Banana Pi BPI-VP10 – บอร์ดควบคุมเซอร์โวมอเตอร์ ใช้ชิป Fortior FU7512L dual-core RISC-V MCU

Banana Pi BPI-VP10 เป็นบอร์ดควบคุมเซอร์โวมอเตอร์ราคาประหยัด ที่ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ Fortior FU7512L สถาปัตยกรรม RISC-V ร่วมกับชิป FD6288Q ซึ่งเป็นชิปพรีไดรเวอร์ (Pre-driver) ออกแบบมาสำหรับงานควบคุมในภาคอุตสาหกรรมที่ใช้เซอร์โวมอเตอร์กำลัง 100W และ 200W

บอร์ดควบคุมเซอร์โวมอเตอร์รุ่นนี้รองรับโหมดการควบคุมที่หลากหลาย ได้แก่ Pulse/Direction, Analog และ RS485 อีกทั้งยังรองรับการทำงานร่วมกับ Absolute Encoder (โปรโตคอล Tamagawa และ BiSS-C), Incremental Encoder และ Hall Encoder โดยบอร์ด BPI-VP10 ซึ่งมีชื่ออีกชื่อหนึ่งว่า BPI-BJ2403N ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อเป็นแพลตฟอร์มที่หาซื้อได้ง่ายสำหรับนักพัฒนาในการทดลองใช้งานไมโครคอนโทรลเลอร์ FU7512L และต่อยอดไปสู่การออกแบบโครงการหรือผลิตภัณฑ์ได้

สเปคของ Banana Pi BPI-VP10 (FU7512L-SVDriver) :

• ไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU) – Fortior Technology FU7512L
  • CPU
    • คอร์ RISC-V แบบ 32 บิต ความถี่ 48 MHz
    • คอร์ ME2 Motor Engine ความถี่ 48 MHz พร้อมโมดูล FOC (Field-Oriented Control) และ CORDIC
  • หน่วยความจำ  – SRAM ขนาด 12KB และ PRAM 4KB สำหรับการประมวลผลโปรแกรม
  • ที่เก็บข้อมูล– Flash ขนาด 64KB รองรับ ECC, CRC, การเขียนโปรแกรมด้วยตัวเอง และระบบป้องกันการคัดลอกโค้ด
  • รองรับ Encoder – รองรับ Absolute Encoder (โปรโตคอล Tamagawa และ BiSS-C), Incremental Encoder และ Hall Encoder
  • อินพุตพัลส์ – รองรับสัญญาณ Pulse/Direction ความถี่สูงสุด 4 MHz
  • แพ็กเกจชิป – LQFP64
• Pre-driver – Fortior Technology FD6288 พร้อมวงจรขับเกตแบบ Half-Bridge อิสระ 3 ชุด
• MOSFET – ZMJ Semiconductors ZMS009N06H แบบ N-channel SpeedFET 60V จำนวน 6 ตัว
• ที่เก็บข้อมูล – EEPROM 24LC16B ขนาด 16 Kbit สำหรับบันทึกค่าการจูนเซอร์โวมอเตอร์
• อินเทอร์เฟซ (I/O)
  • คอนเนกเตอร์ I/O แบบ 10-pole – อินพุตคำสั่ง Pulse/Direction จาก Motion Controller ภายนอก, อินพุตคำสั่งเปิดใช้งานเซอร์โว, เอาต์พุตแจ้งสถานะความผิดพลาดของ Servo Drive และอินพุตสัญญาณแอนะล็อก
• คอนเนกเตอร์ Encoder แบบ 12 พิน – สำหรับเชื่อมต่อเอ็นโค้ดเดอร์ของเซอร์โวมอเตอร์
• เทอร์มินัลบล็อก 5 ขั้ว สำหรับไฟเลี้ยงและมอเตอร์ – สายกำลังของเซอร์โวมอเตอร์ U / V / W และอินพุตไฟเลี้ยงของ Servo Drive
• พอร์ต Serial – คอนเนกเตอร์ RS485 แบบ 4 พิน สำหรับเชื่อมต่อซอฟต์แวร์ปรับแต่ง (Servo PC Tuning Software)
• พอร์ตดีบัก – คอนเนกเตอร์ 4 พิน สำหรับดาวน์โหลดโปรแกรมและดีบัก
• คุณสมบัติอื่น ๆ
  • LED สีเขียว – ติดค้างเมื่อบอร์ดได้รับไฟเลี้ยง
  • LED สีแดง – กะพริบเมื่อเกิดข้อผิดพลาด (Fault)
• แหล่งจ่ายไฟ – 24V DC ผ่านเทอร์มินัลบล็อก
• ขนาดบอร์ด (PCB) – 72 × 56 มม.

Banana Pi ได้เผยแพร่ซอร์สโค้ดเฟิร์มแวร์ (ภาษา C) และไฟล์ไบนารีของ BPI-VP10 ซึ่งพัฒนาบน Fortior Tech FTM32ForIDE นอกจากนี้ยังมีซอฟต์แวร์ Fortior Tech Servo Studio 2 สำหรับระบบปฏิบัติการ Windows, ไฟล์วงจร (PDF Schematics), เอกสาร Datasheet, ผังขาของคอนเน็กเตอร์ (Pinout) และเอกสารอื่น ๆ ให้ดาวน์โหลดผ่านเว็บไซต์เอกสาร (Documentation) ของโครงการ

บอร์ด Banana Pi BPI-VP10 วางจำหน่ายบน AliExpress ในราคาประมาณ $21 (~700฿) และยังมีชุด “Board case motor” ที่ประกอบด้วยบอร์ด, เคสโลหะ และเซอร์โวมอเตอร์ DC กำลัง 100W รุ่น FXA040015CB1T ที่มีมาตรฐานป้องกันฝุ่นและน้ำ IP65 ทำงานที่แรงดันไฟ 24V และให้แรงบิด 0.192 นิวตัน-เมตร (N·m)

แปลจากบทความ : Banana Pi BPI-VP10 – A low-cost servo control board based on Fortior FU7512L dual-core RISC-V MCU

Suthinee Kerdkaew

บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT