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PCF2131-ARD評価ボードのスタート・ガイド
このドキュメントの内容
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パッケージの内容
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ハードウェアの入手
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ソフトウェアのインストール
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ハードウェアの構成
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お客様の PCF2131/PCA2131 Arduino®シールド評価ボード
1. パッケージの内容
NXPのアナログ製品開発ボードは、NXP製品の評価を目的とした使いやすいプラットフォームです。さまざまなアナログ・ソリューション、ミックスド・シグナル・ソリューション、パワー・ソリューションに対応しています。実績のある大容量テクノロジを使用したモノリシック集積回路およびシステム・イン・パッケージ (SiP) デバイスを搭載しています。NXP製品は、最先端システムへの電源供給において、より長いバッテリー寿命、より小さいフォーム・ファクタ、より少ない部品数、より低いコスト、改善されたパフォーマンスを実現します。
このページでは、 PCF2131-ARD評価ボードをセットアップして使用する手順について説明します。
1.1 キットの内容と同梱物一覧
PCF2131-ARDには以下のものが含まれています。
- 組立て済み/テスト済みの評価ボード（静電気防止バッグ入り）
- クイック・スタート・ガイド
1.2 前提条件
I2CバスやSPIバスの知識があると役立ちますが、必須ではありません。
1.3 静電気処理要件
注意
このデバイスは静電気放電 (ESD) に敏感です。したがって、輸送および取り扱いの際には注意が必要です。ハードウェアの開梱または取り扱い前には、グランド・ストラップを使用するか、PCケースまたはその他の接地された箇所に触れる必要があります。
1.4 最小システム要件
この評価ボードにはWindows PCワークステーションが必要です。この評価ボードで作業する際は、これらの最低限の仕様を満たすことで良好な結果が得られます。
- Windows 10オペレーティング・システムを搭載したPC
- 1つのUSBポート（3.0、2.0、または1.1互換）
- 3つのEVKボード（MIMXRT1050-EVK、LPC55S69-EVK、8MMINILPD4-EVK）のいずれか1つと、関連するファームウェア/GUIソフトウェア
- PCとEVKボード間の電源およびデータ接続用USBケーブル（EVKのパッケージに含まれていない場合）
2. ハードウェアの入手
2.1 ボードの特長
- Arduino™デバイスと直接接続するためのArduino Uno R3ポートを搭載
- Aardvark I2C/SPIホスト・アダプタに直接接続するためのオンボード・ヘッダ
- 複雑なテストおよび検証用の調整可能な電源
- バッテリーのスイッチオーバー回路テスト用のオンボード・バッテリー・ホルダ
- I2CバスまたはSPIバス選択用のオンボード・ジャンパ
- タイムスタンプ機能テスト用のオンボード・コネクタおよびスイッチ
- IMXRT1050-EVKボードとの完全な適合性、GUIを含む (Windows 10)
- LPCXpresso55S69開発ボードとの完全な適合性、GUIを含む (Windows 10)
- 8MMINILPD4-EVKボードとの適合性、Windows 10向けGUIを含む（注を参照）
2.2 ボードの説明
この評価ボードは、温度補償付き水晶発振器 (TCXO) と32.768 kHzの水晶振動子を内蔵したCMOSリアルタイム・クロック (RTC)/カレンダーであるPCF2131TF ICをベースに構築されており、高い精度と超低消費電力向けに最適化されています。PCF2131TFは、選択可能なI2CバスまたはSPIバス、バックアップ・バッテリー・スイッチオーバー回路、プログラム可能なウォッチドッグ機能、4つのタイムスタンプ機能などを備えています。詳細については、PCF2131データ・シートを参照してください。PCF2131-ARDはドータ・カードとして機能し、ARDUINOポート経由でさまざまなARDUINO互換（オリジナルのARDUINO UNO R3を含む）ボードに接続できます。あるいは、このボードは専用コネクタ経由でAardvark USB-I2C/SPIホスト・アダプタに接続可能であるため、DUT ICを迅速にテストすることができます。また、ボードにはバッテリー・ホルダと調整可能な電圧レギュレータが装備されており、電源電圧の全範囲およびバッテリー・スイッチオーバー回路に対してRTCをテストできます。
RTCは、双方向Fm I2Cバスを介してコントローラやマイクロプロセッサと通信を行います。ドータ・カードがArduinoポート経由で下記のいずれかのNXP評価ボードに接続され、テスト対象デバイス (DUT) ICを介して動作される場合、これらのボードにはARDUINOポートとテストを容易に行うために必要なコンポーネントが備わっているため、PCF2131TF ICの測定や動作確認にかかる時間が短縮されます。
さらに、このドータ・ボードは、NXPのIMXRT1050 EVKボード、LPCXpresso55S69開発ボード、i.MX 8M Mini LPDDR4 EVKボードの各評価ボード向けのソフトウェア・サポートとグラフィカル・ユーザー・インターフェース（Windowsプラットフォーム）も備えています。これら3つのいずれの評価ボードにもArduinoポートが搭載されているため、ユーザーはPCF2131-ARDドータ・ボードを取り付けて、GUIを操作することができます。
2.3 ボードのコンポーネント
PCF2131-ARD評価ボードの概要
3. ソフトウェアのインストール
3.1 ソフトウェアのインストール
PCF2131-ARD評価ボードは、Arduinoポートを搭載したマザー・ボードとともに動作するドータ・ボードとして設計、構築されています。このボードは、以下のNXP評価ボードと完全に互換性を持つように設計されています。
上記の評価/開発ボードはいずれも、PCF2131/PCA2131評価ボード・ページからダウンロードできるファームウェアでサポートされています。EVKとPCF2131-ARDのペア構成の使用を開始する前に、対応するファームウェア・パッケージを使用してEVKマザーボードをプログラミングする必要があります。さらに、NXPのサイトからGUIアプリケーション (Windows 10) をダウンロードでき、EVKと組み合わせたPCF2131-ARDドータ・ボードの迅速なテストと操作が可能になります。
EVKファームウェアとGUIホスト・ソフトウェアのインストールに関する詳細については、UM11581、ArduinoシールドのGUIとファームウェアのインストール・マニュアルをご覧ください。
ソフトウェアをインストールしたら、最初の手順として、EVKに対して適切なグラフィカル・インターフェースを選択します。それにより、ボードをGUIインターフェースから制御できるようになります。
4. ハードウェアの構成
4.1 ハードウェアの構成
最初に使用する前に、次の手順を実行してハードウェアをセットアップすることをお勧めします。
- 通信バスを選択します
- I2CバスのArduinoソース (
J3) を選択します - I2Cインターフェース (
J1) またはSPIインターフェース (J2) のいずれかを使用するインターフェース・ジャンパを選択します
- I2CバスのArduinoソース (
- コイン電池CR2032を
BT1バッテリー・ソケットに取り付けます J9.1および2のジャンパを取り外し、J9.3および4に移動させます-
J14で適切な電源を選択します（1と2）= Arduino、（2と3）= Micro USB -
J14で適切な電源を選択します（1と2）= Arduino、（2と3）= Micro USB- micro USBケーブルを使用して5.0 Vの電源を
J5に接続し、Aardvark/Promira/FTDIホスト・コントローラ・ケーブルをJ4に接続します。5.0 Vの電源プラグは必ずホスト・コントローラ・ケーブルを接続する前に接続してください - または、
J11とJ12をマイクロコントローラのArduinoヘッダに接続し、PCを介してUSB電源をマイクロコントローラ・キットに供給します
- micro USBケーブルを使用して5.0 Vの電源を
設計・リソース
その他の参考情報
NXPの「PCF2131、水晶振動子を内蔵した産業用アプリケーション向け高精度RTC」のページに加えて、以下のページもご覧ください。