RT ÉK '15 179

chipKITTM az ArduinoTM kom pa ti bi lisplat form

Dr. Holman Ta más, HA5PT ok l. vil la mos szak mér nök, ChipCAD Kft., ha5pt@ha5hrk.hu

chipKITTM

2011. má jus 23-án a Microchip Tech -no logy, a Digilent Inc. és a Fubar Labsmér nö kei kö zö sen hoz ták lét re achipKITTM Fej lesz tõ csa pa tot, majdkét új pro cesszor pa nelt je len tet tek bechipKITTM UNO32 és chipKITTM

MAX32 né ven. Mind két pa nel a Mic -ro chip PIC32 mikrovezérlõjét tar tal -maz za, mely a 32 bi tes MIPS® M4Kmag ra épül. A chipKITTM a MicrochipTechnology be jegy zett véd je gye, a 32bi tes PIC32 mik ro kont rol le re i nek azArduinoTM kom pa ti bi lis nyílt for rás kó dúfel hasz ná lá sát össze fo gó plat form ne ve[1]. A PIC32 mik ro kont rol le rek achipKITTM pro cesszor pa ne lek ben meg- sokszorozták a nyolc bi tes ArduinoTM

pa ne lek szá mí tás tech ni kai ké pes sé git,pl. a chipKITTM MAX32 (PIC32MX795F512L) se bes sé ge 80 MHz óra jel -nél 105DMIPS, a prog ram flash 512KiB, a RAM 128 KiB tá ro ló ka pa ci tá sú, és mind ezt sok új pe ri fé ria egé szí tet teki (Ethernet, CAN és USB OTG). [2][3]

chipKITTM fel hasz ná lók

Az el sõ két chipKITTM pa nelt ki fe je zet -ten a 32 bi tes funk ci o na li tás be mu ta tá -

TCHIP-USB-MX250F128B

Fubarino-SD

sá ra fej lesz tet ték ki az ArduinoTM kö -zös ség szá má ra, mely ad dig az idõ pon -tig 8 bi tes ar chi tek tú rá ra kor lá to zó dott.A fej lesz tés alatt kü lö nös fi gyel met for -dí tot tak ar ra, hogy a fel hasz ná lók a 32bi tes vi lág ba át lép ve mó do sí tás nél kül,vagy mi ni má lis mó do sí tás sal to vább rais hasz nál has sák az ArduinoTM web ol -dalon ta lál ha tó re fe ren cia prog ra mo kat,al kal ma zá si pél dá kat és egyéb meg lé võ

for rá so kat. AzArduinoTM meg lé -võ kö zös sé génfelül a nyolc és ti -zen hat bi tes PICmik ro kont rol le re -ket hasz ná lók szá -má ra is ha té konyle he tõ sé get je len te -nek a chipKITTM

pa ne lek a 32 bi tesPIC32 mik ro kont -rol le rek ké nyel meski pró bá lá sá hoz. Anagy so ro zat bangyár tott, és emi attked ve zõ áru pa ne -lek azon ban nemcsak pró bák hoz ésfej lesz té sek hez, ha -nem akár so ro zat -chipKIT-Uno32

ban gyár tott ter mék hez is fel hasz nál ha -tók, ahogy ezt egy QRP rá dió pél dá jánke resz tül ha ma ro san lát ni fog juk.

chipKITTM hard ver

Az el múlt há rom év ben szá mos újchipKITTM pa nel ke rült for ga lom ba,ame lyek má ra ki szé le sí tet ték a chip -KITTM plat for mot. A Digilent a kez de tichipKITTM UNO32 és chip KITTM

MAX32 mel lé egy sze rûbb és össze tet -tebb fel ada tok el lá tá sá ra is al kal maspro cesszor pa ne le ket fej lesz tett ki:chip KITTM DP32, chipKITTM uC32,chipKITTM Pro MX4, chip KITTM

Pro MX7 és a leg újabb chip KITTM

Wi-Fire. Az utób bi a leg fej let tebb, már a 200 MHz óra jel lel mû kö dõPIC32MZ2048ECG mik ro kont rol ler reépül és tar tal maz egy Microchip

180 RT ÉK '15

MRF24WG0MA WiFi mo dult, va la -mint az Imagination TechnologiesFlow Cloud szoft ve ré vel IOT (Internetof Things) pro jec tek hez is hasz nál ha tó. Egy sze rûbb fel ada tok el lá tá sá ra achipKITTM Fubarino pa ne lek kö zülér de mes vá lasz ta ni, vagy akár achipKITTM loader prog ram mal el lá tottTCHIP-USB-MX250F128B DIP28to ko zá sú mik ro kont rol lert hasz nál hat -juk a sa ját al kal ma zá sunk ban.

A chipKITTM pro cesszor pa ne lekkö zös jel lem zõ je a 3,3V mû kö dé si fe -szült ség. A chipKITTM pro cesszor éspe ri fé ria pa ne lek szend vics sze rû össze -kap cso lá sá val hoz ha tók lét re össze tettal kal ma zá sok.

Az ArduinoTM pe ri fé ria pa ne lek kö -zül a 3,3V fe szült sé gû e ket gond nél külhasz nál hat juk a chipKITTM pro -cesszor pa ne lek kel együtt. [4][5].

chipKITTM szoft ver és fej lesz tõikör nye zet

A fel hasz ná ló ál tal írt prog ram asketch, a prog ram nyel ve C++. AzArduinoTM rend szer rel va ló szoft ver -kom pa ti bi li tás el sõd le ges szem pont ját

fi gye lem be vé vehoz ták lét re achipKITTM for dí -tó prog ra mot és azMPIDE fej lesz tõikör nye ze tet (Mul -ti Platform Integ -rated Develop mentEnviron ment). AzArduinoTM 023uta sí tá so kat éskönyv tá ra kat emel -ték be a PIC32 plat -form ba, de azokmel lé sok új könyv - tá rat is lét re hoz tak.Az alap uta sí tá so -kat és sztenderdkönyv tá ra kat hasz -

náló fel hasz ná lói prog ra mok vál to zat -lan for má ban fut tat ha tók, és csak azidõ zí té se ket meg ha tá ro zó prog ram ré -sze ket kell a sok kal gyor sabb fu tá si tel -je sít mény hez iga zí ta ni.

A chipKITTM rend szer fej lesz tõi azAVR procesz szor-specifikus prog ram -ré sze it át ír ják PIC32 mik ro kont rol leruta sí tá sok ra, je len leg az ArduinoTM 1.5sztenderd imp le men tá lá sa fo lyik. AzMPIDE kör nye zet ben írt fel hasz ná lóiprog ra mok ban ele gen dõ a sa ját ini ci a li -zá ló részt és a prog ram mû kö dést meg -ír ni, ugyan is a for dí tó prog ram a ki vá -lasz tott pro cesszor pa nel tel jes ini ci a li -zá lá sát el lá tó prog ram ré sze ket au to ma -ti ku san hozzáilleszti a felhasz nálóiprog ram for dí tá sa és prog ram be töl té seelõtt. [6]

A Ja va ala pú MPIDE Win dows,Linux, Mac OS ope rá ci ós rend sze rekalatt fut tat ha tó. A Raspberry PI mik ro -szá mí tó gép hez lé te zik egy önál lóchipKITTM PI pro cesszor pa nel is,ame lyet nem csak prog ram fej lesz tés reja va sol nak, ha nem a Raspberry PI mik -ro szá mí tó gép ki egé szí té se ként, az zalszo ro san együtt mû kö dõ al kal ma zá soklét re ho zá sá ra is. [4]

To vább lé pés az MLABX fej lesz tõ kör nye zet be

A chipKITTM pro cesszor pa ne lek nemcsak az ArduinoTM rend szer rel kom pa -ti bi li sek, ha nem elõ nyük a Microchipfej lesz tõ esz kö ze i vel va ló kom pa ti bi li -tás is. Ér de mes emi att õket ál ta lá nos cé -lú PIC32 fej lesz tõ pa ne lek ként is ki -hasz nál ni, se gít sé gük kel al kal ma zá sokfej leszt he tõk az MPLABX fej lesz tõ -kör nye zet ben XC32 C/C++ for dí tó -prog ram ok kal a meg szo kott Microchipprog ra mo zó és hi ba va dász ké szü lé kek -kel: PICKit 3, ICD3 és Real ICE. AzMPIDE kör nye zet be va ló vissza té rés is meg ol dott, mi vel a chipKITTM pro -cesszor pa ne lek bootloader HEX fájl jaia ter mék do ku men tá ci ók ré sze, se gít sé -gük kel a gyá ri ál la pot könnyen vissza -ál lít ha tó.

Egy ér de kes chipKITTM UNO32al kal ma zás a Ten-Tec RebelModel 506 Transceiver

A Ten-Tec cég 2013-ban je len tet te be anyílt for rás kó dú QRP rá di ó ját, amelyegy ha gyo má nyos szuper he te ro din fel -épí té sû rá dió, de a ve zér lé sé re egy nyíltfor rás kó dú chipKITTM UNO32 pro -cesszor pa nelt épí tet tek be. Az egy évepi a con lé võ rá di ót ve zér lõ for rás prog -ram a Ten-Tec hon lap já ról le tölt he tõ, és sza ba don vál toz tat ha tó a fel hasz ná lókszá má ra! A vál toz ta tás nem csak hogysza bad, de ösz tön zi is rá a fel hasz ná ló ita gyár tó, és egye dü li meg kö tés ként ga -ran ci át csak az ál ta la meg írt prog ram -mal va ló mû köd te tés re vál lal. Az el -múlt egy év ben a két sá vos (40 m/20 m)199 $ árú kis rá dió na gyon nép sze rû vélett a kí sér le te zõ ked vû rá dió ama tõ rökkö zött, és má ra ezer fõs Yahoo Rebelcso port jött lét re, akik egy más sal meg -oszt ják az öt le te i ket és meg ol dá sa i kat.

A Rebel tu laj don sá ga it és to vább -fej lesz té si le he tõ sé ge it so kan pub li kál -

chipKIT-WiFIRE

Ten-Tec Rebel elõlap Ten-Tec Rebel hátlap

RT ÉK '15 181

ták az interneten, amik bõl hár mat eme -lek ki. A Microchip két mér nö keN6YPE Bob Proctor és AC7FK BrianTompson egy QRP fó ru mon is mer tet -ték a Rebel rá di ót és a mó do sí tá si le he -tõ sé ge it [8]. A chipKITTM UNO32pro cesszor pa ne len ke resz tül ér he tõ el ará dió összes ke ze lõ szer ve, csat la ko zóiés a rá dió pa nel, ami tu laj don kép pen

nem más, mint egy spe ci á lis „shield”pe ri fé ria pa nel, amely fe lül rõl to vábbbõ vít he tõ akár egy fel hasz ná ló ál tal ki -ta lált pa nel lel (pl. sáv kap cso ló re lé ve -zér lõ), vagy egy sztenderd pe ri fé ria pa -nel lel, pl. Ethernet shielddel a rá dióInterneten ke resz tü li el éré sé re.A RebelModel 506 rá di ót az ARRL QST Ma ga -

zin 2014. au gusz tu si szá má ban mu tat jabe KW5GP Glen Popiel teszt mér nök,az ARRL teszt la bo ra tó ri u má ban el -vég zett mé ré sek alap ján [10]. AzARRL a QST ma ga zin min den szá má -ban, a Product Review rész ben gyá ribe ren de zé sek teszt ered mé nyét is mer te -ti a sa ját, jól fel sze relt teszt la bo ra tó ri u -má nak mér nö ke i tõl. A Product Reviewtöbb év ti ze des ar chí vu ma az ARRL ta -gok szá má ra sza ba don el ér he tõ, de ta -lán nem min den ki tud ja, hogy a csu pánhá rom hó na pos in gye nes myARRL re -giszt rá ci ó val min den ki hoz zá fér het ésle tölt he ti a szá má ra fon tos be ren de zé sekteszt ered mé nye it is mer te tõ cik ke ket a2014. au gusz tu si szám ban sze rep lõRebel rá dió is mer te tõ jé vel együtt [11]. Acikk ben nem csak a rá dió alap jel lem zõ -i nek a mé ré se és is mer te té se ol vas ha tó,de szá mos to vább fej lesz té si le he tõ sé -get is be mu tat nak. Az egyik leg ér de ke -sebb prog ram mó do sí tás so rán a CWüzem mód ra ké szült rá dió tel je sen új ve -zér lõ prog ra mot ka pott, ame lyik kel JT65üzem mód ra tet ték al kal mas sá. A JT65üzem mó dot ere de ti leg az EME,föld-hold-föld VHF/UHF/SHF össze -köt te té sek lé te sí té sé re fej lesz tet te ki aNo bel dí jas Joe Taylor K1JT, de egy renép sze rûbb a rö vid hul lá mú for gal ma zásso rán is. A se gít sé gé vel zaj ha tár alatt akár –20dB jel szint is ele gen dõ le het két ol da -lú össze köt te té sek lé te sí té sé re. Ez aRebel 4-5W tel je sít mé nyét és egy sze rûhu zal an ten nát hasz ná ló ama tõr szá má rameg ad ja a le he tõ sé get, hogy olyan DXössze köt te té se ket tud jon lét re hoz ni,mint ha 100 W adó tel je sít ményt és Yagian ten nát hasz nál na. A JT65 üzem mó dothasz ná ló al kal ma zás egy GPS ve võt iske zel, hogy an nak idõ re fe ren ci á já hozszink ro noz za a pon tos adás-vé te li pe ri ó -dus vál tá so kat.

Ten-Tec Rebel belseje

Ten-Tec Rebel tömbvázlata

myARRL HA5PT log

182 RT ÉK '15

És vé gül a sa ját ta pasz ta lat

A fen ti ek is me re té ben a Ten-Tec RebelQRP rá di ót meg ren del tem, hogy ma -gam is ki pró bál has sam. Szep tem ber9-én kéz be sí tet ték ki, és még az nap es te fel avat tam. A Rebel ve võ je kel lõ en ér -zé keny és há rom KF sáv szé les sé ge na -gyon ké nyel mes a táv író je lek vé te lé re.A 4-5 watt adó tel je sít mény a vá ra ko -zás nak meg fe le lõ, Yagi an ten ná valkönnyen lé te sít he tõ ve le DX össze köt -te tés. Vi szont a hasz ná lat so rán ha marhi ány ér ze tem tá madt, és az el sõ szó,

ami eszem be ju tott ez volt: pu ri tán. Na -gyon egy sze rû a rá dió ke ze lõi fe lü le te.Pél dá ul hi ány zik a frek ven cia ki jel zés,ami nek hi á nyá ban azért még is csakhasz nál ha tó vá tet ték a rá di ót. Be kap -cso lás kor a frek ven cia mind két sá von a QRP hí vó frek ven ci á ra áll be. A VFOgomb moz ga tá sa im pul zu so kat ál lítelõ, ami az elõ la pon ki vá laszt ha tó frek -ven ci á jú lép te tést vég zi egé szen ad dig,amíg el nem ér jük az ama tõr sá vok szé -le it. Ezt kö ve tõ en nem en ge di a frek -ven cia meg vál toz ta tá sát sáv ha tá ron kí -vül. Az elõ la pi Ten-Tec logo kö ze pén

lé võ led vil lo gá sá ból lát juk a frek ven -cia lép te tést, il let ve an nak blok ko lá sát.Rö vid gya kor lás után a ki/be kap cso lásés vil lo gás szám lá lás le he tõ vé te sziszá munk ra a frek ven cia kö ve té sét. Na -gyon hi ány zik a frek ven cia ki jel zés és aké zi logvezetés he lyett a logprogramok hasz ná la tát meg en ge dõ CAT in ter fész.A hi ány ér ze tem nem so ká ig tar tott,csak meg kel lett nyit nom a for rás prog -ra mot, és an nak a so ros kom mu ni ká ci -ós ab la ká ban már is vá laszt kap tam akér dé se im re. A Rebel az USB portjárakap csolt PC-re át kül di a mû kö dé sé re jel -lem zõ leg fon to sabb ada to kat, és lát ha tó -vá vá lik az ak tu á lis adás-vé te li frek ven -cia. A gyá ri chipKITTM UNO32 prog -ram ban gyor san lo ka li zál ha tó a frek ven -cia ki íra tó prog ram rész, így an nak mó do -sí tá sa könnyen el vé gez he tõ. Úgy vál toz -tat hat juk a gyá ri prog ra mot, hogy a sa játfej lesz té sû CAT in ter fé szen ke resz tül aked venc log- prog ra munk kal hasz nál has -suk a Rebelt. Hogy ha ele in te nem ér zünkma ga biz tos sá got a prog ram mó do sí tás -hoz, ak kor bát ran ve gyük igény be aRebel kö zös ség ta pasz ta la ta it és pub li kált prog ram mó do sí tá si le írá sa it [12]!

Össze fog la lás

A cikk ben be mu tat tuk a chipKITTM

plat for mot, át te kin tet tük hard ver ésszoft ver tá mo ga tott sá gát. A nyílt for -rás prog ra mú chipKITTM UNO32 pro -cesszor pa nel re ala po zott Ten-TecRebel Model 506 QRP rá dió be mu ta tá -sán ke resz tül pél dát mu tat tunk a tech -no ló gi á nak egy rá dió ama tõr cé lú fel -hasz ná lá sá ra. Re mé nye ink sze rint azArduinoTM plat form mel lett a vi lág ban egy re szé le sebb te ret nye rõ chipKITTM

plat for mot kö ze lebb hoz tuk a ha zai ol -va sók hoz. A ChipCAD Kft. ter mék kí -ná la tá val és tan fo lya ma i val se gít jük até ma iránt ér dek lõ dõk jö võ be ni mun ká -ját és szó ra ko zá sát.

A fel hasz nált és az önál ló mun ká hoz ja -va solt iro da lom

[1] http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/00001423B.pdf

[2] http://www.arduino.cc/en/Reference/HomePage[3] http://chipkit.net/about-us/[4] http://chipkit.net/products/[5] http://chipcad.hu/chipkit/[6] Microchip Masters’ Conference 2014

18019ADAIntroduction to the Arduino™Compatible chipKIT™ Plat form

[7] Kó nya Lász ló - Kop ják Jó zsef: PICMikrovezérlõk Al kal ma zás tech ni ká ja, PICprog ra mo zás C nyel ven ISBN 963066720-7

[8] http://www.tentec.com/rebel-model-506-open-source-qrp-cw-transceiver/

[9] http://www.ha5hrk.hu/Microchip-Rebel.pdf[10] Ten-Tec Model 509 Rebel Transceiver (August

2014)[11] http://www.arrl.org/myarrl[12] http://pa3ang.nl/wp/wp-content/uploads/2013

/11/RebelAllianceMod-v1.0-Manual.pdf

Rebel QRG dump + forrásprogram