen.

TI F28379D ControlCard-pinkaart

Tabel 3.1: TI 28379D ControlCard-pinkaart

TI F280049M controlCARD Pinkaart

TI F28388D ControlCard-pinkaart

TI F28335 controlCARD Pinkaart

Tabel 3.4: TI F28335 controlCARD-pinkaart