GPS: персональные навигационные устройства

Microchip’s Machine-to-Machine (M2M) PICtail Daughter Board (part # AC320011) based upon u-blox GPS and GSM/GPRS modules makes it easy to create low-cost M2M applications with location-awareness capabilities. The daughter board can be interfaced with Microchip’s Multimedia Expansion Board and a PIC32 starter kit to provide developers with a turn-key platform to get started with apps such as texting, email and GPS.

The daughter board is priced at $199

Feature	Benefit
GSM Communications	Text messaging and cellular phone connection
GPRS Communications	Packet data communications – images, location information, etc
GPS	Satellite Positioning for easy tracking and Location Based Services

Базовый проект представляет собой решение высокоинтегрированной схемы, предназначенное для защиты литий-ионных батарей от повреждения зарядной цепи. Данная ИС постоянно отслеживает входное напряжение и напряжение батареи. В случае превышения допустимого значения входного напряжения данная ИМ запирает встроенный силовой полевой транзистор по истечении времени блокировки. Если в процессе зарядки напряжение батареи поднимается до небезопасных уровней, то питание прекращает поступает в систему. Если входной ток превышает токовый порог в течение определённого времени, данная ИС отключит выход. Интегрированный зарядный полевой транзистор способен стабилизировать зарядные напряжение и ток в соответствии с управляющими сигналами от головного устройства. Данный проект также может выступать в качестве источника напряжения с функциями защиты от повышенных напряжения и тока для головного контроллера.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Данный базовый проект, в котором используются bq24300 и bq24304, представляет собой интегрированный проект, который позволяет защитить литий-ионные батареи от повреждения зарядной цепи. Интегральная схема постоянно отслеживает входное напряжение, входной ток и напряжение батареи. Проект работает подобно линейному регулятору: при входных напряжениях, не превышающих порог повышенного входного напряжение, выходное напряжение держится на уровне 5,5 В (bq24300), 5,0 В (bq24305) или 4.5 В (bq24304). В том случае, если входное напряжение превышает допустимый порог в течение нескольких микросекунд или дольше, интегральная схема отключает питание зарядной цепи с помощью внутреннего переключателя. В случае повышенного входного тока схема ограничивает ток на безопасном уровне непродолжительное время, прежде чем выключить питание цепи. Кроме того, интегральная схема также отслеживает собственную температуру и выключается, если она становится слишком высокой. Данный базовый проект также обеспечивает опциональную защиты от включения с входным напряжением обратной полярности с помощью внешнего P-канального полевого транзистора.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

Данный проект позволяет разработчикам уменьшить площадь печатной платы, снизить стоимость и уменьшить уровень энергопотребления благодаря отсутствию необходимости в терминировании напряжения VTT в DDR3. В данном решении показывается, как это возможно реализовать с помощью AM437x. Однако проект подойдёт не во всех случаях, так как у него имеется ряд ограничений по применению. Обязательными требованиями являются минимумы длин проводников, использование максимум двух DDR3-компонентов и применение сбалансированной T-топологии; при нарушении данных условий следует применять терминирование напряжения VTT.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

• Проект DDR3/ DDR3L с оптимизацией на системном уровне на базе процессоров семейства AM437x с интегрированным DDR-контроллером
• Терминирование напряжения VTT не требуется благодаря оптимизированной трассировке печатной платы
• Два компонента DDR3-/ DDR3L-памяти ёмкостью 4 Гбит каждый
• Частота тактового сигнала до 400 МГц (скорость передачи данных DDR-800)
• Полноценный базовый проект подсистемы со схемой электрической принципиальной, перечнем элементов, файлами проекта и руководством пользователя по аппаратной части, реализованный на полностью собранной печатной плате и предназначенный для тестирования и проверок

• Цветной 7-дюймовый TFT LCD дисплей с емкостной сенсорной панелью;
• WVGA 800x480 разрешение пикселей с 24-битным RGB интерфейсом;
• LCD интерфейс, подключенный к встроенному DSS (Display Sub-System) Sitara AM437x процессора;
• Емкостная сенсорная панель подключена к процессору Sitara AM437x по интерфейсу I2C;
• 27 белых светодиодов для подсветки, управляются ШИМ контроллером TPS61081;
• Необходимое питание для ЖК-дисплея обеспечивается линейным стабилизатором  TPS65105;
• Полная опорная подсистема с принципиальной схемой, BOM, проектные файлы и руководство пользователя.

Интерфейс QSPI в процессорах AM437x семейства Sitara позволяет разработчикам систем подключать к ним флэш-память NOR. Интерфейс имеет достаточную скорость для поддержки выполнения программы на носителе (execute-In-Place, XIP). Данный проект позволяет добиться гибкого подхода к разделению кода и снижению общей стоимости системы благодаря использованию недорогой NOR флэш- или DDR-памяти.

Данный базовый проект имеет характер программного решения.

• 512-мегабитная флэш-память NOR, подключенная через интерфейс Quad-SPI к процессору AM437x семейства Sitara
• 4-выводной интерфейс SPI с внешним сигналом выбора микросхемы
• SPI MODE 3
• Полноценный базовый проект подсистемы со схемой электрической принципиальной, перечнем элементов, файлами проекта, а также руководство пользователя по аппаратной части, реализованной на полностью смонтированной печатной плате, предназначенной для тестирования и проверок

Функция упрощённого секвенсирования питания процессоров AM437x семейства Sitara делает гибким процесс разработки системы питания. Данная реализация базового проекта представляет собой оптимизированное с точки зрения количества использованных компонентов решение дискретной системы питания для процессоров AM437x с минимальным количеством дискретных ИС и базовым набором функций. Данное решение представляет собой начальную систему дискретного питания, которую можно расширить за счёт дополнительных функций и возможностей процессоров AM437x.

Данный базовый проект имеет характер аппаратного решения.

• Упрощённое, оптимизированное с точки зрения количества использованных компонентов решение системы дискретного питания для процессоров AM437x семейства Sitara
• Процессоры AM437x имеют интегрированный LDO, благодаря наличию которого смягчаются требования к секвенсированию питания процессоров
• Системы без функции управляемого отключения получат от неё заметные преимущества, так как интегрированный LDO постоянно обеспечивает секвенсирование напряжений питания VDDS и VDDSHVx при включении / выключении
• Понижающий преобразователь TLV62565 генерирует напряжения питания 3,3 В, а TLV62080 генерирует напряжения питания 1,1 В
• Два регулятора с малым падением напряжения (LDO) TLV702xx генерируют напряжения питания 1,5 В и 1,8 В
• Контроллер напряжения TLV803M удерживает процессор в состоянии сброса до тех пор, пока все шины напряжения не перейдут в рабочий режим, а также переводит процессор в данный режим в случае потери входного питания
• Данный проект был протестирован и включает в себя схему электрическую принципиальную, перечень элементов, руководство по проекту и тестовые данные

Эта реализация режима низкого потребления энергии демонстрирует энергопотребление менее 0,1 мВт при сохранении поддержки регенерации памяти LPDDR2 ~1,6 мВт.

Решение состоит из процессора AM437x Sitara, памяти LPDDR2 и контроллера питания TPS65218. Оно оптимизировано для нового режима сохранения энергии совместно с поддержкой унаследованных режимов низкого энергопотребления.

Энергопотребление процессора минимизируется за счет полного отключения питания процессора, за исключением питания часов реального времени (RTC). Переход системы во включенное состояние может быть реализован с помощью одного интерфейсного сигнала (PMIC_PWR_EN), запрограммированного для регистра PMIC.

• Режим ожидания для RAM с низким энергопотреблением:
  • AM437x в режиме RTC-only,
  • TPS65218 в состоянии ожидания,
  • саморегенерация LPDDR2;
• Система может вернуться в состояние, которое было до включения ожидания
• Потребление энергии в режиме RTC-only:
  • AM43x + TPS65218: < 0,1 мВт,
  • 2 ГБ LPDDR2 (тип.): 1,6 мВт;
• События для перехода в/из режима ожидания:
  • программирование регистров RTC,
  • установка времени пробуждения RTC;
• События возобновления работы:
  • срабатывание пробуждения RTC,
  • нажата кнопка PMIC или подача переменного напряжения;
• Время возобновления работы:
  • задержка включения аппаратной части < 300 мсек.,
  • восстановление программного обеспечения в предшествующее ожиданию состояние < 1 сек. (в зависимости от используемого ПО);
• Это решение протестировано и содержит схемы, BOMи руководство по разработке.