Das XMCIO 2Go Board ist eine Erweiterung zum XMC 2Go Evaluation Board von Infineon. Das XMCIO 2Go Board verfügt über geschützte Ein- und Ausgänge, ein Schrittmotorinterface, verschiedene Möglichkeiten zur Spannungsversorgung und einfachen Montage und soll Testaufbauten erleichtern.
Bild 1 zeigt den Standardaufbau des XMCIO 2Go Boards mit vertikalen Steckverbinder und DIN-Hutschiene.
Bild 1: XMCIO 2Go Board auf DIN-Hutschiene
Hardware
Je nach Bestückung des XMCIO 2Go Boards können stehen verschiedene Funktionen zur Verfügung.
Übersicht
Bild 2: Blockdiagramm des XMCIO 2Go Boards
Funktionalität und Versorgung
Beim XMCIO 2Go Evaluation Board ist die Logik-, IO- und Motorversorgung voneinander getrennt ausgeführt. Je nach Bedarf kann sie durch Zusammenführen aber auch auf eine einzige reduziert werden.
Power Logic: Die Logikversorgung kann je nachdem ob der DCDC-Wandler bestückt wird zwischen 5 VDC bis 24 VDC liegen. Der Logikschaltkreis ist durch eine rückstellbare Sicherung mit 200 mA (PTC) geschützt.
Power IO: Dient zur Versorgung der digitalen Ein- und Ausgänge. Der Schaltkreis sollte durch eine externe Sicherung geschützt werden. Der Level für die Spannungsversorgung muss zwischen 9 VDC und 32 VDC liegen.
Power Motor: Bei Verwendung der On-Board-Schrittmotorkarte sollte die Motorspannung bei 12 bis 36 VDC liegen. Der Schaltkreis sollte durch eine externe Sicherung geschützt werden.
Bild 3: Konzept der Spannungsversorgung für das XMCIO 2Go Board
Allgemeines
Alle verfügbaren Ein- und Ausgänge können über 3,81 mm PCB-Steckverbinder erreicht werden. Als Stecker eignen sich z.B. die Typen MC 1,5/2-ST-3,81 oder MC 1,5/2-ST-3,81 von PhoenixContact. Stecker von anderen Herstellern wie z.B. von Würth-Elektronik oder vielen anderen Herstellern können ebenso verwendet werden.
Kommunikation
Das XMC 2Go Evaluation Board verfügt bereits über eine USB-Slave-Schnittstelle. Mit Hilfe des von Infineon mitgelieferten USB-RS232-Treibers kann sehr einfach eine Kommunikation über die virtuelle serielle Schnittstelle aufgebaut werden.
Digitale Eingänge und alternative Nutzung
Das XMCIO 2Go Board verfügt über acht digitale Eingänge, die gegen Über- und Unterspannung geschützt sind. Jeder Eingang ist mit einer Status-Led ausgeführt.
Alternativ können drei digitale Eingänge als analoge Eingänge genutzt werden. Die analogen Eingänge können des Weiteren mit drei on Board Potentiometern ausgestattet werden (z.B. zur Parametrierung einer Applikation).
Ausgewählte IOs können zudem als SPI- oder UART-Schnittstelle genutzt werden.
Digitale Ausgänge
Das Board stellt acht digitale Ausgänge mit einer Ausgangsspannung von 5 bis 36 V, abhängig von der Spannung der IO-Versorgung, zur Verfügung. Die Ausgänge sind vor Überstrom, Über- und Unterspannung, gegen Kurzschluss, ESD sowie gegen Überhitzung geschützt. Sie sind in der Lage ohmsche als auch induktive Lasten, bis 200 mA pro Ausgang, zu schalten.
Schrittmotorinterface
Das On-Board-Schrittmotorinterface kann mit einer Low-Cost-Mikroschrittkarte von Pololu DRC8825 oder anderen Herstellern ausgestattet werden. Es verfügt über die Signale Ein/Aus(ENABLE), Richtung(DIRECTION) und Takt(CLOCK). Das Taktsignal kann über die am XMC 2Go vorhandene PWM-Hardware oder über Software generiert werden.
Bild 4: XMCIO 2Go mit on-Board Schrittmotorkarte
Das Schrittmotorinterface kann alternativ für folgende Funktionen genutzt werden.
- ein Schrittmotorinterface zur Steuerung einer externen Schrittmotorkarte
- „general purpose“ IO, ein IO ist als Hardware-Interrupt-Eingang verfügbar
- kleine Lochrasterplatine mit benutzerspezifischer Hardware
Mechanik
Das XMCIO 2Go Board kann sehr einfach in ein 72 mm DIN-Hutschienengehäuse, z.B. von PhoenixContact, eingebaut werden. Ebenso ist über vier vorhandene Montagebohrungen ein einfacher Aufbau auf einer Montageplatte möglich. Die Platine verfügt über Lötanschlüsse für vertikale Stecker (bei DIN-Hutschienenmontage) als auch über Löcher für horizontale Stecker.
Bild 5: XMCIO 2Go in Hutschienenausführung (links), XMCIO 2Go auf Montageplatte (right)
Abmessungen
Länge: 78.25 mm
Höhe: 72 mm
Gesamthöhe mit vertikalen Steckverbinder, von der Oberfläche der Leiterplatte aus gemessen ca. 19 mm.
Softwareentwicklung
Zur Softwareentwicklung stellt Infineon die kostenlose Entwicklungsumgebung DAVE 4 zur Verfügung. Die Softwareentwicklung kann auch über Standard-gcc Tools mit Eclipse IDE erfolgen.
Die Software-Downloads beinhalten eine Bibliothek zu einfachen Initialisierung und Gebrauch der Hardware. Des Weiteren werden in einfachen Beispielen wesentliche Grundfunktionen des Boards aufgezeigt.
Wichtig
Diode D1 muss beim XMC 2Go Board ausgelötet werden wenn die USB-Schnittstelle verwendet wird. Anderenfalls kann die Hardware beschädigt werden.
Downloads
Bitte schauen Sie in den Download-Bereich (in Arbeit).
Versionen
Hardware Version: 1.0b
Datum: September 2018