Actions

KAmeleon-STM32L4: Difference between revisions

From Kamamilabs.com - Wiki

← Older editNewer edit →
Line 252: Line 252:
<hr>
<hr>


====Potencjometr====
====Potentiometer====
<center>
<center>
[[File:KAmeleon_POT.png|600px]]
[[File:KAmeleon_POT.png|600px]]
</center>
</center>
Właściwości
Features
*Zakres napięć: Umożliwia ustawienie napięcia w zakresie 0–3,3 V.
*Set voltage range 0-3.3V
*Podłączenie: Ślizgacz (wiper) podłączony do linii PC2 mikrokontrolera.
*Wiper conneted to PC2 line
*Charakterystyka: Liniowa.
*Linear characteristic
<br>
<br>
<hr>
<hr>

Revision as of 20:00, 13 May 2026

Description

KAmeleon-STM32L4 - starter kit with STM32L496ZGT6 microcontroller
KAmeleon is a development kit with STM32L496ZGT6 microcontroller (ARM Cortex-M4) which is a complete platform for learning programming. The extensive equipment and library supporting all built-in peripherals enable the use of an efficient ARM microcontroller, easily comparable to Arduino. The set has a built-in programmer / debugger ST-Link with a micro-USB port, micro-USB cable is included, so you just need to attach the kit to the computer and start the programming adventure (if using the motor controller it is recommended to use the 12 V power supply included with DC sockets or terminal). The producer has also prepared sample programs that show how to use all the elements that the board is equipped with. An additional advantage of KAmeleon is the connector designed to connect the Analog Discovery 2 analyzer / oscilloscope, thanks to which you can "view" the microcontroller line states.


Properties

  • STM32L496ZGT6 microcontroller, 1 MB Flash memory, 320 kB SRAM memory, 80 MHz
  • Built-in ST-Link programmer
  • A 30-pin connector for analyzing microcontroller line states using Analog Discovery 2
  • DC STSPIN250 motor controller
  • QSPI W25Q80DV Flash memory with a capacity of 1 MB
  • Sensor MEMS LSM303C - 6 DoF accelerometer and magnetometer
  • DCMI camera connector
  • Connector for the WiFi ESP-01 module
  • Connector for Pmod modules with SPI interface
  • FMC connector for LCD displays
  • Temperature sensor STLM75M2F
  • joystick
  • MEMS MP23AB02B microphone with signal level control and TSV912AIST amplifier
  • TS4990IST audio amplifier
  • USB-OTG micro-USB socket
  • Arduino compatible connector with the possibility of connecting shields supplied with 3.3 and 5 V voltages
  • KAmod SPI and KAmod I2C connectors for KAmod series modules
  • 8 LEDs
  • RGB LED
  • 4-digit 7-segment LED display
  • 2x16 LCD display connector with HD44780 controller (display not included)
  • Power through the micro-USB socket ST-Link programmer / debugger, DC jack or terminal
  • Dimensions: 175 x 155 x 25 mm


Included

Commercial Code Description
KAmeleon-STM32L4
  • KAmeleon development board (without LCD display)
  • Micro-USB cable


Schematic diagram

Schematic diagram of the KAmeleon-STM32L4 module

Download schematic diagram (PDF)


STM32L496ZGT6 microcontroller STM32L496ZGT6

Features

  • ARM® 32-bit Cortex®-M4 CPU with FPU, Adaptive real-time accelerator (ART Accelerator™) allowing 0-wait-state execution from Flash memory, frequency 80MHz, MPU, 100DMIPS/1.25DMIPS/MHz (Dhrystone 2.1), and DSP instructions
  • Performance benchmark
    • 1.25 DMIPS/MHz (Drystone 2.1)
    • 273.55 Coremark® (3.42 Coremark/MHz @ 80MHz)
  • Energy benchmark
    • 217 ULPBENCHTM score
  • 1MB Flash, 2 banks read-while-write, proprietary code readout protection
  • 320KB of SRAM including 64KB with hardware parity check
  • External memory interface for static memories supporting SRAM, PSRAM, NOR and NAND memories
  • Dual-flash Quad SPI memory interface
  • 1.71V to 3.6V power supply
  • -40°C to 125°C temperature range
  • 320nA in VBAT mode: supply for RTC and 32×32-bit backup registers
  • 25nA Shutdown mode (5 wakeup pins)
  • 108nA Standby mode (5 wakeup pins)
  • 426nA Standby mode with RTC
  • 2.57μA Stop 2 mode, 2.86μA Stop 2 with RTC
  • 91μA/MHz run mode (LDO Mode)
  • 37μA/MHz run mode (@3.3V SMPS Mode)
  • Batch acquisition mode (BAM)
  • 5μs wakeup from Stop mode
  • Brown out reset (BOR) in all modes except shutdown
  • Interconnect matrix



Download


RESET pushbutton

Manual microcontroller reset.


ST1S10 DC/DC and ST1S12GR power supplies

The ST1S10 is a high efficiency step-down PWM current mode switching regulator capable of providing up to 3A of output current. The device operates with an input supply range from 2.5V to 18V and provides an adjustable output voltage. It operates either at a 900 kHz fixed frequency or can be synchronized to an external clock (from 400kHz to 1.2MHz). The high switching frequency allows the use of tiny SMD external components, while the integrated synchronous rectifier eliminates the need for a Schottky diode. The ST1S10 provides excellent transient response, and is fully protected against thermal overheating, switching overcurrent and output short-circuit.

The ST1S12 is a step down DC-DC converter optimized for powering low-voltage digital cores in HDD applications and, generally, to replace the high current linear solution when the power dissipation may cause high heating of the application environment. It provides up to 0.7A over an input voltage range of 2.5V to 5.5V. A high switching frequency (1.7MHz) allows the use of tiny surface-mount components.

Features

  • 9-15VDC input voltage
  • Polimer fuse on input path
  • Low dissipation power
  • 5V and 3.3V output volatges available


4-digit multiplexed LED display

Common cathode OPD-Q5621LA-BW 4-digit LED display has multiplexed configuration and requires 12 lines to control all segments.

Features

  • 4 digits with decimal points
  • Multiplexed configuration – 12 microcontroller line controls the display
  • Common cathodes are steering by NPN transistor drivers
  • Segment anodes are steering directly by microcontroller GPIOs


User LEDs

Simpliest HMI interface for signalling to the board user microcontroller activity.

Features

  • 8 LED connected to microcotroller GPIOs through 74LVC541 buffer
  • Used 74LVC541 "straight" load buffer
  • LEDs do not load microcontroller GPIOs
  • Jumper allows to connect and disconnect LED buffers
  • "1" on GPIO switch-on LED


LED-RGB

The OSTBMAS2C1A is a small (PLCC4) but efficient and high luminous RGB LED with typical 30 mA DC forward current.

Features

  • Built-in 3 NPN transistor drivers for each LED colour
  • "1" on GPIO switch-on LED
  • PWM waveforms allows to generate many colours


2x16 characters LCD display connector

Connector for popular and widely used, cheap LCD in 2x16 characters matrix.

Features

  • Recommended HD44780 or compatible controler
  • 5V display power supply
  • Digitally controlled backlight
  • NPN transistor backlight driver
  • 4 or 8 bit interface
  • All control signal available
  • Analog potentiometer to LCD matrix contrast adjustment


W25Q80DV QSPI Flash memory

The Winbond W25Q80DV (8M-bit) Serial Flash memory provides a storage solution for systems with limited space, pins and power. The 25Q series offers flexibility and performance well beyond ordinary Serial Flash devices. They are ideal for code shadowing to RAM, executing code directly from Dual/Quad SPI (XIP) and storing voice, text and data. The device operates on a single 2.7V to 3.6V power supply with current consumption as low as 1µA for power-down. All devices are offered in space-saving packages.

The Winbond W25Q80DV array is organized into 4,096 programmable pages of 256-bytes each. Up to 256 bytes can be programmed at a time. Pages can be erased in groups of 16 (4KB sector erase), groups of 128 (32KB block erase), groups of 256 (64KB block erase) or the entire chip (chip erase). The Winbond W25Q80DV has 256 erasable sectors and 16 erasable blocks respectively. The small 4KB sectors allow for greater flexibility in applications that require data and parameter storage.

The Winbond W25Q80DV supports the standard Serial Peripheral Interface (SPI), and a high performance Dual/Quad output as well as Dual/Quad I/O SPI: Serial Clock, Chip Select, Serial Data I/O0 (DI), I/O1 (DO), I/O2 (/WP), and I/O3 (/HOLD). SPI clock frequencies of up to 104MHz are supported allowing equivalent clock rates of 208MHz (104MHz x 2) for Dual I/O and 416MHz (104MHz x 4) for Quad I/O when using the Fast Read Dual/Quad I/O instructions. These transfer rates can outperform standard Asynchronous 8 and 16-bit Parallel Flash memories. A Hold pin, Write Protect pin and programmable write protection, with top, bottom or complement array control, provide further control flexibility. Additionally, the device supports JEDEC standard manufacturer and device identification with a 64-bit Unique Serial Number.

Features

  • W25Q80DV: 8M-bit/1M-byte (1,048,576)
  • 256-byte per programmable page
  • Standard SPI: CLK, /CS, DI, DO, /WP, /Hold
  • Dual SPI: CLK, /CS, IO0, IO1, /WP, /Hold
  • Quad SPI: CLK, /CS, IO0, IO1, IO2, IO3
  • Uniform 4KB Sectors, 32KB & 64KB Blocks
  • 104MHz Dual/Quad SPI clocks
  • 208/416MHz equivalent Dual/Quad SPI
  • 50MB/S continuous data transfer rate
  • Write-Protect all or portion of memory
  • Enable/Disable protection with /WP pin
  • Top or bottom array protection
  • Uniform Sector/Block Erase (4/32/64-kbytes)
  • Program one to 256 bytes < 0.8ms
  • Erase/Program Suspend & Resume
  • More than 100,000 erase/write cycles
  • More than 20-year data retention


ST-Link USB connector

Kameleon Board has built-in ST-Link programmer. It uses SWD interface to program the STM32L4 microcontroller.

Features
The ST-Link/V2 is an in-circuit debugger and programmer for the STM32 microcontrollers. The serial wire debugging (SWD) interfaces are used to communicate with any STM32 microcontroller located on an application board.

  • SWD debugger-programmer
  • Virtual COM interface
  • TX/RX vCOM lines connected PC0/PC1 (LPUART1)
  • Connector can act as power supply
  • Bi-color LED signalling state of interface


Arduino shields connector

Standard Arduino Uno Rev. 3 shield connector allows using cheap and very popular peripheral shields.

Features

  • 5/3.3V shields compatible
  • Duplicated all pins (for easy external connections)
  • System RESET signal
  • 5 ADC inputs (excluding A5 line)
  • UART3, I2C4, SPI2 microcontroller interfaces available


KAmod peripheral connectors

KAmod is 4 and 6 pins connector standard, introduced by KAMAMI company, as solution for cheap and easy connection of small peripheral boards/functional expanders for digital and analog systems.

Features

  • 4-pin connector for I2C peripherals (I2C2)
  • 6-pin connector for SPI peripherals (SPI1 splitted with Pmod)


Potentiometer

Features

  • Set voltage range 0-3.3V
  • Wiper conneted to PC2 line
  • Linear characteristic


Interfejs USB-OTG

USB On-The-Go (USB OTG) to specyfikacja, która pozwala urządzeniom USB - takim jak tablety czy smartfony - działać w roli hosta (gospodarza). Dzięki temu można do nich podłączać inne urządzenia USB, np. pamięci flash, aparaty cyfrowe, myszki czy klawiatury. Zastosowanie USB OTG umożliwia tym urządzeniom dynamiczne przełączanie się między rolami hosta (host) i urządzenia (device).

Właściwości

  • Funkcje USB-OTG: Obsługa trybów device (urządzenie) oraz master (host).
  • Zasilanie: Wbudowany przełącznik zasilania STMPS2141STR.
  • Sygnalizacja: Diody LED informujące o stanie enumeracji oraz wystąpieniu przeciążenia prądowego (overcurrent).


Wzmacniacze audio i złącza

Wzmacniacz mikrofonowy TSV912AIST

Wzmacniacze operacyjne TSV912 oferują pracę przy niskim napięciu zasilania oraz wejście i wyjście typu rail-to-rail. Charakteryzują się doskonałym stosunkiem szybkości do poboru mocy, zapewniając produkt wzmocnienia (gain-bandwidth product) na poziomie 8 MHz przy maksymalnym poborze prądu wynoszączym zaledwie 1,1 mA przy 5V. Wzmacniacze te są stabilne przy wzmocnieniu jednostkowym i cechują się ultra-niskim wejściowym prądem polaryzacji. Urządzenia te są idealne do interfejsów czujników, aplikacji zasilanych bateryjnie i przenośnych, a także do filtracji aktywnej.
Właściwości

  • Podwójny wzmacniacz operacyjny szerokopasmowy.
  • Wejścia i wyjścia typu rail-to-rail.
  • Regulowane wzmocnienie napięciowe.


Wzmacniacz mocy TS4990IST

Układ TS4990 został zaprojektowany z myślą o wymagających aplikacjach audio, takich jak telefony komórkowe, w celu zredukowania liczby komponentów zewnętrznych. Ten wzmacniacz mocy audio jest w stanie dostarczyć 1,2 W ciągłej mocy wyjściowej RMS na obciążeniu 8 Ω przy zasilaniu 5V. Sterowany zewnętrznie tryb gotowości (standby) redukuje prąd zasilania do poziomu poniżej 10 nA. Układ posiada również wewnętrzne zabezpieczenie przed przegrzaniem (thermal shutdown). Wzmacniacz jest stabilny przy wzmocnieniu jednostkowym i może być konfigurowany za pomocą zewnętrznych rezystorów ustawiających wzmocnienie.
Właściwości

  • Moc wyjściowa: 500 mW / 8 Ω.
  • Regulacja głośności na wyjściu.
  • Wyjście w konfiguracji mostkowej (Bridge) lub pojedynczej (Single-ended).


Mikrofon MEMS MP23AB02B

MP23AB02B to kompaktowy, energooszczędny mikrofon zbudowany z wykorzystaniem niskoprofilowego elementu czujnikowego. Element ten, zdolny do wykrywania fal akustycznych, jest wytwarzany przy użyciu specjalistycznego procesu mikroobróbki krzemu, służącego do produkcji czujników audio. Model MP23AB02B charakteryzuje się punktem przeciążenia akustycznego (AOP) na poziomie 125 dBSPL oraz stosunkiem sygnału do szumu (SNR) wynoszącym 64 dB. Urządzenie jest dostępne w obudowie przystosowanej do lutowania rozpływowego i posiada gwarancję stabilnej pracy w rozszerzonym zakresie temperatur od -40°C do +85°C.

Właściwosci

  • Czułość: -41…-35 dBV/Pa.
  • Stosunek sygnału do szumu (SNR): 64 dBA.
  • Zakres częstotliwości (-3 dB): 120 Hz…16 kHz.


Joystick 5-pozycyjny

Właściwości

  • Cztery kierunki: GÓRA (UP), DÓŁ (DOWN), PRAWO (RIGHT), LEWO (LEFT).
  • Dodatkowa piąta pozycja: OK (zatwierdzenie poprzez naciśnięcie).


Cyfrowy czujnik temperatury STLM75M2F

STLM75 to precyzyjny, cyfrowy czujnik temperatury CMOS z przetwornikiem temperatura-cyfra typu sigma-delta oraz interfejsem szeregowym kompatybilnym z I2C. Jest on przeznaczony do ogólnych zastosowań, takich jak komputery osobiste, systemy zarządzania termicznego, sprzęt elektroniczny oraz sterowniki przemysłowe. Układ jest dostępny w standardowych obudowach przemysłowych TSSOP i SO8 (8 wyprowadzeń).

Urządzenie zawiera czujnik temperatury z przerwą energetyczną (band gap) oraz 9-bitowy przetwornik ADC, który monitoruje i digitalizuje temperaturę z rozdzielczością do 0,5°C. Typowa dokładność układu STLM75 wynosi ±3°C (maks.) w pełnym zakresie pomiarowym od -55°C do 125°C, oraz ±2°C w zakresie od -25°C do +100°C.

STLM75 jest w pełni kompatybilny pod względem wyprowadzeń (pin-for-pin) oraz oprogramowania z układem LM75B. Czujnik jest przystosowany do pracy przy napięciu zasilania od 2,7V do 5,5V. Przy zasilaniu 3,3V typowy pobór prądu wynosi 125 µA. Wbudowany przetwornik ADC sigma-delta konwertuje zmierzoną temperaturę na wartość cyfrową skalibrowaną w stopniach Celsjusza; w przypadku aplikacji wymagających stopni Fahrenheita konieczne jest użycie tabeli przeglądowej (lookup table) lub procedury konwersji. STLM75 jest kalibrowany fabrycznie i nie wymaga zewnętrznych komponentów do pomiaru temperatury.

Właściwości

  • Interfejs: I2C.
  • Podłączenie: Czujnik podłączony do kanału I2C1.
  • Zakres pomiarowy: -55°C do +125°C (-67°F do +257°F).
  • Dokładność pomiaru: ±0,5°C (typ.) / ±2°C (maks.) dla zakresu -25°C do +100°C.
  • Czas konwersji: Maksymalnie 150 ms.
  • Rozdzielczość: 9-bitowa konwersja ADC.
  • Adresacja: Wybrany adres bazowy I2C.


Złącze i zworka pomiaru IDD

STM32L496 to ultra-energooszczędny mikrokontroler z technologią FlexPowerControl oraz zaawansowanym sprzętowym zarządzaniem zasilaniem. Wbudowane złącze IDD pozwala na weryfikację efektów stosowania różnych trybów niskiego poboru mocy (low-power modes).

Właściwości

  • Zworka i złącze dedykowane do pomiaru prądu pobieranego przez mikrokontroler (IDD).
  • Pomiar prądu IDD poprzez pomiar spadku napięcia na rezystorze R5 lub pomiar bezpośredni.
  • Możliwość opcjonalnego zainstalowania rezystora bocznikowego (shunt) R5 na płytce (domyślnie DNP – element nieobsadzony).


Złącze LCD-TFT/FMC

Właściwości

  • Równoległy, 8-bitowy kontroler LCD-TFT.
  • Wykorzystanie linii danych kontrolera FMC (Flexible Memory Controller).
  • Linia adresowa FMC A2 pełniąca funkcję wyboru rejestru (REG_SEL).


Sterownik silnika szczotkowego DC STSPIN250

STSPIN250 to pojedynczy sterownik silnika szczotkowego DC, integrujący stopień mocy o niskiej rezystancji $R_{DS(on)}$ w niewielkiej obudowie VFQFPN 3x3 mm. Pełny mostek (full-bridge) realizuje kontroler prądu PWM ze stałym czasem wyłączenia (fixed OFF time). Urządzenie zostało zaprojektowane z myślą o zasilaniu bateryjnym i może zostać wprowadzone w stan zerowego poboru mocy, co pozwala na znaczne wydłużenie czasu pracy akumulatora. Układ oferuje pełny zestaw zabezpieczeń, w tym ochronę nadprądową, termiczną oraz przeciwzwarciową.

Właściwości

  • Konfiguracja: Podwójny mostek H (Dual H-bridge).
  • Zasilanie: Wewnętrzne 5V lub zewnętrzne od 1,8V do 10V.
  • Prąd wyjściowy: Maksymalnie 1 A_{RMS}$.
  • Ogranicznik prądu: Wbudowany układ ograniczania prądu wyjściowego.
  • Wejścia sterujące: Enable (włączenie), Phase (faza) oraz PWM.
  • Wyjście diagnostyczne (Fault): Pozwala na monitorowanie stanu pracy układu.


Złącze kamery DCMI

Cyfrowy interfejs kamery (DCMI) to synchroniczna, równoległa magistrala danych. Pozwala na łatwą integrację i dostosowanie do specyficznych wymagań aplikacji. Interfejs DCMI łączy się z 8-bitowymi modułami kamer CMOS i obsługuje wiele formatów danych.

Właściwości

  • Interfejs 8-bitowy.
  • Typowy układ wyprowadzeń (footprint) dla kamer 18-pinowych.
  • Kompatybilność m.in. z kontrolerami CCD/CMOS OV9655 oraz OV2640
  • Linie danych/zegarowe SIOD/SIOC.
  • Dedykowany generator sygnału zegarowego 24 MHz.


Złącze ESP8266/UART

ESP8266 to tani układ Wi-Fi z pełnym stosem TCP/IP i możliwościami mikrokontrolera, produkowany przez firmę Espressif Systems.

Właściwości

  • Kompatybilność: Układ wyprowadzeń zgodny z popularnymi i tanimi modułami Wi-Fi typu ESP-01.
  • Linie komunikacyjne: Linie TX i RX są podłączone do interfejsu UART2.
  • Sterowanie zasilaniem: Linia Power Down modułu ESP8266 jest podłączona do pinu PF11.


Złącze Pmod SPI

Interfejs Pmod firmy Digilent służy do podłączania modułów peryferyjnych o niskiej częstotliwości i niewielkiej liczbie wyprowadzeń I/O do płytek kontrolera hosta. Zdefiniowano wersje interfejsu z sześcioma oraz dwunastoma pinami. Wersja 6-pinowa oferuje cztery piny sygnałowe (cyfrowe I/O), jeden pin zasilania i jeden pin masy. Wersja 12-pinowa zapewnia osiem pinów sygnałowych I/O, dwa piny zasilania oraz dwa piny masy. Sygnały w wersji 12-pinowej są rozmieszczone w taki sposób, aby tworzyły dwa, ułożone jeden nad drugim interfejsy 6-pinowe.

Właściwości

  • Kompatybilność: Złącze zgodne ze standardem PMOD 2A i 4A.
  • Linie SPI: Podłączone do interfejsu SPI1 (współdzielonego ze złączem KAmod SPI).


Złącze Analog Discovery

30-pinowe złącze dedykowane do podłączenia urządzenia Digilent Analog Discovery 2 (obsługuje zarówno porty analogowe, jak i cyfrowe).

Właściwości

  • Monitorowanie 3 kanałów PWM.
  • Monitorowanie linii vCOM (Wirtualny port szeregowy).
  • Monitorowanie linii UART2.
  • Monitorowanie linii I2C1.
  • Monitorowanie linii SPI2.
  • Monitorowanie linii sterownika silnika.
  • Monitorowanie sygnałów analogowych.
  • Generowanie dowolnych sygnałów analogowych (Arbitrary Waveform Generator).


Złącza GND (masy)

Złącza masy zasilania (GND), przeznaczone do podłączenia krokodylków lub sond pomiarowych.

Linki


Na portalu mikrokontroler.pl został opublikowany cykl artykułów prezentujących praktyczne przykłady wykorzystania wybranych modułów z serii Pmod firmy Digilent. Platformą sprzętową dla przygotowywanych przykładów jest zestaw KAmeleon-STM32L4.

Lista artykułów:


Retrieved from "http://wiki.kamamilabs.com/index.php?title=KAmeleon-STM32L4&oldid=7568"