AVR ATmega128 브레드보드 모듈 LA22

- Atmel사의 8Bit 마이크로 컨트롤러인 AVR ATmega128 코어를 내장한 브레드보드용 ATmega128 개발모듈

- 16MHz 외부 크리스탈 내장  TQFP타입 ATmega128 MCU의 64개 핀을 30P 핀헤더 커넥터로 설계 ­ 총 64개핀 중 53개 입출력(I/O), 전원, 펑션 핀 배열 ­

   입출력포트 전압레벨 VCC(3.3~5V)

- 외부전원 입력에 따라 입출력포트 핀 전압레벨이 달라짐

- 싱크(Sink), 소스(Source) 전류 20~30mA

- 브레드보드 및 만능기판에 장착되도록 PCB를 설계해 엔지니어링 프로토타입 제품 제작 시 활용가능

- 리셋 스위치, 전원 공급 상태 LED 내장

- LC필터회로를 아날로그 전원 단자 AVCC에 구성해 안정화된 아날로그 전원 공급 가능

- 시리얼 RS232통신 지원 ­ 프로그래밍 가능한 ATmega128 UART0 통신포트를 트랜시버 IC(MAX232)를 이용해 RS232통신 회로 구현 ­ RS232통신의

   송수신 핀(RXD, TXD, GND)를 3P 몰렉스 커넥터로 설계

- 프로그래밍 가능한 ATmega128 UART1 통신포트를 4P 핀헤더 소켓 커넥터로 설계

- 전원회로의 바이패스 필터회로를 설계해 안정적인 마이크로 컨트롤러 구동 가능

- 외부전원 입력 가능한 2P 몰렉스 커넥터 내장 및 역전압방지 다이오드 내장 ­ 외부전원 입력 범위: 3.3~5.5V

- JTAG 디버그 및 ISP 프로그래밍 ­ JTAG 디버그 전용 10P 핀헤더 커넥터를 통해 JTAG 프로그램 디버그 가능 ­ ISP 전용 10P 핀헤더 커넥터를 통해

   ATmega128 플래쉬, EEPROM 메모리에 프로그래밍 가능 ­ AVRStudio 4.19, Atmel Studio 7.0통합개발환경 소프트웨어을 사용해 ISP 프로그램 및

   JTAG 디버그 가능

- 엔지니어 기술지원 및 ATmega128 기본 예제소스 제공

(1) AVR 코어

- Atmel사의 AVR ATmega128 코어 탑재 ­ High Performance, 저전력 8 Bit MCU ­ 133 개의 강력한 명령어 – 대부분 단일 클럭 사이클에 1개의 명령어

   실행 ­

   32 x 8 범용 목적으로 작동되는 레지스터 + 주변기기 제어 레지스터

- CPU Speed(MIPS) ­ 16MHz 외부 크리스탈 내장, 16MIPS(Millions Instructions Per Second)로 동작

- 여유 있는 확장성 ­ 53개 프로그래밍 가능한 I/O 핀 내장

- Memories ­ 128KByte 프로그램 플래쉬 메모리 ­ 4KBytes EEPROM, 4KBytes 내부SRAM ­ 쓰기, 지우기 횟수

   : 플래쉬 메모리 10,000번/ EEPROM 100,000번

- Timer/Counter ­ 8bit Timer/Counter 2개, 16Bit Timer/Counter 2개 지원

- Cpature/Compare/PWM Peripheral ­ 2 Input Capture, 2 CCP, 8 PWM

- ADC(Analog to Digital Converter) ­ 10Bit 분해능을 가진 8채널에 AD컨버터 ­ LC필터 회로 설계된 AVCC 5V, 기준전압핀 설정 가능

- Communication ­ 2개의 동기(USART) 및 비동기(UART) 시리얼 통신 채널 제공

- Master/Slave SPI serial Interface

- Two wire(I2C) Serial Interface

- Operation Voltage Range ­ 3.3~5.5V

- Fig 1는 ATmega128 핀 다이어그램을 보여주고 있다.

Fig 1. TQFP 64 패키지 핀아웃 다이어그램

- 53개의 입출력(In/Out)포트 핀 확장성

­ Fig 2처럼 프로그래밍 가능한 입출력포트, 펑션, 전원 핀을 2개의 30P 핀헤더 커넥터로 설계

 - Fig 2 (b)에서는 PF0~7, PA0~7, PC0~7, PG0~2 입출력포트 핀 배열

 - Fig 2 (c)에서는 PE0~7, PB0~7, PD0~7, PG3~4 입출력포트 핀 배열

­ 만능기판 및 브레드보드에 장착 가능하도록 PCB를 설계해 엔지니어링 샘플 테스트 보드로 활용 가능

­ 입출력포트 전압 레벨 VCC(3.3~5V), 싱크, 소스 전류 20~30mA

Fig 2. 회로도: ATmega128(a), 좌측 30P 핀헤더(b), 우측 30P 핀헤더(c)

(2) 통신

- 프로그래밍 가능한 ATmega128 UART0 시리얼 포트를 트랜시버 IC인 MAX232를 이용해 RS232통신 회로 구현 ­ 외부 기기와 연결을 위한

   RS232통신 송수신 핀을

   3P 몰렉스 커넥터로 설계 ­ Fig 3 (b)처럼 RS232통신 송수신 핀은 RXD, TXD, GND 핀 순으로 설계

- 프로그래밍 가능한 ATmega128 UART1 통신포트를 4P 핀헤더 소켓 커넥터로 설계 ­ USB 시리얼 컨버터 및 트랜시버 통신모듈과 연결해

   UART 시리얼 통신 구현 가능 ­

   UART1통신포트 송수신 핀은 VCC, GND, RXD,1 TXD1 핀 순으로 설계

Fig 3. 회로도: 트랜시버 IC MAX232(a), RS232통신 송수신 3P 몰렉스 커넥터(b), UART1 통신포트 4P 핀헤더 소켓 커넥터(c) (3) 전원

- 마이크로 컨트롤러 전원의 바이패스 필터회로를 설계해 안정화된 내부 전원 공급 가능

- 전원 입력시 전원상태를 확인할수 있는 LED 내장

- Fig 4처럼 2P 몰렉스 커넥터를 이용해 외부전원 입력 가능하며 역전압방지 다이오드를 내장해 오전압 입력 차단

Fig 4. 회로도: 외부전원 입력 2P 몰렉스 커넥터  JTAG 디버그 및 ISP 프로그래밍

- Fig5 (a)처럼 JTAG 디버그 전용 10P 핀헤더 커넥터를 통해 AVR용 JATG ICE 디버거를 연결해 ATmega128 프로그램 JTAG 디버그 가능

- Fig5 (b)처럼 ISP 전용 10P 핀헤더 커넥터를 통해 AVRISP mk2 프로그래머를 연결해 ATmega128 플래쉬 및 EEPROM 메모리 프로그래밍 가능

 Fig 5. 회로도: AVR JTAG ICE 10P 핀헤더 커넥터(a), ISP 프로그래밍 10P 핀헤더 커넥터(b)

 

[개발환경]

- AVRStudio 4.19, Atmel Studio 7.0 통합개발환경 소프트웨어를 사용해 ISP 프로그래밍 및 JTAG 디버그 가능

[각부 명칭]

- Fig 6에서는 개발모듈에 주요 하드웨어를 블록으로 보여주고 있다.

 Fig 6. 각부명칭 블록 다이어그램

Fig 7에서는 개발모듈에 가로, 세로 치수를 보여주고 있다.

Fig 7. 개발모듈 Dimension

- AVR ATmega128 브레드보드 개발모듈 1개

- 2P 전원 케이블 5264-02 LG6 ­

   : Fig 8처럼 개발모듈의 5V 전원 입력 시 사용

- STK500 프로그래머

- USB AVRISP mk2 프로그래머 ­

   : Fig 9처럼 ATmega128 프로그래밍 동작 시 USB AVRISP mk2 프로그래머를 PC와 연결해 사용

- USB AVR JTAG ICE 디버거 LA13 

   : Fig 10처럼 ATmega128 프로그램 JTAG 디버그 시 USB AVR JTAG ICE 디버거를 PC와 연결해 사용

- 830홀 브레드보드 B16 ­

   : Fig 11처럼 개발모듈을 브레드보드에 장착해 다른 센서 및 부품과 연동해 동작 테스트 가능

Fig 8. 2P 전원 케이블 5264-02 LG6 이 연결된 모습  

Fig 9. USB AVRISP mk2 프로그래머가 연결된 모습 

Fig 10. USB AVR JTAG ICE 디버거가 연결된 모습

Fig 11. 830홀 브레드보드에 장착된 모습 

제품 자료실 안내 ­LK랩에서는 본 제품의 “기술 문서 및 예제코드”를 당사 홈페이지 자료실에서 제공하고 있습니다. 

아래 웹사이트 접속하셔서 해당 자료 참고하시어 제품 이용 하시길 바랍니다. 

- http://WWW.LKEMBEDDED.CO.KR