Leonardo ETH (V2) на ATmega32U4 и W5500 с POE от Robotdyn

Leonardo ETH - это микроконтроллерная плата на базе ATmega32U4 и встроенного контроллера W5500 TCP/IP Ethernet. Если Вы хотите создать устройство, подключенное к сети, RobotDyn Leonardo ETH (V2) - лучшее решение для вас! Контроллер содержит два устройства на одной плате: Arduino Leonardo на базе ATmega32U4 и контроллер Ethernet на основе WizNet W5500 TCP / IP. Он также имеет дополнительную функцию PoE (получение питания напрямую через кабель Ethernet).

RobotDyn Leonardo ETH (V2) - это полнофункциональное устройство, подключенное через Ethernet. В зависимости от Вашего варианта использования он может выступать в качестве сервера или сетевого клиента. В роли сервера он будет получать запросы от других устройств и служб в локальной сети и в Интернете, а также отвечать или реагировать соответственно. В роли сетевого клиента RobotDyn Leonardo ETH (V2) может собирать данные с различных устройств или промышленного оборудования и отправлять их через локальную сеть или Интернет. Он также может получать данные из локальной сети и Интернета и управлять подключенными устройствами и оборудованием. Контроллер также может выступать в качестве автономного устройства, обеспечивая автономную реакцию на основе определенного алгоритма в ответ на изменения сети или другие сигналы от датчиков.

W5500 Ethernet

WizNet W5500 - это встроенный контроллер TCP / IP Ethernet. Он обеспечивает стек TCP / IP, 10BaseT / 100BaseTX Ethernet с полным или полудуплексным режимом, MAC и PHY. W5500 использует высокоэффективный протокол SPI с тактовой частотой 80 МГц для высокоскоростного подключения к Atmega32U4. Для более низкого энергопотребления W5500 обеспечивает режимы WOL (пробуждение по локальной сети) и выключение питания.

Порты и шины

Контроллер имеет 23 цифровых порта ввода / вывода, семь из которых можно использовать для ШИМ вывода, и 12 аналоговых портов с разрешением 10 бит (0 - 1023). 5 портов имеют функцию аппаратного прерывания. Плата оснащена разъемом RJ45, микро-USB, разъемом питания постоянного тока и кнопкой сброса. В отличие от других клонов Leonardo ETH, RobotDyn Leonardo ETH (V2) имеет три дополнительных порта цифровой шины SPI D14, D15, D16, которые также можно использовать для связи с другими устройствами через SPI.

SD Card

На плате также есть гнездо для карты microSD. Карта microSD может использоваться для сохранения и хранения данных, которые впоследствии могут быть переданы по сети. Цифровой порт D4 (CS-CS2) ATmega32u4 предназначен для работы с microSD. Цифровой порт D10 (SS-CS2) используется WizNet W5500. Контроллер Ethernet и карта microSD подключаются через шину SPI, которая выполнена в виде отдельного разъема ICSP с портами D14, D15 и D16.

HID функции

RobotDyn Leonardo ETH (V2) также может выступать в качестве устройства HID. Его можно использовать в качестве мыши или клавиатуры на подключенном компьютере, в дополнение к последовательному / COM-порту CDC. Вы можете запрограммировать его для управления приложением на вашем ПК. Например, вы можете настроить его на включение ПК, а затем запускать и контролировать определенные приложения. Сама плата может запустить Arduino IDE, открыть эскиз и начать компиляцию / загрузку.

Программирование в Arduino IDE

RobotDyn Leonardo ETH (V2) может быть запрограммирован через Arduino IDE. Выберите Arduino Leonardo или Leonardo ETH в меню «Платы» и используйте библиотеку Ethernet2 / Ethernet3.

Источник питания

RobotDyn Leonardo ETH (V2) может получать питание от:

• USB-порт (5 В, 500 мА);
• Разъем DC-IN, PWC 2,1 мм, (поддержка входного напряжения 7-24 В постоянного тока);
• Через кабель Ethernet с использованием PoE (Power over Ethernet) - требуется коммутатор с поддержкой PoE или инжектор PoE.

Активный PoE совместим с 802.3af или 802.3at. Он проверит поступающее питание и, если он не соответствует требованиям устройства, он просто не включится.

Passive PoE - это упрощенная версия, которая не выполняет квитирование, поэтому важно знать, какое напряжение PoE требуется для вашего устройства, прежде чем подключать кабель Ethernet и включать его. Если вы подключите неправильное напряжение, это может привести к необратимому электрическому повреждению устройства.

Убедитесь, что вы выбрали правильный вариант платы с соответствующим модулем PoE.

Характеристики:

• Входное напряжение (разъем VIN): от 7 до 24В
• Питание USB: 5 В, ограничение 500 мА
• Питание IN (PoE): дополнительный модуль, 48 В (вход), 9 В (выход)
• Цифровой ввод / вывод: 23
• ШИМ Выход: 7
• Аналоговый входов: 12
• Зарезервированные выводы:
• D4 используется для выбора SD-карты;
• D9 используется для обнаружения SD-карты;
• D10 используется для W5500
• D14, D15, D16 используются для SPI.
• * Необязательно: D8 используется для прерывания W5500, D11 используется для инициализации W5500
• USB-разъем: Micro-USB
• Разъем Ethernet: RJ45
• Размер печатной платы: 53,3 × 68.6мм
• Кард-ридер: Micro SD карта с преобразователем логического уровня
• Вес 41грамм

Контроллер Леонардо:

• Микроконтроллер: ATmega32u4 (AVR)
• Рабочее напряжение: 5В
• Флэш-память программ: 32 КБ, из которых 4 КБ используется загрузчиком
• Оперативная память данных: 2KБ
• Тактовая частота: 16МГц
• Энергонезависимая память данных: 1KB

Ethernet контроллер:

• Сетевой контроллер: Wiznet W5500:
• Совместимость: PHY 10BaseT / 100BaseTX Ethernet. Полный и полудуплекс
• Рабочее напряжение: 3,3 В
• Объем внутренней памяти: 32 Кбайт для буферов Tx / Rx
• Поддерживаемые протоколы: TCP / IP TCP, UDP, ICMP, IPv4, ARP, IGMP, PPPoE
• Тактовая частота: 25МГц
• Пассивный PoE: присутствует
• Питание Ethernet (IN): 12 ~ 48 В постоянного тока
• Выход преобразователя PoE: 9В
• Тип PoE: Пассивное PoE

Ссылки:

• Габаритные размеры
• Расположение и назначение выводов
• Принципиальная схема