Микроконтроллер G80 с поддержкой .NET Micro Framework

| GHI Electronics, LLC

Микроконтроллеры с поддержкой платформы .NET Micro Framework дают возможность программистам, ранее писавшим программы только для ПК, с легкостью создавать ПО для встраиваемых приложений. Одной из компаний, активно продвигающих эту технологию, была и остается GHI Electronics. В прошлом году GHI Electronics представила новый чип G80 с поддержкой .NET Micro Framework на базе 180 МГц 32-бит ARM Cortex-M4 микроконтроллера STM32F427VG.

Микросхема G80 с поддержкой .NET Micro Framework от GHI Electronics

Рис. 1. Микросхема G80 с поддержкой .NET Micro Framework от GHI Electronics

В настоящее время существует условное деление программистов на две категории. Первая категория занимается написанием ПО для ПК (десктопы, серверы, ноутбуки и т.д.). Вторая разрабатывает ПО для встраиваемых систем (микроконтроллеры, ПЛК и т.д.). Различия в самом подходе к программированию у них достаточно значительные. Если в первом случае это программирование в «чистом» виде с высоким уровнем абстракции и огромными ресурсами в виде памяти, то во втором случае это написание программ с конкретной привязкой к железу и чувствительными ограничениями в производительности и памяти.

Программисту, всю жизнь создававшему программы для ПК, сложно перейти к работе со встроенными системами. Для этого нужно изучить множество тонких моментов аппаратной реализации микроконтроллеров. Однако существует платформа .NET Micro Framework (NETMF), которая решает эту проблему.

Вначале стоит пару слов сказать о «старшем брате» NET MF, а точнее о платформе .NET Framework. Эта платформа была разработана для повышения уровня стандартизации и унификации при написании программных приложений. Она позволяет создавать программы, не привязанные к конкретной операционной системе или конкретному аппаратному обеспечению. Конечно, это приводит к увеличению затрачиваемых ресурсов, а сама платформа .NET Framework применяется только для ПК, но не для микроконтроллеров.

Чтобы платформа эффективно работала на микроконтроллерах, из .NET Framework пришлось выбросить все «лишнее» и добавить все «необходимое». Под «необходимым» понимаются аппаратные библиотеки, например, для работы с входами/ выходами. Так появилась NETMF.

При работе с NETMF тонкости аппаратной часть оказываются скрытыми от программиста. Он использует достаточно абстрактные библиотеки, а их низкоуровневую реализацию берет на себя производитель чипа.

Использование .NET Micro Framework дает целый ряд преимуществ:

  • все ПО как для ПК, так и для микроконтроллеров, пишется в одной среде Microsoft Visual Studio IDE;
  • не требуется разбираться в тонкостях аппаратной реализации;
  • .NET Micro Framework – открытое и бесплатное программное обеспечение;
  • один и тот же код будет запускаться на разных микроконтроллерах без изменений;
  • полная поддержка режимов отладки (точки остановки, пошаговое выполнение и т.д.);
  • надежность, подтвержденная множеством успешно реализованных проектов;
  • поддержка основных популярных интерфейсов (SPI, UART, I2C и т.д.);
  • любой программист, работающий с .NET, легко справится с программированием в NETMF.

Одним из верных сторонников NETMF с самого момента ее появления в 2009 году стала компания GHI Electronics. По призванию менеджмента Microsoft, GHI Electronics не только способствовала распространению NETMF, но и вложила множество сил в ее развитие и улучшение. Не удивительно, что эта компания занимает лидирующие позиции в данном направлении. Доказательство этого – новый чип G80 с поддержкой .NET Micro Framework на базе 180 МГц 32-бит ARM Cortex-M4 микроконтроллера STM32F427VG.

G80 – это комбинация мощного микроконтроллера и программной платформы .NET Micro Framework.

В свое распоряжение пользователь получает следующее аппаратное обеспечение:

  • мощное микропроцессорное ядро 180 МГц 32-бит ARM Cortex-M4 с поддержкой операций с числами с плавающей запятой;
  • относительно большой объем памяти: 256 кБайт Flash, 156 кБайт ОЗУ;
  • развитую периферию: порты ввода/ вывода, каналы ШИМ, ЦАП, АЦП;
  • популярные коммуникационные интерфейсы: UART, SPI, I2C, Ethernet (TCP/IP, PPP), CAN, 1-Wire, USB Host/ client.

С точки зрения программирования, .NET Micro Framework, реализованная в чипе G80, имеет целый ряд достоинств:

  • доступность различных форм представления данных: массивы, классы, коллекции и т.д.;
  • поддержка потоков, событий, делегатов, таймеров, прерываний;
  • поддержка файловых систем и криптографии;
  • управление динамическим потреблением мощности;
  • поддержка дисплеев и файлов Bitmap, GIF, JPEG, WPF, шрифтов, сенсорных приложений и распознавания жестов;
  • доступность аппаратных функций: аналоговые входы/ выходы, цифровые входы/ выходы, аппаратные прерывания и т.д.;
  • поддержка коммуникационных интерфейсов: I2C, Interrupts, OneWire, PWM, SPI, UART(Serial Port);
  • поддержка сетевых протоколов: DHCP, DNS, HTTP, TCP, UDP и т.д.;
  • и многое другое.

Таким образом, новая микросхема G80 дает пользователю множество преимуществ (рис. 2): максимальную скорость разработки, минимизацию затрат, высокую надежность кода, простоту удовлетворения нужд конечных потребителей.

Преимущества использования G80 и .NET Micro Framework

Рис. 2. Преимущества использования G80 и .NET Micro Framework

Не сложно привести примеры конкретных целевых приложений для G80: торговые автоматы, терминалы самообслуживания, измерительные приборы, сетевые датчики, центральные блоки систем сигнализации, промышленные блоки и модули и т.д.

Чтобы максимально ускорить знакомство с G80, следует воспользоваться отладочным набором G80 Development Board (рис. 3).

Отладочная плата G80 Development Board

Рис. 3. Отладочная плата G80 Development Board

G80 Development Board представляет из себя плату размерами 152,4 x104,1 x19,3 мм, главными особенностями которой являются чип G80 и 1,8'' цветной SPI-дисплей. Кроме того, к услугам пользователя предлагаются: колодка для подключения цифровых и аналоговых входов/выходов, широкий выбор коммуникационных интерфейсов (UART, SPI, I2C, Ethernet (TCP/IP, PPP), CAN, 1-Wire, USB Host/ client), слот для SD-карты памяти.

Характеристики микросхем G80SC-SM-501:

  • Процессор: STM32F427VG, 180 МГц, 32-бит ARM Cortex-M4;
  • Платформа: .Net Micro Framework;
  • Доступная память Flash: 256 кБайт;
  • Доступная память ОЗУ: 156 кБайт;
  • Число портов ввода/вывода: 78;
  • Число портов ШИМ: 26;
  • Число аналоговых входов: 16;
  • Число аналоговых выходов: 2;
  • Коммуникационные интерфейсы: 4 x UART, 2 x SPI, I2C, Ethernet (TCP/IP, PPP), 2 x CAN, 1-Wire, USB Host / client;
  • Отладка: USB Client;
  • Встроенный графический контроллер: есть (работа по SPI);
  • Поддерживаемые форматы изображений: BMP, GIF, JPG;
  • Поддержка карт памяти: есть;
  • Файловая система: FAT16/FAT32;
  • Диапазон рабочих температур: -40…+85 ºC;
  • Габаритные размеры: 16,2 x 16,2 x 1,6 мм (LQFP100).

Характеристики отладочной платы G80 Development Board Part (наименование # G80DB-SM-483):

  • Процессор: G80;
  • Число портов ввода/вывода: 42;
  • Число портов ШИМ: 186;
  • Число аналоговых входов: 16;
  • Число аналоговых выходов: 2;
  •  Коммуникационные интерфейсы: 4 x UART, 2 x SPI, I2C, Ethernet (TCP/IP, PPP), 2 x CAN, 1-Wire, USB Host / client;
  • Отладка: USB Client;
  • Дисплей: 1,8’’ цветной SPI-дисплей;
  • Слот для SDкарт: есть;
  • Диапазон рабочих температур: -40…+85 ºC;
  • Габаритные размеры: 152,4 x104,1 x19,3 мм;
  • Масса: 96 г.

О компании

GHI Electronics – американская компания, основанная в 2003 году. Это один из основных партнеров компании Microsoft по продвижению технологий .NET Micro Framework и .NET Gadgeteer.

В настоящее время GHI Electronics представляет свою продукцию в четырех основных сегментах: микросхемы для .NET Micro Framework, модули для .NET Gadgeteer, микросхемы памяти с поддержкой файловых систем, модули Raspberry Pi.

Производитель: GHI Electronics, LLC
Наименование
Производитель
Описание Корпус/
Изображение
Цена, руб. Наличие
G80SC-SM-501
GHI Electronics, LLC
Арт.: 2089329 ИНФО PDF DT
Поиск
предложений
Характеристики микросхем G80SC-SM-501: -Процессор: STM32F427VG, 180 МГц, 32-бит ARM Cortex-M4; - Платформа: .Net Micro Framework; - Доступная память Flash: 256 кБайт; - Доступная память ОЗУ: 156 кБайт; - Число портов ввода/вывода: 78; - Число портов ШИМ: 26; - Число аналоговых входов: 16; - Число аналоговых выходов: 2; - Коммуникационные интерфейсы: 4 x UART, 2 x SPI, I2C, Ethernet (TCP/IP, PPP), 2 x CAN, 1-Wire, USB Host / client. - Отладка: USB Client; - Встроенный графический контроллер: есть (работа по SPI); - Поддерживаемые форматы изображений: BMP, GIF, JPG; - Поддержка карт памяти: есть; - Файловая система: FAT16/FAT32; - Диапазон рабочих температур: -40…+85C; - Габаритные размеры: 16,2 x 16,2 x 1,6 мм (LQFP100).
G80SC-SM-501 от 2501,72
-
Поиск
предложений
G80DB-SM-483
GHI Electronics, LLC
Арт.: 2089330 ИНФО PDF
Поиск
предложений
Отладочная плата на процессоре G80.
G80DB-SM-483 от 17551,60
-
Поиск
предложений

Сравнение позиций

  • ()