ในการควบคุมและกำหนดค่าการออกแบบบางอย่างบนไมโครคอนโทรลเลอร์ PIC และ ATMEGA คุณต้องเชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์เข้ากับคอมพิวเตอร์หรือแล็ปท็อปอย่างสะดวก ไมโครคอนโทรลเลอร์ซีรีส์ PIC16 (ซึ่งฉันมักจะใช้ในการทำการบ้าน) ไม่มีการใช้งานฮาร์ดแวร์ของ USB แต่มีพอร์ตอนุกรม UART ปกติซึ่งเป็นพอร์ต COM เวอร์ชันแยกส่วนของคอมพิวเตอร์รุ่นเก่า การทำงานกับมันไม่ได้ทำให้เกิดปัญหาใด ๆ เป็นพิเศษและไม่จำเป็นต้องใช้ทรัพยากรจำนวนมากจากไมโครคอนโทรลเลอร์ด้วยเพราะว่า ต่างจาก USB ตรงที่มีโปรโตคอลที่ง่ายกว่าซึ่งอนุญาตให้ถ่ายโอนข้อมูลได้ คอมพิวเตอร์บางเครื่องยังคงมีพอร์ต COM แม้ว่าบางครั้งจะไม่ได้ดึงออกมา - ในกรณีนี้คุณจะต้องเชื่อมต่อตัวแปลงระดับเท่านั้น (เช่น MAX232) เพื่อเชื่อมต่อ แต่สำหรับเมนบอร์ดและแล็ปท็อปรุ่นใหม่จะไม่มีอยู่เลย

การเชื่อมต่อไมโครวงจรนั้นค่อนข้างง่ายแม้สำหรับนักวิทยุสมัครเล่นมือใหม่

ชุดประกอบ Z-Duino

มาเริ่มกันเลย ชุดประกอบที่ฉันได้รับมีกระเป๋าสามใบ

แพ็คเกจหนึ่งประกอบด้วยตัวเชื่อมต่อ ซ็อกเก็ตสำหรับคอนโทรลเลอร์ และคอนโทรลเลอร์ - ATmega328P โดยมี bootloader และภาพร่าง "Blink" ติดอยู่ กระเป๋าอีกใบเต็มไปด้วย "หลวม" โดยมีปุ่ม "ระเบิด" พร้อมที่ดันสีแดง - เพื่อรีเซ็ต ในถุงที่สาม: บอร์ดคุณภาพสูงและไฟ LED หนึ่งดวง ในชุดมีสองอัน: สีเขียว - สำหรับแหล่งจ่ายไฟและสีเหลือง - สำหรับพิน 13 พวกมันมีรูปร่างหน้าตาเหมือนกันและเพื่อไม่ให้พวกมันสับสน อันสีเหลืองจึงถูกมัดไว้กับกระดาน แต่ไม่มีอะไรขัดขวางเราจากการบัดกรีพวกมันในวิธีอื่น

การชุมนุมเกิดขึ้นในสองขั้นตอน ก่อนอื่นฉันประสานส่วนประกอบ SMD ทั้งหมด

แล้วเอาท์พุตทั้งหมด

ฉันต้องการให้จัมเปอร์เลือกกำลังติดตั้งตั้งฉากกับบอร์ด ดังนั้นฉันจึงงอหมุดด้วยคีม บัดกรีและกัดส่วนที่เกินออก

หลังจากประกอบบอร์ดแล้ว ฉันใช้พลังงาน: ไฟ LED สีเขียวจะสว่างขึ้น, ไฟ LED สีเหลืองจะกะพริบ โอเค ตอนนี้เราต้องการอะแดปเตอร์สำหรับเติมภาพร่าง หากมีพอร์ต COM ฮาร์ดแวร์เปิดอยู่ เมนบอร์ดจากนั้นคุณสามารถใช้ตัวแปลงระดับบน MAX232 ที่มีจุดประสงค์เพื่อจุดประสงค์นี้หรือประกอบโดยใช้ทรานซิสเตอร์ (เช่นใน Arduino Severino)

ตัวแปลงที่ใช้ทรานซิสเตอร์จะทำซ้ำวงจรจาก Arduino Severino และสำหรับอะแดปเตอร์บนชิปฉันเลือก MAX232CPE: แทนที่จะติดตั้งอิเล็กโทรไลต์ 10uF จะมีการติดตั้งเซรามิก 100n ก่อนที่จะติดตั้งไมโครเซอร์กิตคุณจะต้องแยกพิน 7 และ 10 ออกหรืองอไปด้านข้าง

หากต้องการใช้อะแดปเตอร์กับทรานซิสเตอร์หรือ MAX คุณต้องใช้ 5V กับบอร์ด Z-duino ด้วยวิธีที่สะดวก ฉันหยิบมันโดยตรงจาก USB แล้วเสียบเข้ากับขั้วต่อ ICSP ต้องตั้งค่าจัมเปอร์เลือกกำลังไปที่ตำแหน่ง 5V

ความสนใจ! หากคุณเผาสิ่งใดหรือก่อให้เกิดอันตรายใดๆ ในขณะที่นำแนวคิดที่ระบุไว้ในบทความนี้ไปใช้ คุณจะต้องรับผิดชอบ ผลกระทบด้านลบคุณถือมันและไม่ใช่ผู้เขียนแนวคิดเหล่านี้ (นั่นคือฉัน) ตัวอย่างเช่น ในตัวอย่างข้างต้น 5V จาก USB จะจ่ายให้กับคอนโทรลเลอร์โดยตรง โดยไม่ผ่านฟิวส์และไดโอดป้องกัน ระวังสิ่งที่คุณกำลังทำ สังเกตขั้วของการเชื่อมต่อ และอย่าให้กระแสไฟเกินสูงสุดที่คนส่วนใหญ่สามารถจ่ายได้ ขั้วต่อ USBคอมพิวเตอร์คือ 500mA

หากไม่มีพอร์ต COM คุณสามารถใช้อะแดปเตอร์ USB-COM ฉันได้เขียนเกี่ยวกับอะแดปเตอร์สำหรับ mega8 ที่บัดกรีแล้ว Arduino แบบโฮมเมดจะมีรูปถ่ายและไดอะแกรมของอะแดปเตอร์บนคอนโทรลเลอร์ใน DIP และในตัวเรือน TQFP

สัญญาณทั้งหมดที่ตัวแปลงให้มาจะเชื่อมต่อกับขั้วต่อ ในแผนภาพและภาพวาดของบอร์ดมีฟิวส์ขนาด 1206 ในวงจร 5V จาก USB ฉันไม่มีสิ่งเหล่านี้ ฉันไม่มีฟิวส์ SMD เลย ดังนั้นฉันจึงติดตั้งจัมเปอร์

บนบอร์ดสองตัว มีการสลับ RX และ TX ฉันต้องตัดแทร็ก บัดกรีจัมเปอร์ และข้อผิดพลาดในแบบร่างของบอร์ดได้รับการแก้ไข

การใช้งานเวอร์ชันของอะแดปเตอร์นี้สำหรับ ATtiny2313 มีอยู่ใน getchip.net

บทความนี้ล้าสมัย - ตอนนี้คุณไม่สามารถหาสายข้อมูลจาก USB ไปยังโทรศัพท์รุ่นเก่าได้อีกต่อไป ดังนั้นจึงสามารถสั่งซื้ออะแดปเตอร์สำเร็จรูปได้ในราคาไม่แพงใน Aliexpress (หมายเหตุจากบราวนี่ของไซต์)

พูดตามตรง เราทุกคนเกียจคร้าน... ปู่ทวดของเราสามารถบัดกรีวงจรองค์ประกอบหลายร้อยองค์ประกอบในเย็นวันเดียวและไม่แตกหัก ให้ทุกสิ่งที่พร้อมแก่เรา ตัวอย่างคืออะแดปเตอร์อย่างง่ายจากพอร์ต COM ถึงระดับ TTL ดูเหมือนว่าวงจรจะมี 5 ส่วน แต่มันขี้เกียจมากที่จะบัดกรี นอกจากนี้, พอร์ตอนุกรมขณะนี้ขาดแคลนอย่างมาก แต่ในแล็ปท็อปไม่มีอยู่เลย แน่นอนคุณสามารถใช้อินเทอร์เฟซ USB ได้ แต่มีใครลองเขียนโปรแกรมบ้างไหม? ยาก! และไม่ใช่ทุกคอนโทรลเลอร์ที่รองรับ แต่ AVR เกือบทั้งหมดมี UART และมีการนำไปใช้ในฮาร์ดแวร์

ข้อสรุปแนะนำตัวเอง คุณต้องมีอะแดปเตอร์ราคาถูก เรียบง่าย และเชื่อถือได้จาก USB เป็น UART (COM) ที่มีระดับลอจิก TTL (0-5 โวลต์) และควรมีวงจรไฟเพิ่มเติมเพื่อให้อุปกรณ์ของเราสามารถจ่ายไฟได้โดยตรงจากอะแดปเตอร์โดยไม่ต้องเชื่อมต่อไฟเพิ่มเติม และมีอะแดปเตอร์ดังกล่าว และฉันยินดีที่จะเดิมพันว่าห่างจากคุณไม่เกินหนึ่งกิโลเมตร ในร้านค้า Euroset คุณสามารถซื้อปาฏิหาริย์ได้ในราคาเพียง 300 รูเบิล (หรือ 160 ขึ้นอยู่กับโชคของคุณ) สายเคเบิลข้อมูลอย่างง่าย อะแดปเตอร์จาก USB เข้ากับโทรศัพท์ ในโทรศัพท์มือถือรุ่นส่วนใหญ่ ข้อมูลจะถูกส่งผ่าน TTL-UART นั่นก็คือ อินเตอร์เฟซแบบอนุกรมมีระดับแรงดันไฟฟ้า 0-5 ​​โวลต์ (ฉันใช้สายเคเบิลสำหรับ Ericsson R-320 รุ่นเก่า)

นี่คือลักษณะของปาฏิหาริย์นี้บนเคาน์เตอร์ ข้างในมีสายไฟและดิสก์พร้อมไดรเวอร์ ขอแนะนำให้ใช้ประเภทนี้ทุกประการเพราะ Eurosets ที่มีรูปร่างคล้ายกัน แต่ไม่มีฉลากจะดูดได้อย่างสมบูรณ์: พวกมันทำงานผ่านอันหนึ่งและไม่ได้แยกออกจากคอมพิวเตอร์เพื่อจ่ายไฟ โปรดทราบว่าสายไฟจะต้องมาพร้อมกับกล่องพลาสติกขนาดเล็ก มันคือเกลือทั้งหมด นี่คืออะแดปเตอร์ของเรา

ดังนั้นเราจึงทำลายการซื้อกิจการของเรา ข้างในเป็นบอร์ดที่มีชิป PL-2303HX จาก Prolific และแผ่นอิเล็กโทรดสองกลุ่ม หนึ่งคืออินพุต USB อย่างที่สองคือสิ่งที่เราสนใจ UART พร้อมระดับสัญญาณ TTL สิ่งที่เหลืออยู่คือการพิจารณาว่าผู้ติดต่อรายใด ในเวอร์ชันของฉันมันเป็นเช่นนี้:

ดังนั้นเราจึงต้องการเพียง GND, RxD, TxD เพื่อความสวยงามแบบพิเศษเราสามารถใช้ +5V สำหรับแหล่งจ่ายไฟ (กระแสไฟฟ้ามีขนาดเล็ก 100mA เมื่อกระโดดด้วยฝาปิด) และสัญญาณ DTR หากคุณต้องการติดตามว่าอุปกรณ์เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์หรือไม่ (หรือเช่นเปิดไฟ LED โดยตรงในกล่องเพื่อให้สวยงามและมองเห็นได้เมื่ออุปกรณ์ทำงาน) เราเชื่อมต่อกราวด์กับกราวด์ตัวรับกับตัวส่งสัญญาณตัวส่งสัญญาณตามลำดับกับตัวรับ แค่นั้นแหละ. ฮาร์ดแวร์พร้อมแล้ว อย่างไรก็ตามมีสิ่งที่น่าสนใจหลายประการบนดิสก์ ไฟล์ PDFพร้อมคำอธิบายวงจรและตัวชิปเอง และหากบอร์ดของคุณแตกต่างจากของฉัน ให้ติดตามว่าขาใดของชิปนี้เชื่อมต่ออยู่กับพินใด

ตอนนี้ให้ติดตั้งซอฟต์แวร์จากดิสก์... ไดเรกทอรี F:\2303dirver\pl2303new\newpl2303_setup\DRIVER\SETUP... เรียกใช้ “PL-2303 Driver Installer.exe” หากไม่มีดิสก์แสดงว่าไดรเวอร์และ ข้อมูลเพิ่มเติมสามารถดาวน์โหลดได้จากผู้ผลิต PL-2303 USB ไปยัง Serial Bridge Controller ซึ่งเป็นสิ่งที่ดีมากสำหรับ ของอุปกรณ์นี้มีไดรเวอร์สำหรับระบบและระบบปฏิบัติการทั้งหมดเท่าที่จินตนาการได้ (Linux, PDA, Mac OS ฯลฯ) ซึ่งขยายขอบเขตของแอปพลิเคชันที่เป็นไปได้อย่างมาก

รีวิวตัวแปลง USB เป็น UART TTL บน CP2102

เหตุใดจึงจำเป็น?

มันแตกต่างจากอุปกรณ์อื่นที่คล้ายคลึงกันอย่างไร?

พิน DTR เพิ่มเติมซึ่งสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับอินพุต RESET บนคอนโทรลเลอร์ที่ไม่มี USB บนบอร์ด หลังจากนี้ ไม่จำเป็นต้องกดปุ่ม RESET ระหว่างการเขียนโปรแกรม สิ่งนี้สะดวกมากสำหรับฉันเมื่อตัวควบคุมถูกซ่อนไว้ในส่วนลึกของยานของฉัน และการเข้าถึงปุ่มอาจทำได้ยากมาก

การสนับสนุนของผู้ผลิต ความเข้ากันได้กับไดรเวอร์และซอฟต์แวร์ดั้งเดิม ต่างจาก FTDI ปลอมซึ่ง

ตัวอย่างเช่นพินเพิ่มเติม (รูสำหรับหน้าสัมผัส) บนบอร์ดทำให้คุณสามารถใส่ USB เข้าสู่โหมดประหยัดพลังงานได้

โอกาสที่น่าสนใจคือการเปลี่ยน VID, PID และข้อความที่บอร์ดรู้จักเพื่อประกอบไดรเวอร์ของคุณเองด้วยพารามิเตอร์ที่ต้องการซึ่งค่อนข้างน่าสนใจในโครงการเชิงพาณิชย์ ฉันจะพูดถึงเรื่องนี้ต่อไป

สำหรับผู้ที่สนใจกรุณาคลิกด้านล่างนี้

ฉันสั่งของเล็กๆ น้อยๆ มากมายจาก Ebay เพื่อรับรางวัลสำหรับการรีวิว รวมถึงราคา $1.79 ด้วย

สินค้าเดินทาง 54 วัน ฉันคุ้นเคยกับจดหมายของเราแล้วซึ่งไม่สามารถพูดเกี่ยวกับอัตราแลกเปลี่ยนเงินดอลลาร์ต่อรูเบิลได้ (((

แพคเกจสีเหลืองปกติ ข้างในมีผ้าพันคออยู่ในถุงใสปิดผนึก ทุกอย่างเป็นไปตามปกติ

บอร์ดมีรูเพิ่มเติมซึ่งคุณสามารถบัดกรีพินเพื่อควบคุมโมเด็มเพิ่มเติมและสลับ USB เป็นโหมด SUSPENDED

ลักษณะเฉพาะ

• ชิป CP2102 จาก
• อัตราแลกเปลี่ยนข้อมูลผ่าน UART 300Bit/วินาที - 1Mbit/วินาที
• อ่านบัฟเฟอร์ 576 ไบต์ เขียน 640 ไบต์
• รองรับ USB2.0 12Mbps
• รองรับโหมด USB ที่ถูกระงับ
• ตัวควบคุมพลังงานในตัว 3.3V 100mA
• EEPROM พร้อมพารามิเตอร์การกำหนดค่า 1,024 ไบต์
• ระบบปฏิบัติการที่รองรับ Windows 8/7/Vista/Server 2003/XP/2000, Windows CE, Mac OS-X/OS-9, Linux, Android
• ความสามารถในการปรับแต่งพารามิเตอร์ของบอร์ดและไดรเวอร์สำหรับโครงการของคุณ
• ขนาดกระดาน 26.5 x 15.6 มม

ก่อนใช้งานบอร์ดต้องติดตั้งก่อน

ในการเชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์คุณต้องมีสายไฟ 5 เส้น:
GND - จีเอ็มดี
VCC - V5.0 (V3.3) ขึ้นอยู่กับบอร์ดที่ใช้
เท็กซัส - รับ
รับ-เท็กซัส
รีเซ็ตคอนโทรลเลอร์ - DTE

ขณะนี้สามารถตั้งโปรแกรมคอนโทรลเลอร์ได้โดยไม่ต้องกดปุ่ม RESET

บอร์ดได้รับการยอมรับในระบบเป็น
Silicon Labs CP210X สะพาน USB เข้ากับ UART (COM35)

บางครั้งในโครงการเชิงพาณิชย์อุปกรณ์จะต้องมีชื่อทางการค้าเป็นของตัวเองเมื่อเขียนโปรแกรม ชิป CP2102 และบอร์ดที่ให้โอกาสที่ดีสำหรับสิ่งนี้

ขั้นแรก ดาวน์โหลดและรัน "> (เพื่อเรียกใช้ยูทิลิตี้นี้ ฉันจำเป็นต้องดาวน์โหลด Java Runtime ด้วย)

ตอนนี้คุณสามารถเปลี่ยนการตั้งค่าต่อไปนี้:

• รหัสผู้ขาย (VID) รหัสผู้ผลิต ค่าเริ่มต้นคือ 10С4 (รูปแบบเลขฐานสิบหก) ในกรณีนี้ มันเป็นของ SiLabs
• รหัสผลิตภัณฑ์ (PID) รหัสผลิตภัณฑ์ ค่าเริ่มต้นคือ EA60 (รูปแบบเลขฐานสิบหก) ในกรณีนี้หมายถึงบริดจ์ CP210x ทั้งหมด อี
• พลังสูงสุด ปริมาณการใช้กระแสสูงสุดที่ร้องขอโดยบริดจ์บนบัส USB ค่าเริ่มต้นคือ 32 (รูปแบบเลขฐานสิบหก) ค่าสูงสุด 500mA
• คุณลักษณะการใช้พลังงาน อาหาร. ขับเคลื่อนด้วยรถบัส บัสยูเอสบี) หรือ Self-Powered (จ่ายไฟจากแหล่งภายนอก)
• เวอร์ชันวางจำหน่าย เลขที่ออก. ค่าเริ่มต้นคือ 1.0 ฟิลด์สามารถรับค่า 1-99 ในส่วนทั้งหมดและเศษส่วนได้
• หมายเลขซีเรียล หมายเลขซีเรียล- ค่าเริ่มต้นคือ "0001" ( รูปแบบข้อความ- ฟิลด์สามารถรับค่าข้อความใดๆ ที่มีความยาวได้สูงสุด 64 อักขระ จำเป็นต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์หลายเครื่องเข้ากับคอมพิวเตอร์
• สายผลิตภัณฑ์. ฟิลด์สามารถรับค่าข้อความใดๆ ที่มีความยาวได้สูงสุด 126 อักขระ ตัวระบุนี้จะแสดงอยู่ใน ระบบปฏิบัติการเมื่อเชื่อมต่อบริดจ์ CP210x เข้ากับคอมพิวเตอร์เป็นครั้งแรกและช่วยเหลือผู้ใช้ในการเลือกไดรเวอร์ที่เหมาะสม
• ล็อคข้อมูลแบบกำหนดเอง การปกป้องข้อมูลการกำหนดค่า

และหลังจากตัวช่วยสร้างกล่องโต้ตอบอย่างง่าย เราจะได้รับการกระจายไดรเวอร์พร้อมชุด VID และ PID ที่ต้องการและชื่อที่ต้องการในระบบ

บรรทัดล่าง

ตามชื่อที่แนะนำ อุปกรณ์นี้จะจัดสะพานเชื่อมระหว่างคอมพิวเตอร์ผ่านพอร์ต USB และอุปกรณ์ของคุณโดยใช้โปรโตคอลอนุกรม เราเรียกได้ว่าเป็นพอร์ต USB COM สำหรับลอจิก TTL (ระดับ 1.8v-5v)

เมื่อใช้อุปกรณ์นี้ คุณสามารถตั้งโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ต่างๆ และรับข้อมูลไปยังคอมพิวเตอร์ของคุณจากอุปกรณ์ผ่านพอร์ตอนุกรม นอกจากนี้ยังมีประโยชน์มากมาย:

การจัดการอุปกรณ์

การดีบักโปรแกรม

การถ่ายโอนข้อมูลจำนวนเล็กน้อย

เฟิร์มแวร์ของอุปกรณ์ต่าง ๆ - นักพัฒนามักจะสร้างเอาต์พุตแบบอนุกรมเพื่อให้สามารถแฟลชอุปกรณ์ของตนได้

เฟิร์มแวร์ไมโครคอนโทรลเลอร์ - ไมโครคอนโทรลเลอร์หลายตัวมี Bootloader ( โปรแกรมพิเศษหากต้องการดาวน์โหลดเฟิร์มแวร์ผ่านซีเรียล) โหลดที่โรงงานและดาวน์โหลดเฟิร์มแวร์คุณไม่จำเป็นต้องใช้โปรแกรมเมอร์พิเศษ - อุปกรณ์นี้ก็เพียงพอแล้ว

เราจะต้องการมันสำหรับเฟิร์มแวร์ ST-Link เป็นหลัก ที่จริงแล้วเนื่องจากไม่มีอะไรให้เขียนโปรแกรมที่นี่ - อุปกรณ์ประกอบด้วยวงจรไมโครหนึ่งตัว - จากนั้นเราจะเรียนรู้วิธีประสานและทำงานใน Kicad บนอุปกรณ์นี้ ในบทความนี้ เราจะดูรายละเอียดวิธีการติดตามอย่างละเอียด แผงวงจรพิมพ์ด้วยตนเอง

วิธีสร้างอะแดปเตอร์ USB UART

2. เตรียมหรือซื้อ เครื่องมือที่จำเป็น: ทุกอย่างสำหรับการบัดกรี

4. ดาวน์โหลดไฟล์ที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์นี้จาก GitHub

5. สร้างบอร์ดสำหรับอุปกรณ์ด้วยตัวเอง (ไม่ยากเลยทุกอย่างอธิบายไว้โดยละเอียดในคำแนะนำของเรา)

6. คุณสามารถซื้อส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดในรูปแบบของชุดวิทยุสำเร็จรูปได้ในร้านของเรา

7. ประสานส่วนประกอบทั้งหมดเข้ากับบอร์ด โปรดดูของเรา วิดีโอ.

อุปกรณ์พร้อมแล้วคุณสามารถใช้มันได้!

อะแดปเตอร์ USB UART ทำงานอย่างไร

ในการใช้งานบริดจ์นี้ โดยปกติจะใช้วงจรไมโครพิเศษซึ่งมีเอาต์พุต USB ที่ด้านหนึ่งและเอาต์พุตอนุกรมที่อีกด้านหนึ่ง โดยทั่วไป ชิปเหล่านี้มีไดรเวอร์สำหรับ Windows\Linux และจะถูกระบุโดยระบบว่าเป็นพอร์ต COM ถัดไปจะใช้โปรแกรมพิเศษเพื่อทำงานผ่านพอร์ต COM นี่อาจเป็นโปรแกรมเฟิร์มแวร์ไมโครคอนโทรลเลอร์หรือโปรแกรมสำหรับรับข้อมูลจากอุปกรณ์ ฯลฯ

การเลือกไมโครวงจรสำหรับอุปกรณ์

โดยพื้นฐานแล้ว อุปกรณ์นี้จะประกอบด้วยตัวเชื่อมต่อ ไมโครวงจร และสายไฟขั้นต่ำ ดังนั้นเราจะไม่มีข้อกำหนดทางเทคนิคการทำงานใดๆ ในกรณีนี้ เกณฑ์หลักที่เราจะเลือกไมโครวงจรคือความง่ายในการบัดกรีและราคา

ดังนั้นไมโครวงจรทั่วไปสำหรับอุปกรณ์นี้:

cp2102 (cp2103) เป็นไมโครวงจรราคาถูกและยอดเยี่ยม แต่มีแพ็คเกจ QFN28 - นั่นคือแพ็คเกจไร้สารตะกั่ว - มันไม่ง่ายเลยที่จะประสานอันนี้ตั้งแต่เริ่มต้นการเดินทาง - ดังนั้นเราจะไม่ใช้มัน

pl2303 เป็นไมโครวงจรที่ยอดเยี่ยมจาก Prolific - มีวงจรไมโครหลายรูปแบบ (รวมถึงของปลอมจากจีน) มีตัวเครื่อง TSOP28 ซึ่งเหมาะสำหรับการบัดกรีเป็นอย่างยิ่ง และการดัดแปลงแบบเก่านั้นมีราคาไม่แพงและใช้งานได้ดี เราจะใช้มัน - การดัดแปลง pl2303TA - มากที่สุด ตัวเลือกที่ไม่แพง- มีการแก้ไขพระศาสดา. D ซึ่งไม่ต้องการควอตซ์ภายนอก - แต่มีราคาสูงกว่า 2 เท่า

CH340 - บริดจ์เวอร์ชั่นจีน (ดั้งเดิม) - ชิปดี - แต่หาซื้อยากทุกที่ยกเว้นในจีน

FT232R - ชิปจาก FTDI - พอดีและใช้งานได้ดี - แต่มีราคาสูงกว่าเกือบ 2 เท่า ข้อดีของมันคือไม่ต้องใช้ควอตซ์ภายนอก

คำไม่กี่คำเกี่ยวกับวิธีเลือกไมโครวงจรสำหรับโครงการของคุณ มีวิธีที่ง่ายมาก ก่อนอื่นคุณต้องค้นหาไมโครวงจรหนึ่งตัวที่เหมาะกับงานนี้ เราพิมพ์บนอินเทอร์เน็ต - USB - ชิปอนุกรมแล้วค้นหา - FT232R ทันที ยอดเยี่ยม. จากนั้นไปที่เว็บไซต์ของผู้จำหน่ายชิปรายใหญ่ เช่น mouser.com ในการค้นหาที่เราพิมพ์ - FT232R และในส่วนวงจรรวมเราจะเห็นไมโครวงจรของเรา

สิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับเราที่นี่คือหมวดหมู่ที่ไมโครเซอร์กิตอยู่ นี่แหละ "ไอเอส" อินเตอร์เฟซ USB- เรายังดูประเภท "Bridge, USB to UART" ด้วย ไปที่หมวดหมู่นี้แล้วดูว่ามีไมโครวงจรประเภทใดบ้าง ต่อไปเราจะตรวจสอบโดยใช้เอกสารข้อมูลว่าเหมาะกับเราหรือไม่

ดังนั้นตัวเลือกของเราคือ PL2303TA

การสร้างวงจรโดยใช้ PL2303

ไดอะแกรมใดๆ จะต้องเริ่มต้นด้วยการอ่านแผ่นข้อมูล ผู้ผลิตชิปสนใจที่จะซื้อชิปของตนเป็นอย่างมาก ในเอกสารประกอบ เขามักจะอธิบายรายละเอียดมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เกี่ยวกับวิธีใช้ไมโครวงจร แนบไดอะแกรม และเขียนเกี่ยวกับรายละเอียดปลีกย่อยและคุณสมบัติของการใช้งานอุปกรณ์บนชิปนี้ มาดูกันว่าผู้ผลิตแนะนำเราอย่างไร (จากเอกสารประกอบสำหรับชิป pl2303HXD):

นี่คือวงจรที่สมบูรณ์พร้อมตัวรับส่งสัญญาณ (ตัวแปลงระดับสูงถึง 9v) เพื่อรับพอร์ต COM แบบเต็ม เราไม่ต้องการส่วนนี้ นอกจากนี้วงจรไม่มีควอตซ์ แต่เราต้องการมัน นอกจากนี้ สังเกตได้ว่ายังมีไฟ LED ไม่เพียงพอที่จะส่งสัญญาณกระบวนการแลกเปลี่ยนข้อมูล จากการค้นหาตัวเลือกวงจรต่าง ๆ บนชิปนี้ (แผนผัง pl2303) เราพบว่าส่วนใหญ่ แผนภาพง่ายๆด้วย LED และควอตซ์ - เราจะเอามันไป

โดยพื้นฐานแล้วในแผนภาพนี้สายไฟของพอร์ต USB จะลดลง (ถอดตัวกรองความถี่สูง L1 L2 ออก) ตัวรับส่งสัญญาณจะถูกลบออก ส่วนที่เหลือของโครงการก็เหมือนกัน เราจะเพิ่มการเดินสายของพินสัญญาณ DTR ทั้งหมดเพิ่มเติม ฯลฯ - สิ่งเหล่านี้อาจมีประโยชน์ ควรสังเกตว่าไม่สามารถจ่าย 5v ให้กับพินการจับคู่ระดับในชิปเวอร์ชันของเราได้ ดังนั้นเราจะย้ายพินนี้ออกจากตัวเชื่อมต่อ เราจะปล่อยพินไว้เพื่อจับคู่ระดับในกรณีที่จำเป็นต้องใช้ UART 1.8v ดังนั้นตามค่าเริ่มต้นเราจะมีจัมเปอร์เชื่อมต่อพิน 4 และ 3.3v และเราจะมี 3.3v ที่เอาต์พุตของสัญญาณ UART ทั้งหมด แรงดันไฟฟ้านี้เพียงพอที่จะกำหนดลอจิก 1 ในวงจร 5v ได้อย่างมั่นใจ ตามเอกสารข้อมูล พินสัญญาณทั้งหมดทนทานต่อไฟ 5v (นั่นคือ สามารถจ่ายไฟ 5v ได้อย่างปลอดภัย) ดังนั้นด้วยการเชื่อมต่อนี้ วงจรจะทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 3.3V ถึง 5V. นอกจากนี้ เราจะปล่อยให้พิน 5v และ 3.3v ไว้สำหรับการจ่ายไฟ เช่น คอนโทรลเลอร์ที่กำลังกะพริบ โปรดทราบว่าไม่มี EEPROM ภายนอก พอร์ตยูเอสบีจะแจกแค่ 100ma เท่านั้น! ดังนั้นจึงไม่สามารถให้อาหารที่สำคัญได้

จากมุมมองของการวาดวงจร Kicad ไม่มีคุณสมบัติพิเศษ ง่ายกว่าที่จะไม่ดึงการเชื่อมต่อด้วยสายไฟ แต่ใช้เครื่องหมายโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากจะสะดวกในภายหลังเมื่อกำหนดเส้นทางบอร์ด ผลลัพธ์คือไดอะแกรมต่อไปนี้ (สามารถดาวน์โหลดโครงการใน Kicad ได้ที่ท้ายบทความ):

การพัฒนาบอร์ดใน Kicad

เมื่อพัฒนาวงจรคุณสามารถประมาณได้ทันทีว่าพินบนตัวเชื่อมต่อจะไปในลำดับใด เพื่อให้ง่ายขึ้นควรเรียงลำดับให้ตรงกับพินบนชิปจะดีกว่า แต่โดยหลักการแล้วสิ่งนี้ไม่สำคัญนักและสามารถทำซ้ำได้อย่างรวดเร็วในภายหลัง

ก่อนพัฒนาบอร์ด จำเป็นต้องกำหนดตัวเชื่อมต่อที่เราจะใช้และกำหนดตำแหน่งการติดตั้ง เราจะสร้างบอร์ดอะแดปเตอร์ที่เสียบเข้ากับพอร์ต USB และมีขั้วต่อมุม PIN ขนาด 2.54 มม. ที่ส่วนท้าย ซึ่งเป็นรูปแบบที่พบบ่อยที่สุด เราจะส่งออกเฉพาะพินที่จำเป็นที่สุดไปยังตัวเชื่อมต่อสุดท้าย - เราจะกำหนดเส้นทางที่เหลือบนกระดานและปล่อยให้เป็นช่องสำหรับอนาคต พินหลัก: RX, TX, 5V, 3.3v, DTR (มักใช้เป็นวงจรไมโครคอนโทรลเลอร์รีเซ็ตเมื่อกระพริบเฟิร์มแวร์) เราจะสรุปข้อสรุปที่เหลือในตอนท้ายสุด

เรามาเริ่มติดตามกระดานกันดีกว่า ในแผนภาพ เราสร้างรายการวงจร - เครื่องมือ - สร้างรายการวงจร สลับไปที่บอร์ดแล้วคลิกปุ่ม Tools-List of Circuits เพื่ออ่านรายการวงจรปัจจุบัน เราโหลดที่นั่งทั้งหมดลงกระดาน ต่อไปเราจะจัดที่นั่งทั้งหมดให้เป็นโหมดอัตโนมัติ เราได้รับชุดส่วนประกอบดังต่อไปนี้

บน ในขั้นตอนนี้เป็นการดีกว่าที่จะซ่อนข้อมูลที่ไม่จำเป็น เราลบการแสดงเลเยอร์ ลิงก์, ข้อความที่ซ่อน, ค่านิยม, การกำหนด

ต่อไปเราจะเริ่มวางส่วนประกอบหลักบนบอร์ดในอนาคต - ตัวเชื่อมต่อและชิป เพื่อให้หมุดของชิปอยู่ตามการเชื่อมต่อของขั้วต่อ สิ่งสำคัญอย่างยิ่งในกรณีนี้คือข้อสรุป การเชื่อมต่อ USBอยู่ตรงข้ามขั้วต่อ เราชี้เมาส์ไปที่ส่วนประกอบที่ต้องการ - กด M - แล้วเลื่อนลงเล็กน้อยไปยังพื้นที่ว่าง - เราสร้างบอร์ดในอนาคต เนื่องจากบอร์ดของเราเป็นแบบสองด้าน เราจึงต้องกำหนดด้านที่ต้องการของส่วนประกอบทันที ตัวเลือกที่ง่ายที่สุดคือวางองค์ประกอบ DIP ทั้งหมด (ซึ่งคุณต้องเจาะรู) ที่ด้านหลังและองค์ประกอบ SMD ทั้งหมดไว้ที่ด้านหลัก - ซึ่งจะทำให้เชื่อมต่อแทร็กได้ง่ายขึ้น หากต้องการเปลี่ยนด้าน ให้ใช้ปุ่ม F เนื่องจาก Kicad สามารถเน้นการเชื่อมต่อเมื่อเคลื่อนย้ายองค์ประกอบ จึงสะดวกมากที่จะวางตัวต้านทานทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับขั้วต่อในคราวเดียว ซึ่งจะช่วยให้คุณเห็นการเชื่อมต่อได้อย่างรวดเร็วเมื่อทำการถ่ายโอนชิป ดังนั้นเราจึงวางตัวเชื่อมต่อ USB จากนั้นตัวต้านทานที่เชื่อมต่อกับมันบนสายสัญญาณและจากนั้นตัวเชื่อมต่อที่ขอบอีกด้านหนึ่งของบอร์ด:

ต่อไปเราวางชิปเพื่อให้มีทางแยกน้อยที่สุด

หลังจากนั้นเราวางตัวเก็บประจุตามวงจรไฟฟ้า - ควรอยู่ใกล้กับขั้วไฟฟ้ามากที่สุด

หลังจากนั้นเราเชื่อมต่อพินที่ต้องการกับแทร็ก - นี่คือพินสัญญาณ usb - ควอตซ์, ตัวเก็บประจุของแหล่งจ่ายไฟ ลองประมาณค่าสายไฟกัน หากมีสิ่งใดไม่สะดวกเราก็ย้ายส่วนประกอบและย้ายพวกมัน

ตัวอย่างเช่นการเลื่อนตัวเก็บประจุ C3 ลงจะสะดวกกว่าเพื่อไม่ให้เกิดการผ่าน แน่นอนว่านี่ไม่ใช่สิ่งที่ดีนัก - แต่ในกรณีนี้เส้นทางจะเล็กมาก

หลังจากวางองค์ประกอบหลักแล้ว เราจะวางองค์ประกอบที่เหลือโดยเน้นไปที่คำแนะนำในการเชื่อมต่อและพยายามไม่ข้ามเส้นทาง

ตอนนี้สิ่งที่เหลืออยู่คือการหาตัวเชื่อมต่อและสายไฟ - สามารถส่งผ่านชั้นที่สองได้ เป็นผลให้เห็นได้ชัดว่าการแยก LED และตัวต้านทานแบบดึงขึ้นเป็นเรื่องยาก พวกเขาทับซ้อนการค้นพบอื่น ๆ ดังนั้นจึงง่ายกว่าที่จะย้ายไปอีกด้านหนึ่ง - มันจะเป็นด้านหน้าและวาดเส้น vddio ที่นั่น

สิ่งที่เหลืออยู่คือการจัดเรียงพินบนตัวเชื่อมต่อตามลำดับเอาต์พุตของชิป และเชื่อมต่อทุกอย่างในที่สุด ในขั้นตอนนี้ กระดานสามารถปรับให้มีขนาดกะทัดรัดยิ่งขึ้นได้ รุ่นสุดท้ายที่ปรากฎ สามารถทำได้ดีกว่านี้อีก...แต่ทางเลือกก็น่าพอใจ

ท้ายที่สุดยังคงต้องกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของรูทะลุและความหนาของราง - ควรทำ 0.3 มม. ดีกว่า จัดแนวเส้นและเพิ่มรูปหลายเหลี่ยมของโลก วาดขอบเขตของกระดาน

วิธีใช้ตัวแปลง USB UART

หากต้องการใช้อุปกรณ์เหล่านี้ใน Windows คุณต้องติดตั้งไดรเวอร์ สามารถรับไดรเวอร์ใหม่ได้จากเว็บไซต์ของผู้ผลิต หากไม่พอดีคุณสามารถติดตั้งไดรเวอร์รุ่นเก่า 1.15 ซึ่งสามารถพบได้บนอินเทอร์เน็ต

หลังจากติดตั้งไดรเวอร์แล้ว ควรตรวจพบอุปกรณ์ว่าเป็นพอร์ต COM

สำหรับวินโดว์มากที่สุด โปรแกรมที่ดีที่สุดสำหรับการทำงานกับพอร์ต COM - นี่คือ Terminal 1.9b (แนบมากับบทความ)

ในการทดสอบอุปกรณ์ของเราจำเป็นต้องเชื่อมต่อเอาต์พุต TX - RX ด้วยสายไฟ ในกรณีนี้เราจะได้รับโหมดเสียงสะท้อน - ทุกสิ่งที่ส่งไปยังพอร์ตควรส่งคืนทันที ความเร็วสามารถเป็นอะไรก็ได้

การทำงานกับโปรแกรมนั้นง่ายมาก - เลือกพอร์ต - คุณสามารถทำได้โดยอัตโนมัติโดยใช้ปุ่ม ReScan หรือด้วยตนเอง ตั้งค่าความเร็วและพารามิเตอร์พอร์ต จากนั้นในหน้าต่างเราจะเห็นทุกสิ่งที่เข้ามาทางเทอร์มินัลและในบรรทัด SEND คุณสามารถส่งข้อมูลใด ๆ ได้ หากต้องการส่งอักขระพิเศษ คุณต้องใช้รายการ “$1a” ในรูปแบบเลขฐานสิบหก

สำหรับ อุปกรณ์ลินุกซ์ควรกำหนดด้วยตัวเอง (ไดรเวอร์รวมอยู่ในเคอร์เนล) โปรแกรมที่ดีคือมินิคอม

เพื่อทำความเข้าใจสัญญาณที่เหลือของอุปกรณ์นี้ - DTR, DSR และอื่น ๆ - มีสัญญาณที่ดีมากที่นี่

วิธีการประกอบอุปกรณ์

เราประกอบอุปกรณ์ตาม กฎทั่วไปอธิบายไว้ในบทความของเรา

เพื่อการประกอบที่รวดเร็วยิ่งขึ้น คุณสามารถซื้อชุดบัดกรีที่สมบูรณ์ อะแดปเตอร์วิทยุ USB UART ได้ในร้านของเรา

ทำงานอิสระ

ลองติดตามตัวเองโดยไม่ต้องดูบทความนี้