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4.1 Einführung

Das AKKON Controller Board ist ein Entwicklungs- bzw. Prototypenboard basierend auf dem ARM7 LPC2148 Mikrocontroller von NXP (früher Philips). Anwendungen können mit kostenlos verfügbaren Entwicklungswerkzeugen erzeugt und auf das Controller Board gespielt werden.

4.2 Merkmale

Allgemeine Merkmale

• MCU: LPC2148 16/32 bit ARM7TDMI-S™ mit 512KB Flash und 42KB RAM

• 60 MHz Taktfrequenz

• USB 2.0 Interface mit USB Status-Led

• 32.768 kHz Oszillator für batteriegepufferte Echtzeituhr (RTC)

• 5 Volt tolerante Ein- und Ausgänge (IOs)

• 3.3V, 800mA Spannungsregler auf der Platine integriert

• Spannungsversorgung entweder über 6-12V DC oder 9V AC-Netzteil oder über USB möglich

• SPI Interface

• RS 232 Interface abgreifbar über Flachbandkabel mit Sub-D Buchse/Stecker

• programmierbar über RS232-, USB- oder JTAG-Inteferace

• standard JTAG-Stecker mit 2x10 Pin-Layout zur Programmierung und Debugging

• Reset-Taste

• externer Reset über RS232-Schnittstelle möglich

Spezifische Merkmale

• freier GNU c-Compiler und Entwicklungsumgebung (IDE) verfügbar (siehe Yagarto-Projekt, Winarm-Projekt)

• 9 digitale Eingänge mit Pullup und Eingangstreiber

• Pin P0.25 alternativ als digitaler oder analoger Ausgang nutzbar (wählbar über Jumper)

• 1 PWM-Ausgang über RJ45-Buchse

• 16 digitale Ausgänge gepuffert mit 74x245-Treiber (10mA pro Kanal)

• 10 digitale Eingänge, 1 digitaler Eingang mit Über- und Unterspanungsschutz

• 6 weitere digitale Eingänge alternativ zur JTAG-Schnittstelle (abhängig von der Hardware-Konfiguration)

• 4 Leuchtdioden, verbunden mit digitalen Eingängen

• 7 Leuchtdioden, verbunden mit digitalen Ausgängen (eine Leuchtdiode für PWM-Ausgang)

• 1 Leuchtdiode für Spannungsversorgung

• 2 analoge Eingänge alternativ als digitale IOs einsetzbar

• Grossteil der IO-Pins zusätzlich über IDC-Stecker herausgeführt

• 5 RJ45-Buchsen zur einfachen Anbindung mit anderer Hardware

• zusätzliche Stecker für SPI, analoger Ausgang, Spannungsversorgung, Pin P0.22, Referenzspannung für ADC und Reset-Schaltung

Masse und Aufbau

• Europakartenformat 160mm * 10mm für den Einbau in en 19”-Gehäuse

• 4 Montagebohrungen

• abhängig vom Aufbau können unterschiedlich grosse RJ45-Buchsen verwendet werden

Weitere Details im Datenblatt (folgt demnächst)

4.3 Softwareentwicklung

Neben kostenpflichtigen Softwareentwicklungswerkzeugen stehen auch freie c-Compiler, Debugger und Entwicklungsumgebungen zur Verfügung. Eine integrierte Entwicklungsumgebung mit IDE, c-Compiler und Debugger findet man z.B. im Yagarto-Projekt.

Tool type	Link	Description
Integrierte Entwicklungsumgebung	Yagarto	Yagarto-Projekt: Entwicklungsumgebung mit IDE, c-Cimpiler und Debugger mit exzellenter Installatiosanleitung und Einführungsbeispiel
Debugging-Hardware	Wiggler	Eigenbau-Debugger, verfügbar auch als kommerzielles Produkt (ca. 15 Euro)
In-Circuit-Programmierung	LPC200 Flash Utility	In-Circuit-Programmierung über serielle Schnittstelle, zur Verfügng gestellt von NXP (früher Philips Semiconductors)

4.4 Beispielanwendungen

Beispiel 1: Blinkende LED

Im nchfolgenden Beispielprogramm wird eine blinkende Leuchtdiode implementiert.

Beispiel 2: CNC-Controller

Das AKKON Controller Board kann in Verbindung mit einem MS-Windows PC als CNC-Controller zur Steuerung einer 2-1/2D Fräsmaschine eingesetzt werden. Als Antrieb können z.B. Schrittmotoren zum Einsatz kommen. Bei linerar Interpolation beträgt die Schrittfrequenz > 40 KHz (tatsächlich gemesener Wert 92 KHz). Die durchschnittliche Schrittfrequenz ist aber zumeist keiner weil sie vom Datenaufkommen (z.B. sehr viele kurze Linien oder Kreisbögen hintereinander) abhängig ist. Abbildung 1 zeigt das Konzept des AKKON CNC-Systems.

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Abbildung 1: Konzept des AKKON CNC-Systems mit AKKON Controller

Bitte beachten:

AKKON Desk ist derzeit in einer Beta-Phase und kann nur in Verbindung mit dem AKKON Controller Board eingesetzt werden.

Weitere Informatione zur AKKON CNC-Software findet man hier

4.5 Aufbau

Das AKKON Controller Board ist in Mischtechnik (SMD und Throug-Hole-Komponenten) aufgebaut. Das Board ist so gestaltet, damit es ohne spezielle Lötausrüstung aufgebaut werden kann. Eine Ausnahme bildet der Mikrocontroller. Eine Möglichkeit wie der Mikrocontroller aufgelötet werden kann wird im Tutorial for soldering small mounted devices (nur in englischer Sprache verfügbar) aufgezeigt.

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Abbildung 2: Bestückungsplan des AKKON Controller Boards

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Abbildung 3: 3D-Ansicht des AKKON USB Controller Board

4.6 19-Zoll-Version mit ISEL-Kompatibilität

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Figure 4: 19-Zoll-Version des AKKON Controller Boards

4.7 Version in Modulbauweise

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4.8 Downloads

ID	File type	Beschreibung	Kommentar	Letzte Änderung
TN011	1.5 MB	Design Files	Schaltplan, Stückliste, Bestückungsplan sowie weitere Informationen für den Aufbau des AKKON USB Controller Board	23. Juni 2008
TN012	400 KB	Datenblatt	Beschreibung der wesentlichen Merkmale	23. Juni 2008
TN013	2 MB	Auf- und Einbauanleitung	Beschreibung der wesentlichen Funktionenen und Anleitung für den Aufbau	26. Juni 2008
TN014	2 MB	Firmware Update	Beschreibung des Firmware Uploads mit Hilfe der kostenlossen Software Flash Utility der Firma NXP	26. Juni 2008
TN015	0.6 MB	Datenblatt	Kurze Beschreibung der wesentlichen Merkmale der Beispielanwendung AKKON CNC System	19. Januar 2009
TN016	460 KB	Hardware Test	Einfache Tests zur Inbetriebnahme und zur Fehlerbehandlung	26. Juni 2008
TN017	840 KB	Setup Simualtor	Installationsanleitung zum kkon Simulator	26. Januar 2009
	19 KB	Beispiele	Beispiele für Arm Realview	14th of March 2008

4.9 Verfügbarkeit der Boards

Das AKKON Controller Board und die Software ist ein Hobby-Projekt. Kleine Mengen kann ich kostengünstig zur Verfügungs stellen.

Variante 1: Platine

• Platine ohne Bauteile

• Dokumentation (Schaltplan, Bestückungsplan, Bauteileliste, Beispielprogramme)

Variante 2: Platine mit aufgelötetem Mikrocontroller

• Platine ohne Bauteile

• ARM7TDMI LPC2148 auf Platine gelötet

• Dokumentation (Schaltplan, Bestückungsplan, Bauteileliste, Beispielprogramme)

Variante 3: AKKON USB Controller Board Bausatz

• Platine

• Alle notwendigen Bauteile zur vollständigen Bestückung des Controller Boards inkl. Buchsen (nicht inkludiert SUB-D-Buchse für RS232)

• Dokumentation (Schaltplan, Bestückungsplan, Bauteileliste, Beispielprogramme)

Artikel	Beschreibung	Price	order
	Variante 1: Platine des AKKON Controller Boards ohne Bauteile	Euro 25.-	falls Sie am AKKON Controller Board interessiert sind, dann kommen Sie bitte über: geburgeriplace.at oder das Feedback-Formular auf mich zu
	Variante 2: Platine des AKKON Controller Boards ohne Bauteile ausser mit auffelötetem ARM 7 LPC2148 Mikrocontroller zum einfacheren Aufbau	Euro 53.-
	Variante 3: AKKON Controller Board - Bausatz, Platine inklusive der notwendigen Bauteile zur vollständigen Bestückung, Mikrocontroller auf Wunsch aufgelötet (Bauteile gemäss Teileliste)	Euro 94.-
Preise ohne Versand (kein kommerzielles Angebot, nur sehr kleine Mengen verfügbar)