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STM32 Cortex-M und Spartan-6-FPGA auf einem Board

»Xynergy'n More«: Synergien aus zwei Welten

15. Dezember 2011, 12:32 Uhr | Karin Zühlke

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Fortsetzung des Artikels von Teil 2

Motherboard mit FMC-Steckplatz

Das Xynergy-Board hat zwei 64-polige Erweiterungsstecker im 2,54 mm-Raster, auf die zahlreiche Signale des STM32 und des FPGAs herausgeführt sind. Die Schnittstellen des STM32, die nicht schon auf dem Xynergy-Board implementiert sind, lassen sich auf diesem Weg von außen bedienen. Das FPGA stellt insgesamt 72 Signale an diesen Erweiterungssteckern zur Verfügung, die für eine FMC-Verbindung (http://www.vita.com/fmc.html), aber auch für beliebige Applikationen nutzbar sind.

Um dem Entwickler über das Evaluationboard hinaus eine modulare Platfform zu bieten, hat Silica sein Xynergy-Evaluationboard mit einem Motherboard im Europakarten-Format ergänzt, das über 2,54 mm-Steckverbinder mit dem Xynergy-Board verbunden wird. Das Motherboard stellt zwei CAN-Schnittstellen inklusive Transceiver und DB9-Buchsen zur Verfügung. Eine weitere Schnittstelle ist ein FMC-Steckplatz, der ein breites Portfolio an Erweiterungskarten erschließt, die bereits am Markt verfügbar sind. »Eine besonders interessante Erweiterung für den Industriebereich ist eine FMC-Karte für die industrielle Automatisierung«, führt Malitschek aus. Das ISM-FMC-Board von Avnet ist auf diese Weise zusammen mit dem auf das Motherboard gesteckten Xynergy-Modul z.B. zu einem intelligenten EtherCAT-Knoten erweiterbar.

Das ISM-FMC-Board stellt zwei Ethernet-PHYs und zwei RJ45-Buchsen zum Anschluss an ein EtherCAT-Feldbus-System zur Verfügung. Die PHYs sind über den FMC-Steckplatz an das FPGA auf dem Xynergy-Board angebunden. Ein EtherCAT-IP-Core der Firma Beckhoff bedient die durchlaufenden Ethernet-Frames und entnimmt bzw. setzt entsprechende Daten dort ein. Zur Applikations-Seite stellt der IP-Core ein Dualported-RAM oder eine SPI-Schnittstelle zur Kommunikation zur Verfügung. Der STM32 kann über den FSMC-Bus parallel mit dem Dual-Ported-RAM oder seriell über die SPI-Schnittstelle mit dem FPGA bzw. dem EtherCAT-IP-Core Daten austauschen. STMicroelectronics stellt für den STM32 nach Aussage von Malitschek eine sehr umfangreiche Bibliothek zum Thema »Motor-Control« zur Verfügung. Die Parameter für den Motor können beispielsweise per EtherCAT geliefert werden, und die Ansteuerung des Motors erfolgt mit dem STM32.

»Weitere FMC-Karten für die Bereiche AD/DA Conversion, Serial Connectivity, Image Processing und Interface Peripherals/Debug sind schon verfügbar. Auch Hersteller wie Analog Devices, Maxim und Texas Instruments bieten bereits ein umfangreiches Portfolio an FMC-Karten an, was eine Evaluierung vereinfacht und beschleunigt«, ergänzt Malitschek.