開發(fā)平臺的塔式系統(tǒng)介紹

開發(fā)和評估板和套件是設(shè)計工程師工具箱的重要組成部分，這些產(chǎn)品在微控制器（MCU）領(lǐng)域非常重要，可以作為了解新處理器架構(gòu)和快速啟動開發(fā)的一種方式。雖然大多數(shù)電路板和套件都基于特定的MCU，并且通常針對特定的應(yīng)用，例如電機控制，但飛思卡爾的Tower系統(tǒng)允許設(shè)計人員嘗試不同的MCU和應(yīng)用。實際上，該平臺可用于開發(fā)基于觸摸的應(yīng)用，電機控制系統(tǒng)，機器人以及許多其他應(yīng)用。讓我們來看一般開發(fā)套件的目的，塔式概念，以及一些允許MCU和應(yīng)用靈活性的塔式產(chǎn)品。

在深入了解塔式系統(tǒng)的細節(jié)之前，讓我們考慮一下開發(fā)產(chǎn)品的廣闊前景，因為關(guān)于如何開發(fā)和提供這樣的工具沒有一個正確的答案。有些套件專門開發(fā)，價格非常低。例如，意法半導(dǎo)體剛剛推出了其最新的套件STM32F4 Discovery Kit，幾乎任何人都可以買得起。該套件基于集成ARM Cortex-M4內(nèi)核的STM32F407VGT6 MCU。該套件包括基于MEMS的運動傳感器和外圍設(shè)備，可用于音頻應(yīng)用。

德州儀器（TI）在其Evalbot機器人套件中提供了一個應(yīng)用專用套件的良好示例。該套件基于ARM Cortex-M3 MCU，包括一些小型電機，可通過電池供電。該套件有多個版本，基于套件中包含的一組不同的第三方軟件開發(fā)工具。

現(xiàn)在讓我們轉(zhuǎn)到Tower概念。塔式系統(tǒng)的機械基礎(chǔ)由飛思卡爾稱為電梯模塊的兩塊PCB組成（圖1）。電梯模塊構(gòu)成模塊化系統(tǒng)的墻壁，多達四個MCU，微處理器或外圍模塊安裝在墻壁之間。電梯模塊處理電源和接地分配以及插入MCU和外圍模塊的主機PCI連接器。其中一個電梯墻被稱為虛擬電梯，因為它只提供接地連接和機械穩(wěn)定性。功能電梯分配電源并連接四個模塊化插槽。

圖1：Tower系統(tǒng)可以在兩個電梯模塊之間連接基于MCU的控制器模塊和外圍板。最終，塔式系統(tǒng)將允許開發(fā)團隊快速配置和評估基于8位，16位和32位MCU，微處理器和數(shù)字信號控制器（DSC）的系統(tǒng)。在某些情況下，團隊可能會選擇在低到中等容量的應(yīng)用程序中部署基于塔的設(shè)計。

Digi-Key擁有超過50種塔式產(chǎn)品，包括多板入門套件，特定應(yīng)用板和MCU專用模塊。

S08和RS08 MCU

讓我們從頭開始更詳細地了解Tower技術(shù)，充分發(fā)掘系統(tǒng)的靈活性。最近推出的TWR-S08UNIV控制器模塊（圖2）是一個很好的起點。在Tower的說法中，控制器模塊是基于微處理器或MCU的板，可以作為模塊化塔式系統(tǒng)的核心，也可以作為獨立的開發(fā)板使用。

圖2：TWR-S08UNIV控制器模塊可以承載各種S08和RS08 MCU夾層模塊，可以用作獨立開發(fā)板或塔式系統(tǒng)。

TWR-S08UNIV板包含一個用于MCU模塊的子卡插槽。該板設(shè)計用于允許您使用S08或RS08 MCU系列。 8位S08系列面向低功耗應(yīng)用，RS08子系列包括低引腳數(shù)MCU，內(nèi)存小于16 KB。有許多S08和RS08子卡可用，例如TWR-S08DC-QG8-ND，它基于針對電池供電設(shè)備的S08QG MCU。您也可以購買TWR-S08UNIV-DEMO-ND套件，其中包括控制器板，五個S08 MCU模塊和一個RS08模塊。

電路板和演示套件都包含加速開發(fā)過程的軟件。例如，S08和RS08 MCU包括外設(shè)，如A/D轉(zhuǎn)換器和定時器/PWM模塊（TPM）。飛思卡爾包含兩者的示例代碼。

為了擴展基板的功能，有兩種選擇：使用電梯板，以便您可以以模塊化方式添加外圍板和/或通過塔式插入（TWRPI）連接器添加夾層模塊。 S08板包括五個TWRPI連接器，其中兩個可用于添加傳感器模塊。例如，TWRPI-MMA6900-ND模塊實現(xiàn)雙軸加速度計，而TWR-SENSOR-PAK-ND傳感器套件包括加速度計，壓力和觸摸傳感器。

擴展能力

要構(gòu)建基于S08控制器板的模塊化多板塔式系統(tǒng)，您需要TWR-ELEV-ND電梯板包，其中包括虛擬和功能電梯板。有許多外圍板可以添加到這樣的系統(tǒng)中，包括TWR-LCD-ND LCD顯示板。外圍板專用于許多應(yīng)用，如電機控制，無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，甚至是心電圖板。

“靈活”是描述塔式系統(tǒng)的好詞。這里提到的夾層模塊和外圍板可用于涵蓋飛思卡爾整個MCU產(chǎn)品組合的各種控制器板。在某些情況下，成熟的開發(fā)套件可能是使用塔式技術(shù)的最佳切入點。

例如，在飛思卡爾產(chǎn)品組合的頂端附近，您會發(fā)現(xiàn)基于ARM Cortex-M4處理器內(nèi)核的Kinetis系列。 TWR-K53N512-KIT套件包括一個控制器模塊，該模塊基于今年夏天宣布的K50系列MCU，具有針對醫(yī)療應(yīng)用的特定目標。該套件包括電梯板和所需的電纜。

飛思卡爾甚至擁有針對機器人技術(shù)的完整套件。 FSLBOT-ND套件包括構(gòu)建小型步行機器人所需的所有組件和板（圖3）。該套件包括一個基于MCF52259 Coldfire MCU的控制器模塊，以及四個伺服電機和機器人所需的所有機械部件。

圖3：FSLBOT套件包括使用塔式系統(tǒng)組件構(gòu)建步行機器人所需的一切。

總之，Tower系統(tǒng)在支持許多不同應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā)方面具有獨特性，并允許設(shè)計團隊在使用相同的外設(shè)功能時在不同的MCU和微處理器系列之間進行交換。您可以輕松地比較同一應(yīng)用程序中不同體系結(jié)構(gòu)的功能。此外，您可以重用您在未來項目中投資的外圍功能。飛思卡爾還提供其控制器模塊的原理圖，使您可以在從原型轉(zhuǎn)向生產(chǎn)時輕松轉(zhuǎn)移工作。最后，飛思卡爾已將Tower系統(tǒng)開放給其他處理器和硬件制造商。