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模擬信號一站式解決——ADI CUP360評測
- [導(dǎo)讀]
- ADI 的ADuCM360 系列產(chǎn)品為該公司基于ARM Cotex-M3內(nèi)核，完全集成的4kSPS，24位數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，在單芯片上集成雙路好性能多通道∑–△型模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)的MCU。
一. 前言
在各中各樣的產(chǎn)品中信號的處理是影響產(chǎn)品性能的重要因素之一，信號的處理又分為AD/DA，分立的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器件非常的多，如今的產(chǎn)品集成度非常高，體積要求小，集成的單芯片解決方案就應(yīng)運而生了，ADuCM360是專為模擬信號處理而設(shè)計的模擬MCU。
二. 定位
ADuCM360系列產(chǎn)品基于ARM Cortex-M3內(nèi)核，配備128kB閃存和8kB SRAM、器件具有8路可編程分頻器的16MHz振蕩器，兩個超高精度，多通道24位ADC，單端和全差分輸入，16.67SPS單次轉(zhuǎn)換，可編程傳感器激勵電流源，片內(nèi)精密基準(zhǔn)電壓源，單通道12位電壓輸出DAC等等外設(shè)，適用于工業(yè)自動化，智能精密檢測系統(tǒng)等應(yīng)用。
ADuCM360 系列產(chǎn)品中還包含了ADuCM361，與ADuCM360 相比減少了其中一個AFE。
今天小編拿到了基于ADuCM360 系列產(chǎn)品的ADICUP360評估板。
三. 開箱
開發(fā)套件的包裝為淺紫色主題的紙盒如下圖：
包裝的正前方印有ADICUP360標(biāo)識了開發(fā)板的型號，如下圖：
包裝盒后面包含了ADICUP360開發(fā)板及開發(fā)工具的基本信息，如下圖：
ADICUP360開發(fā)套件中提供了SAFETY INSTRUCTIONS如下圖：
并且包含了多國語言，如下圖：
另外還有一個簡要的標(biāo)準(zhǔn)說明及注意事項，如下圖：
說明背面，如下圖：
接下來就可以看到ADICUP360開發(fā)板的接口說明和由防靜電袋包裹的開發(fā)板，如下圖：
取出ADICUP360開發(fā)板后下面有開發(fā)板的使用方法簡介，如下圖：
ADICUP360開發(fā)板的包裝設(shè)計很漂亮印刷質(zhì)量非常高，套件中的紙板說明設(shè)計巧妙即是產(chǎn)品的說明又是包裝盒的隔板，整體來看設(shè)計者在這套開發(fā)套件的包裝上沒少花心思。
紙板下面配有一根USB數(shù)據(jù)線，如下圖：
仔細(xì)觀察數(shù)據(jù)線發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)線也高質(zhì)量的產(chǎn)品，數(shù)據(jù)線上有磁環(huán)，磁環(huán)對數(shù)據(jù)線中的浪涌有一定的抑制效果對開發(fā)板有一定的保護(hù)作用這也選材用心的表現(xiàn)。
取出由靜電袋包裹的開發(fā)板如下圖：
拆開防靜電袋就看到了我們期待已久的開發(fā)板了，如下圖：
ADICUP360開發(fā)板反面如下圖：
從包裝的設(shè)計用料到開發(fā)板的整體設(shè)計都很漂亮，是非常用心的設(shè)計，是非常好的的開發(fā)套件。
四. 產(chǎn)品功能
1. ADICUP360套件特性
(1) ADUCM360 MCU
(2) DEBUG USB接口
(3) 用戶 USB接口
(4) PMOD SPI接口
(5) PMOD I2C接口
(6) Arduino 接口
(7) 撥碼開關(guān)x 4
(8) RESET and BOOT 按鍵
2. ADuCM360芯片特性：
(1) CPU Cortex-M3 32位處理器
(2) 具有128KBytes Flash
(3) 具有8KBytes SRAM
(4) UART、I2C 和兩個SPI串行I/O通信控制器
(5) 兩個超高精度多通道24位ADC
(6) 單端和全差分輸入
(7) 獨立可編程的ADC
(8) 兩個ADC均通過靈活的輸入多路復(fù)用器選擇輸入通道
(9) 可編程傳感器激勵電流源
(10) 片內(nèi)精密基準(zhǔn)電壓源
(11) 單通道12位電壓輸出DAC
(12) 電源電壓范圍1.8V-3.6V
(13) 16路PWM控制器
(14) 多通道DMA和中斷控制器
產(chǎn)品設(shè)計
1. 結(jié)構(gòu)設(shè)計
ADICUP360板子采用規(guī)則的矩形設(shè)計，四個角沒有倒角，板子的兩個短邊為V-cut工藝，V-cut邊緣光滑無毛刺，板子采用沉金工藝，板子上器件排列整齊有序。
板上預(yù)留了USB調(diào)試接口，還預(yù)留了電源接口。板上預(yù)留了很多用于選擇的插針，其中包括了電源選擇，調(diào)試選擇以及編程模式選擇等等。
板上絲印清晰直觀，板上絲印了ADI的標(biāo)志及板子的型號，如下圖：
板上設(shè)置了4個撥碼開關(guān)用于配置Debug USB和User USB的連接，在板上設(shè)置了配置功能表格，如下圖：
ADICUP360板子上的主要芯片在板子后面都設(shè)置了裸銅輔助散熱，如下圖：
雖然芯片的發(fā)熱量不高，但這樣的設(shè)計體現(xiàn)了設(shè)計者的足夠用心。
2. 外觀接口
3. 功能設(shè)置
(1) 供電方案
ADICUP360開發(fā)板提供了兩種供電方式，如下圖：
當(dāng)圖中標(biāo)記的P12跳線連接時使用該板上的電源供電，P12跳線未連接時使用其他擴(kuò)展板上的電源供電
(2) REFnSel的選擇
REFnSel的選擇配置，如下圖：
當(dāng)圖中標(biāo)記的P1 REFnSel跳線連接上面的兩個插針時將VREF連接到Analog GND，跳線連接上面的兩個插針時VREF連接到ADCH pin8。
(3) 調(diào)試接口選擇
用于調(diào)試的SWD，串口，復(fù)位等信號配置，如下圖：
J1 J2用于連接ADuCM360的串口和調(diào)試器的串口。
J3 J4用于連接ADuCM360的串口和調(diào)試器的SWD信號線。
J5用于將ADuCM360的復(fù)位信號與調(diào)試器相連接。
(4) 撥碼開關(guān)的配置和使用
撥碼開關(guān)位置，如下圖：
詳細(xì)的配置方法如下圖：
(5) 按鈕的使用
ADICUP360板上提供了兩個按鈕分別是RESET和BOOT，如下圖：
按鍵S5為復(fù)位按鍵用于系統(tǒng)的復(fù)位設(shè)置
按鍵S6為BOOT按鍵，BOOT按鍵可以設(shè)計UART下載模式，用戶可以使用DEBUG USB或者USER USB下載程序。
五. 產(chǎn)品使用方案
1. 軟件使用
軟軟件安裝，下載安裝文件如下圖：
下載完成后安裝軟件，如下圖：
安裝過程，同意協(xié)議，如下圖：
接下來選擇Next，如下圖：
選擇安裝路徑，如下圖：
選擇開始菜單文件夾，如下圖：
建立快捷方式和快速啟動欄，如下圖：
確定安裝，如下圖：
安裝過程，如下圖：
接下來是GNU ARM Eclipse Build Tools的安裝，如下圖：
同意協(xié)議，如下圖：
選擇安裝組件，如下圖：
選擇安裝位置，如下圖：
GNU ARM Eclipse Build Tools安裝完成，如下圖：
接下來將開發(fā)板與計算機(jī)相連，安裝驅(qū)動程序，如下圖：
安裝驅(qū)動程序，如下圖：
驅(qū)動程序安裝完成，如下圖：
IDE安裝完成，如下圖：
設(shè)置Workspace，如下圖：
運行IDE，如下圖：
2. 導(dǎo)入示例工程并連接計算機(jī)使用
打開IDE導(dǎo)入例程，如下圖：
選擇General-Existing Projects into workspace，如下圖：
將IDE中提供的示例工程導(dǎo)入到IDE，如下圖：
成功導(dǎo)入工程如下圖：
接下來Building .ELF/HEX文件，如下圖：
Building過程中，如下圖：
Building完成，如下圖：
接下來需要配置Debug信息，如下圖：
選擇GDB OpenOCD Debugging，如下圖：
配置界面如下圖：
接下來Debugging這個例程，如下圖：
Debugging如下圖：
接下來ADICUP360開發(fā)板就運行起來了我們的示例程序，板上的藍(lán)色和綠色的LED交替閃爍，如下圖：
ADI還給出了其他的示例程序，如下圖：
ADICUP360開發(fā)板不僅可以使用ADI提供的基于Eclipse 的IDE開發(fā)，還可以使用Keil和IAR開發(fā)，官方也給出了使用教程
總體來看ADICUP360開發(fā)板設(shè)計用心做工精細(xì)包裝精美是非常好的開發(fā)套件，ADuCM360產(chǎn)品功能強(qiáng)大，官方提供的IDE也非常好用，是非常好的開發(fā)學(xué)習(xí)工具。
六. 其他資料
官方提供了非常多的資料包括設(shè)計文件，BOM，入門指南等文件，并且提供了源文件，如下圖：
這里的用戶指南是以WIKI的形式給出的，也就是說一定要有網(wǎng)絡(luò)才能使用，這里是不是有些不方便。PCB源文件是采用Allegro設(shè)計的可以為設(shè)計提供參考。
七. 總結(jié)及展望
如今是物聯(lián)網(wǎng)時代，工業(yè)4.0時代，智能硬件時代，無論是哪里都少不了模擬信號的采集和處理，ADI的ADuCM360模擬MCU為模擬信號的采集和處理提供了簡單強(qiáng)大的單芯片解決方案，將會很快的應(yīng)用到各種領(lǐng)域中。
八. 選型及用料
我們根據(jù)官方提供的BOM可已看出，所選材料都是知名大品牌，如下圖：
對ADICUP360于開發(fā)板的材料絕對可以放心。
九. 官方資料
http://www.analog.com/cn/index.html
本文系21ic原創(chuàng)，未經(jīng)許可禁止轉(zhuǎn)載
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