You are hereBudowa urządzenia
Budowa urządzenia
In Circuit Spy (ICS) to system w którego skład wchodzi bazowe urządzenie elektroniczne oraz szereg modułów rozszerzających. Sercem systemu jest więc układ elektroniczny zawierający mikroprocesor, układ FPGA oraz peryferia zapewniające prawidłowe funkcjonowanie układu oraz współpracujących z urządzeniem modułów dodatkowych. Urządzenie bazowe zwane potocznie ICS'em to uniwersalne urządzenie którego podstawowe cechy to:
- Możliwości podmiany zawartości programu i konfiguracji układów procesora i FPGA oraz możliwość zmiany częstotliwości programowalnego generatora sygnału zegarowego
- Dwukierunkowa magistrala danych umożliwiająca bezpośrednie podłączanie urządzenia do systemu użytkownika lub do modułów rozszerzających
- USB 2.0 Full Speed jako podstawowy interfejs wymiany danych pomiędzy urządzeniem a komputerem PC. W przypadku usunięcia programu Bootloadera możliwość programowania procesora przez łącze RS232
- Zasilanie urządzenia to bezpieczne +5V z gniazd USB. Maksymalne wewnętrzne napięcie wytworzone na potrzeby komunikacji RS232 to +/-12V
- I wiele innych cech, które zostaną opisane w dalszej części tego dokumentu lub odczytać można z dostarczonych schematów urządzenia
Schemat blokowy ICS'a, urządzenia bazowego systemu, przedstawiono na rysunku:
Znaczenie bloków zamieszczonych na schemacie:
- PROC Mikroprocesor LPC2148. Odpowiedzialny za sterowanie zasobami urządzenia i za wykonywanie rozkazów użytkownika wymagających programowego przetwarzania otrzymanych danych
- FPGA Układ FPGA XC3S400. Reprogramowalna przez procesor PROC matryca bramek logicznych odpowiedzialna za wykonywanie szybkich operacji na przetwarzanych danych. Porównując moduł FPGA do komputera PC jest to odpowiednikiem Chipset'a płyty głównej. Cechą dodatkową układu FPGA jest możliwość realizacji praktycznie dowolnych operacji cyfrowych w których ograniczenie dowolności spowodowane jest ilością możliwych do zaimplementowania bramek i czasem propagacji
- CLK Układ ICS307. Programowany generator sygnału zegarowego umożliwiający dostarczenie wieluset różnych częstotliwości z zakresu 6..200MHz
- RAM Cztery układy CY7C1041DV33. Statyczna pamięć stanowiąca główny dwu-magabajtowy bufor danych urządzenia ICS
- BUF Układy 74LVC245AD. Zespół buforów zabezpieczających układ FPGA i inne składowe urządzenia ICS przed uszkodzeniem
- IOC Interfejs kontrolny urządzenia. Zawiera jedno i dwukierunkowe sygnały pomocne (niekiedy niezbędne) do wykonywania przewidzianych daną konfiguracją operacji lub wykorzystywane do kontroli zasobów wpiętych do urządzenia modułów dodatkowych
- IOD Dwukierunkowy interfejs danych urządzenia. Cztery 8-bitowe złącza przeznaczone do zbierania lub zadawania danych użytkownika lub do wymiany danych pomiędzy urządzeniem ICS a modułami dodatkowymi
- USB Złącze i układ USB FT245BL. Jest to główny interfejs wymiany danych pomiędzy urządzeniem ICS a komputerem PC. W przypadku Analizatora Stanów Logicznych dostępna przepustowość układu pozwala na przekopiowanie całej zawartości bufora urządzenia ICS do komputera PC w około 2 sekundy
- RS232 Złącze i układ MAX3227E interfejsu RS232. Szybki konwerter napięć umożliwiający na transmisję danych złączem RS232 z prędkością prawie 10 razy większą niż powszechnie stosowana prędkość maksymalna wynosząca 0,1152 Mbps
- CTRL Złącze interfejsu kontrolnego ICS'a. Umożliwia przejścia urządzenia do trybu pracy Standalone oraz uruchamia tryb umożliwiający na dostęp do funkcji reprogramujących zawartość pamięci flash mikroprocesora za pomocą interfejsu RS232
Schemat ICS'a oraz dokumentacja techniczna podstawowych składowych urządzenia dołączona została do pakietu oprogramowania dostępnego w dziale Download