L’MB96F338U appartiene alla famiglia 16FX, potenti microcontrollori a 16 bit sviluppati per applicazioni automotive e industriali. Principale caratteristica di questo nuovo dispositivo è quella di integrare in un unico chip un’interfaccia USB 2.0 Full-Speed con funzionalità MiniHost/Function e tre interfacce CAN.
Alla luce della crescente diffusione delle interfacce USB nelle applicazioni industriali, la capacità di gestire dispositivi USB tramite microcontrollori diventa una prerogativa sempre più importante. Ad esempio, le normali chiavette USB vengono utilizzate per archiviare i dati o aggiornare il firmware in un numero crescente di applicazioni. L’interfaccia USB incorporata nel nuovo controller Fujitsu MB96F338U può essere configurata oltre che per pilotare un singolo dispositivo USB (MiniHost) anche per funzionare da interfaccia USB slave (Function) per collegamenti verso un PC Host.
Altre caratteristiche della serie MB96F330
Il core della famiglia 96330 16FX opera a una frequenza massima di 48MHz generata da un PLL on-chip, mentre per migliorare le caratteristiche EMC può essere utilizzato il modulatore di clock integrato studiato appositamente per non influenzare le prestazioni del CAN. Oltre alla citata USB 2.0 Full Speed MiniHost/Function ed i tre canali C-CAN con trentadue message buffer, il microcontrollore MB96F338U fornisce due canali I2C e otto canali d’interfaccia combinati LIN-USART-SPI, completano il dispositivo un convertitore analogico/digitale a 10bit con trentasei canali, venti canali PWM a 16bit, un reload-timer a 16bit con quattro canali, un timer a 16bit con quattro canali con funzione di acquisizione, sedici canali di interrupt esterni, un RealTimeClock, un watchdog hardware integrato ed un’interfaccia bus esterna con sei chip select che permette di collegare memoria o periferiche aggiuntive. La versione MB96F338U ha una flash da 544KB, suddivisa in 4 piccoli settori da 8KB ed otto settori da 64KB assieme ad una SRAM da 32KB. È prevista anche una versione con 288KB di Flash e 16KB di SRAM. Entrambe le versioni implementano una serie di accorgimenti hardware per proteggere la flash da letture o scritture non autorizzate. Il package utilizzato è un 144 pin conforme alle normative RoHS, la temperatura d’esercizio compresa tra -40 e +105 °C e la tensione di alimentazione compresa tra 3V e 5,5V.
Tool di sviluppo e Starter Kit a basso costo
Lo starter kit a basso costo SK-16FX-144PMC-USB è una board che include, oltre al microcontrollore MB96F338USA:
» 1x UART-Transceiver (SUB-D9)
» 1x USB to serial converter (Type-B)
» 1x High-speed CAN-Transceiver (SUB-D9)
» 1x USB-MiniHost (Type-A)
» 1x USB-Function (Type-B)
» 2x LED-Display (7-Segmenti)
» 2x User-button
» 1x Reset-button, Reset-LED
» Tutti i 144 pins riportati sui pin-header
» Regolatori On-board 5V e 3V, Power-LED
» Alimentazione da USB (esterna possibile) Nel MiniCD a corredo dello starter kit, la Fujitsu fornisce gratuitamente un set completo di tool di sviluppo comprendente il software su PC per il debugging on-chip “EUROScope Lite 16FX”, l‘ambiente integrato per lo sviluppo software Fujitsu Softune Workbench, che include il compilatore C, l’assemblatore, il linker, il software per programmare la Flash interna, i driver USB di basso livello, sviluppati dal la Thesycon, sia per il MiniHost (FUMA - Fujitsu USB Minihost API) che per il Function (FUFA - Fujitsu USB Firmware API) ed altre utility oltre ai manuali, le note applicative e gli esempi software per consentire agli utenti di iniziare a lavorare in maniera semplice e veloce.
EUROScope Lite 16FX
EUROScope lite 16FX è una versione del source-level debugger della EUROS personalizzata per la famiglia Fujitsu 16FX. Una delle novità introdotte dalla famiglia 16FX è il supporto dell’on-chip debugging senza la necessità dell’utilizzo di box o adattatori esterni come nei sistemi basati su JTAG. Il microcontrollore può essere connesso direttamente al PC Host attraverso la porta seriale RS232 o la porta USB (attraverso un convertitore USB-Seriale). La funzionalità dell’on-chip debugging è integrata in un modulo hardware di supporto al debug e nel firmware della MCU. Non è necessario caricare alcun kernel o linkare alcuna libreria. Per cui, il 100% della memoria di programma è disponibile per l’applicazione. Caratteristiche fondamentali:
» Nessun kernel da linkare o caricare;
» Bottoni per il Run, Stop, Abort;
» Single step debugging (step, step-in, step-out);
» Breakpoints HW e SW;
» Finestra della Memoria;
» Finestra dei Watch;
» Vista codice sorgente misto;
» Finestra registri CPU
» Plug-ins disponibili per sistemi operativ.i
La periferica USB MiniHost dell’MB96F338U
Il microcontrollore MB96F338U della famiglia 16FX integra a livello hardware tutte le funzioni necessarie ad implementare il protocollo USB 2.0 Full-Speed Mini-Host in modo da poter trasferire i dati da e verso i dispotivi collegati senza l’intervento di un PC. La periferica USB Mini-host implementa le seguenti funzioni:
» riconoscimento automatico della modalità Full-Speed;
» pieno supporto alla modalità Full-Speed;
» riconoscimento automatico della connessione o disconnessione del dispositivo;
» supporto alla funzione di reset del bus USB - Supporto dei token IN/OUT/SETUP/SOF;
» trasmissione automatica del pacchetto di handshake per IN token (escluso lo STALL);
» riconoscimento automatico del pacchetto di handshake dell’OUT token;
» supporto di pacchetti dati di lunghezza massima di 256 bytes;
» supporto di varie gestioni dell’errore (CRC error/toggle error/time-out);
» Supporto della funzione di Wake-up.
La tabella 1 mostra le differenze tra uno standard USB Host ed un Mini-Host
Tabella 1: le differenze tra uno standard USB Host ed un Mini-Host.
