. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
USB převodník PU232R
20. listopadu 2009 - 9:07 | Pandatron | USB převodník PU232R | Komentářů: 26  

USB převodník PU232R

Konstrukce USB převodníku na sériový port s obvodem FTDI a možností objednání plošného spoje či osazeného modulu.

PU232R je malý převodník sběrnice USB na sériový port - UART, tedy RS232 v TTL úrovních. Modul je postaven na obvodu FT232RQ firmy FTDI a umožňuje asynchronní přenos dat rychlostí až 3 Mbps. Díky vyvedení signálů RTS a CTS je navíc možné použít hardwarové řízení toku dat a tím zabezpečit spolehlivý přenos mezi počítačem a samotnou aplikací. Připojení k PC je prostřednictvím USB 2.0 Full-speed (12 Mbps) universální sběrnice, ze které je modul zároveň i napájen.

FT232RQ je druhá generace obvodů pro USB od firmy FTDI, vyznačující se vysokým stupněm integrace a vysokým výkonem. Obvod ve svém QFN pouzdře integruje kromě základního převodníku, známého i z předchozí řady obvodů FTDI, navíc i potřebný 12 MHz oscilátor a násobič, paměť eeprom pro uložení konfigurace obvodu a například i 22 ohmové rezistory pro impedanční přizpůsobení USB sběrnice.


Obr. 1: Vnitřní blokové schéma obvodu FT232R

Modul PU232R z naší produkce je navržen jako celek s Mini-USB konektorem na straně jedné a klasickými piny s roztečí 2,54 mm na straně druhé. Je tak určen nejen pro přímé použití na kontaktním poli a jiných vývojových deskách, ale může být velice dobře integrován i do libovolného zařízení pro rozšíření o moderní USB port. Konstrukce i vlastnosti modulu vycházejí z podobného typu UB232R Mini FT232RQ Development Module v ceně cca. 15 EUR z produkce FTDI.

Schéma zapojení:
Na následujícím obrázku je kompletní schéma zapojení modulu PU232R.


Obr. 2: Schéma zapojení

Modul obsahuje pouze jediný integrovaný obvod a to již zmíněný FT232RQ. Ten je napájen přímo z USB portu počítače, připojeném Mini-USB konektorem J1. Na datové piny USB je obvod připojen přímo prostřednictvím pinů č. 14 a 15.

Ze druhé strany obvodu jsou na modulu vyvedeny základní piny pro sériovou komunikaci, tedy RxD, TxD, RTS a CTS, umožňující hardwarové i softwarové řízení přenosu dat. Dále jsou kromě napájecího napětí z USB portu (tedy +5V) vyvedeny konfigurovatelné piny CBUS0 a CBUS1. Úroveň všech těchto komunikačních a konfiguračních pinů je volitelná prostřednictvím propojky typu Jumper J2 a to mezi 5 V z USB portu a nebo 3,3 V získaných z interního regulátoru se zatížitelností až 50 mA.

LED D1 je připojena k volně konfigurovatelnému pinu CBUS4 a v základní konfiguraci dodávané s modulem je nastavena pro indikaci přenosu oběma směry - tedy TX&RXLED#.

Konstrukce:
USB modul PU232R je realizován na oboustranné desce s plošnými spoji podle následujících obrázků.


Obr. 3: Rozmístění součástek
TOP

Obr. 4: Plošný spoj (pro originál 600dpi klikněte)
TOP

Obr. 5: Rozmístění součástek
BOTTOM

Obr. 6: Plošný spoj (pro originál 600dpi klikněte)
BOTTOM

Součástky jsou na desce s plošnými spoji osazeny z obou jejích stran a jsou velikosti SMD 0603 podle následujícího přehledu.

Seznam součástek
R1             270R  0603
C1             10n   0603
C2,C3          47p   0603
C4             4u7   0603
C5             100n  0603
L1             Ferrite Bead
D1             LED   0603
IO1            FT232RQ
J1             Mini USB

Přesto že se jedná o miniaturní provedení a je použit integrovaný obvod v pouzdře QFN, díky povrchové úpravě je možné desku osadit i ručně. Samozřejmě pouze za předpokladu použití kvalitní mikropáječky a běžně dostupné pájecí kapaliny.


Obr. 7: Rozložení pinů modulu PU232R

Instalace modulu:
Po připojení modulu k USB portu počítače je systémem nalezen nový hardware a jsou vyžadovány příslušné ovladače. Ty jsou dostupné přímo od výrobce FTDI na odkazech uvedených na konci článku a to ve dvou provedeních. Typ VCP - Virtual COM Port Drivers po svém nainstalování vytvoří v systému nový virtuální sériový port s nejbližším volným číslem (lze v systému samozřejmě změnit). Na ten je poté možné přistupovat pomocí libovolné nové i stávající aplikace přesně tak, jako kdyby se jednalo o fyzický sériový port.


Obr. 8: Nalezen nový hardware

Naproti tomu ovladače typu D2XX - D2XX Direct Drivers slouží pro integraci hotové aplikace přímo do systému a přímý přístup ovládacího software k novému USB zařízení. Není tedy vytvářen virtuální sériový port. Pro jejich použití je však potřeba překonfigurovat obvod FT232RQ prostřednictvím aplikace MPROG, volně dostupné včetně návodu na použití na webových stránkách výrobce FTDI.

 
Obr. 9: Virtuální sériový port v systému Windows XP a jeho možnosti konfigurace

Na webových stránkách FTDI jsou v současné době k dispozici ovladače pro následující typy operačních systémů počítačů a přenosných zařízení:

OS Windows Mobilní Windows Linux Jiné OS
Windows Server 2008 R2
Windows 7
Windows 7 x64
Windows Server 2008
Windows Server 2008 x64
Windows Vista
Windows Vista x64
Windows XP
Windows XP x64
Windows 2000
Windows Server 2003
Windows Server 2003 x64
Windows 98
Windows ME
Windows 98
Windows ME
Windows CE 6.0
(ARM/XScale Processor)
Windows CE 6.0
(x86 Processor)
Windows CE 6.0
(Other Processors)
Windows CE 4.2 - 5.2
Windows Mobile 6
Windows Mobile 5
PocketPC 2003
(ARM/XScale Processor)
Windows CE 4.2 - 5.2
Windows Mobile 6
Windows Mobile 5
PocketPC 2003
(x86 Processor)
Windows CE 4.2 - 5.2
Linux
Linux x86_64
Mac OS X
Mac OS 9
Mac OS 8

Při použití uvedeného modulu PU232R je potřeba počítat s omezením plynoucím z USB portu, stejně jako u jiných podobných aplikací, který netvoří fyzické spojení mezi sériovým portem a aplikací. Data jsou přenášena vždy po blocích a to pouze v závislosti na operačním systému počítače (typ. po 10 ms). Pokud tedy bude aplikace pracovat například tím způsobem, že při každém odeslaném bytu bude čekat na potvrzení, výrazným způsobem se tak sníží dostupná přenosová rychlost.


Obr. 10: Modul PU232R
 
Obr. 11: Modul PU232R - pohled zespodu

Napájecí napětí +5 V z USB portu vyvedené na piny modulu může sloužit pro napájení následného zařízení. V tom případě je však potřeba nepřekročit vyžádaný proud zvolený při konfiguraci obvodu MPROGem (u modulů je standardně nastaveno 100 mA), případně v kombinaci se signálem PWREN# dostupném na pinu CBUS0. Využití tohoto napětí v aplikaci je však doporučeno pouze v případě zařazení rychlé tavné pojistky o maximálním proudu 0,5 A z důvodu možných škod v případě závady či zkratu v aplikaci. Běžně dostupné základní desky PC obsahují jen málokdy doporučené obvody pro omezení proudu a v případě zkratu je tak USB port schopen dodat i více než 20 A z napájecího zdroje PC, což má za následek rozsáhlé destruktivní účinky.

Dostupnost modulu:
Uvedené moduly i samostatné desky s plošnými spoji naleznete v našem elektronickém obchodě na adrese shop.pandatron.cz.

Odkazy & Download:
Konfigurační soubor obvodu FT232R
VCP ovladače
Informace o obvodu FT232R
Datasheet obvodu FT232R







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk
Příbuzné články:
USB modul PU232C
PU232F a PU232S - Převodníky USB/RS232
USB převodník PU232R

Komentáře (26):

Zobrazit starší 30 dnů (26)...

host
26. Dne 19. 01. 2011 v 01:03 zaslal host
Predaj
Zdravím nemá niekto na predaj este jeden tento prevodnik surne by mi ho trebalo ak ano tak by som bol rád keby ste sa mi ozvali na jankofranko@hotmail.sk


Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
PU232F - převodník USB-UART, modul
Modul s obvodem CP2102 od Silicon Labs - převodník USB-UART pro vývoj a malosériovou výrobu.
Skladem od 290 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007