PCA9957HN-ARD评估板快速入门

硬件介绍

2.1 板特性

• 组合的Arduino端口/富士连接器，用于数据和电源
• 堆栈架构中的多个板连接
• 板载LED，用于DUT的所有24个输出
• 板载跳线，用于LED连接和短路测试
• 板载连接器，用于外部LED
• 完全兼容IMXRT1050 EVK板，包括GUI(Windows 10)
• 完全兼容LPCXpresso55S69开发板，包括GUI(Windows 10)
• 兼容i.MX Mini LPDDR4 EVK板，包括Windows 10的GUI

注： i.MX Mini LPDDR4 EVK板要求在EVK和PCA9957HN-ARDUINO扩展板之间使用IMX8MMINI IARD内插板(请参阅IMX8MMINI-IARD用户手册)。

2.2 板说明

评估板围绕PCA9957HN构建，PCA9957HN是恩智浦半导体公司生产的24通道SPI串行总线32mA/5.5V恒流LED驱动器。评估板用作子卡，可通过Arduino端口连接到各种兼容Arduino的(包括原Arduino Uno R3)EVK/主板，以测试和测量PCA9957HN被测设备(DUT)的特性。

通过高速SPI总线(最高10MHz时钟频率)，PCA9957HN主机设备通过Arduino端口与LED驱动器通信。该板配备了一对富士连接器，支持SPI菊花链可扩展架构。因此，用户可以创建共享同一SPI总线的类似板堆栈。富士连接器是板对板类型的，允许用户以垂直堆叠方式连接板，而不必在板之间连接电缆。SPI总线中的三条附加数字线允许主板通过Arduino端口或富士连接器控制DUT。

电源通过Arduino端口从主板 (EVK) 传输。电源轨与富士连接器共享，因此DUT可以由Arduino连接器或富士连接器供电。

该板包含四个RGB LED和十二个白光LED，分配给PCA9957HN DUT的所有二十四个输出。该板还包含跳线和连接器，允许用户将外部LED连接到PCA9957HN输出。

2.3 板组件

PCA9957HN-ARD评估板概述

安装软件

PCA9957HN-ARD评估板作为扩展板设计和构建，能够与配备Arduino端口的主板一起工作。该板与以下恩智浦评估板完全兼容：

• MIMXRT1050-EVK
• LPC55S69-EVK
• 8MMINILPD4-EVK

以上每个评估板/开发板都有固件支持，固件可以从恩智浦网站下载。在开始使用一对EVK–PCA9957HNARD的配置之前，必须使用相应的固件包对EVK主板进行编程。

此外，还可以从恩智浦网站下载GUI应用(Windows 10)，以便快速测试和操作PCA9957HN-ARD扩展板以及EVK。

GUI应用对于所有三个EVK和恩智浦生产的PCA9xxx LED控制器开发卡系列(PCA9957、PCA9959和PCA9955B IC)都是通用的。有关安装EVK固件和GUI主机软件的详细信息，请参阅 UM11581、Arduino shields GUI和固件安装手册。

安装软件后，第一步是从图形界面中选择正确的EVK。然后可以从GUI界面控制该板。

3.1其他软件支持

有关其他软件详细信息，请参阅 UM11579、 PCA9957HN-ARD评估板和UM11581、Arduino shields GUI 和固件安装手册。

配置硬件

4.1 将PCA9957HN-ARD与MIMXRT1050-EVK板一起使用

图1显示了使用MIMXRT1050-EVK操作PCA9957HN-ARD扩展板所需的硬件。

• 一块MIMXRT1050-EVK板
• 一块PCA9957HN-ARD扩展板
• 一根USB-A/USB Micro-B电缆
• 带有Windows 10操作系统的PC

MIMXRT1050-EVK主板可以通过以下三种方法之一供电：

• 将外部5 VDC电源连接到板上的圆柱形电源连接器(J2)
• 将USB电缆从PC连接到板上的Micro-B USB连接器 (J9)
• 将USB电缆从PC连接到板上的USB连接器(J28) 。以这种方式连接PC时，USB端口可以同时充当调试接口。因此，通过使用一根连接到 J28的USB电缆，可以为EVK供电，同时与PC机进行数据交换。

请注意，在建立通信之前，PC上较旧的USB端口（USB 1.1）可能无法提供所需的500 mA电流。在这种情况下，用户必须使用外部电源（连接到J2）。

从EVK板上的J1（见图1），用户可以选择主板的电源配置。有关更多详细信息，请下载 i.MX RT1050评估套件的《 IMXRT1050 EVK板硬件用户指南》 (MIMXRT1050EVKHUG.pdf) 。

图1。PCA9957HN-ARD扩展板和MIMXRT1050-EVK板

要配置硬件和工作站，请完成以下步骤：

1. 在MIMXRT1050-EVK板上，用零欧姆电阻器（0402封装）填充R278、 R279、 R280、 R281，将SPI线连接到Arduino连接器
2. 使用跳线 J1，为EVK选择合适的电源配置。
3. 要选择USBJ28 作为电源，请将跳线置于跳线J1上的5–6位置。
4. 要选择连接到圆柱形电源连接器J2的外部电源，请将跳线置于跳线 J1上的位置1-2。
5. 将PCA9957HN-ARD子卡插入EVK的Arduino端口（见图1）
6. 使用USB连接器J28，将EVK板连接至计算机上的USB端口
7. 安装IMXRT1050目标固件（从恩智浦网站下载，请参见UM11581了解分步说明）。
8. 在PC上安装GUI应用（请参见UM11581、Arduino shields GUI和固件安装手册）
9. 打开GUI应用以从PC操作设备

图 2。 PCA9957HN-ARD扩展板/MIMXRT1050-EVK板组件

4.2 将PCA9957HN-ARD与LPC55S69-EVK板一起使用

图3显示了操作PCA9957HN-ARD和LPC55S69-EVK板所需的硬件。

• 一块LPC55S69-EVK板
• 一块PCA9957HN-ARD扩展板
• 一根USB-A/USB Micro-B电缆
• 带有Windows 10操作系统的PC

LPC55S69-EVK板配有四个USB Micro-B连接器：P5、 P6、 P9 和 P10。该板可通过任何USB端口供电。但是，使用P6 USB连接器将板连接到PC可以简化启动操作，因为 P6专用于调试，因此USB电缆可以同时完成两项任务：为板供电和充当EVK板和PC之间的数据链路。有关更多详细信息，请参见 LPCXpresso55S69开发板。

图3。PCA9957HN-ARD扩展板和LPC55S69-EVK主板

要配置硬件和工作站，请完成以下步骤：

1. 将PCA9957HN-ARD子卡插入 LPC55S69-EVK开发板上的P16 – P19 连接器（请参见P16 – P19的标记引脚，见图3)。
2. 使用PC的P6 USB端口连接开发板
3. 安装LPCXpresso55S69目标固件(从恩智浦网站下载，请参见UM11581 了解分步说明)。
4. 在PC上安装GUI应用（请参见UM11581、Arduino shields GUI 和固件安装手册）。
5. 打开GUI应用以从PC操作设备。

图4。PCA9957HN-ARD扩展板/LPC55S69-EVK板组件

4.3 将PCA9957HN-ARD与8MMINILPD4-EVK板一起使用

当8MMINILPD4-EVK板与PCA9957HN-ARD板一起使用时，必须将专门设计的EVK扩展板（IMX8MMINI-IARD板）安装在8MMINILPD4-EVK板和PCA9557HNARD之间。这是因为8MMINILPD4-EVK使用 2 x 20引脚扩展连接器 (J1003) 而不是Arduino连接器。

8MMINILPD4-EVK板上的连接器J1003是一个多功能端口，包含数字I/O线，包括专用I²C和SPI总线。PCA9957HD-ARD板上的IMX8MMINI-IARD引脚和8MMINILPD4-EVK板上的2 x 20连接器引脚。

图5显示了这三个板的连接方式。此配置包括：

1. 一块8MMINILPD4-EVK板
2. 一块PCA9957HN-ARD板
3. 1个IMX8MMINI-IARD内插板
4. 一根USB-C电缆
5. 一根USB Micro-B电缆

接通电源并操作安装程序。电源的USB C型电缆必须连接到EVK板的端口2。必须将EVK板上的电源开关SW101 设置为On位置才能启动安装。通过将USB Micro-B电缆从PC上的USB端口路由到EVK上的调试端口J901)来实现数据通信。

要连接扩展板，需要将PCA9957HN-ARD板插入IMX8MMINI-IARD插入器的Arduino连接器，然后将IMX8MMINI-IARD内插板插入i.MX8MMINI EVK板上的扩展连接器 (J1003)。有关所有参考连接器和开关的位置，请参见图5。

有关安装组件通电和操作的更多详细信息，请参见《8MMINILPD4-EVK用户手册》和《 IMX8MMINI-IARD用户手册》。这些文件可以从恩智浦网站下载。

图5。PCA9957HN-ARD扩展板、IMX8MMINI-IARD内插板和8MMINILPD4-EVK板组件

要配置硬件和工作站，请完成以下步骤：

1. 将PCA9957HN-ARD插入IMX8MMINI-IARD内插板Arduino连接器 (位于顶部)
2. 将IMX8MMINI-IARD连接器J1 (位于板的底部)连接到位于8MMINILPD4-EVK顶部的J1003扩展板中 (见图5)
3. 使用连接到端口2的USB C型电缆为EVK板供电。
4. 使用连接到J901 调试端口的USB Micro-B电缆将EVK连接到PC。
5. 将SW101置于On位置，为板通电。
6. 安装MIMXRT1050目标固件(从恩智浦网站下载，请参见UM11581 了解分步说明)。
7. 在PC上安装GUI应用。
8. 打开GUI应用以从PC操作设备。

图6。PCA9957HN-ARD扩展板/8MMINILPD4-EVK板操作