Il PSoC strizza l’occhio al bus LIN

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Il bus LIN (Local Interconnect Network) ha già trovato ampio spazio sulle pagine di questa rivista: in estrema sintesi, questo bus, sponsorizzato da aziende leader quali Audi, Bmw, DaimlerChrystler, Motorola, Volcano, Volvo e Volkswagen è stato sviluppato con l’obbiettivo di ridurre i costi per nodo nelle aree funzionali più periferiche e meno sofisticate dell’automobile. Si tratta di un protocollo di tipo master/slave da utilizzare in dispositivi on/off quali sedili, serrature, sensori di pioggia e specchietti retrovisori (si faccia riferimento alla figura 1). Questo standard ha iniziato a diffondersi da un paio d’anni a questa parte guadagnando ampi consensi. Per tale motivo Cypress MicroSystems ha di recente introdotto un design kit che consente a tutti i progettisti che operano nel settore automotive di realizzare applicazioni avanzate che sfruttino le potenzialità del bus LIN impiegando un unico microcontrollore della famiglia PsoC (Programmable System on Chip). Quest’ultimo acronimo si riferisce a una innovativa linea di microcontrollori introdotta appunto da Cypress MicroSystems che hanno nella presenza di una consistente parte analogica embedded e nella riconfigurabilità sia di quest’ultima sia di tutte le periferiche digitali i punti di forza.

PsoC: l’elemento base

I controllori della famiglia PSoC, configurabili via software, possono sostituire centinaia di microcontrollori custom attualmente impiegati in una vasta gamma di sistemi embedded: in questo modo risulta possibile diminuire il time-to-market e ridurre il numero dei chip richiesti, con evidenti vantaggi in termini di costi. La flessibilità intrinseca dell’architettura delle MCU di Cypress MicroSystems assicura notevoli vantaggi nello sviluppo di applicazioni su bus LIN.

I microcontrollori PSoC contengono blocchi di tipo analogico e digitale che possono essere riconfigurati in modo da espletare differenti funzioni. Di conseguenza, i progettisti di sistemi automotive possono riutilizzare le risorse disponibili sui microcontrollori PSoC per generare le tre configurazioni previste dalle specifiche del bus LIN – procedura di sincronizzazione, trasmissione e ricezione dati – e commutare istantaneamente da una all’altra senza ricorrere a dispositivi hardware aggiuntivi. Oltre a ciò, i blocchi digitali dei PSoC utilizzati per l’implementazione dei protocolli del bus LIN minimizzano il carico di lavoro della CPU, in modo da permettere al core del processore di gestire altre funzioni richieste dal sistema. Per semplificare ulteriormente l’implementazione del bus LIN, il nuovo design di riferimento integra tutte le routine per la gestione degli errori necessarie per assicurare la totale conformità alle specifiche dello standard.

I microcontrollori PSoC attualmente disponibili integrano una CPU a 8 bit, da 4 a 16 kbyte di memoria flash e memoria SRAM, unitamente a funzioni analogiche e digitali (note anche come blocchi PSoC): il tutto è ospitato in un package low cost di ridotte dimensioni. Il nuovo design di riferimento utilizza i blocchi PSoC di tipo digitale per implementare un’applicazione campione per bus LIN e supporta le tre velocità di trasmissione raccomandate dallo standard (2.400, 9600 e 19.200 bps).

Questo design di riferimento per bus LIN è stato sviluppato da Cypress MicroSystems in collaborazione con Créalie, una software house francese specializzata nel settore dei sistemi embedded. Il kow how acquisito da Créalie nello sviluppo software e nelle tecnologie di comunicazione ha avuto un ruolo determinante nella generazione della parte software del design di riferimento. Il software del design di riferimento per bus LIN è scaricabile a titolo gratuito all’indirizzo: www.cypressmicro.com/download. Cypress Microsystems met-te inoltre a disposizione il design kit di riferimento con un nodo master e due nodi slave: gli utenti possono collegare la scheda di riferimento al PC mediante la porta seriale per trasmettere comandi sulla rete che utilizza il bus LIN. I microcontrollori della linea PSoC attualmente disponibili (CY8C25x/26x) sono forniti corredati dall’ambiente di sviluppo integrato PSoC Desi-gner Software Tool Set. Gli utenti possono anche acquistare, a un prezzo di 248 dollari, il kit di sviluppo base, che comprende l’emulatore in circuit PSoC ICE-4000.

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