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DMA-2440XP 教學平台架構介紹

DMA-2440XP 教學平台架構介紹. NDHU Computer Systems Lab. 1. 教學平台 硬體架構. 總電源電路 外接 12V 2A 穩壓電源，對整個教學平台進行供電。並透過 LM2956S ， DC/DC 轉換電壓為 5V 對平台進行供電。 電源開關（ BASE_SW18 ） 控制整個系統電源輸入的電源開關（ BASE_ SW18 ），此開關控制 12V 電源輸入的通斷。 12V 電源介面部分如下圖 ， BASE_J30 。. NDHU Computer Systems Lab. 2. 教學平台 硬體架構. 重置電路

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DMA-2440XP 教學平台架構介紹

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  1. DMA-2440XP教學平台架構介紹 NDHU Computer Systems Lab 1

  2. 教學平台硬體架構 • 總電源電路 • 外接12V 2A穩壓電源，對整個教學平台進行供電。並透過LM2956S，DC/DC轉換電壓為5V對平台進行供電。 • 電源開關（BASE_SW18） 控制整個系統電源輸入的電源開關（BASE_SW18），此開關控制12V電源輸入的通斷。 • 12V電源介面部分如下圖，BASE_J30。 NDHU Computer Systems Lab. 2

  3. 教學平台硬體架構 • 重置電路 • 為了提高系統可靠性 ，為了方便使用，在上板及底板都加裝了重置按鍵。 • 底板重置，BASE_S1： • 上板重置，TOP_S1： NDHU Computer Systems Lab. 3

  4. 教學平台硬體架構 • 啟動方式選擇電路 • 透過跳線帽的配置可以選擇從NAND FLASH和NOR FLASH兩種啟動方式。 • 當TOP_J3跳線帽接上時，從NAND FLASH啟動。 • 當TOP_J3跳線帽不接時，從NOR FLASH啟動。 NDHU Computer Systems Lab. 4

  5. 教學平台硬體架構 • CAMERA介面電路 • 2.5毫米間距20PIN，CAMERA擴充介面，TOP_J18。 • VGA介面及電路 • DMA-2440XP設置有一組標準VGA介面。介面如圖所示，BASE_J28： NDHU Computer Systems Lab. 5

  6. 教學平台硬體架構 • USB介面及電路 • DMA-2440XP提供一組USB_HOST，一組USB_DEVICE。 • USB_HOST介面如圖，BASE_J8： • USB_DEVICE介面如圖，BASE_J10： NDHU Computer Systems Lab. 6

  7. 教學平台硬體架構 • LCD介面及電路 • LCD介面採用外接模組方式。 • LCD模組圖片如下： NDHU Computer Systems Lab. 7

  8. 教學平台硬體架構 • 採用Sharp4.3吋LCD，接底板BASE_J16與BASE_J36介面，介面如下所示： NDHU Computer Systems Lab. 8

  9. 教學平台硬體架構 • CAN介面及電路 • 本系統內建一組標準CAN匯流排介面，可相容CAN2.0A與CAN2.0B。 • 介面如圖所示，為BASE_J18： NDHU Computer Systems Lab. 9

  10. 教學平台硬體架構 • CAN（Controller Area Network）是一種先進的串列通信協定，它最初是為解決汽車中眾多的控制與測試儀器之間的資料交換而開發的一種串列資料通訊匯流排。 • 1993年CAN匯流排成為國際標準（ISO11898：道路車輛的高速控制區域網數位資訊交換標準），它有效支援分散式控制和即時控制，採用了帶優先順序的CSMA／CD協定。 • 載波檢測多路存取/碰撞檢測：乙太網路上面（LAN）的協定，主要是用在封包的碰撞偵測和封包的碰撞避免。 NDHU Computer Systems Lab. 10

  11. 教學平台硬體架構 • 步進馬達 • 本系統提供步進馬達一台，供使用者實驗用。 • 步進馬達圖片如圖所示BASE_J27： NDHU Computer Systems Lab. 11

  12. 教學平台硬體架構 • ADC類比調整開關 • 本系統提供一個ADC類比調整器，用來調整ADC電壓，供使用者做AD轉換等試驗用。 • 調整器如圖所示BASE_R3： NDHU Computer Systems Lab. 12

  13. 教學平台硬體架構 • 按鍵 • 本教學平台提供4×4可配置型鍵盤，各按鍵功能用戶可自行設置。 • 鍵盤實物如圖所示： NDHU Computer Systems Lab. 13

  14. 教學平台硬體架構 • 系統音效部分 • MA-2440XP整合了一個8歐姆1/2W高傳真喇叭，一組MICPHONE可直接使用，進行錄音放音功能。同時還有耳機、麥克風介面，用來外接耳機及MICPHONE。另外，DMA-2440XP底板整合一個可配置蜂鳴器BASE_LS1，用來各種報警及試驗功能。 • 系統內建MIC如圖所示BASE_MK2： NDHU Computer Systems Lab. 14

  15. 教學平台硬體架構 • 系統音效部分 • 系統內建喇叭，接底板背面，無需用戶操作。如圖所示 • 喇叭音量可透過BASE_R158進行調整，如圖： NDHU Computer Systems Lab. 15

  16. 教學平台硬體架構 • 系統音效部分 • 系統內建可配置蜂鳴器如圖所示BASES_LS1： • 耳機介面及MICPHONE介面如圖： • 紅色為MICPHONE介面BASE_J15，綠色為耳機介面BASE_J13。 NDHU Computer Systems Lab. 16

  17. 教學平台硬體架構 • 乙太網路 • 本系統提供10/100M自動選擇之乙太網路BASE_CON3及10M乙太網路BASE_CON2各一組。如圖： • 上為10/100M自動選擇之乙太網路，下為10M乙太網路 NDHU Computer Systems Lab. 17

  18. 教學平台硬體架構 • GSM模組介面 • DMA-2440XP整合了GSM_GPRS模組介面，GPRS模組另外選購。 • 模組圖片如圖： NDHU Computer Systems Lab. 18

  19. 教學平台硬體架構 • 非同步串列埠及紅外線介面 • 本系統提供兩組5線制非同步串列UART0（BASE_J14）、UART1(BASE_J12)均採用DB9公頭介面,一組485串列埠（BASE_J5），以及一組IR埠（U3）。 • 兩組232串列埠採用DB9封裝如下圖所示： NDHU Computer Systems Lab. 19

  20. 教學平台硬體架構 • 非同步串列埠及紅外線介面 • 一組485串列埠如下圖所示： • 一組紅外線埠如圖所示： NDHU Computer Systems Lab. 20

  21. 教學平台硬體架構 • 非同步串列埠及紅外介面 • 5線制232串列埠信號定義如下： NDHU Computer Systems Lab. 21

  22. 教學平台硬體架構 • SD卡介面 • 本系統提供一組標準SD卡介面，支援熱插拔。 • SD卡介面（BASE_J17）如圖： NDHU Computer Systems Lab. 22

  23. 教學平台硬體架構 • JTAG介面 • DMA-2440XP教學平台在上板與底板上均提供有JTAG埠用於除錯及下載。其中底板上為20pinJTAG埠（BASE_J20），上板上為10pinJTAG埠（TOP_J4）。 • 底板JTAG如圖： • 上板JTAG如圖： NDHU Computer Systems Lab. 23

  24. 教學平台硬體架構 • JTAG介面 • 底板還提供BASE_J24介面提供給用戶做JTAG介面信號測試使用。 • BASE_J24如圖： NDHU Computer Systems Lab. 24

  25. 教學平台硬體架構 • 系統擴充埠 • 本教學平台除TOP_J4以外還提供其他一擴充介面（BASE_J23）供用戶使用。 • BASE_J23如圖所示： NDHU Computer Systems Lab. 25

  26. 教學平台硬體架構 • 系統配置及狀態顯示 • 本教學平台配備有一可配置8位元指撥開（BASE_SW1），如圖： • 8位元信號線均接入CPLD，因此，用戶可根據自己需要多對8位元指撥開關進行設置。 • 本系統共有7顆狀態指示燈，其中上板3顆（TOP_LED1/TOP_LED2/TOP_LED3），底板4顆（BASE_LED1/ BASE_LED2/ BASE_LED3/ BASE_LED4）。 NDHU Computer Systems Lab. 26

  27. 教學平台硬體架構 • 其中TOP_LED1為上板3.3V電壓指示燈，當燈亮時，說明上板3.3V供電正常。 • 底板4顆燈如圖： • TOP_LED2、TOP_LED3與底板上4顆狀態指示燈均接GPIO，具體狀態顯示結果可透過軟體配置。 • 另有8×8LED（BASE_U10）顯示，可以對資料線輸出的狀態指示。 • 8×8LED（BASE_U10）如圖： NDHU Computer Systems Lab. 27

  28. 教學平台硬體架構 • 獨立的狀態顯示燈信號定義如下： NDHU Computer Systems Lab. 28

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