SEM0040-SAMD20G16 - Отладочная плата с контроллером SAMD20G16

Модули семейства SEM (Smart Evolution Module) - основа будущего устройства, которое Вы сможете получить, развив модуль до нужного Вам.

Evolution module может иметь множество применений и будет полезен как радиолюбителям для конструирования единичных устройств и экспериментов, так и профессиональным разработчикам в серийных устройствах.

Модули из серии SEM0040 (кодовое название "Evolution light SAM") содержат контроллер, макетное поле из контактных металлизированных точек с отверстиями диаметром 0,9 мм. Остается только дополнить его необходимой периферией и запрограммировать, что позволяет значительно сократить время реализации проекта, с момента задумки до внедрения в работу. Каждый вывод контроллера выведен на соответствующую точку в центре макетного поля, и промаркирован.

Для программирования и отладки рекомендуется использовать программатор Atmel-ICE со стандартным кабелем "10-pin 50-mil JTAG/SWD" Линия питания аналоговой части контроллера VDDANA запитана через помехоподавляющую цепь.

Модуль имеет:
- Контроллер SAMD20G15 (с бутлоадером UART Based SAM-BA Bootloader).
- Контакты SWD (Serial Wire Debug) для программирования/отладки.
- Макетное поле из 324 контактных точек.
- Кнопку Reset
- Кнопку SW - при нажатии которой на вход PA17 подается лог «0».
- Светодиод LED - лог «0» на PA16 включает его.
- Четыре контакта UART.

Программирование и отладка.

Для программирования и отладки рекомендуется использовать внутрисхемный отладчик-программатор Atmel-ICE со стандартным кабелем "10-pin 50-mil JTAG/SWD".

Контроллер поставляется с бутлоадером UART Based SAM-BA Bootloader, позволяющим запрограммировать контроллер через интерфейс UART без использования специальных программаторов. Для подключения модуля к компьютеру потребуется USB-UART преобразователь (рекомендуется SUUC0041).

Внимание! Контакт Vdd на модуле SEM0040 должен подключаться к 3,3 В, но не 5 В.

Для активации бутлоадера необходимо удерживая кнопку SW подать питание или произвести сброс. Включенный светодиод LED сигнализирует о входе в режим бутлоадера. Программирование пользовательским кодом с использованием бутлоадера производится утилитой SAM-BA. В утилите SAM-BA при запуске надо выбрать COM-порт USB-UART преобразователя, через который подключен модуль SEM0040, из выпадающего списка Select your board выбрать "samd20..."*.

Бутлоадер располагается во flash-памяти контроллера и занимает область [0x0 - 0x800]. Бутлоадер может быть стерт программатором через интерфейс SWD. Поскольку бутлоадер занимает flash-память, пользовательский код должен начинаться с адреса 0x800 (как это делается в IAR и Atmel Studio изложено в документе AT04189).

Полное описание бутлоадера изложено в документе Atmel APPLICATION NOTE AT04189: UART Based SAM-BA Bootloader for SAM D20.

*Поведение утилиты зависит от версии и может отличаться от данного описания.

Технические характеристики:

Внимание: Модуль не имеет защиты от переполюсовки! Модуль не имеет встроенного стабилизатора напряжения! Во избежание повреждения программатора и программируемого модуля, сначала необходимо подключить программатор к модулю, после этого подключить программатор к USB.

Свойства контроллеров Atmel SAM D20:

• Контроллер
  • ARM Cortex-M0+ CPU с частотой до 48 МГц
    • Аппаратный умножитель за один такт
• Система
  • Power-on reset (POR) and brown-out detection (BOD)
  • Internal and external clock options with 48MHz Digital Frequency Locked Loop (DFLL48M)
  • Контроллер внешних прерываний (EIC)
  • 16 внешних прерываний
  • Одно немаскируемое прерывание
  • Двухконтактный интерфейс Serial Wire Debug (SWD) программирования, отладки и тестирования
• Низкое энергопотребление
  • Спящие режимы Idle и Standby
  • Периферийные устройства SleepWalking™ (позволяет ЦП оставаться в спящем режиме при возникновении важных событий)
• Периферийные устройства
  • 8-канальная событийная система
  • До восьми 16-битных Таймеров-Счетчиков (TC), конфигурируемые в одном из режимов:
    • Один 16-битный TC с каналами сравнение/захвата
    • Один 8-битный TC с каналами сравнения/захвата
    • Один 32-bit TC с каналами сравнения/захвата, используя два TC
  • 32-битный счетчик реального времени (RTC) с функцией времени/календаря
  • Сторожевой таймер (WDT)
  • Генератор CRC-32
  • До шести последовательных интерфейсов (SERCOM), каждый настраивается в качестве:
    • USART в режиме full-duplex или single-wire half-duplex
    • I2C до 400 КГц
    • SPI
  • Один 12-битный АЦП (ADC) до 20 каналов, 350ksps
    • Симметричные и несимметричные каналы
    • Каскад усиления от 1/2 до 16
    • Автоматическая компенсация смещения и ошибки усиления
    • Аппаратные передискретизация и децимация для 13-, 14-, 15- или 16-битного разрешения
  • 10-битный ЦАП (DAC), 350ksps
  • Два аналоговых компаратора с функцией окно сравнения (window compare)
  • Peripheral Touch Controller (PTC)
    • 256-Channel capacitive touch and proximity sensing

Габаритные размеры:

Схема:

Видео "Программируем контроллер ARM за 5 минут":

Ссылки:

• Документация к контроллерам Atmel SAM D20 (Англ., 9Мб)
• APPLICATION NOTE AT04189: UART Based SAM-BA Bootloa
• Проект led_flash_demo из видео "Программируем контроллер ARM за 5 минут"