Všetko to začalo tým, že som si kúpil Orange Pi a podľahol reklamnému sloganu „podobný Rasberi Pi len za 15 dolárov“. Zariadenie bolo objednané na aliexpress a dorazilo za pätnásť dní vo februári. Zároveň boli zakúpené všetky potrebné doplnkové komponenty: chladič pre procesor, 15-wattový zdroj, 32 GB micro SD karta, HDMI kábel na pripojenie monitora. Pre nedostatok času zbieral prach v šuplíku až do júna. A nakoniec som sa dostal ku kontrole jeho výkonu.
Na štandardnom firmvéri ponúkanom na oficiálnych stránkach výkon nespôsobil žiadne sťažnosti. Ale štandardný firmvér mi nevyhovuje z toho dôvodu, že som takto usporiadaný - každé zariadenie, ktoré mi padne do rúk, sa musí plne prispôsobiť. Preto sa do rúk dostal U-boot, ktorého zdroje boli stiahnuté z oficiálneho FTP, ako aj zostavenie Arch Linuxu pre ARM. Táto príručka pre Banana Pi bola braná ako referenčná príručka a východiskový bod pre kopanie.
Prostredníctvom niekoľkých jednoduchých manipulácií (ktorých popis je vhodnejší pre habr) bol na pamäťovú kartu nainštalovaný zavádzač aj oblúk a zariadenie bolo zapnuté. Po načítaní ma však čakala čierna obrazovka a horiaca zelená LED na „oranžovej“.
No nevadí, pomyslel som si. UART je prispájkovaný na "pomaranč", pripojím sa k nemu terminálom a uvidím, čo sa stane. Boli nakúpené potrebné diely a drôt a takýto kábel bol prispájkovaný (obrázok pod spojlerom)
Možnosť Nubian kábla
Každý, kto je v téme, hneď pochopí, v čom som sa zmýlil tým, že som vyrobil takýto kábel, a medzi čítajúcimi je viac ako polovica. Tušil som, že niečo nie je v poriadku, keď som videl krakozyabry, ktoré môj „pomaranč“ vypľul do terminálu. Bolo to pochopenie príčiny mojej najhlúpejšej chyby, ktorá ma podnietila podniknúť kroky opísané nižšie.
1. Aký je rozdiel medzi UART a RS232
Rozdiel úrovne. Sériové rozhranie implementované v Orange Pi a ďalších podobných zariadeniach je založené na TTL logike, to znamená, že nulový bit zodpovedá úrovni nulového napätia a jeden úrovni +5 V. RS232 používa viac vysoký stupeň napätie do 15 V a jedna zodpovedá -15 V a nula až +15 V. Na zvýšenie odolnosti kanála voči šumu sa každá úroveň napätia pod 3 V modulo vníma ako nula. Protokol prenosu dát na úrovni postupnosti logických hodnôt je absolútne rovnaký pre UART aj RS232. Toto všetko ilustruje nasledujúci bajtový prenosový diagram.
Ako som na to mohol zabudnúť? Keď som pracoval vo Výskumnom ústave elektrických lokomotív, tieto veci som vedel. A potom z nejakého dôvodu hlúposť zamrzla. Vo všeobecnosti sa ukázalo, že je potrebný prevodník určitej úrovne s inverziou signálu. Voľba padla smerom k napojeniu celej domácnosti na COM port, ktorý je na základnej doske môjho domáceho počítača. Aj keď by ste sa samozrejme mohli pozrieť smerom k UART<->USB, pretože staré sériové rozhranie postupne stráca význam. Moja náklonnosť k jednoduchším riešeniam však zvíťazila a takéto zariadenie vyplávalo na povrch ako kandidát na kúpu
Predáva sa na rovnakom Ali za 464 rubľov. V zásade by sa to dalo nájsť v obchodoch alebo na rádiovom trhu v mojom meste, ale už som sa prebudila chuť robiť niečo s rukami. Zavrhol som teda myšlienku kúpy dosky rozhrania a rozhodol som sa, že si ju skúsim vyrobiť sám.
Musím povedať, že s spájkovačkou som vlastne kamarát. Na škole a univerzite bolo pred kúpou prvého počítača mojím hlavným koníčkom spájkovanie všelijakých užitočných a nie veľmi nezmyslov. Ale býval som na dedine, boli deväťdesiate roky. Peňazí nebolo veľa, súčiastky sa získavali rozoberaním rádiového haraburdia, ktoré sa dostalo do zorného poľa. Zdrojom informácií boli knihy z okresnej knižnice – nie každý mal vtedy „internet“. Nechýbal ani bohatý nástroj. Fóliový textolit a chlorid železitý boli legendárnym zázrakom. Vo všeobecnosti to bolo ťažké.
Po kúpe počítača prešlo všetko nadšenie naň. A spájkovacia zručnosť malých prijímačových zosilňovačov je odložená na poličku. Takže som čajník. Preto veľa z toho, o čom budem písať nižšie, vás žiadam, aby ste zaobchádzali zhovievavo. A tento článok je vo všeobecnosti pre tých istých „šaškárov“ ako som ja.
2. Výber schémy zariadenia a jeho počítačová simulácia
Nájdite si na nete schému takéhoto zariadenia len na pľuvanie. Existuje veľa takýchto schém. Voľba padla na toto
Srdcom celého zariadenia je mikroobvod typu MAX232 - menič hladiny pracujúci na princípe "nábojovej pumpy". Zvýšenie napätia z 5 V sa uskutočňuje striedavým nabíjaním externých kondenzátorov C4 a C5. V momente vydania signálu na RS232 sú tieto kondenzátory zapojené do série a napätie v nich akumulované sa sčítava. Pri spätnom prenose funguje mikroobvod ako delič. V oboch smeroch prenosu signálu je invertovaný.
Dióda VD1 hrá úlohu "ochrany blázna" - uzamkne napájací obvod, keď sa použije napätie s nesprávnou polaritou.
Predtým, ako som pristúpil k výrobe zariadenia, rozhodol som sa pozrieť si, ako to celé bude fungovať, a tak som začal modelovaním budúceho zariadenia v prostredí Proteus. Na testovanie okruhu bol zostavený virtuálny stojan
Prvá vec, ktorú som chcel urobiť, bolo nasimulovať všetko, vrátane výkonových obvodov, keďže ma zaujímal vplyv diódy na činnosť obvodu. V predvolenom nastavení sú v Proteuse napájacie kolíky na mikroobvodoch skryté a vytiahnuté až do plusu požadovanej úrovne a zeme. Ak ich chcete odomknúť, musíte najskôr zobraziť skryté kolíky. Ak to chcete urobiť, prejdite do ponuky Šablóna -> Nastaviť farby dizajnu a začiarknite políčko Zobraziť skryté špendlíky
Do ktorého vložíme zaškrtávacie políčka Kresliť telo a Názov kreslenia. Potom vyberte celý mikroobvod vrátane textu, ktorým sú podpísané závery, a kliknite pravým tlačidlom myši na ponuku, vyberte položku Vytvoriť zariadenie. Budeme vyzvaní, aby sme vybrali názov pre nové zariadenie a uložili ho. Všetko, potom budú silové obvody zahrnuté do procesu simulácie explicitne.
Ďalej cez UART prenesieme niečo zmysluplné, napríklad písmeno „A“ zakódované v ASCII kódom 65 v desiatkovej sústave alebo sekvenciu 01000001b v binárnom kóde. Okrem toho na spustenie prenosu je potrebné odoslať počiatočný bit s úrovňou "0" a na dokončenie prenosu poslať jeden alebo dva stop bity s úrovňou "1". Časový diagram rámca prenášaného cez UART teda bude vyzerať takto
Na vytvorenie takéhoto signálu používame zdroj s názvom Digital Pattern Generator (DPATTERN) s nastaveniami formulára
Šírka impulzu 104 mikrosekúnd zodpovedá 9600 baudov. Tvar vlny je daný vzorom reťazca, kde "L" znamená nízky level a "F" je vysoká úroveň. Podľa toho bude náš riadok vyzerať ako "FFLLLLLFLF". Dáta prijímané na RS232 budeme ovládať virtuálnym terminálom, pričom ho nakonfigurujeme takto
Nepoužijeme paritný bit a použijeme jeden stop bit. Okrem toho povedzme, že signál privedený na terminál je invertovaný, čo zodpovedá protokolu RS232. Spustením simulácie obvodu získame oscilogram signálov a výstup na virtuálny terminál
Kanál A prenáša výstupný signál do portu COM. Na kanáli B - vstupný signál TTL. Na termináli sa zobrazí milované písmeno „A“. Preto sme presvedčení, že navrhovaná schéma je celkom efektívna. Teoreticky.
3. Výber a nákup komponentov
Z obchodov najbližšie k môjmu biotopu, kde môžete získať rádiové komponenty, sú dva, ktoré si zaslúžia pozornosť: obchod s rádiovými súčiastkami na Budenovskom prospekte (toto je mesto Rostov na Done) a obchod 1000 rádiových súčiastok na Nagibine. Avenue, oproti nákupnému centru Rio. Ten sa priaznivo porovnáva so skutočnosťou, že má stránku, aj keď je dosť starodávna a zjavne lenivo aktualizovaná (a vytvorená na Joomle...). Preliezal som cenník a vybral som si zoznam toho, čo potrebujem kúpiť.
Hneď musím povedať, že SMD súčiastkam som sa kvôli mojej neskúsenosti opatrne vyhýbal. To je dôvod, prečo som si vybral MAX232CPE uchytenie cez dieru. Vzal som rovnaké elektrolyty a diódu. Na mieste sa však ukázalo, že je k dispozícii iba čip MAX232CWE - to isté, iba ... SMD! Po chvíľke rozmýšľania som súhlasil s návrhom predajcu - musíme niekedy začať... Neboli tam 15 V kondenzátory, ale boli tam 100 V kondenzátory rovnakej kapacity a rovnakých rozmerov. Dobre, tiež nič. Namiesto zástrčkového konektora DB-9 mi bola ponúknutá samica. Výsledkom bol nasledujúci zoznam
Chlorid železitý, zaponový lak a textolit, samozrejme, neboli plne využité. Okrem toho som do tohto zoznamu nezaradil zakúpený nástroj: jednoduchú spájkovaciu stanicu (pretože predtým som mal len 40-wattovú spájkovačku s medeným hrotom), bočné frézy a malé kliešte, kovové nožnice na rezanie textolitu, kvapalinu kolofónia-liehový tok LTI-120 dobre a tak ďalej. Vo všeobecnosti ma tento epos stál asi 3 000 rubľov.
Vo všeobecnosti boli komponenty zakúpené a prinesené domov. 40-kolíkové PLS podložky boli narezané na správny počet kolíkov. Jeden z kontaktov sa vyberie, aby sa zabezpečila jedinečnosť spojenia. Otvor v objímke zodpovedajúci odstránenému kolíku je utesnený polyetylénom.
4. Zloženie zariadenia na dosku a kontrola činnosti
V zásade to pre také jednoduché zariadenie nie je potrebné. Ale som "čajník", takže pred výrobou dosky som sa rozhodol skontrolovať obvod v skutočnej práci.
Najťažšie to bolo s mikroobvodom. Aby som to prispájkoval na doštičku, musel som to zvrhnúť s prispájkovaním dvanástich nôh na medené vodiče. Vyšlo pavúčie monštrum s dvanástimi nohami
V tej chvíli som si uvedomil dve veci: dobre, že som si predsa len kúpil spájkovaciu stanicu. A zlá vec je, že sa s touto maličkosťou musím pekne popasovať. Vo všeobecnosti boli komponenty prispájkované na "chlieb", obvod bol zostavený s "oranžovou" doskou. +5 V napájanie odobraté z "oranžovej" - 2. kolík na dvojradovom 40-pinovom bloku kolíkov
Na pripojenie k zariadeniu poslúžil putty terminál, ktorý je dostupný aj pod Linuxom a na rozdiel od minicomu má farebný výstup a nevyžaduje dodatočnú konfiguráciu pre zadávanie znakov do terminálu z klávesnice.
Vo všeobecnosti doska fungovala - riadky bootovacieho protokolu prebiehali cez obrazovku terminálu: najprv z u-boot a potom z linuxového jadra
Netreba dodávať, že som bol potešený: po prvé, schéma funguje správne a po druhé, Linux na „oranžovej“ je nainštalovaný správne, funguje normálne v režime pre viacerých používateľov
Nefunkčný HDMI konektor a chýbajúce ethernetové rozhranie sú teda dané konfiguráciou samotnej distribúcie. Tieto problémy sa samozrejme vyriešia a o nich tu nejde. Prejdime teda k ďalšiemu kroku programu.
5. Rozloženie PCB
Vyrobené v Altium Designer. Rozloženie dosky je najlepšie vykonať po zakúpení komponentov. Môže byť potrebné, ako v mojom prípade, nainštalovať ďalšie knižnice komponentov pre Altium. Rozmery komponentov a topológia pôdorysu každého musia zodpovedať skutočným dostupným dielom. Tu som nebol bez nešťastného prehliadnutia, ale o tom nižšie.
Hneď poviem - nepoužívajte automatické zapojenie. Možno je to konfigurovateľné, ale automatické zapojenie sa snažilo pretiahnuť dráhu medzi nohy kondenzátorov, čo pri vzdialenosti 2 mm medzi nimi robí dráhu asi štvrť milimetra širokú, čo bolo pre mňa príliš cool. ako „čajník“. Áno, a intuícia naznačila, že je žiaduce vyhnúť sa takýmto veciam. Preto som použil manuálne smerovanie (na základe výsledkov automatického), pričom som v pravidlách smerovania (Návrh -> Pravidlá -> Smerovanie -> Šírka) nastavil šírku ciest na 0,5 mm.
Altium tiež predpokladá, že doska je štandardne dvojvrstvová. Ak chcete prinútiť zapojenie jednostrannej dosky v pravidlách zapojenia, musíte špecifikovať zapojenie v jednej vrstve, povedzme v hornej vrstve
Schéma bola napísaná v editore schém
Pri tomto treba brať do úvahy fakt, že voľné nespájkované vstupy mikroobvodu (nohy 8 a 10) musia byť vytiahnuté k zemi, inak Altium nezostaví schému na jej prenos do editora PCB.
Výsledkom je, že nezávislým výberom v programe a Lekcie Alexeja Sabunina cieľ bol dosiahnutý a poplatok bol rozvedený
Všetky komponenty s montážou cez otvory sú umiestnené na čistej strane textolitu a mikroobvod je vzhľadom na verziu SMD na strane koľajníc. Ak chcete vytlačiť rozloženie obvodu, musíte v projekte zariadenia vytvoriť takzvaný Output Job File
Ktorý je nakonfigurovaný nasledovne. V zozname možností konfigurácie vyberte Výstup dokumentácie a kliknite na Pridať nový výstup dokumentácie a vyberte z ponuky, ktorá sa zobrazí Výtlačky PCB a projekt PCB súvisiaci s naším zariadením.
Zobrazenú dokumentačnú položku premenujeme, nazvime ju LUT, podľa transliterácie technológie (LUT), ktorú použijeme na prenos vzoru dosky na meď. Kliknite pravým tlačidlom myši na LUT a v kontextovej ponuke vyberte položku Konfigurovať. V nastaveniach vrstiev, ktoré sa majú vytlačiť, ponecháme iba dve položky: Top Layer a Multi-layer a usporiadame začiarkavacie políčka tak, ako je to znázornené na snímke obrazovky
Začiarkavacie políčko Zrkadliť je potrebné najmä na zrkadlenie obrazu na výtlačku. To je dôležité, inak pri prenose vzoru na meď získame zrkadlový obraz našich stôp, ale nepotrebujeme to. Okrem toho by ste sa mali pozrieť do nastavenia strany
Ak chcete vybrať veľkosť papiera a venovať pozornosť faktoru mierky (Scale). Pri prvom výtlačku sa z nejakého dôvodu ukázalo, že sa rovná 1,36, ale malo by sa rovnať jednej
Teraz kliknite na Tlačiť. Nemám vlastnú tlačiareň, tak som vytlačil do PDF pomocou Foxit Reader a výsledný súbor som potom odniesol na USB flash disku do najbližšej „sharashky“, v ktorej som si kresbu vytlačil na lesklý fotopapier. Nakoniec sa tak stalo
Rozmer dosky vyšiel 62 x 39 mm, na tento rozmer sa kovovými nožnicami vyrezal kúsok textolitu. Videl som textolit pílkou na železo a často (alebo skôr vždy) to dopadlo strašne. S nožnicami vychádza rovnomerne, bez nečistôt a poškodenia vodivej vrstvy.
6. Výroba DPS
Metóda LUT (technológia žehlenia laserom) bola zvolená pre jej jednoduchosť a dostupnosť. Slúžil ako návod na akciu. Snažil som sa neporušiť technológiu: prešiel som meďou s nulou, odmastil som ju, aj keď nie acetónom, pretože som nevedel nájsť, kde ho kúpiť, ale univerzálnym odmasťovačom na báze lakového benzínu, ktorý som kúpil v Lerua Merlin. Opatrne a s námahou som vyžehlila chlebíček z textolitu a vzoru žehličkou pri maximálnej teplote. Buď preto, že som niekde urobil chybu, alebo preto, že som nenechal obrobok vychladnúť, alebo len v „sharashke“ šetria toner na tlačiarni, vo všeobecnosti to nefungovalo dobre
Prezieravo som sa však zásobil permanentnou fixkou Edding 404, ktorá nie bez pomoci mojej milovanej manželky (s napumpovanou zručnosťou kresliť mihalnice a kresliť vzory na nechty) obišla všetky stopy.
Potom sa zriedil roztok 6-vodného chloridu železitého v množstve asi 180 gramov na 300 ml vody (nabral som horúcu vodu z vodovodu) a doska sa hodila do leptacej kyvety na konzumáciu. Aby dosku namoril a zároveň neotrávil manželku, operácia sa uskutočnila pri západe slnka na balkóne
„Khlonyak“ nesklamal, šušká sa, že často predávajú nekvalitné. Leptanie trvalo 13 minút, posledné ostrovčeky medi zostali priamo pred našimi očami. Hlavnou vecou je nezabudnúť pravidelne kopať dosku pinzetou pozdĺž kyvety a sledovať proces. Hneď ako zmizne prebytočná meď, dosku urýchlene vyberieme a opláchneme ju výdatným prúdom vody.
Po umytí, utretí a vysušení prichádza chvíľa pravdy. Musíte odstrániť ochranný kryt. Snažil som sa to urobiť s bielym liehom
Ale veci išli do tuhého. Potom moja žena ponúkla svoj odlakovač - tento zázračný elixír okamžite zmyl povlak (stále som zhrozený z toho, aké činidlá používajú naše ženy. Krása je strašná sila!)
Značka nesklamala - všetky stopy prežili
Po vyčistení ochranného náteru môžete začať vŕtať otvory. A tu som urobil nešťastnú chybu - nemal som 0,5 mm vrták a namiesto toho, aby som to odložil na zajtra, keď som si kúpil ten správny vrták, ponáhľal som sa a vzal som milimetrový, pretože sa mi to hodí. V dôsledku toho som poškodil veľa kontaktných plôšok, našťastie nie veľa a nie nenávratne. Ale aj tak sa nikdy neponáhľajte. Ako povedal môj priateľ Mark z laboratória katedry mechatroniky na univerzite v Mníchove, kde som prešiel vysokoškolská prax"Dmitry, vezmi si ten správny nástroj pre každú prácu." A mal tisíckrát pravdu.
7. Cínovanie dosiek a spájkovanie komponentov
Spájkovacie body súčiastok by mali byť pokryté tenkou, lesklou vrstvou spájky. To je hlavná podmienka úspechu diela. Nehrabal som sa v celých skladbách. Po prvé som sa ich bála pokrčiť a po druhé som sa ešte chystala zaponovú dosku prekryť lakom. Tak som ožiaril len spájkovacie body. Za týmto účelom na ne nanášame tavidlo kolofónie-alkohol LTI-120 pomocou štetca a pomocou spájkovačky zahriatej na 250-300 stupňov, z ktorej špičky visí malá kvapka spájky, kreslíme pozdĺž potrebných bodov. doska. Zvyšovaním povrchového napätia taviva sa spájka rozprestiera po presných plôškach.
Potom sa „doska na pečenie“ rozobrala, zapojenie sa odstránilo z mikroobvodu a najskôr sa spájkovalo. Jemne umiestnite mikroobvod na svoje miesto rukami alebo pinzetou v súlade s pinoutom tak, aby každá noha mala svoju vlastnú oblasť. Potom rady nôh namažeme tavidlom. Krátkymi a presnými pohybmi sa postupne dotkneme všetkých nôh, pričom nezabudneme zbierať spájku na hrot spájkovačky (nie však príliš, stačí malá kvapka). Ak je všetko vykonané správne, nohy sa pripájajú k miestu veľmi rýchlo a presne, bez „soplíkov“ a premostenia susedov. Zapečatenie čipu mi trvalo menej ako minútu a toto je prvýkrát, čo som to urobil. Inšpiroval ma k tomu takéto video za čo som jej autorovi veľmi vďačný. Všetko sa ukázalo naozaj nie tak strašidelné.
Podobne som prišiel na zvyšok detailov. Hlavná vec je tu opatrne odrezať vodiče dielov na požadovanú dĺžku - nad dráhou som nenechal vyčnievať viac ako milimeter vodiča a v prípade potreby ich správne a opatrne ohnúť. Je dôležité, je nesmierne dôležité nikam sa neponáhľať a robiť všetko premyslene. Nakoniec, čo sa stalo
Nedalo sa utiecť zo „šmejdov“, no na prvýkrát to dopadlo celkom znesiteľne, aj keď mi to asi vytknú.
8. Kontrola obvodov a ďalšia nepríjemná chyba
Po spájkovaní zmyjeme všetko tavidlo alkoholom, vezmeme multimeter a zavoláme všetky obvody, aby sme skontrolovali ich vodivosť a súlad schému zapojenia. A tu sa byaka nenápadne prikradol. Ukázalo sa, že konektor portu COM je zrkadlený! "Zem" sedela na prvej nohe namiesto piatej, Rx - na štvrtej namiesto druhej. A stále nerozumiem ako, pretože pri zapájaní v Altiu bolo všetko správne. Toto mi zostalo záhadou. Žiadna záhada – len s „materským“ konektorom v skutočnosti pri vytváraní obvodu v Altiu stále používal „otec“. Preto zrkadlové vedenie, ktoré sa ukázalo ako výsledok. Našťastie som tento problém vyriešil vhodným spájkovaním kábla určeného na pripojenie zariadenia k COM portu počítača. Ale kvôli tejto chybe sa COM na doske ukázal ako „proprietárny“.
V opačnom prípade inštalácia dopadla správne a ja som po odspájkovaní spojovacích káblov a upratovaní pracovisko, pripojil úplne novú dosku k „oranžovej“ a počítaču
Riadky denníka zavádzania opäť prebehli cez okno terminálu. Bol som šťastný!
9. Prinášame "krásu"
S cieľom chrániť kontakty pred oxidáciou a dodať zariadeniu „priemyselný“ vzhľad bola doska natretá zeleným lakom. Všetky značky nanesené pred inštaláciou permanentnou fixkou boli zmyté rovnakým lakom. Dobre, dobre... Tu je fotka hotového výrobku spolu so sadou káblov
Teraz môžete pristúpiť k ďalšiemu vylepšeniu softvéru pre „pomaranč“. Teraz nebudem slepý a hlúpy, ale budem môcť nastaviť systém cez sériový terminál.
Záver
Bolo to zaujímavé. Pre mňa zaujímavé, pretože po prvýkrát. Prvé zariadenie navrhnuté na počítači a zostavené na doske s plošnými spojmi vlastnými rukami. A ak sa niekto ironicky smeje, nech si spomenie, že aj on to raz urobil prvýkrát ...
Ďakujem vám všetkým za pozornosť, ktorú ste venovali môjmu písaniu!
Ako už názov napovedá, toto zariadenie organizuje most medzi počítačom cez USB port a vaším zariadením cez sériový protokol. Dá sa povedať, že ide o USB COM port pre TTL logiku (1,8v-5v úrovne).
Pomocou tohto zariadenia môžete programovať rôzne mikrokontroléry, prijímať informácie o počítači zo zariadenia cez sériový port. Okrem toho má veľa aplikácií:
správa zariadení
ladenie programu
prenos malého množstva dát
firmware rôznych zariadení - vývojári často robia sériový výstup, aby mohli flashovať svoje zariadenie
Firmvér mikrokontroléra - veľa mikrokontrolérov má z výroby načítaný Bootloader (špeciálny program na sťahovanie firmvéru cez sériový port) a na stiahnutie firmvéru nie je potrebný špeciálny programátor - toto zariadenie stačí.
Budeme ho potrebovať predovšetkým pre firmvér ST-Link. No, vlastne, keďže tu nie je čo programovať - zariadenie pozostáva z jedného mikroobvodu - na tomto zariadení sa naučíme spájkovať a pracovať v Kicade. V tomto článku sa podrobne pozrieme na to, ako ručne nasmerovať dosku plošných spojov.
Ako vytvoriť adaptér USB UART
2. Pripravte alebo zakúpte potrebné nástroje: všetko na spájkovanie
4. Stiahnite si potrebné súbory pre toto zariadenie z github.
5. Vyrobte si dosku pre zariadenie sami (nie je to vôbec ťažké, všetko je podrobne popísané v našom návode).
6. Všetky potrebné komponenty vo forme hotového rádiového konštruktéra kúpite v našom obchode.
7. Prispájkujte všetky súčiastky k doske, pozri naše video.
NÁSTROJ PRIPRAVENÝ, môžeš použiť!
Ako funguje adaptér USB UART
Na realizáciu tohto mostíka sa zvyčajne používa špecializovaný mikroobvod, ktorý má na jednej strane výstup usb a na druhej strane sériový výstup. Zvyčajne majú tieto mikroobvody ovládače pre Windows \ Linux a sú systémom definované ako COM port. Ďalej sa na prácu cez port COM používa špeciálny program. Môže to byť program firmvéru mikrokontroléra alebo program na príjem údajov zo zariadenia atď.
Výber čipu pre zariadenie
V skutočnosti bude toto zariadenie pozostávať z konektorov, mikroobvodu a jeho minimálneho páskovania. Takže v tomto prípade nebudeme mať žiadny funkčný TOR. Hlavným kritériom, podľa ktorého si vyberieme mikroobvod, je pohodlie spájkovania, cena.
Takže najbežnejšie čipy pre toto zariadenie:
cp2102 (cp2103) - lacny vynikajuci mikroobvod, ale ma obal QFN28 - teda bezolovnatovy obal - toto nie je velmi jednoduche spájkovat hned na zaciatku cesty - takze nevyuzijeme
pl2303 je vynikajúci mikroobvod od spoločnosti Prolific - existuje veľa variantov tohto mikroobvodu (vrátane čínskych falzifikátov). Má balenie TSOP28 - skvelé na spájkovanie. A staré úpravy sú lacné a fungujú skvele. Použijeme to - modifikácia pl2303TA je najlacnejšia možnosť. Existuje Rev. D, ktorý nevyžaduje externý kremeň - ale stojí 2 krát viac.
CH340 - čínska verzia (originál) mostíka - čip je dobrý - ale je ťažké ho kúpiť kdekoľvek okrem Číny.
FT232R je integrovaný obvod od FTDI – sedí a funguje skvele – ale stojí takmer dvakrát toľko. Jeho výhodou je tiež to, že nie je potrebný žiadny externý kremeň.
Pár slov o tom, ako si vybrať čip pre svoj projekt. Existuje veľmi jednoduchý spôsob. Najprv musíte nájsť jeden čip, ktorý vyhovuje tejto úlohe. Zadáme na internete - USB - sériový čip a okamžite nájdeme - FT232R. Výborne. Ďalej nasleduje stránka významného dodávateľa čipov – napríklad mouser.com. Tam do vyhľadávania zadáme - FT232R. A v sekcii integrovaných obvodov vidíme náš mikroobvod.
Najdôležitejšia je tu pre nás TÁTO KATEGÓRIA, ktorá obsahuje mikroobvod. Tu je to "USB Interface IC". Pozrieme sa aj na typ „Bridge, USB to UART“. Ideme do tejto kategórie a uvidíme, čo sú mikroobvody. Ďalej skontrolujeme dátové listy, či nám to vyhovuje.
Takže naša voľba je PL2303TA.
Zostavíme obvod založený na PL2303
Akákoľvek schéma by mala začať prečítaním údajového listu. Výrobca čipu má veľký záujem o kúpu jeho čipu. V dokumentácii zvyčajne analyzuje čo najpodrobnejšie, ako používať mikroobvod, aplikuje schémy a zapisuje jemnosti a vlastnosti implementácie zariadenia na tento čip. Pozrime sa, čo nám radí výrobca (z dokumentácie k čipu pl2303HXD):
tu je kompletný obvod s transceiverom (konvertor úrovne až 9V), aby ste získali plný COM port. Túto časť nepotrebujeme. Tiež obvod neobsahuje kremeň, ale potrebujeme ho. Okrem toho je možné poznamenať, že stále nie je dostatok LED na signalizáciu procesu výmeny údajov. V dôsledku toho sme po hľadaní rôznych možností pre obvod na tomto čipe (schéma pl2303) našli najjednoduchší obvod s LED diódami a kremeňom - zoberme si to.
V skutočnosti je v tomto diagrame znížená väzba USB portu (vysokofrekvenčné filtre L1 L2 sú odstránené), transceiver je odstránený. Zvyšok schémy je rovnaký. Dodatočne pridáme zapojenie všetkých pinov DTR signálu atď. - môžu sa hodiť. Treba tiež poznamenať, že 5v nemožno použiť na kolík prispôsobenia úrovne v našej verzii čipu, takže tento kolík na konektore odstránime. Samotný výstup nechajme na prispôsobenie úrovne - zrazu bude potrebné použiť UART na 1,8v. V predvolenom nastavení teda budeme mať prepojku spájajúcu kolíky 4 a 3,3 V a na výstupe všetkých signálov UART budeme mať 3,3 V. Toto napätie je dostatočne spoľahlivé na určenie logickej 1 v 5V obvode, podľa údajového listu sú všetky signálne vetvy 5V tolerantné (to znamená, že na ne možno bezpečne použiť 5V). Takže pri tomto zapojení bude obvod pracovať s napätím 3,3v až 5v. Okrem toho necháme 5v a 3,3v výstupy pre napájanie napríklad ovládača flashovať. Majte na pamäti, že bez externej EEPROM dá USB port iba 100 mA! Preto kŕmiť niečo významné nebude fungovať.
Z hľadiska kreslenia obvodu nie sú v Kicade žiadne špeciálne funkcie. Je jednoduchšie nekresliť spojenia s drôtmi, ale používať štítky, tým viac to bude pohodlné neskôr pri sledovaní dosky. Výsledkom je nasledujúca schéma (projekt v Kicade si môžete stiahnuť na konci článku):
Vyvíjame dosku v Kicade
Pri vývoji obvodu môžete okamžite zistiť, v akom poradí pôjdu výstupy na konektore. Aby to bolo jednoduchšie, je lepšie, aby sa poradie zhodovalo s kolíkmi na samotnom čipe. Ale v zásade to nie je také dôležité a dá sa to neskôr rýchlo prerobiť.
Pred vývojom dosky je potrebné určiť, aké konektory použijeme a určiť sedadlá. Vyrobíme si dosku adaptéra, ktorá sa zasunie do usb portu a na konci má lomené konektory PIN 2,54 mm - to je najbežnejší formát. Do finálneho konektora vyvedieme len tie najnutnejšie závery - zvyšok na doske jednoducho oddelíme a necháme ako otvory do budúcnosti. Hlavné výstupy: RX, TX, 5V, 3,3v, DTR (často používané ako reset obvodu mikrokontroléra pri blikaní). O zvyšných záveroch sa bude diskutovať na samom konci.
Začnime teda obkresľovať dosku. V schéme vytvoríme zoznam obvodov - Nástroje - vygenerujeme zoznam obvodov. Prepnite sa na nástenku a kliknutím na tlačidlo Tools-Netlist si prečítajte aktuálny zoznam sietí. Naložíme všetky sedadlá v doske. Ďalej umiestnime všetky sedadlá do automatického režimu. Získame takú sadu komponentov.
V tejto fáze je lepšie skryť nepotrebné informácie. Odstránime zobrazovanie vrstiev Odkazy, Skrytý text, Hodnoty, Symboly.
Ďalej začneme umiestňovať hlavné komponenty na budúcu dosku - konektory a čip. Tak, aby kolíky čipu boli umiestnené podľa zapojenia konektorov. V tomto prípade je obzvlášť dôležité, aby kolíky pripojenia USB boli oproti konektoru. Presuňte myš nad požadovaný komponent - stlačte M - a posuňte ho trochu nižšie na prázdne miesto - formujeme budúcu dosku. Keďže doska je obojstranná, musíme okamžite určiť požadovanú stranu súčiastky. Najjednoduchšou možnosťou je umiestniť všetky DIP prvky (pod ktorými musia byť vyvŕtané priechodné otvory) na rubovú stranu a všetky smd prvky na hlavnú stranu - to uľahčí smerovanie tratí. Na zmenu strany slúži tlačidlo F. Keďže Kicad dokáže pri presúvaní prvku zvýrazniť spoje, je veľmi vhodné umiestniť všetky odpory spojené s konektormi naraz. To vám umožní rýchlo vidieť spojenia pri prenose čipu. Takže umiestnime konektor USB, potom k nemu pripojené odpory na signálové vedenia a potom konektor na druhý okraj dosky:
ďalej umiestnime čip - tak, aby bolo čo najmenej križovatiek.
Potom umiestnime kondenzátory pozdĺž výkonových obvodov - mali by byť čo najbližšie k výkonovým výstupom.
Potom prepojíme povinné výstupy s cestami - to sú usb signál - kremeň, výkonové kondenzátory. Náčrt elektrického vedenia. Ak niečo nie je pohodlné - potom presunieme komponenty - prenesieme ich.
Napríklad čiapočku C3 je pohodlnejšie posunúť nadol, aby nevznikla prekážka. To samozrejme nie je veľmi dobré - ale v tomto prípade bude cesta veľmi malá.
Po umiestnení hlavných prvkov umiestňujeme zostávajúce - zameriavame sa na stopy na spojeniach a snažíme sa nekrížiť cesty.
Teraz zostáva zaoberať sa konektormi a elektrickými vedeniami - môžu byť nakreslené pozdĺž druhej vrstvy. Výsledkom je, že je dosť ťažké oddeliť LED a pull-up odpory. Prevažujú nad ostatnými závermi. Preto je jednoduchšie ich preniesť na druhú stranu - bude to len predná a nakreslite tam čiaru vddio.
Zostáva umiestniť piny na konektor v poradí výstupov čipu. A nakoniec všetko prepojiť. V tomto štádiu môže byť doska kompaktnejšia. Konečná verzia, ktorá sa ukázala. Môžete to urobiť aj lepšie .. ale možnosť je uspokojivá.
Nakoniec zostáva nastaviť priemery priechodov a hrúbku dráh - je lepšie urobiť 0,3 mm. Zarovnajte čiary a pridajte základné polygóny. Nakreslite hranice dosky.
Ako používať USB UART Converter
Ak chcete používať tieto zariadenia v systéme Windows, musíte nainštalovať ovládače. Čerstvé ovládače je možné získať na webovej stránke výrobcu. Ak nepasujú, môžete nainštalovať staršie ovládače 1.15 - ktoré sa dajú nájsť na internete.
Po nainštalovaní ovládačov by malo byť zariadenie definované ako COM port.
Najviac pre Windows najlepší program pracovať s COM portom - to je Terminál 1.9b (priložený k článku)
Pre testovanie nášho zariadenia je potrebné prepojiť výstupy TX - RX vodičmi. V tomto prípade získame režim echo - všetko, čo sa prenesie do portu, by sa malo okamžite vrátiť späť. Môže to byť akákoľvek rýchlosť.
Práca s programom je veľmi jednoduchá - vyberte port - môžete automaticky tlačidlom ReScan alebo manuálne. Nastavte rýchlosť a parametre portu. Ďalej v okne vidíme všetko, čo prišlo cez terminál, a v riadku ODOSLAŤ môžete preniesť akékoľvek informácie. Ak chcete preniesť špeciálne znaky, musíte použiť zápis tvaru „$1a“ v hexadecimálnom formáte.
Pre linux by malo byť zariadenie detekované samo (ovládače sú súčasťou jadra). Dobrý program je minicom.
Na pochopenie zvyšných signálov tohto zariadenia - DTR, DSR a ďalších - je tu jeden veľmi dobrý.
Ako zostaviť zariadenie
Zostavenie zariadenia všeobecné pravidlá popísané v našom článku.
Pre rýchlejšiu montáž si v našom obchode môžete zakúpiť kompletnú spájkovaciu súpravu, rádiovú súpravu USB UART adaptéra.
Samostatná práca
Skúste sledovať sami bez toho, aby ste sa pozerali na tento článok.
Väčšina blogových zariadení webovej stránky pracovať s UART. A to je prirodzené – UART je veľmi jednoduchý a nenáročný protokol. Ľahko sa s ním pracuje ako zo strany mikrokontroléra, tak aj zo strany PC. Používanie UART má však jednu nevýhodu. Drvivá väčšina mikrokontrolérov má na palube UART, no s PC je situácia trochu horšia. Rozhranie UART je natívne pre COM port (vo verzii RS232), no vzhľadom na rastúce požiadavky na počítačové periférie začína byť COM port zastaraný. Je to spôsobené nízkou rýchlosťou, nemožnosťou rozšírenia atď. V notebookoch už dávno zanikol ako trieda portov. Na rad prichádza stacionárne počítače...
Ale nie je to až také zlé. Existuje cesta von! Mnoho výrobcov vyvinulo a vyrába čipy prevodníka USB-UART (mosty). Takto fungujú. Na PC je nainštalovaný špeciálny ovládač, ktorý v systéme vytvára virtuálny COM port. Pre PC programy sa tento port nelíši od bežného portu COM - „nevšimnú si“ zámeny. Všetky správy na tento virtuálny port sú konvertované na pakety USB protokolu. Čip prevodníka pripojený k portu USB prijíma tieto správy a generuje signály UART. Z populárnych a cenovo dostupných mikroobvodov je možné pomenovať FT232 a PL-2303 (a existujú aj OTI006858 a CP2102).
Teraz poďme bližšie k téme otázky.
Takže sme si uvedomili, že potrebujeme prevodník USB na UART. Môžete ho získať niekoľkými spôsobmi:
1
Kúpte si požadovaný čip a spájkujte zariadenie sami. Ak montujete akékoľvek zariadenie, bude výhodné, ak je prevodník integrovaný do zariadenia. Ak si vygooglite, tak na takéto prevodníky je veľa schém - leptanie dosky a montáž prevodníka nebude problém.
2
Kúpte si už hotový prevodník. Tiež to nie je zlá možnosť. Takýchto zariadení je na trhu dosť. V inom prevedení, v inej cene - vyberte si pre každý vkus!
3
Existuje ďalšia možnosť - alternatíva. Súhlasím - nemusí to byť vždy prijateľné, ale stále ... Prevodník si môžete "požičať" z iného zariadenia.
V tomto článku navrhujem použiť kábel mobilného telefónu ako prevodník USB na UART ( dátový kábel). Prečo mobilný kábel? Teraz vysvetlím.
Pred časom bol protokol UART veľmi široko používaný na pripojenie mobilného telefónu k počítaču. Dôvody širokej distribúcie sú jasné – výrobcovia potrebovali lacný a rozšírený komunikačný kanál s PC. Môže to byť buď COM port alebo USB. V tom čase bola práca s USB drahá a nerentabilná – vyhral COM. Mobilné telefóny vysielali signál UART a šnúrky dátového kábla ho premenili na port COM alebo USB. V súčasnosti je elektronika ďaleko vpredu a USB v mikroprocesoroch mobilné telefóny sa stal povinným. Šnúry pre moderné telefóny sú nahradené klasickými USB predlžovacími káblami.
A teraz sa dostávame k najzaujímavejšej časti. Objavujú sa nové telefóny, staré konvertorové šnúrky sa stávajú zbytočnými, čo znamená, že predajcovia sa ich snažia zbaviť za akékoľvek peniaze. Ceny týchto starých zatuchnutých šnúrok sú stále smiešne. Tak som natrafila na tieto krabičky so šnúrkami za také peniaze, že som neodolala a kúpila si dve. Teraz poviem čo treba urobiť, aby sa z takejto šnúry vyrobil plnohodnotný USB UART prevodník.
Najprv si musíte kúpiť túto čipku.
Nie všetky šnúrky sedia. Najprv si treba vygoogliť názvy šnúrok, ktoré majú prevodník. Vizuálne musíte hľadať kábel s krabicou v strede.
Tu je balenie a jeho obsah. 
Sada obsahuje samotný kábel a disk s ovládačmi. Disk môžete okamžite vyhodiť - existuje taký zber odpadu, že je problematické nájsť niečo, čo potrebujete. Vezmeme čipku.
Teraz pozrite sa bližšie na poplatok prevodník.
V dôsledku úvahy nájdeme mikroobvod Plodný PL-2303HX.
V 90% prípadov v takýchto šnúrkach uvidíme tento konkrétny mikroobvod. Dôvodom je jeho lacnosť. Navyše, tento čip bude aj vo väčšine prevodníkov USB-to-UART, ktoré si kúpite v obchode. Je veľmi zriedkavé nájsť FT232, pretože je drahší a nie je dostupný v lacných čínskych šnúrkach (pokiaľ nenarazíte na nejaký značkový kábel). Ak narazíte na FT232RL, považujte za šťastného, programátor môžete použiť aj na takejto šnúre (FT232RL môže pracovať v režime bitbang).
Poznámka! Na šachovnici nájdete Prolific klon. Taká bola napríklad v druhej, zo šnúrok, ktoré som si kúpila.
Doska je rovnaká, súprava tela je rovnaká, ale kryštál zjavne nie je plodný (súdiac podľa vzhľad lacnejší klon). Nedostatok kremeňa je alarmujúci, ale doska funguje (tuším, že funguje z interného RC generátora - to nie je veľmi dobré). V každom prípade sú takéto mikroobvody úplným analógom (aspoň pokiaľ ide o nohy) Prolific.
(Navštívené 42 392-krát, dnes 1 návštev)
Porty LPT a COM sú už na moderných stolných počítačoch vzácnosťou a o notebookoch nie je čo povedať. USB ich pomaly, ale isto nahradilo, čo sťažilo život vývojárom a zjednodušilo život používateľom. Ach, aké pekné to bolo kedysi pripojiť mikrokontrolér k portu COM počítača, len pomocou max232 a nestarať sa o ovládače. Trochu viac a bude to možné len na priemyselných počítačoch.
Podľa všeobecného trendu začali výrobcovia čipov vyrábať cenovo dostupné čipy pre prácu s USB. Ako napríklad prevodníky USB-UART alebo mikrokontroléry s podporou tejto zbernice. Bohužiaľ, tie posledné, napriek prítomnosti knižníc, sa stále ťažko učí, takže pre neskúseného inžiniera je jednoduchšie použiť prvú možnosť. A v tomto článku zvážime dva podobné mikroobvody - FT232 a CP2103 a na nich založené obvody prevodníka.
USB-UART prevodník na FT232RL
Čip FT232RL od FTDI je v inžinierskych kruhoch zaslúžene obľúbený. Poskytuje užívateľovi možnosť vytvorenia plnohodnotného COM portu, má funkciu ovládania jednotlivých výstupov, driverov, jednoduchý spínací obvod s minimálnym počtom prídavných prvkov a kryt akceptovateľný na spájkovanie. Ďalšou výhodou tohto čipu je tiež možnosť naprogramovať jeho pamäť EEPROM, v ktorej môžete meniť niektoré parametre USB zariadení. Medzi nedostatky možno poznamenať vysoká cena~ 120-150 rubľov, čo je celkom porovnateľné s cenou mikrokontroléra atmega.
Svoju verziu USB-UART prevodníka som vyrobil na FT232RL. Všetky používateľské závery sú rozložené na PLS`ku pozdĺž okrajov dosky. Vzdialenosť medzi PLS bola zvolená tak, aby sa adaptér dal zasunúť do doštičky. Piny RXD a TXD, určené na pripojenie UART mikrokontroléra, sú pre jednoduché pripojenie oddelené do samostatného PLS. Na dosku som dal aj 2 LED diódy na indikáciu procesu vysielania / prijímania informácií mikroobvodom FT232RL a prepojky na výber napájacieho napätia výstupov. Môže to byť päť alebo tri volty. USB konektor som zobral v mini verzii, USB-B je príliš objemný. Doska bola rozložená v jednej vrstve s tromi prepojkami.
Schéma USB-UART adaptéra na FT232RL
Vzhľad prijatého zariadenia
Ak zostavíte tento adaptér USB-UART, neponáhľajte sa ho okamžite zapojiť do portu USB. Pred prácou sa musíte uistiť, že medzi napájaním plus, zemou a svorkami D +, D- nie sú žiadne skraty. Získajte testera a zavolajte im. Ak nie sú žiadne skraty, vizuálne skontrolujte ostatné výstupy a až potom môžete pripojiť adaptér.
Pri prvom zapnutí sa zobrazí výzva na inštaláciu ovládačov. Dajú sa stiahnuť z oficiálnej stránky výrobcu – ovládač pre FT232. Inštalácia ovládačov nie je náročná, takže o tom nebudeme hovoriť.
Po nainštalovaní ovládača sa v systéme objaví ďalší port COM. Ide o takzvaný virtuálny COM port, ale dá sa použiť rovnako ako bežný. Ak chcete zobraziť jeho sériové číslo, musíte sa dostať do správcu zariadení, ak máte Windows. Prejdite na ovládací panel, vyberte systém > správca zariadení. V časti "Porty (COM a LPT)" by sa mal nachádzať náš adaptér - "Sériový port USB (COM10)". Možno máte nejaké iné číslo portu.
Aby ste sa uistili, že adaptér funguje, musíte otvoriť ľubovoľný terminálový program, vybrať príslušný COM port, zatvoriť piny RXD a TXD pomocou prepojky a odoslať ľubovoľnú sekvenciu znakov cez terminál. Ak je adaptér funkčný, terminál dostane odozvu a LED diódy na doske krátko zablikajú.
Ak chcete pripojiť adaptér k mikrokontroléru, musíte pripojiť kolík RXD mikrokontroléra k kolíku TXD adaptéra a kolík TXD mikrokontroléra k kolíku RXD adaptéra. Musíte tiež pripojiť ich pozemky.
USB UART adaptér na CP2103
Čip CP2103 od Silicon Labs je v podstate analógom FT232. Má jednoduchý spínací obvod s minimálnym počtom externých komponentov, umožňuje organizovať plnohodnotný COM port so všetkými jeho signálmi, má ďalšie užívateľské výstupy a program na ich konfiguráciu, drivery, malé rozmery a dostupnejšiu cenu. Z nedostatkov stojí za zmienku malé a nepohodlné puzdro na tesnenie doma. Možno to je hlavný dôvod neobľúbenosti tohto mikroobvodu medzi kutilmi.
Pre zaujímavosť som na jeho základe vyrobil USB UART prevodník. Všetky používateľské závery sú rozložené na PLS`ki pozdĺž okrajov dosky. RXD a TXD privedené do samostatného konektora. Prepojka pre výber napájacieho napätia výstupov tu nebola potrebná, keďže toto napätie nemôže byť väčšie ako 3,6 V. USB konektor som zvolil v mini verzii, dosku som rozložil v jednej vrstve štyrmi prepojkami na opačná strana. LEDky na indikáciu vysielania / príjmu dát som nerobil, pretože čip CP2103 nemá piny vyhradené na tento účel. Môžete použiť ľubovoľné vlastné výstupy, ale je potrebné ich nakonfigurovať pomocou špeciálneho softvéru. Keď som to zistil, adaptér bol už hotový a bolo lenivé ho prerobiť, hlavne po trápení s tesnením. Jediné, čo som z indikácie doplnil, je LED dióda napájania.
Schéma prevodníka USB-UART na CP2103
Vzhľad prijatého zariadenia
S výrobou tohto adaptéra som trochu bojoval. Po prvé, medzi nohami CP2103 je veľmi malá medzera, musíte dosku starostlivo vyrobiť. Po druhé, je ťažké spájkovať. Keby som nemala fén, nerobím to vôbec.
Spájkoval som to nasledujúcim spôsobom. Dosku som pocínoval zliatinou Rosé. Topí sa pri 100 stupňoch, čím sa zabráni prehriatiu dosky a mikroobvodu. Hojne navlhčite sedlo mikroobvodu tavidlom a vložte ho tam. Pomocou lupy a pinzety som to nejako zorientoval na sedadlo. Potom začal ohrievať mikroobvod sušičom vlasov s teplotou ~ 150-200 stupňov. Keď sa spájka roztavila, mikroobvod sa začal pohybovať a vďaka silám povrchového napätia zaujal presnú polohu na sedadle. Ukázalo sa to veľmi hladko, ale adaptér nefungoval. Opätovne som zahrial mikroobvod a mierne som stlačil a zakrútil pinzetou. Potom sa mikroobvod dostal do kontaktu s dráhami dosky.
Po zložení adaptéra sa musíte uistiť, že medzi napájacím plus, zemou a svorkami D +, D- a potom medzi zvyšnými svorkami nie sú žiadne skraty. Keďže mikroobvod je veľmi malý, medzi kolíky sa ľahko zmestí soplíky. Po kontrole kolíkov je možné USB UART adaptér pripojiť k počítaču.
Rovnako ako pri predchádzajúcom adaptéri, pri prvom zapnutí vás systém vyzve na inštaláciu ovládačov. Stiahnite si ich z oficiálnej stránky výrobcu – ovládač pre CP2103.
Nainštalovaný adaptér je definovaný v správcovi zariadení v časti „Porty“ ako „Silicon Labs CP210X USB to UART Bridge (COM6)“. Môžete mať iné číslo portu.
Výkon sa kontroluje rovnakým spôsobom, nebudem sa opakovať.
Alternatívne možnosti pre adaptéry USB-UART
Alternatívne adaptéry je možné vyrobiť na čipoch FT230XS a CP2102. Tieto sú zbavené, a teda lacnejšie analógy FT232 a CP2103. Oba mikroobvody majú menší počet užívateľských výstupov a nezhodujú sa s pinoutom.
Súbory
Odkazy
Softvér na nastavenie FT232RL - FT Prog
Softvér na prispôsobenie CP2103 - Pomôcka na prispôsobenie Zaváži veľa!
Prehľad prevodníka USB na UART TTL na CP2102
Prečo je to potrebné
Programujte rôzne ovládače typu arduino a iné ako aduino, prijímajte informácie do počítača zo všetkého, čo má sériové rozhranie s logikou TTL.Používam ho vo svojich projektoch s , a .
Ako sa líši od iných podobných zariadení?
Prídavný DTR pin, ktorý možno priamo pripojiť k RESET vstupu na ovládačoch, ktoré nemajú USB na doske. Potom už pri programovaní nie je potrebné stláčať tlačidlo RESET. Pre mňa je to veľmi výhodné, keď je ovládač skrytý v útrobách môjho plavidla a prístup k tlačidlu môže byť veľmi ťažký.
Podpora výrobcu, kompatibilita s originálnymi ovládačmi a softvérom, na rozdiel od falošných FTDI, ktoré majú
Dodatočné kolíky (otvory pre kontakty) na doske, napríklad, umožňujúce prepnutie USB do režimu úspory energie.
Zaujímavá možnosť zmeniť VID, PID a text, ktorým sa doska rozpozná, zostaviť si vlastný driver s požadovanými parametrami, čo je pri komerčných projektoch celkom zaujímavé. O tomto budem hovoriť ďalej.
Záujemcov prosím pod kat
Objednal som si veľa malých vecí na Ebay za ocenenie za recenziu, vrátane 1,79 $
Tovar putoval 54 dní. No, už som si zvykol na našu poštu, čo sa nedá povedať o kurze dolára k rubľu (((
Obyčajná žltá taška. Vo vnútri sú šatky v uzavretých priehľadných vreckách. Všetko je ako obvykle. 
Doska má ďalšie otvory, kde môžete prispájkovať výstupy dodatočného ovládania modemu a preniesť USB do SUSPENDED režimu 
Charakteristika
- Čip CP2102 z
- Rýchlosť výmeny dát cez UART 300bps - 1Mbps
- Čítacia vyrovnávacia pamäť 576 bajtov, zápis 640 bajtov
- Podpora USB 2.0 12 Mbps
- Podpora režimu SUSPENDED USB
- Zabudovaný regulátor výkonu 3,3V 100mA
- EEPROM s konfiguračnými parametrami 1024 bajtov
- Podporované OS Windows 8/7/Vista/Server 2003/XP/2000, Windows CE, Mac OS-X/OS-9, Linux, Android
- Schopnosť prispôsobiť nastavenia dosky a ovládača pre vaše projekty
- Rozmery dosky 26,5 x 15,6 mm
na fotografii porovnanie s inými prevodníkmi USB / UART
Pred použitím dosky musíte nainštalovať
Na pripojenie k ovládaču je potrebných 5 vodičov:
GND-GMD
VCC - V5.0 (V3.3) v závislosti od použitej dosky
TX-RX
RX - TX
RESET ovládač - DTE
Teraz je možné ovládač naprogramovať bez stlačenia tlačidla RESET.
Doska je v systéme rozpoznaná ako
Silicon Labs CP210X USB to UART Bridge (COM35) 
Niekedy v komerčných projektoch je potrebné, aby zariadenie malo pri programovaní svoj vlastný komerčný názov. Čip CP2102 a doska na ňom na to poskytujú skvelé príležitosti
Najprv si stiahnite a spustite "> (na spustenie pomôcky som si tiež potreboval stiahnuť Java Runtime)
Teraz môžete zmeniť nasledujúce nastavenia:
- ID predajcu (VID). ID výrobcu. Predvolená hodnota je 10C4 (hexadecimálne). V tomto prípade patrí spoločnosti SiLabs.
- ID produktu (PID). Identifikačné číslo produktu. Predvolená hodnota je EA60 (hexadecimálne). V tomto prípade sa vzťahuje na všetky mosty CP210x. E
- Maximálny výkon. Maximálny prúd spotreba požadovaná mostom na zbernici USB. Predvolená hodnota je 32 (hexadecimálne). Maximálna hodnota 500mA
- atribúty spotreby energie. Diéta. Napájané zo zbernice (napájané z USB zbernice) alebo s vlastným napájaním (napájané z externého zdroja).
- verzia vydania. Číslo vydania. Predvolená hodnota je 1,0. Polia môžu nadobúdať hodnoty 1-99 v celých a zlomkových častiach.
- sériové číslo. Sériové číslo. Predvolená hodnota je "0001" (textový formát). Pole môže mať ľubovoľnú textovú hodnotu s dĺžkou až 64 znakov. Potrebné na pripojenie viacerých zariadení k počítaču
- produktový reťazec. Pole môže prijať akúkoľvek textovú hodnotu s dĺžkou až 126 znakov. Tento identifikátor sa zobrazí v operačný systém pri prvom pripojení mostíka CP210x k počítaču a pomáha používateľovi pri výbere vhodného ovládača.
- Zámok vlastných údajov. Ochrana konfiguračných údajov.
Pri zmene VID a PID je potrebné povinné prebudovanie ovládačov, pretože štandardný ovládač je nakonfigurovaný pre VID a PID Silicon Labs
A po jednoduchom dialógu so sprievodcom získame súpravu distribúcie ovládačov s požadovanou sadou VID a PID a požadovaným názvom v systéme 
Výsledok
Táto doska je jedným z najlacnejších USB/UART prevodníkov, ktorý nepoužíva falošné čipy.Má kolík DTR, ktorý vám umožňuje automaticky odoslať RESET na stiahnutie softvéru do ovládača
Umožňuje vám prispôsobiť VID, PID a ovládače pre vaše projekty
Odporúčam kúpiť
