MEB II Review (Multimedia Expansion Board II) 2016.4 Microchip Korea 김영기
1. MEB II 구성및기능 A. MEB II 윗면아래의그림에서와같이 MEB(Multimedia Expansion Board, 이하 MEB) II의위면은다음과같은주요기능이포함되어있습니다. Figure 1 MEB II 레이아웃 (Top View) 디스플레이도터 (daughter) 보드커넥터 (60 핀히로세보드연결커넥터 ) mtouch 버튼 푸시버튼 전원 LED 사용자 LED VGA 카메라 (OVM7690) PICtail 커넥터 아날로그온도센서 B. MEB II 아랫면 MEB II의아랫면은아래그림과같은여려가지주요기능이포함되어있습니다. 9-15V DC 어댑터를통해보드에전원을공급하는 5V 및 3.3V 전원공급장치 PIC32 Starter Kit 커넥터 (168 핀히로세 Board-to-Board 커넥터 ). 24 비트스테레오오디오코덱 (AK4953A). 통합 802.11BG 무선모듈 (MRF24WG0MA).
저가형블루투스 HCI 트랜시버 (BTM805). EBI의 SRAM 메모리 (IS61WV102416BLL). 마이크로 SD 슬롯. 아날로그가속도센서 (ADXL325). MPLAB REAL ICE 의인-서킷에뮬레이터 Figure 2 MEB II 레이아웃 (Bottom View)
C. WQVGA PCAP TOUCH DISPLAY BOARD 상면 MEB II 의윗면에장착되어있는디스플레이도터보드커넥터를위해아래의그림과같 은 PCAP 터치패널이포함된 4.3 WQVGA LCD glass 와연결됩니다. Figure 3 WQVGA PCAP DISPLAY BOARD (Top View) D. WQVGA PCAP TOUCH DISPLAY BOARD 아랫면 4.3 "WQVGA PCAP 터치디스플레이기판의아랫면은아래와같은기능을가집니다. 60 핀 MEB II 커넥터. 디스플레이패널커넥터. PCAP 터치커넥터. Microchip MTCH6301 터치컨트롤러. PCAP 터치커넥터. PICKIT Serial Analyzer 인터페이스 ( 옵션 )
Figure 4 WQVGA PCAP DISPLAY BOARD (Bottom View) 2. System Diagram 아래의시스템다이어그램에서보는바와같이 MEB II는 Starter Kit Connector를통해 PIC32 Starter Kit, 정확하게는 PIC32MZ Starter Kit과연결되고제어된다. PIC32MZ MCU는 MEB II에장착된 VGA 카메라, 24-bit Audio등여러가지기능을제어할수있습니다. Figure 5 MEB II System Diagram
3. MEB II Hardware A. 전원 MEB II는아래와같은두가지방법으로전원을공급받을수있습니다. i. MEB II 바닥면의 DC 커넥터 ( 9 ~ 15V DC 전압 ) ii. Starter Kit의 USB 커넥터만일, 복수의애플리케이션이나전력소모가많은애플리케이션을동작시키려한다면 USB 전원으로는전류부족으로인한오동작이발생할수있으니 DC 커넥터를통해안정적인전원을공급받는것이좋습니다. Figure 6 9~15 V DC Power Adapter B. Starter Kit 커넥터 PIC32MZ Starter Kit와 MEB II는아래의그림과같은고속의 168-PIN Hirose FX10 BtoB(Board-to-Board) 커넥터로연결됩니다. PIC32MZ Starter Kit를연결한후, MEB II의풍부한기능들을사용하여애플리케이션을개발할수있습니다. Figure 7 Starter Kit 커넥터 아래의긴표는 Starter Kit 커넥터와 MEB II 사이의 PIN Mapping 입니다.
Table 1 STARTER KIT CONNECTOR MAPPING Starter Kit Connector MEB II Pin Pin Signal Number Type Component Description 1 SS1 O Left-Right Clock 64 RH3 O Audio Power Down 82 SDA2 I/O I2C Data 94 SDI1 I Audio Serial Data Output Audio Codec 96 REFCLKO1 O External Master Clock Input 112 SCL2 I/O Serial Clock 117 SDO1 O Audio Serial Data Input 118 SCK1 O Audio Bit Clock 7 RB1 O Horizontal Sync. 68 EBIWE O Pixel Clock 77 RJ3 O Reset 78 EBICS2 O Chip Select 103 RB4 O Data Enable 108 RH9 O Vertical Sync 116 RH13 O Stand-by EBI-SRAM/Display 131 EBID15 I/O R0 132 LCD_B7 I/O B7 133 LCD_R1 I/O R1 134 EBID3 I/O B6 135 LCD_R2 I/O R2 136 EBID2 I/O B5 137 EBID11 I/O R3 138 EBID1 I/O B4 139 EBID12 I/O R4 140 EBID0 I/O B3 141 EBID13 I/O R5 142 EBID4 I/O B2 143 EBID14 I/O R6 144 LCD_B1 I/O EBI-SRAM/Display B1 145 LCD_R7 I/O R7 146 LCD_B0 I/O B0 147 EBID10 I/O G0 148 LCD_G7 I/O G7 149 LCD_G1 I/O G1 150 EBID9 I/O G6
151 EBID5 I/O G2 152 EBID8 I/O G5 153 EBID6 I/O G3 154 EBID7 I/O G4 155 EBIOE O Pixel Clock 13 MCLR I/O Touch Controller Reset (System Reset in general) 110 RH10 O Touch Touch Wake-up 124 SCL1 I/O Serial Clock 126 SDA1 I/O Serial Data 92 AN42 I Touch Button B1 mtouch button 111 AN28 I Touch Button B2 80 RJ7 O Power Down 86 RA9 I Vertical Sync 90 OC5 O System Input Clock VGA Camera 104 SDA3 I/O Serial Data 106 SCL3 I/O Serial Clock 19 INT2 I VGA Camera Pixel 93 RE8 O VGA Camera Regulator Shutdown 27 EBIA1/RK1 I/O Address 1/VGA Camera Data 1 31 EBIA3/RK2 I/O Address 3/VGA Camera Data 2 61 EBIA16/RK0 I/O Address 16/VGA Camera Data 0 63 EBIA17/RK3 I/O EBI-SRAM/ Address 17/VGA Camera Data 3 65 EBIA18/RK4 I/O VGA Camera Address 17/VGA Camera Data 4 67 EBIA19/RK5 I/O Address 17/VGA Camera Data 5 73 EBIA20/RK6 I/O Address 17/VGA Camera Data 6 75 EBIA21/RK7 I/O Address 17/VGA Camera Data 7 25 EBIA0 O Address 0 29 EBIA2 O Address 2 33 EBIA4 O Address 4 35 EBIA5 O Address 5 37 EBIA6 O Address 6 43 EBIA7 O Address 7 EBI-SRAM 47 EBIA9 O Address 9 49 EBIA10 O Address 10 51 EBIA11 O Address 11 53 EBIA12 O Address 12 55 EBIA13 O Address 13 57 EBIA14 O Address 14
59 EBIA15 O Address 15 79 EBIA23 O Sleep Enable 81 EBIBS0 O Bank Select 0 (Lower Bank) 83 EBIBS1 O Bank Select 1 (Upper Bank) 14 INT0 I Wi-Fi Interrupt 85 RH14 O Sleep 89 SDI4 I Serial Data Out 105 SDO4 O Wi-Fi Serial Data In 95 SS4 O Chip Select 120 RJ0 O Reset 114 SCK4 I/O Serial Clock 87 SCK2 I Serial Transmit 107 RB2 O Regulator Enable 122 U2RTS O Bluetooth Request-to-Send 91 U2CTS I/O Serial Clear-to-Send 88 U2TX O Serial Receive/ mtouch Button Analog Channel 119 AN6 O X-axis Out 121 AN7 O Accelerometer Y-axis Out 123 AN8 O Z-axis Out 23 AN23 I Temperature Sensor Temp. Sense channel 163 SD_DATA3/SD_CD I/O Data 3/Card Detect 164 SD_DATA2 I/O Data 2 165 SD_DATA1 I/O Data 1 166 SD_DATA0 I/O microsd Data 0 167 SD_CLK O Clock 168 SD_CMD O Command 76 RJ5 I Mechanical Card Detect 4 RA0 O Fire Button 113 RH0 O LED1 62 RH2 O LED2 115 RH1 O LED3 92 RH6 O LED4 84 RH11 O LED5
C. 디스플레이커넥터 아래의그림과같이, MEB II 는 60 핀히로세 DF12 BtoB 디스플레이커넥터를통해별도 의디스플레이도터 - 보드를지원한다. Figure 8 DISPLAY CONNECTOR D. EBI SRAM Memory (Optional) MEB II에는비동기식 SRAM과의사 (pseudo) SRAM 메모리를모두지원하기위해 EBI(External Bus Interface) 가포함되어있습니다. 기본적으로이러한메모리는보드에들어있지않고사용자의필요에따라채워질수있습니다. Figure 9 EBI SRAM MEMORY
E. VGA Camera Sensor 640 480 (VGA 해상도 ) 의능동어레이 (Active array) 옴니비전 OVM7690 VGA 카메라 센서가포함되어있으며 PIC32 와는 I2C 인터페이스를통해제어됩니다. Figure 10 VGA CAMERA SENSOR F. 24-bit Audio Codec 고품질의오디오를위한 Asahi Kasei AKM4953A 24-bit 오디오코덱이포함되어있습니다. 이는마이크로폰, 헤드폰, 스피커앰프용의저전력 24비트스테레오코덱으로써, 녹음 / 재생기능을갖는휴대용애플리케이션에적합합니다. Figure 11 24-BIT AUDIO CODEC
4. 예제코드위에서설명한바와같이 MEB II는방대한멀티미디어 / 통신자원을가지고있어단시간내에이를모두활용하는애플리케이션을제작한다는것은아주어려운일입니다. 마이크로칩은이를해결하고자 MPLAB Harmony 안에 MEB II를위한예제애플리케이션을작성하여포함시켜두었습니다. 아래의그림은 MEB II 예제가포함된폴더이미지입니다. Figure 12 MEB II EXAMPLE APPLICATIONS 사용자는이애플리케이션을빌드 프로그램하여 MEB II의자원을활용하는방법을알아보고 PIC32 MZ에대한이해를높일수있습니다. 각애플리케이션에대한사용방법및안내사항은 MPLAB Harmony help에설명되어있으니반드시확인해보시길바랍니다.
Figure 13 MPLAB HARMONY MEB II HELP
아래의그림은 MEB II 애플리케이션중 GFX_CAMERA 를 MPLAB X IDE 에서불러온이미지와 이를실제 MEB II 에서실행시킨이미지입니다. Figure 14 MPLAB X IDE GFX_CAMERA Figure 15 MEB II GFX_CAMERA
5. 맺음말 이상과같이 Microchip의 PIC32 Multimedia Expansion Board II에대해알아보았습니다. MEB II는 2016년현재까지출시된 Microchip의 MCU들중에서가장강력한 PIC32MZ를활용할수있는가장대표적인데모보드로써 PIC32MZ의빠른속도를충분히활용할수있도록 Video / Audio등의멀티미디어와블루투스, 와이파이등무선통신기능들이강조되어있는데모보드입니다. 이데모보드를활용하여 PIC32MZ MCU가적용된다양하고고성능의애플리케이션의디자인에활용할수있습니다.