Zestawy uruchomieniowe firmy MikroElektronika dedykowane mikrokontrolerom PIC32

fot. MikroElektronika

32-bitowe mikrokontrolery z rodziny PIC32MX firmy Microchip są najbardziej rozbudowanymi układami dostępnymi w ofercie MikroElektroniki

32-bitowe mikrokontrolery z rodziny PIC32MX firmy Microchip są najbardziej rozbudowanymi układami dostępnymi w ofercie tego producenta (obecnie 69 różnych typów). W zależności od wersji oferują użytkownikom od 16 do 512KB pamięci programu Flash i od 8 do 128KB pamięci RAM. Taktowane są z maksymalną częstotliwością 80MHz, wykonując do 80 milionów operacji / sekundę (MIPS).

Występują w obudowach od 28- do 100-pin, udostępniając do 85 linii I/O. Zależnie od wersji oferują szeroki zestaw peryferiów. Największą różnicą w stosunku do obecnych na rynku mikrokontrolerów opartych na architekturze ARM jest fakt, że PIC32 zbudowany jest z wykorzystaniem odmiennej architektury MIPS. Sprawia to, że projektanci w momencie podejmowania decyzji jaką jednostkę zastosować mają możliwość dokonania wyboru. W wielu zastosowaniach osiągi mikrokontrolerów PIC32 przewyższają to, co ma do zaoferowania ARM. Na podkreślenie zasługuje również unifikacja sprzętowa zachowana zarówno w obrębie samej rodziny PIC32 jak również wśród 8- i 16-bitowych mikrokontrolerów Microchip. Dodając do tego uniwersalne, darmowe środowisko programistyczne MPLAB X, obsługujące wszystkie układy tego producenta, projektant uzyskuje łatwość migracji do coraz bardziej rozbudowanych jednostek.

Aby ułatwić przyszłemu użytkownikowi zapoznanie się z właściwościami wybranej rodziny mikrokontrolerów, ich producenci oferują zestawy demonstracyjne i uruchomieniowe. Powinny być one zbudowane w taki sposób, aby projektant otrzymał narzędzie, którego uniwersalność pozwoli na szybkie i efektywne opanowanie przynajmniej podstawowych reguł projektowania z wykorzystaniem możliwości oferowanych przez dany układ. Oczywiście Microchip nie jest tu wyjątkiem, bowiem udostępnia sporą ilość takich zestawów, natomiast przedmiotem niniejszego artykułu jest przegląd zestawów uruchomieniowych do procesorów PIC32  firmy MikroElektronika. Ta, obecna na rynku od ponad 10 lat, serbska firma jest oficjalnym partnerem projektowym Microchip (i dodatkowo kilku innych, uznanych producentów).

Zestawy uruchomieniowe MikroE cechują się ogromną uniwersalnością oraz niezwykle przemyślanym wykonaniem. Najprostszym z nich jest „” (MIKROE-763). Zbudowany jest z wykorzystaniem mikrokontrolera PIC32MX534F064H (64KB Flash, 16KB RAM, USB OTG, CAN). Na płytce PCB odpowiadającej wymiarami obudowie DIP40 (51x18mm) poza procesorem obecne są dwa generatory kwarcowe (do taktowania MCU i układu RTCC), zestaw 3 diod LED, przycisk RESET oraz gniazdo USB. Dzięki wbudowanemu bootloader'owi USB HID zestaw łączymy bezpośrednio z komputerem PC. Płytka może być zasilana również poprzez port USB lub z zewnętrznego źródła 3,3VDC. Oczywiście mamy dostęp do 40 linii mikrokontrolera wyprowadzonych w postaci padów. Zestaw stanowi swego rodzaju moduł PIM (Plug-In-Module) pozwalający na rozbudowanie aplikacji użytkownika o mikrokontroler z rodziny PIC32MX.

Drugim jest zestaw „mikromedia for PIC32” (MIKROE-597) zbudowany z wykorzystaniem bardziej rozbudowanego mikrokontrolera PIC32MX460F512L. Na pojedynczej płytce PCB (o wymiarach 81x60mm) otrzymujemy kompaktowy, multimedialny zestaw uruchomieniowy z dużą ilością przydatnych peryferiów. Zacznijmy więc „wyliczankę” - otóż znajdziemy w nim m.in. kolorowy wyświetlacz LCD (320x240) z rezystancyjnym panelem dotykowym, kodek stereo mp3, 3-osiowy czujnik przyspieszenia, konektor USB Slave (podłączenie do komputera PC / zasilanie zestawu), konektor audio, gniazdo kart pamięci MMC/SD, dodatkową, nieulotną pamięć Flash 8Mbit do przechowywania danych, oraz łatwy dostęp do 52 pinów mikrokontrolera w postaci wyprowadzonych padów. Płytkę dołączamy bezpośrednio poprzez port USB do komputera PC (dzięki wbudowanemu, pre-programowanemu bootloader'owi HID), ale zachowana została także możliwość programowania mikrokontrolera PIC32 za pomocą programatora zewnętrznego (mikroProg lub ICD2/3). Dodatkowo, funkcjonalność zestawu można rozbudować poprzez wykorzystanie sporej liczby płytek rozszerzających oferowanych przez MikroElektronikę (m.in. Battery Boost shield, Proto shield czy mikroBus shield).

Przy całym dobrodziejstwie inwentarza mikrokontroler PIC32MX460 nie jest wyposażony w interfejs Ethernet. Obecnie hasło „Internet of Things” przechodzi z fazy koncepcji do realizacji, dlatego też możliwość podłączenia aplikacji/urządzenia do globalnej sieci staje się pożądaną cechą. Wbudowany interfejs Ethernet znajdziemy w mikrokontrolerze PIC32MX795F512L. Zestaw MikroElektroniki zbudowany z jego wykorzystaniem to „multimedia for PIC32MX7” (MIKROE-596). Jest to również kompaktowa, multimedialna płytka PCB (o wymiarach 125x89mm). Poza wymienionymi w poprzednim zestawie peryferiami (wyświetlacz TFT i inne :-)) oferuje dodatkowo scalony czujnik temperatury, dodatkową pamięć EEPROM, joystick, konektor RS-232, konektory USB Host/Slave i oczywiście gniazdo Ethernet. Dzięki wyprowadzonym padom mamy dostęp do łącznie 60 pinów mikrokontrolera.

Największą uniwersalnością (i wymiarami 266x220mm) charakteryzuje się zestaw „EasyPic Fusion v7” (MIKROE-1205) nominowany w kategorii „Best Tool” w czasie targów Embedded World 2013 w Norymberdze. Rozpisywanie się o wszystkich jego cechach przekroczyłoby objętość tego artykułu, wspomnieć należy jedynie o tym, że dzięki uniwersalnej podstawce PIM wspiera on 65 różnych mikrokontrolerów Microchip z rodzin PIC24, dsPIC33 (obie 16-bit) i PIC32. Funkcjonalność zestawu można rozszerzyć za pomocą płytek typu „Click” dołączanych poprzez złącze MikroBus (na płycie bazowej występują dwa złącza tego rodzaju). Producent oferuje obecnie ponad 50 różnych „click'ów”.

W wielu zestawach MikroElektroniki poza samymi płytkami nabywca otrzymuje płytę DVD z przykładami i dokumentacją, podręcznik użytkownika w formie przepięknie opracowanej i wydrukowanej książeczki, wydrukowany schemat połączeń, oraz kabel USB do połączenia z komputerem PC.

MikroElektronika jest również producentem programatorów i kompilatorów języka C, Pascal i Basic do szerokiej gamy mikrokontrolerów (w tym również PIC32). Ze szczegółową ofertą można zapoznać się na stronie firmy TME (www.tme.pl), która jest oficjalnym dystrybutorem w Polsce.