60

P O D Z E S P O Ł Y

Elektronika Praktyczna 9/2001

Co w†SX-ie piszczy?

P r z e w i d y w a n y m p r z e z

firmÍ Ubicom podstawowym
rynkiem dla mikrokontrole-
rÛw SX jest szeroko rozu-
miana telekomunikacja i†jej
otoczenie, w†tym interfejsy
IrDA, lokalne hosty etherne-
towe, a†takøe internetowe
serwery rÛønych protoko³Ûw.

T w Û r c y p r e z e n t o w a n e j

rodziny mikrokontrolerÛw
poszli ostatnio modn¹ i†przy
tym skuteczn¹ drog¹ budo-
wania elastycznych architek-

r y f e r y j n y c h ( z e s t a w i e n i e
w†tab. 1), ktÛre s¹ imple-
mentowane w†stosunkowo
b a n a l n e j , l e c z n i e z w y k l e
wydajnej architekturze.

Schemat blokowy mikro-

kontrolerÛw SX18/20/28 po-
kazano na rys. 1. Poprawn¹
pracÍ stosunkowo z³oøonych
funkcjonalnie modu³Ûw Vir-
tual Perpherial zapewnia
wydajna jednostka centralna
mikrokontrolerÛw, ktÛra mo-
øe byÊ taktowania sygna³em
zegarowym o†czÍstotliwoúci
do 100MHz. Poniewaø rdzeÒ
mikrokontrolerÛw SX jest
t y p u R I S C , a † w y k o n a n i e
wiÍkszoúci (za wyj¹tkiem
skokÛw warunkowych) in-
strukcji zabiera tylko jeden
takt maszynowy, maksymal-
na wydajnoúÊ tych niepozor-
n y c h

u k ³ a d Û w

s i Í g a

100MIPS.

Do niedawna

Scenix, teraz

Ubicom jest

producentem

niezwykle szybkich

mikrokontrolerÛw serii

SX, ktÛre pierwotnie

by³y traktowane jako

mocno przyspieszone

odpowiedniki

mikrokontrolerÛw

oferowanych przez

firmÍ Microchip.

Zmiana logo

spowodowa³a zmianÍ

strategii firmy, dziÍki

czemu za punkt

g³Ûwnego natarcia

producent obra³ rynek

szeroko rozumianej

telekomunikacji,

w†tym Internetu.

W†artykule

przedstawimy nieco

informacji

o†mikrokontrolerach

rodziny SX, a†takøe

ich niezwykle

spektakularn¹

aplikacjÍ: serwer

internetowy wielkoúci

paczki papierosÛw.

tur bÍd¹cych odpowiednika-
mi SoC (ang. System-on-a-
Chip), czyli niezwykle elas-
tycznych sprzÍtowo uk³a-
dÛw, ktÛrych peryferia uøyt-
kownik moøe definiowaÊ sa-
modzielnie. W†odrÛønieniu
od wiÍkszoúci dotychczas
oferowanych uk³adÛw SoC
i†PSoC (patrz artyku³ na str.
43), Ubicom zrezygnowa³
z†wyposaøania swoich mik-
rokontrolerÛw w†bogate zaso-
by konfigurowanego sprzÍtu,
ktÛry zast¹piono go ogrom-
n i e w y d a j n y m r d z e n i e m
i†modu³ami programowymi,
ktÛre realizuj¹ odpowiednie
zadania. Zastosowana przez
Ubicoma koncepcja tworze-
nia blokÛw peryferyjnych
nosi firmow¹ nazwÍ Virtual
Peripherial Concept. W†jej
ramach dostÍpne jest wiele
rÛønorodnych modu³Ûw pe-

W skład prezentowanego zesta−
wu wchodzą:

✗

płytka Ethernet SX Stack z mikro−
kontrolerem SX52,

✗

zasilacz sieciowy,

✗

kable połączeniowe UTP i RS232,

✗

CD−ROM z oprogramowaniem
i notami katalogowymi,

✗

podręcznik użytkownika.

62

P O D Z E S P O Ł Y

Elektronika Praktyczna 9/2001

U b i c o m n i e p o z b a w i ³

mikrokontrolerÛw SX wszys-
tkich peryferiÛw. S¹ one
bowiem wyposaøane w†8-bi-
towy licznik-timer z†8-bito-
wym preskalerem, watchodg,
komparator analogowy, gene-
r a t o r s y g n a ³ u z e r u j ¹ c e g o
wspÛ³pracuj¹cy z†kontrolerem
napiÍcia zasilania, wbudo-
wany generator RC o†progra-
mowanej czÍstotliwoúci pra-
cy.

Mikrokontrolery z†rodziny

SX mog¹ byÊ programowane
szeregowo lub rÛwnolegle,
przewidziano takøe moøli-
woúÊ programowania ich po
zamontowaniu w†systemie
(ISP), do czego s¹ wyko-
rzystywane wyprowadzenia
uk³adÛw s³uø¹ce do przy³¹-
czenia oscylatora kwarcowe-

go. Programowanie i†repro-
gramowanie pamiÍci progra-
mu w†systemie jest moøliwe
dziÍki temu, øe jest to no-
woczesna pamiÍÊ typu Flash
p r z y s t o s o w a n a d o p r a c y
z†niskim napiÍciem zasila-
nia.

Pierwotnie rodzina SX

sk³ada³a siÍ z†dwÛch, na-
stÍpnie trzech typÛw mikro-
kontrolerÛw (SX18/20/28),
rÛøni¹cych siÍ miÍdzy sob¹
obudow¹ i†liczb¹ wyprowa-
dzeÒ. Wraz z†poszerzaniem
obszaru aplikowania tych
uk³adÛw Ubicom wdroøy³
d o p r o d u k c j i d w a n o w e
m i k r o k o n t r o l e r y :

S X 4 8

i†SX52, ktÛre s¹ montowane
w † w i Í k s z y c h o b u d o w a c h
i†dysponuj¹ znacznie wiÍk-
sz¹ pamiÍci¹ programu i†da-

Rys. 2.

n y c h S R A M . Z e s t a w i e n i e
podstawowych parametrÛw
mikrokontrolerÛw SX znaj-
duje siÍ w†tab. 2. Wszystkie
m i k r o k o n t r o l e r y z a w a r t e
w † t a b . 2 † m o g ¹ p r a c o w a Ê
z † n a p i Í c i a m i

z a s i l a n i a

2,7..5V (dla czÍstotliwoúci
taktowania 32..50MHz), lub
3 . . 5 V ( d l a m a k s y m a l n e j
c z Í s t o t l i w o ú c i t a k t o w a n i a
50MHz).

SX w†Internecie

Najmodniejszym ostatnio

obszarem stosowania mikro-
kontrolerÛw s¹ rÛønego typu
aplikacje internetowe. T¹
úcieøk¹ poszli takøe projek-
tanci z†firmy Ubicom, ktÛrzy
opracowali zestaw ewalua-
c y j n y z † m i k r o k o n t r o l e r e m
SX52, ktÛry po pod³¹czeniu
do lokalnej sieci Ethernet
moøna wykorzystaÊ jako ser-
wer stron WWW lub jako

Tab. 2. Zestawienie podstawowych parametrów mikrokontrolerów SX.

Typ

Liczba

Liczba

Maksymalna

Pojemność

Pojemność

układu

wypro−

I/O

częstotliwość

pamięci

pamięci

wadzeń

taktowania

danych

programu

[MHz]

SRAM [b] Flash [ksłów]

SX18AC

18

12

50

136

2

SX18AC75

18

12

75

136

2

SX20AC

20

12

50

136

2

SX20AC75

20

12

75

136

2

SX28AC

28

20

50

136

2

SX28AC75

28

20

75

136

2

SX48BD

48

36

50

262

4

SX52BD

52

40

50

262

4

SX52BD75

52

40

75

262

4

SX52BD100

52

40

100

262

4

Rys. 1.

Tab. 1. Wykaz modułów Virtual
Peripherial oferowanych przez
firmę Ubicom dostępnych pod
adresem: http://www.ubicom.com/
software/library/index.html.

Nazwa

Dostępność

Komunikacja

PPP

+

UDP+

TCP/IP

+

HTTP+

SMTP+

POP3

+

Telefonia

Generator DTMF

+

Odbiornik DTMF

+

Demodulator FSK Bell202

−

Modulator FSK Bell202

−

Demodulator FSK V.23

−

Modulator FSK V.23

−

Detektor FSK V.23

−

Odbiornik Caller ID

−

Detektor dzwonka

−

Obróbka sygnałów

Gen. przebiegu sinusoidal.

+

8−bitowy przetw. A/C (

Σ−∆

)

+

8−bitowy przetw. C/A PFM

−

8−bitowy przetw. PWM

+

Interfejsy

Slave I

2

C

+

Master I

2

C

+

I

2

C multimaster

+

Podwójny I

2

C multimaster

+

Slave SPI/

µ

wire

+

Slave SPI/

µ

wire

+

UART

+

Podwójny UART

+

8−krotny UART

+

Interfejsy LCD

4−bitowy HD44780

+

8−bitowy HD44780

+

Inne

Timer 16−bitowy

+

Dekoder klawiatury 4x4

+

DFT

+

FFT

+

Procedury arytmetyczne

+

klienta pocztowego, za po-
moc¹ ktÛrego s¹ przesy³ane
e-maile. Specjalnie z†myúl¹
o†aplikacji serwerowej pro-
ducent opracowa³ dwa przy-

63

Elektronika Praktyczna 9/2001

P O D Z E S P O Ł Y

Rys. 4.

k³ady zastosowania p³ytki
demonstracyjnej, moøe ona
bowiem spe³niaÊ rolÍ zdal-
nego czujnika temperatury
(okno strony WWW pokaza-
no na rys. 2), moøna j¹
takøe wykorzystaÊ jako zdal-
nie sterowany poprzez sieÊ
w³¹cznik diody LED. WiÍk-
s z o ú Ê z a d a Ò z w i ¹ z a n y c h
z†obs³ug¹ protoko³Ûw siecio-
wych realizuj¹ bloki wirtu-
alnych peryferiÛw opracowa-
nych przez Ubicoma, nato-
miast rolÍ interfejsu sprzÍ-
gaj¹cego mikrokontroler z†Et-
hernetem spe³nia specjalizo-
w a n y

u k ³ a d

s c a l o n y

RTL8019AS. Obs³ugÍ proto-
ko³Ûw sieciowych TCP/IP
przez mikrokontroler zasto-
sowany w†zestawie zapewnia
jeden z†wirtualnych modu-
³Ûw peryferyjnych opracowa-
nych przez firmÍ Ubicom
(UDP/PPP Virtual Periphe-
r i a l ) , k t Û r e g o l o k a l i z a c j Í
w†warstwach sieci pokazano
na rys. 3.

N a p ³ y c i e w c h o d z ¹ c e j

w†sk³ad zestawu zgromadzo-
no szereg materia³Ûw katalo-
gowych oraz oprogramowa-
n i a , b a r d z o p r z y d a t n y c h
podczas zg³Íbiania tajnikÛw
zestawu Ethernet-SX Stack.
SzczegÛlnie przydatny oka-

z a ³ s i Í p r o g r a m
narzÍdziowy NeX-
R a y ( c o p r a w d a
tylko w†wersji de-
monstracyjnej) za
p o m o c ¹ k t Û r e g o
jest moøliwe mo-
nitorowanie po³¹-
czenia sieciowego,
jakie znajduje siÍ

w † k o m p u t e r z e ( r y s . 4 ) .
W†przypadku przeprowadza-
n i a s a m o d z i e l n y c h p r Û b
z†odmiennymi niø oryginale
stronami WWW pomocny
bÍdzie program umoøliwiaj¹-
cy za³adowanie niezbÍdnych
plikÛw do pamiÍci EEPROM
p³ytki demonstracyjnej, ktÛra
s³uøy jako ìmagazynî wzor-
c a s t r o n y . Z a w a r t o ú Ê t e j
ìsztywnejî strony moøe byÊ
modyfikowana przez mikro-
kontroler zarz¹dzaj¹cy prac¹
zestawu tylko w†niewielkim
stopniu, co zosta³o podykto-
wane ograniczonymi rozmia-
rami pamiÍci.

Prezentowany przez nas

zestaw przeszed³ pomyúle
testy w†redakcyjnym labora-
torium, gdzie pe³ni³ rolÍ ze-
wnÍtrznego termometru...
Andrzej Gawryluk, AVT

Zestaw

prezentowany

w†artykule udostÍpni³a redak-
cji firma Memec sp. z†o.o.
oddzia³ Insight, tel. (32) 238-
03-60, www.atest.com.pl.

D o d a t k o w e i n f o r m a c j e

o † m i k r o k o n t r o l e r a c h S X
i†prezentowanym zestawie
s¹ dostÍpne w†Internecie
p o d a d r e s e m w w w . u b i -
c o m . c o m o r a z n a p ³ y c i e
CD-EP9/2001B.

Rys. 3.