Usb uart конвертер: 6-ти пиновый конвертер USB/UART для тех кто не любит давить ресет на Arduino

6-ти пиновый конвертер USB/UART для тех кто не любит давить ресет на Arduino

Обзор конвертера USB — UART TTL на CP2102

Зачем он нужен

Программировать различные ардуино- и не адуино- образные контроллеры, получать информацию на компьютер со всего, что имеет последовательный интерфейс с TTL логикой.
Я в своих проектах использую его с Arduino Pro MIni, Gboard/Iboard и самодельными контроллерами.

Чем он отличается от других подобных устройств

Дополнительным выводом DTR, который можно напрямую подключить к входу RESET на контроллерах не имеющих USB на плате. После этого при программировании давить кнопку RESET не нужно. Для меня это очень удобно, когда контроллер спрятан недрах моей поделки и доступ к кнопке бывает очень затруднительным.

Поддержкой производителя, совместимостью с оригинальными драйверами и ПО, в отличие от поддельных FTDI, у которых проблемы с родными драйверами

Дополнительными выводами (дырками под контакты) на плате, например, позволяющими уводить USB в энергосберегающий режим.

Интересной возможностью менять VID, PID и текст, с которым опознается плата, собирать свой драйвер со требуемыми параметрами, что довольно интересно в коммерческих проектах. Об этом я расскажу дальше.

Тех, кого заинтересовал, пожалуйста под кат

Заказал я на премию за обзор много всякой мелочевки у TxHang Electronuc на Ebay и в том числе конвертер USB/UART CP2102 за $1.79

Товар ехал целых 54 дня. Ну к нашей почте я уже привык, чего не скажешь о курсе доллара к рублю (((

Обычный желтый пакет. Внутри платки в запаянных прозрачных пакетиках. Все как обычно.

На плате есть дополнительные отверстия, куда можно впаять выводы дополнительного модемного контроля и перевода USB в режим SUSPENDED

Характеристики

• Чип CP2102 от Silicon Labs
• Скорость обмена данными по UART 300Бит/сек — 1Мбит/сек
• Буфер чтения 576 байт, записи 640 байт
• Поддержка USB 2.0 12Мбит/сек
• Поддержка режима SUSPENDED USB
• Встроенный стабилизатор питания 3. 3В 100мА
• EEPROM с конфигурационными параметрами 1024 байт
• Поддерживаемые ОС Windows 8/7/Vista/Server 2003/XP/2000, Windows CE, Mac OS-X/OS-9, Linux, Android
• Возможность настройки параметров платы и драйверов под свои проекты
• Размеры платы 26.5 x 15.6 мм

По размеру плата мало отличается от недавно обозреваемого конвертера на PL-2303
на фото сравнения с другими конвертерами USB/UART

Плата FOCA 2.2 взята для коммерческого проекта с GBoard и IBoard

Перед использованием платы необходимо установить драйвера с официального сайта Si-Labs

Для соединения к контроллеру нужны 5 проводов:
GND — GMD
VCC — V5.0 (V3.3) в зависимости от используемой платы

TX — RX
RX — TX
RESET контроллера — DTE

Теперь контроллер можно программировать не нажимая кнопку RESET.

Плата опознается в системе как
Silicon Labs CP210X USB to UART Bridge (COM35)

Иногда в коммерческих проектах необходимо, чтобы устройство при программирование имело свое коммерческое название. Чип CP2102 и плата на нем дают большие возможности для этого

Для начала скачиваем и запускаем Утилита для конфигурирования параметров EEPROM CP1202″> (мне для запуска утилиты потребовалось еще скачать Java Runtime)

Теперь можно изменить следующие параметры:

• Vendor ID (VID). Идентификатор производителя. Значение «по-умолчанию» 10С4 (шестнадцатеричный формат). В данном случае принадлежит компании SiLabs.
• Product ID (PID). Идентификатор продукта. Значение «по-умолчанию» EA60 (шестнадцатеричный формат). В данном случае обозначает все мосты CP210x. Э
• Max Power. Максимальный ток потребления, запрашиваемая мостом на шине USB. Значение «по-умолчанию» 32 (шестнадцатеричный формат). Максимальное значение 500мА
• Power use attributes. Режим питания. Bus-powered (питание от шины USB) или Self-Powered (питание от внешнего источника).
• Release Version. Номер выпуска. Значение «по-умолчанию» 1.0. Поля могут принимать значения 1-99 в целой и дробной части.
• Serial Number. Серийный номер. Значение «по-умолчанию» составляет «0001» (текстовый формат). Поле может принимать любое текстовое значение длиной до 64 символов. Нужно для подсоединение к компьютеру нескольких устройств
• Product string. Поле может принимать любое текстовое значение длиной до 126 символов. Данный идентификатор отображается в операционной системе при первичном подключении моста CP210x к компьютеру и помогает пользователю в выборе подходящего драйвера.
• Custom Data Lock. Защита конфигурационных данных.

При изменение VID и PID необходима обязательная пересборка драйверов, так как стандартный драйвер настроен на VID и PID Silicon Labs

Для этого скачиваем утилиту для настройки драйверов

И после нехитрого мастера-диалога получаем дистрибутив драйверов с требуемым набором VID и PID и желаемым названием в системе

Итог

Данная плата одна из самых дешевых конвертеров USB/UART не использующих поддельные чипы.
Имеет вывод DTR, позволяющий автоматически посылать RESET для загрузки ПО в контроллер
Позволяет настраивать VID, PID и драйвера под свои проекты
К покупке рекомендую

Полезные ссылки

1. Сайт производителя Silicon Labs
2. Даташит на CP2102
3. Описание, драйвера и ПО CP2102 на сайте производителя
4. Хорошая статья на русском
5. Что такое UART интерфейс

Кот Тимофей помогает разбираться с конвертером

О всех моих проектах можно прочитать в моем блоге

Конвертер интерфейсов USB/RS232/UART/CAN/RS485 (питание внешних устройств)

Купить Конвертер интерфейсов USB/RS232/UART/CAN/RS485 (питание внешних устройств) от производителя с доставкой по России

Конвертер “USB-RS232-UART-CAN-RS485” – аппаратный конвертор USB<>RS485, USB <> RS232, USB <> CAN, USB <> UART. Типичное применение – передача данных с ПЭВМ через конвертор на один из интерфейсов. Простой выбор одного из интерфейсов с помощью DIP-переключателя. Питание конвертора от USB. При установке на ПЭВМ драйверов добавляется в операционную систему как дополнительный (виртуальный) COM-порт. Не требует настройки. Автоматическое определение скорости передачи.

Купить КИ USB/RS232/UART/CAN/RS485 от компании Айсибиком

Мы предлагаем приобрести конвертер интерфейсов USB/RS232/UART/CAN/RS485 (питание внешних устройств) по выгодным ценам. “АйСиБиКом” – это гарантия качества и долговечности продукции. Доставка осуществляется по Москве и всей территории России. Более полную информацию (точную стоимость, способ доставки, условия сотрудничества) вы можете спросить у наших менеджеров по телефону 8-800-775-19-75 или запросив коммерческое предложение через форму на сайте. ​

Электропитание устройства осуществляется	от USB(5 Вольт)
Температура окружающего воздуха	–20°С. .+40°С
Влажность воздуха при +25°С	(30..80)%
Атмосферное давление	(84..100) кПа
Скорость передачи данных по RS-485	от 2400 до 115200 бит/с
Скорость передачи данных по RS-232	от 2400 до 115200 бит/с
Скорость передачи данных по CAN	от 2400 до 115200 бит/с
Скорость передачи данных по UART	от 2400 до 115200 бит/с
Скорость передачи данных по USB	от 2400 до 115200 бит/с
Потребляемая мощность не более	0,2 Вт
Масса устройства не более	0,1 кг

Сопутствующие товары

Ваше сообщение успешно отправлено!

Usb Uart – Электроника – OLX.

ua

50 грн. Договорная

Днепр, Новокодакский 20 июль

50 грн. Договорная

Похожие запросы:

• usb uart в рубрике Аксессуары и комплектующие
• usb uart в рубрике Комплектующие и аксессуары

aBi+OMZ/rDETrvY2SlLVLnI4aqzvsBi7HBb2Web4U9/OfDlPUXwX/Sd7HdYhXCXjrqTm5SWI9vXzeqPqVfzUESTBgoGh5rjy0M04rLEr+paBclR1NJaOh4tswJ5X0KVA6+BNYLX4hthf/L2f9/OUa1xyU07q5P6axLvaOoSDRUaNybK0HEycBljoQn3QzxHgSCHKD/e/coBWzUo5y2xOZiOvUYvMFeXtKHSIte9HlAOPK18tWwyMNIY4Rn5AuYACPLxsBFMjLeEtBLC8S2yXcg==

• Недавно просмотренные
• Избранные объявления (0)
• Избранные результаты поиска

отзывы, фото и характеристики на Aredi.

ru

Мы доставляем посылки в г. Калининград и отправляем по всей России

• 1

  Товар доставляется от продавца до нашего склада в Польше. Трекинг-номер не предоставляется.

• 2

  После того как товар пришел к нам на склад, мы организовываем доставку в г. Калининград.

• 3

  Заказ отправляется курьерской службой EMS или Почтой России. Уведомление с трек-номером вы получите по смс и на электронный адрес.

!

Ориентировочную стоимость доставки по России менеджер выставит после оформления заказа.

Гарантии и возврат

Гарантии
Мы работаем по договору оферты, который является юридической гарантией того, что мы выполним свои обязательства.

Возврат товара
Если товар не подошел вам, или не соответсвует описанию, вы можете вернуть его, оплатив стоимость обратной пересылки.

• У вас остаются все квитанции об оплате, которые являются подтверждением заключения сделки.
• Мы выкупаем товар только с проверенных сайтов и у проверенных продавцов, которые полностью отвечают за доставку товара.
• Мы даем реальные трекинг-номера пересылки товара по России и предоставляем все необходимые документы по запросу.
• 5 лет успешной работы и тысячи довольных клиентов.

Самый удобный USB-UART переходник для Arduino Pro Mini

Платы Arduino Pro Mini не имеют встроенного USB-UART преобразователя, поэтому для загрузки программ в них используют:

1. Программатор, например USBASP. Он также может пригодится для обновления/восстановления загрузчика большинства плат Arduino на AVR микроконтроллерах.
2. Другую плату Arduino со встроенным USB-UART конвертером, например Arduino Uno
3. Внешний USB-UART переходник (оптимальный вариант)

Какой переходник выбрать для Arduino Pro Mini?
Использовать дорогие USB адаптеры  вовсе не обязательно – для Arduino Pro Mini купить можно Micro USB-UART конвертер на чипе CP2102, цена и размеры которого имеют существенное преимущество перед аналогами!

Особенности:
1. Есть вывод DTR (Data Terminal Ready) для сброса платы Arduino Pro Mini при загрузке в неё скетча (программы). Если вывод DTR отсутствует либо не подключен, для загрузки каждой программы в Arduino Pro Mini придется  нажимать её кнопку “Reset”(сброс)! Причем нажимать именно в момент установления связи с платой!  Если его пропустить, компьютер не сможет загрузить программу!
2. Индикатор питания.
3. Индикаторы передачи и приема данных.
4. Понятная маркировка всех выводов переходника – направление основных сигналов даже показано стрелками! Подключить плату Arduino Pro Mini к такому USB UART переходнику  намного проще.

Для 5-ти вольтовой платы Arduino соответствие выводов USB-UART переходника:
DRT -> DTR Arduino
RXI <- TX Arduino
TXD -> RX Arduino
GND — GND Arduino
+5V — VCC Arduino

Если после подключения переходника программа не загружается в Arduino Pro Mini – отключите питание и попробуйте поменять местами выводы приема/передачи данных RX/TX (Receive/Transmit)
5. Самовосстанавливающийся предохранитель для защиты 5-тивольтового выхода питания USB-UART переходника!
6. Коннектор типа Micro USB, а это значит, что подключить плату Arduino к ПК или ноутбуку можно кабелем от большинства моделей мобильных телефонов и других портативных устройств!

Конечно такой переходник подойдет не только для Arduino. Его часто используют для считывания данных, обновления “прошивки” устройств с поддержкой UART TTL, которые умеет “общаться” с компьютером через виртуальный последовательный порт.
Разумеется для того, чтобы этот порт был создан, операционной системе потребуется драйвер! Скачать его можно здесь.
Купить USB-UART адаптер можно здесь!
Внимание: для подключения Arduino Pro Mini к планшету кроме обычного Micro USB кабеля и USB-UART конвертера может понадобится дополнительный переходник!

Преобразователь (конвертер) USB – UART PL2303HX с проводом

USB – UART PL2303HX предназначен для создания COM-порта с сигналами TTL уровня. Модуль применяется для удобного подключения микропроцессорных устройств к персональному компьютеру с помощью TTL логики. Данный преобразователь можно использовать для загрузки программного обеспечения в устройство с предустановленным загрузчиком (bootloader). Модуль состоит из платы преобразователя PL2303HX в корпусе с подключенным проводом длиной 1 метр.

Плата конвертера спроектирована на основе микросхемы PL2303HX компании Prolific Technology, кварцевого резонатора частотой 12 МГц и прочих вспомогательных компонентов. Основная задача микросхемы состоит в преобразовании USB интерфейса в UART.

Подключается плата к программируемому устройству с помощью 4 контактов (VCC, GND, RXD, TXD). Выводы VCC и GND необходимы для подключения питания напряжением 5 В к устройству, которые обозначаются красным (VCC) и черным (GND) проводами. Для передачи данных используется контакт TXD (зеленый провод), а вывод RXD (белый провод) служит для приема данных. При подключении преобразователя к платформе Arduino, необходимо обратить внимание на подключение выводов, которые предназначены для передачи и приема данных: контакт RXD конвертера подключается к TX Arduino, а вывод TXD к RX.

Для программирования микроконтроллера платформы Arduino необходимо вставить преобразователь в USB разъем персонального компьютера. Если при подключении ПК не смог установить драйвер для конвертера, тогда необходимо его скачать, а затем установить вручную. После установки программного обеспечения, нужно подключить модуль к микроконтроллерному устройству с помощью 4 штыревых выводов и загрузить код в память контроллера.

На модуль через USB порт подаётся напряжение 5 В. При подключении питания к модулю, напряжение проходит напрямую к ножкам микроконтроллера, так как на плате отсутствуют стабилизаторы.

Технические характеристики модуля:
 

Микросхема	PL2303HX
Напряжение питания, В	5
Максимальный потребляемый ток, мА	10
Входной ток утечки, мкА	± 1
Длинна провода, м	1
Рабочая температура, °С	-40 … +85
Размеры платы, мм	50,7 х 15,2 х 7,6
Вес, г	5

6-ти пиновый конвертер USB/UART CP2102 для тех кто не любит давить ресет на Arduino

Зачем он нужен

Программировать различные ардуино- и не адуино- образные контроллеры, получать информацию на компьютер со всего, что имеет последовательный интерфейс с TTL логикой.
Я в своих проектах использую его с Arduino Pro MIni, Gboard/Iboard и самодельными контроллерами.

Чем он отличается от других подобных устройств

1. Дополнительным выводом DTR, который можно напрямую подключить к входу RESET на контроллерах не имеющих USB на плате. После этого при программировании давить кнопку RESET не нужно. Для меня это очень удобно, когда контроллер спрятан недрах моей поделки и доступ к кнопке бывает очень затруднительным.
2. Поддержкой производителя, совместимостью с оригинальными драйверами и ПО, в отличие от поддельных FTDI, у которых проблемы с родными драйверами
3. Дополнительными выводами (дырками под контакты) на плате, например, позволяющими уводить USB в энергосберегающий режим.
4. Интересной возможностью менять VID, PID и текст, с которым опознается плата, собирать свой драйвер со требуемыми параметрами, что довольно интересно в коммерческих проектах. Об этом я расскажу дальше.

Где заказать?

Я заказываю в различных зарубежных интернет магазинах.
Данный модуль заказал у проверенного продавца на Ebay по этой ссылке за $1.79

 Характеристики

• Чип CP2102 от Silicon Labs
• Скорость обмена данными по UART 300Бит/сек — 1Мбит/сек
• Буфер чтения 576 байт, записи 640 байт
• Поддержка USB 2.0 12Мбит/сек
• Поддержка режима SUSPENDED USB
• Встроенный стабилизатор питания 3.3В 100мА
• EEPROM с конфигурационными параметрами 1024 байт
• Поддерживаемые ОС Windows 8/7/Vista/Server 2003/XP/2000, Windows CE, Mac OS-X/OS-9, Linux, Android
• Возможность настройки параметров платы и драйверов под свои проекты
• Размеры платы 26.5 x 15.6 мм

На плате есть дополнительные отверстия, куда можно впаять выводы дополнительного модемного контроля и перевода USB в режим SUSPENDED

 

По размеру плата мало отличается от  других подобных конвертеров USB/UART

 

1. Плата FOCA 2.2 взята для коммерческих проектов с контроллерами Gboard/Iboard
2. Дешевый конвертер FT232 используемый до настоящего времени
3. Обозреваемый CP2102

Подключение и установка CP2102

Перед использованием платы необходимо установить драйвера с официального сайта Si-Labs

• Для соединения к контроллеру нужны 5 проводов:
• GND — GMD
• VCC — V5. 0 (V3.3) в зависимости от используемой платы
• TX — RX
• RX — TX
• RESET контроллера — DTE

Теперь контроллер можно программировать не нажимая кнопку RESET.

Изменение VID, PID и др. характеристик конвертера

Плата опознается в системе как Silicon Labs CP210X USB to UART Bridge (COM35)

Иногда в коммерческих проектах необходимо, чтобы устройство при программирование имело свое коммерческое название. Чип CP2102 и плата на нем дают большие возможности для этого

Для начала скачиваем и запускаем утилиту для конфигурирования параметров EEPROM CP1202 (мне для запуска утилиты потребовалось еще скачать Java Runtime)

Теперь можно изменить следующие параметры:

• Vendor ID (VID). Идентификатор производителя. Значение «по-умолчанию» 10С4 (шестнадцатеричный формат). В данном случае принадлежит компании SiLabs.
• Product ID (PID). Идентификатор продукта. Значение «по-умолчанию» EA60 (шестнадцатеричный формат). В данном случае обозначает все мосты CP210x.
• Max Power. Максимальный ток потребления, запрашиваемая мостом на шине USB. Значение «по-умолчанию» 32 (шестнадцатеричный формат). Максимальное значение 500мА
• Power use attributes. Режим питания. Bus-powered (питание от шины USB) или Self-Powered (питание от внешнего источника).
• Release Version. Номер выпуска. Значение «по-умолчанию» 1.0. Поля могут принимать значения 1-99 в целой и дробной части.
• Serial Number. Серийный номер. Значение «по-умолчанию» составляет «0001» (текстовый формат). Поле может принимать любое текстовое значение длиной до 64 символов. Нужно для подсоединение к компьютеру нескольких устройств
• Product string. Поле может принимать любое текстовое значение длиной до 126 символов. Данный идентификатор отображается в операционной системе при первичном подключении моста CP210x к компьютеру и помогает пользователю в выборе подходящего драйвера
• Custom Data Lock. Защита конфигурационных данных.

При изменение VID и PID необходима обязательная пересборка драйверов, так как стандартный драйвер настроен на VID и PID Silicon Labs

Для этого скачиваем утилиту для настройки драйверов

И после нехитрого мастера-диалога получаем дистрибутив драйверов с требуемым набором VID и PID и желаемым названием в системе

Итог

• Данная плата одна из самых дешевых конвертеров USB/UART не использующих поддельные чипы.
• Имеет вывод DTR, позволяющий автоматически посылать RESET для загрузки ПО в контроллер
• Позволяет настраивать VID, PID и драйвера под свои проекты

Полезные ссылки

Кот Тимофей помогает разбираться с конвертером CP2102

 

со своего сайта.

Последовательные мосты USB – UART

Преобразователи или мосты

USB в UART представляют собой последовательный порт для вашего компьютера и отправляют последовательные данные по паре проводов. Их можно использовать для последовательного подключения к другому устройству. В этом посте мы узнаем, как это работает.

Приложения

С точки зрения взлома, наиболее интересное применение UART – это встроенные устройства. Большинство встроенных устройств имеют на плате разъем UART. Устройство отправляет вывод консоли и принимает команды через интерфейс UART.Часто это дает прямой доступ к корневой оболочке.

Связь

UART иногда также требуется для взаимодействия с платой разработки, такой как Arduino или ESP8266, хотя на большинстве этих плат есть встроенный преобразователь USB в последовательный.

Несколько других протоколов построены на связи UART, например, IrDA, DMX, MIDI и порты P1 интеллектуального счетчика. Их можно использовать с мостами USB-UART, но для их работы потребуется дополнительная обработка.

Связь с UART

Когда два устройства обмениваются данными через UART, они соединяются как минимум тремя проводами:

• Общая земля, или 0 В, или отрицательный вывод источника питания.
• Передающий контакт (Tx) одного устройства соединен с приемным контактом (Rx) другого устройства.
• Точно так же Rx подключается к Tx.
• Для изолированных адаптеров Vcc или положительный вывод источника питания.

Теперь устройства могут отправлять данные друг другу, изменяя напряжение на линиях Tx, и считывать данные, проверяя напряжение на линии Rx. UART использует двоичный протокол, поэтому есть только два уровня напряжения: высокий и низкий.

Нет тактового сигнала и нет согласования между двумя устройствами.Для правильной связи оба устройства должны быть заранее настроены на использование одинаковой скорости связи, называемой скоростью передачи данных.

Скорость передачи

Скорость передачи – это термин, обозначающий количество битов в секунду, которые передаются по сети. Обычная скорость передачи составляет 9600 бит в секунду. В этом случае один бит занимает ¹ ∕ ₉₆₀₀ секунды, или 104 мкс.

Передающая сторона меняет сигнал каждые 104 мкс, а принимающая сторона проверяет напряжение на линии каждые 104 мкс.Он все равно будет работать, если он будет отключен на пару процентов. Это иногда случается с микроконтроллерами, у которых возникают проблемы с отслеживанием точных часов.

Наиболее часто используемые скорости передачи – 9600 и 115200. Затем существует несколько стандартных скоростей передачи, например 19200 и 38400. Теоретически вы можете использовать любую скорость передачи, но старые интерфейсы поддерживают только стандартные скорости передачи. Для отправки и приема можно использовать разные скорости передачи, хотя это бывает довольно редко.

Стартовый, стоповый биты и биты четности

Кадры

UART состоят из стартового бита, семи или восьми битов данных, необязательно бита четности и одного или двух стоповых битов.Наиболее распространенной конфигурацией является использование восьми битов данных, без бита четности и одного стопового бита, или 8N1. Таким образом, передающая сторона сначала отправляет стартовый бит, затем восемь бит данных, а затем стоповый бит.

Уровни напряжения

UART используют два напряжения: одно напряжение указывает на бит 0, а другое напряжение указывает на 1 бит. Какое именно напряжение используется, зависит от устройства:

• Последовательные порты RS232 используют отрицательное и положительное напряжение до -15 В и 15 В.
• Некоторые устройства используют 0 В и 5 В, например, Arduino Uno, который работает от 5 В.
• Большинство устройств используют 0 В и 3,3 В.
• Некоторые устройства используют 0 В и 1,8 В.

Для RS232 отрицательное напряжение – это логическая 1, положительное напряжение – 0. Для большинства других устройств UART 0 В означает бит 0, а более высокое напряжение означает 1 бит.

Во избежание перегрева устройства важно использовать правильное напряжение. Подключение моста 3,3 В к линии RS232 15 В быстро его разрушит.

Напряжение в диапазоне от 0 до напряжения источника питания (Vcc) также называется уровнями напряжения TTL.Уровни напряжения 5 В TTL рассматривают все, что выше 2 В, как высокий логический уровень, и, таким образом, также могут получать данные от устройств UART на 3,3 В. Таким образом, в этом случае можно связаться с UART на 5 В с помощью UART на 3,3 В.

Модуль преобразователя USB в UART

Чтобы ваш компьютер мог разговаривать с UART, вам нужно устройство, которое преобразует компьютерные байты в сигналы UART; модуль преобразователя USB в UART. Это небольшое устройство, которое подключается к вашему USB-порту и имеет как минимум выходы заземления, Rx и Tx. Он притворяется последовательным портом вашего компьютера.Компьютер отправляет данные в этот последовательный порт, и модуль преобразует их в сигналы UART.

Различия в микросхемах

Мост USB-UART имеет специальную микросхему для этой цели. Существует несколько наиболее часто используемых семейств микросхем:

• Jiangsu Qinheng / WCH Ch440
• Silicon Labs CP2102
• Пролифик PL2303
• FTDI FT232

Имеются разные версии с разными характеристиками:

Чип	Цена	Напряжение ввода / вывода	Максимальная скорость передачи	Размер буфера	GPIO	Лист данных
Ch440	€ 0.25	3,3 / 5 В	2 Мбит / с	32 + 32 Б	0	Ч440
Ч441	0,75 €	3,3 / 5 В	2 Мбит / с	32 + 32 Б	0	Ч441
CP2102	0,75 €	3,3 В 1	1 Мбит / с	576 + 640 Б	0	CP2102 / 9
CP2102N	€ 1.50	3,3 В	3 Мбит / с	512 + 512 Б	7	CP2102N
PL2303HXD	€ 0,90	1,8 – 3,3 В 1	12 Мбит / с	512 B	4	PL2303HXD
PL2303TA	€ 0,70	1,8 – 3,3 В	6 Мбит / с	512 B	2	PL2303TA
FT232R	€ 3.50	1,8 – 5 В	3 Мбит / с	128 + 256 Б	4	FT232R
FT231X	1,80 €	1,8 – 4 В	3 Мбит / с	512 + 512 Б	4	FT231X

1. CP2102 и PL2302HXD выдают максимум 3,3 В, но могут принимать до 5 В на входе, что делает их совместимыми с устройствами UART на 5 В.

Помимо различий в микросхемах, качество драйверов также различается для разных микросхем. Некоторые чипы имеют драйверы Windows, встроенные в Windows или распространяемые через Центр обновления Windows, что позволяет использовать их в режиме plug-and-play. У других чипов есть драйверы, которые надежно вызывают сбой операционной системы при чтении и записи на устройство значительных объемов данных. Linux является здесь исключением, поскольку драйверы Linux пишутся, обслуживаются и проверяются разработчиками ядра, а не производителем микросхемы.

FTDI является одним из самых длинных и ранее был единственной реализацией, доступной для мостов USB-UART. Они были настолько распространены, что мост часто назывался FTDI по названию компании, которая сделала микросхему преобразователя. В настоящее время их быстро заменяют гораздо более дешевые китайские преобразователи.

Поддельные чипы FTDI

Микросхемы

FTDI FT232 довольно популярны и относительно дороги (3,50 евро). Это привело к росту числа поддельных китайских подделок. Эти имитации имеют логотип FTDI и работают правильно, и их трудно отличить от подделок.

FTDI не был доволен этим. В 2014 году они выпустили обновление драйвера, которое работает только с настоящими чипами FTDI, и заблокировали поддельные чипы. Позже они отказались от этого спорного поведения, но это сильно повредило их репутации. Несмотря на это, поддельные чипы FT232 по-прежнему широко используются и доступны.

Различия адаптера

Самые дешевые адаптеры просто имеют порт USB и контактный разъем, напрямую подключенный к микросхеме. Обычно они открывают только землю, положительное напряжение (Vcc), Rx и Tx, а не другие линии модема управления данными, такие как RTS и CTS.

Также существуют переходники с гальванической развязкой. Они используют землю и Vcc устройства, с которым вы хотите связаться, и не подключают устройство к компьютеру электрически. Это защищает ваш компьютер от высокого напряжения, предотвращает образование контуров заземления и снижает уровень шума. Эти адаптеры более дорогие, но они могут спасти жизнь вашему компьютеру в случае, если вы когда-нибудь по ошибке подключите мост к высокому напряжению.

Справочник покупателя

При выборе моста USB-UART имейте в виду следующее:

• Уровень напряжения.Определите уровень напряжения, который вы хотите использовать. Некоторые мосты поддерживают как 3,3 В, так и 5 В, и есть небольшая перемычка для переключения напряжения.
• Драйверы. Проверьте, есть ли у моста, который вы хотите купить, драйверы для вашей платформы.
• Мигающие светодиоды. Они классно выглядят и могут помочь вам в устранении неполадок.
• USB-разъем. Некоторые мосты подключаются прямо к вашему компьютеру, но часто полезно иметь USB-кабель между вашим компьютером и мостом, чтобы у вас было больше места на вашем столе.Мосты с разъемами mini-USB довольно распространены, но я предпочитаю разъемы micro-USB.
• Особенности. Вам нужны специальные функции, такие как инвертированные сигналы или специализированное СППЗУ? Проверьте техническое описание микросхемы.
• Скорость. Вам нужны особенно быстрые или необычные скорости? Проверьте технический паспорт микросхемы.
• Гальваническая развязка. Как описано выше, электрическое отключение USB-соединения от контактов ввода / вывода защищает компьютер от повреждения.
• Сигналы управления модемом.Если вам нужны управляющие сигналы RTS, CTS, DSR, DTR, DCD и RI, убедитесь, что у вашего моста есть контакты для них.

Считаю чипы FTDI лучшими. К тому же они самые дорогие, и сложно определить, настоящий ли у вас чип или дешевый подделка.

Для нормального использования UART подойдет любой чип. С самым дешевым мостом на AliExpress (0,50 евро) вы можете нормально разговаривать со встроенными устройствами.

Драйверы

Ваш компьютер должен уметь разговаривать с модулем, а для этого вам нужны драйверы.Если вы подключите модуль к компьютеру, у вас должен появиться последовательный порт. Если этого не произошло, вероятно, вам понадобится драйвер.

В Linux драйверы поставляются вместе с ядром. Наиболее распространенные микросхемы поддерживаются начиная с версии ядра 2.6 и выше, а драйверы все еще улучшаются в последних версиях.

MacOS поставляется со встроенными драйверами для определенных микросхем. Несколько чипов FTDI поддерживаются в MacOS 10.9 или 10.10, а некоторые чипы Ch440 и PL2303 поддерживаются в MacOS 10.14. Для других чипов нужны драйверы на MacOS. Например, драйвер Ch440 можно установить с помощью homebrew с помощью следующей команды:

  brew cask install wch-ch44x-usb-serial-driver
  

В качестве альтернативы вы можете использовать отличное приложение Serial для macOS, которое поставляется с собственными драйверами.

Для Windows нужны драйверы. Для чипов FTDI их можно получить через Центр обновления Windows, а для других можно найти установщик на сайте производителя.

Некоторые из этих драйверов сомнительного качества и могут сделать вашу систему нестабильной.Я мог надежно вывести свой Mac из строя, прочитав и записав большой объем данных в последовательный порт при использовании драйвера Ch440.

Поиск имени последовательного порта

Мост USB-UART добавляет к вашему компьютеру последовательный порт. Для связи через UART вы должны читать и писать в правильный последовательный порт. Если вы не можете найти нужный порт, возможно, у вас проблемы с драйверами или USB-подключением к мосту.

Linux

Устройство называется что-то вроде / dev / ttyUSB0.Если вы подключите устройство к просмотру журналов ( sudo dmesg ), строка обычно указывает, где подключено новое обнаруженное устройство:

macOS

Устройство называется примерно так /dev/tty.wchusbserial1410. Я не нашел надежного способа узнать имя файла этого порта. Вы можете попробовать следующее:

• Просмотрите журналы с помощью sudo dmesg .
• Перечислите USB-устройства, используя ioreg -p IOUSB , или перейдя в «Об этом Mac», «Системный отчет», «USB».

Если все остальное не помогает, перечислите все файлы в / dev, подключите устройство, снова перечислите и сравните два:

  $ ls / dev> before.txt
$ ls / dev> after.txt
$ diff before.txt after.txt
268a 269 270
> cu.usbserial-1410
> cu.wchusbserial1410
444a 447 448
> tty.usbserial-1410
> tty.wchusbserial1410
  

Окна

В Windows порт называется COM3 или другим номером. Вы можете найти правильный номер порта в диспетчере устройств.

Разговор с последовательным портом

Вам необходимо программное обеспечение, которое устанавливает скорость передачи и отправляет и принимает байты через последовательный порт.Используйте tio в Linux, Putty в Windows и Serial в macOS. Не используйте screen .

При использовании Putty в Windows включить программное квитирование, которое по умолчанию включено. В меню Serial установите Flow control на None .

Обычно вам нужно программное обеспечение, которое поддерживает произвольную скорость передачи данных и информирует вас о том, что происходит. В этом плане screen и gtkterm недостаточны. Хотя screen может установить последовательное соединение и может работать правильно, он не сообщает вам, когда он не может делать то, что вы хотите.Если вы запустите команду screen / dev / ttyUSB0 128000 , вы можете ожидать, что скорость передачи данных будет установлена ​​на 128000. Однако это неподдерживаемая скорость передачи данных, и screen автоматически вернется к 9600. Кажется, все в порядке, за исключением того, что скорость передачи неверна.

Еще более странно то, что screen / dev / ttyUSB0 4098 использует скорость передачи 115200, потому что константа ядра B115200 равна 4098 , а screen интерпретирует данное число в любом случае.

Команда cu по крайней мере сообщает вам, что скорость передачи не поддерживается.

Все, что вы вводите, отправляется по последовательной линии, что может затруднить выход из программы. Для выхода используйте следующие сочетания клавиш:

• экран: ctrl-a, k, y
• tio: ctrl-t, q
• у.е.: ~. введите

Поиск интерфейса UART на устройстве

Если вы хотите подключиться к встроенному устройству, первым делом найдите правильные контакты на плате.Часто имеется ряд из четырех или пяти контактов, по крайней мере, с заземлением, Vcc, Rx и Tx. Иногда штифты опускаются и остаются только отверстия. Часто такое соединение обозначается J5 или другим номером.

На следующем изображении вы можете увидеть интерфейс UART на модеме Huawei. Устройство шло с пустыми контактными площадками, и я припаял к нему контакты. На шелкографии вы можете увидеть небольшую таблицу с описанием контактов: Tx, Gnd, Vcc, Rx. Контакты с правой стороны – это контакты JTAG. Наличие UART и JTAG в одном разъеме позволяет легко подключить отладочный кабель к плате для отладки.По тем же причинам порты отладки часто находятся сбоку от платы.

Если вы подозреваете, что контакт является линией UART, первым делом необходимо измерить напряжение с помощью мультиметра. Сначала найдите хорошее соединение для общего заземления и подключите к нему черный провод мультиметра. Затем измерьте напряжение на подозреваемых контактах красным проводом. В режиме ожидания линия Tx будет иметь напряжение 3,3 В. Продолжайте измерять при перезагрузке устройства. Данные часто отправляются при загрузке, поэтому мы можем использовать их, чтобы определить, отправляются ли данные по линии.Если данные отправлены, напряжение временно упадет ниже 3 В, согласно мультиметру.

Теперь вы определили, что линия имеет приемлемое напряжение и на ней есть активность. Это еще не означает, что линия является линией UART, она может использовать другой протокол, такой как I2C или SPI. Один из способов определить это – использовать логический анализатор или осциллограф для просмотра электрических сигналов. Или вы можете подключить свой USB к мосту UART и посмотреть, работает ли он.

В приведенном ниже примере камера имеет пять отверстий, изначально скрытых под белой наклейкой.Это дает возможность получить доступ к интерфейсу UART извне. Однако я не смог заставить это работать и припаял провода к контактным площадкам. Контактные площадки обозначены как TP41, TP42 и т. Д., Где TP означает контрольную точку.

Подключение к устройству

Перед подключением к устройству убедитесь, что оно излучает напряжение, совместимое с вашим мостом. Линии RS232, например, используют -15 и +15 В, что может легко испортить ваш мост. Даже если напряжение приемлемое, вы можете установить резистор 300 Ом между мостом и устройством, чтобы предотвратить слишком большие токи.

При подключении моста UART к устройству подключите землю, Tx и Rx. Rx моста подключается к Tx устройства и наоборот.

Подключение Vcc зависит от того, используете ли вы изолированный мост. Если у вас изолированный мост, нет электрического соединения между вашим USB-портом и выводами ввода-вывода. Однако на выводы ввода-вывода все еще необходимо подавать напряжение, а для этого на стороне ввода-вывода требуется Vcc.

Если ваш адаптер не изолирован, подключение Vcc вашего моста к устройству может создавать помехи для напряжения, уже находящегося на устройстве.Если устройство получает питание от другого источника питания, на его выводе Vcc уже имеется определенный уровень напряжения. Если вы подключите вывод Vcc моста, а напряжение будет другим, протечет ток, который может повредить устройство.

В качестве альтернативы можно отключить устройство от источника питания и подать питание через мост USB-UART. Однако большинство мостов могут обеспечивать ток не более 100 мА или около того, что недостаточно для большинства устройств.

Определение скорости передачи

Обычный способ – попробовать стандартные скорости передачи данных до тех пор, пока результат не станет разборчивым.В качестве альтернативы скорость передачи данных может быть определена путем измерения длины самого короткого импульса. При скорости передачи 9600 бод один бит занимает ¹ ∕ ₉₆₀₀ секунды. Итак, если мы измеряем длительность одного бита, мы можем определить скорость передачи.

Проще всего с логическим анализатором, который просто показывает время в интерфейсе:

В качестве альтернативы можно использовать микроконтроллер, используя захват входа для измерения ширины импульса. Я создал программу автобода, которая работает на Arduino Uno и может надежно определять скорость передачи до 200 000 бит / с.

Использование неправильной скорости передачи данных обычно приводит к бреду, хотя также возможно, что вы вообще ничего не увидите.

Поиск и устранение неисправностей

Первый шаг – определить, где проблема: между вашим компьютером и мостом или между мостом и устройством, к которому вы хотите подключиться?

Определение проблемы

• Есть ли у вашего компьютера дополнительное устройство COM или tty при подключении моста? В противном случае у вас проблема с драйвером.
• Проверьте светодиоды на мосту.
  • Загорается ли светодиод Tx при отправке данных? Тогда соединение между вашим компьютером и мостом в порядке.
  • Горит ли светодиод Rx, но вы ничего не видите в приложении терминала? Тогда соединение между мостом и устройством в порядке, и проблема между вашим компьютером и мостом.
• Отсоедините мост от устройства и соедините Rx и Tx моста вместе.Ваш ввод отображается в терминале? Тогда подключение к мосту в порядке.

Проблемы с USB

• Проверьте, распознает ли ваша операционная система устройство USB.
  • В Linux: lsusb
  • В macOS: ioreg -p IOUSB
  • В Windows: проверьте диспетчер устройств.
• Просмотрите журналы (используя dmesg) при подключении устройства к компьютеру.
• Отключите мост, перечислите все устройства (ls / dev), снова подключите мост и сравните два.
• Попробуйте другой заведомо исправный кабель USB.
• Повторите то, что вы делаете, несколько раз, чтобы исключить временную проблему.

Удаленные проблемы

• Скорость передачи правильная?
• Использует ли мост предполагаемую скорость передачи данных?
• Использует ли устройство перевернутую линию передачи данных?
• Нужно ли на устройстве активировать последовательную связь? Есть ли в нем строка запроса данных?
• Правильно ли заземлено устройство?

Заключение

Использование моста USB-UART может быть довольно простым, если он работает, или может быть болезненным, если он не работает.Я удивлен, что можно так много рассказать о UART.

Подробнее

Чипсы

Изолированные переходники

Статьи

твитов

Конвертеры USB в UART / RS232 / RS485 Botland

Типы преобразователей USB-UART

Преобразователи бывают разных исполнений, различающихся не только конструкцией, но и принципом действия. Обычно используются специальные преобразователи, подключаемые через USB, но также используются преобразователи, которые позволяют переключаться между UART и RS485 и RS232 или в других подобных вариантах.Конвертеры USB-UART основаны на множестве различных модулей. Ознакомьтесь с нашим предложением, в котором доступно множество вариантов конвертеров USB-UART.

Модули преобразователей определяются в операционных системах как COM-порт. Мы можем подключить их к компьютеру с помощью специальных переходников. Примером может служить драйвер с портом RS232, который мы подключаем к стандартному USB-порту. Это готовые к использованию комплекты, содержащие все необходимые элементы вместе с драйверами. Эти типы устройств отличаются высокой стабильностью работы и адаптированы к интенсивному использованию.Также обратите внимание на накладки, посвященные этому миникомпьютерам, имеющим встроенные порты USB и преобразователи USB-UART. Некоторые модели дополнительно имеют специальные диоды, которые отправляют пользователю информацию о состоянии связи и портах. В Botland вы уже найдете готовые наборы со всеми необходимыми элементами крепления и необходимыми для немедленного использования устройства. Мы рекомендуем, среди прочего, конвертеры UART с портами mini-USB и micro-USB, которые очень хорошо подходят для Arduino. Если вас интересует очень высокая скорость передачи данных, обратите внимание на преобразователи, в которых используются два 26-контактных разъема.

Мы ориентируемся как на простые, так и на продвинутые решения, поэтому у нас есть преобразователи UART в RS485, позволяющие управлять десятками устройств. Кроме того, у нас есть преобразователи, которые позволяют обмениваться информацией между интерфейсами RS485 и RS232 и Ethernet RJ45. Одной из характерных особенностей этого решения является возможность настройки через последовательный или сетевой протокол, а также через веб-сайт. С их помощью мы можем работать в разных режимах, что делает их очень универсальными преобразователями. Вместе с современным преобразователем вы также получаете поддержку Modbus, которая применима к промышленным приложениям.

Производительность и надежность преобразователей USB-UART

Связь UART отличается очень высокой точностью и надежностью. Особенно это актуально для современных устройств, которые производятся на основе инновационных технологий. Выбирая преобразователь USB-UART от известного производителя, вы можете рассчитывать на долгий срок службы и очень высокое качество, что означает высокую устойчивость к любым сбоям и проблемам в эксплуатации. Современные преобразователи рассчитаны на интенсивное использование и высокую нагрузку, поэтому их можно успешно использовать в очень сложных проектах.Магазин Botland предлагает широкий выбор конвертеров USB-UART, которые различаются как техническими параметрами, так и дополнительными функциями. Конвертеры различаются интерфейсом, компоновкой и розетками. Здесь вы найдете как простые устройства, так и более сложные и более продвинутые проекты.

Ознакомьтесь с нашими предложениями. При необходимости к вашим услугам наши специалисты. Они помогут вам выбрать лучший преобразователь и аксессуары, а также дадут ценные советы по его использованию и установке.Все доступные продукты поставляются проверенными и уважаемыми производителями.

Преобразователь USB в UART

– Oz Robotics

Преобразователь USB в UART

Последовательная связь – самый популярный интерфейс между устройством, и это касается микроконтроллера и компьютера. UART – один из таких последовательных интерфейсов. Классически наиболее последовательный интерфейс микроконтроллера к компьютеру осуществляется через последовательный порт (DB9). Однако, поскольку последовательный порт компьютера использует протокол RS232, а микроконтроллер использует TTL UART, между этими интерфейсами необходим переключатель уровня.

В последнее время последовательный порт компьютера постепенно выводится из эксплуатации, он был заменен на USB. Конечно, большинство разработчиков выбирают преобразователь USB в последовательный для получения виртуального последовательного порта. Сдвигатель уровня по-прежнему необходим для интерфейса UART. Таким образом, Cytron решила разработать преобразователь USB в UART, который предлагает USB plug and play, прямой интерфейс с микроконтроллером и обеспечивает питание 5 В с низким током через порт USB.

UC00A совместим с Windows XP, Vista, 8, 10, Win7 (32- и 64-разрядными версиями) и отображается на компьютере как виртуальный COM-порт.

Кабель USB micro B в комплект не входит.
Характеристики:
FTDI FT232RL USB-последовательный порт IC
простой в использовании преобразователь USB-UART
Нацеленность на развитие между компьютером и микроконтроллером, логика 3,3 В или 5 В.
с питанием от USB, для использования этого преобразователя не требуется внешнего источника.
5V от порта USB доступен для пользователя.
Настраивается для интерфейса UART 3,3 В / 5 В.
Простой в использовании 4-контактный интерфейс: Tx, Rx, GND и 5V.
CTS, RTS, DTR и DSR выводятся на паяемую контактную площадку печатной платы со стандартным выводом разъема.
Plug and Play, драйвер необходим только для первого пользователя.
Rev3.0 имеет 6-стороннее гнездо заголовка для кода загрузчика на Arduino-совместимой плате (BBFuino, PROMINI, Fio, ArduPilot и т. Д.).
Улучшение в Rev3.0:

Добавьте боковой переключатель между 3,3 В и 5,0 В
Используйте кабель USB Mini-B – USB Micro B
Удалите 4-контактный разъем
Добавьте регулятор 3,3 В, максимальный ток 500 мА
Размеры: 3,9 см x 2 см

Учебники:
http://tutorial.cytron.com.my/2012/05/16/uc00a-usb-to-uart-converter/
http: // tutorial.cytron.com.my/2012/02/16/uart-universal-asynchronous-receiver-and-transmitter/
http://tutorial.cytron.com.my/2009/07/14/uc00a-more-than-a -usb-to-serial-converter /
http://tutorial.cytron.com.my/2012/04/05/low-cost-wireless-uart/
http://tutorial.cytron.com.my/2011 / 08/10 / project-13-% E2% 80% 93-uart-to-computer /
http://tutorial.cytron.com.my/2011/08/10/project-13-%E2%80% 93-uart-to-computer /
http://tutorial.cytron.com.my/2014/09/23/serial-loopback-test/

Драйверы:
http: // www.ftdichip.com/FTDrivers.htm

Руководства по продукции

Если возможно, документация по продукту, справочные материалы, проект (ы) САПР, файл (ы) STEP и / или другие файлы чертежей, руководства и учебные пособия будут доступны для загрузки при покупке. В электронном письме с подтверждением заказа будет содержаться ссылка для загрузки на файл (ы) продукта, которые также можно загрузить из раздела Моя учетная запись , если это необходимо.

---

Технологические решения Cytron для деталей роботов и компонентов Интернета вещей.

Заработай!

Начать продажи – Поставщики и производители, позвольте нам помочь вам продать ваше оборудование, программное обеспечение, технические книги и услуги на OzRobotics.com. См. Подробности

---

Партнерские программы – Вы уже так много делитесь в Интернете, не зарабатывая денег; почему бы не поделиться нашими продуктами и не зарабатывать деньги, когда ваши посетители покупают? Присоединяйтесь

---

Фрилансеры – Получайте доход, предлагая свои навыки фрилансера на OzRobotics.com. Свяжитесь с нами

---

UC00C (Ch440) Конвертер USB в UART

UC00C – это недорогая альтернатива популярному конвертеру FTDI USB в UART. Он работает даже с системами 3,3 В и 5 В.

Последовательная связь, в частности UART (универсальный асинхронный приемник и передатчик), является одним из наиболее часто используемых протоколов связи для компьютеров, микроконтроллеров и датчиков. Некоторые основные платы Arduino имеют встроенный преобразователь USB в UART для облегчения процесса загрузки программы.Поэтому, когда вы подключаете Arduino Uno к компьютеру через USB-кабель, вы увидите, что на вашем компьютере появляется виртуальный COM-порт. В ОС Windows вы можете проверить Диспетчер устройств в категории Порты (COM и LPT).

Некоторые из вас могут спросить, в чем разница между UC00A и UC00C? UC00A использует самый любимый чип FTDI. Его исключительная надежность обеспечивает душевное спокойствие, необходимое в любых обстоятельствах. UC00C, с другой стороны, является недорогой альтернативой, которая просто выполняет свою работу за небольшую часть стоимости аналога FTDI.UC00C также должен автоматически устанавливаться в большинстве операционных систем без необходимости в дополнительных драйверах. UC00C протестирован на совместимость с Windows 7, 8, 8.1 и 10. Вы обязательно увидите по крайней мере один или два UC00A и / или UC00C на рабочем столе наших инженеров, потому что они являются одними из самых важных, но удобных инструментов в наши дни. дневное развитие.

Переключатель выбора уровня напряжения 3,3 В или 5 В

UC00C оснащен ползунковым переключателем для мгновенного выбора напряжения между 3.3В и 5В. При перемещении этого переключателя в любую сторону UC00C будет выдавать выбранное напряжение на Vcc и сигнальные линии. Использование преобразователя USB в UART для устранения неполадок в двух различных системах логического уровня (например, Arduino Uno и Raspberry Pi) никогда не было таким простым!

Ползунковый переключатель для выбора уровня напряжения от 3,3 В до 5 В

Обратите внимание, что когда ползунковый переключатель установлен в положение 5 В, плата будет выдавать столько энергии, сколько может обеспечить ваш порт USB. Когда он установлен на 3,3 В, максимальный ток, который может обеспечить UC00C, ограничен 500 мА.

Светодиодные индикаторы

UC00C также имеет два встроенных светодиода для мгновенной справки, когда вам нужно узнать, активны / заняты ли последовательные линии. Красный светодиод используется для линии TX, а линия RX обозначается оранжевым светодиодом.

Светодиоды для индикации последовательного трафика

Распиновка UC00C

Характеристики:

• Ch440 USB to UART chip.

• Недорогой, но простой в использовании преобразователь USB в UART.

• Для разработки и / или отладки между компьютером и микроконтроллером

• Питание от USB, для использования этого преобразователя не требуется внешний источник.

• Выбираемый интерфейс UART на 3,3 В и 5 В.
• Общий 6-контактный интерфейс: DTR, RXD, TXD, VCC, CTS и GND.
• 6-контактный разъем заголовка для загрузки кода в Arduino-совместимую плату (BBFuino, Arduino Pro Mini 328, Arduino Fio и т. Д.)

Размер:

Упаковочный лист:

• 1x UC00C (Ch440) Преобразователь USB в UART

Документы:

Дешевый преобразователь USB в UART с использованием Microchip MCP2200

Хесам Мошири, Ансон Бао

В настоящее время порт USB широко используется для передачи данных между электронными устройствами и компьютерами.Во многих сценариях нет необходимости напрямую связываться с портом USB, поэтому разработчики электроники используют микросхемы преобразователя USB в UART (RS232-последовательный), поэтому порт USB преобразуется в виртуальный COM-порт на компьютере. Первоначальная мысль многих разработчиков заключалась в использовании микросхем FTDI для преобразования USB в UART. В чипах FTDI нет ничего плохого, однако они дорогие. В этой статье / видео я представил дешевый модуль преобразователя USB в UART, который использует микросхему MCP2200 от Microchip.Преобразователь поддерживает уровни последовательной логики как 3,3 В, так и 5 В и использует три светодиодных индикатора для подключения питания, передачи данных и приема данных.

Модуль поддерживает последовательные выводы CTS и RTS, а также шесть GPIO, которые можно использовать для прямого управления подключенными устройствами. Последовательные данные модуля были исследованы и декодированы с помощью функции декодирования UART осциллографа Siglent SDS2102X Plus. Итак, приступим!

A. Анализ схемы

На рисунке 1 показана принципиальная схема модуля преобразователя USB в UART.Схема была разделена на несколько частей для лучшего визуального осмотра.

Рисунок 1

Принципиальная схема модуля преобразователя USB в UART

IC1 – это микросхема преобразователя USB в UART MCP2200 [1] от Microchip. Он поддерживает полноскоростной USB до 12 Мбит / с и доступен в корпусе SOIC с 20 выводами. Так что этот компонент легко припаять для прототипирования. Он также оснащен выводами RTS и CTS и шестью разъемами GPIO.

R1 – подтягивающий резистор для вывода сброса, а C1 и C2 – развязывающие конденсаторы для уменьшения шума питания.C3, C5 и Y1 создают блок генерации часов. C6 снижает шум шины VUSB.

USB1 – это разъем SMD USB-mini для подключения кабеля USB. C4 и FB1 уменьшают шумы питания + 5V USB. На рисунке 2 показано изображение мини-разъема SMD USB-B.

Рисунок 2

Разъем SMD USB-mini

REG1 – это RT9166-33GX [2], линейный стабилизатор 3,3 В в небольшом корпусе SOT-89. Согласно техническому описанию: «Серия RT9166 / A – это КМОП-стабилизаторы с малым падением напряжения, оптимизированные для сверхбыстрой переходной характеристики.Устройства могут обеспечивать выходной ток 300 мА или 600 мА с падением напряжения 230 мВ или 580 мВ соответственно. Серия RT9166 / A оптимизирована для приложений питания CD / DVD-ROM, CD / RW или беспроводной связи. Стабилизаторы RT9166 / A имеют выходные конденсаторы всего 1 мкФ. Другие особенности включают сверхнизкое падение напряжения, высокую точность вывода, защиту от ограничения тока и высокий коэффициент подавления пульсаций. Доступны устройства с фиксированным диапазоном выходного напряжения 1.От 2 В до 4,5 В с 0,1 В на шаг. Регуляторы RT9166 / A доступны в 3-выводных корпусах SOT-23 (только RT9166), SOT-89, SOT-223, TO-92 и TO-252 ».

P3 – это 3-контактный штекерный разъем, который позволяет пользователю переключаться между логическими уровнями 3,3 В и 5 В, просто используя перемычку. D1, D2 и D3 – это три светодиода SMD, которые указывают на правильное подключение кабеля USB, передачу и прием данных. R2, R3 и R4 используются для ограничения тока светодиодов.

B. Схема печатной платы

На рисунке 3 показана компоновка печатной платы модуля преобразователя USB в UART.Это двухслойная печатная плата, и все комплекты компонентов предназначены для SMD (кроме контактных разъемов).

Рисунок 3

Компоновка печатной платы преобразователя USB в UART с использованием MCP2200

Рисунок 4 представляет собой отдельный вид верхнего и нижнего слоев, поэтому красный слой является верхним, а синий слой – нижним.

Рисунок 4

Отдельный вид верхнего и нижнего слоев печатной платы

Когда я решил спроектировать схему и печатную плату для этого проекта, я понял, что у меня нет библиотек компонентов IC1 [3 ] и REG1 [4] в хранилище моих библиотек компонентов.Итак, как обычно, я решил использовать библиотеки компонентов SamacSys с рейтингом IPC и установил недостающие библиотеки (схематический символ, посадочное место печатной платы, 3D-модель) с помощью бесплатных инструментов и сервисов SamacSys. Есть два варианта импорта библиотек в программное обеспечение САПР для электронного проектирования: вы можете посетить componentsearchengine.com и загрузить и импортировать библиотеки, или вы можете использовать плагины САПР SamacSys и напрямую искать / импортировать модели в среду проектирования. На рисунке 5 показано все поддерживаемое программное обеспечение САПР для электронного проектирования [5], поскольку очевидно, что поддерживается все известное программное обеспечение.Я использую Altium Designer, поэтому я нашел и установил недостающие библиотеки с помощью плагина SamacSys Altium (рисунок 6) [6].

Рисунок 5

Все поддерживаемое программное обеспечение САПР для электронного проектирования плагинами SamacSys

Рисунок 6

Выбранные библиотеки компонентов в плагине SamacSys Altium

C. Сборка

На рисунке 7 показан вид сверху и На рисунке 8 показан вид снизу собранной печатной платы. Платы печатных плат были изготовлены компанией PCBWay.Я получил до 10 досок без изменения цены. Качество меди, шелкографии и паяльной маски было хорошим, поэтому у меня не возникло никаких проблем с пайкой компонентов. Наименьший размер упаковки компонента – 0805.

Рисунок 7

Вид сверху собранной печатной платы

Рисунок 8

Вид снизу собранной печатной платы

D. Тестирование и измерения

После того, как вы закончили пайку (или получили собранную плату), следует подключить модуль к компьютеру и настроить микросхему MCP2200, если это необходимо.Компания Microchip предоставила служебное программное обеспечение для настройки микросхемы [7] под названием «Утилита настройки MCP2200». На рисунке 9 показан снимок экрана служебной программы. В моем случае с первой попытки светодиоды не мигали, поэтому пришлось включить мигание в конфигурации.

Рис. 9

Утилита конфигурирования Microchip MCP2200

На Рис. 10 представлена ​​электрическая схема модуля. С этим руководством у вас не должно возникнуть проблем с подключениями и проводкой.

Рисунок 10

Схема подключения модуля USB к UART

Я подключил RX-сигнал модуля (компьютер является передатчиком) к осциллографу Siglent SDS2102X Plus [8], чтобы исследовать сигнал и декодировать данные.В то же время я поигрался с перемычкой для переключения между логическими уровнями 3,3 В и 5 В. На рисунке 11 показан сигнал UART и декодированные данные, а на рисунке 12 показан тот же сигнал с включенным списком результатов, который можно использовать для проверки синхронизации, ошибок и т. Д. Для получения более подробной информации, пожалуйста, посмотрите видео.

Рисунок 11

Декодирование данных RX-UART с помощью осциллографа Siglent SDS2102X Plus

Рисунок 12

Декодирование данных RX-UART с помощью осциллографа Siglent SDS2102X Plus (список разрешенных результатов)

E.Спецификация материалов

На рисунке 13 показана спецификация материалов для этого проекта.

Рисунок 13

Спецификация материалов

Вы можете загрузить Gerbers или заказать высококачественные печатные платы из 10 штук всего за 5,0 долларов США

Если вы хотите заказать полностью собранную печатную плату для этого проекта, свяжитесь с [email protected]

Ссылки

[1]: Таблица данных MCP2200: https://www.mouser.se/datasheet/2/268/22228A-81933.pdf

[2]: набор данных RT9166-33GX: https://www.richtek.com/assets/product_file/RT9166=RT9166A/DS9166A-23.pdf

[3]: схематический символ MCP2200, посадочное место печатной платы и 3D модель: https://componentsearchengine.com/part-view/MCP2200-I%2FSO/Microchip

[4]: ​​схематический символ RT9166-33GX, посадочное место печатной платы и 3D-модель: https: //componentsearchengine.com/part- view / RT9166-33GX / RICHTEK

[5]: Подключаемые модули САПР для электронного проектирования: https://www.samacsys.com/library-loader-help

[6]: Подключаемый модуль Altium Designer: https: // www.samacsys.com/altium-designer-library-instructions

[7]: Утилита настройки Microchip MCP2200: https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/MCP2200%20Configuration%20Utility%20v1.3.1.zip

[8]: Осциллограф Siglent SDS2102X Plus: https://www.siglenteu.com/digital-oscilloscopes/sds2000xp

4 порта Изолированный USB – преобразователь UART – DuPPa

Что это?

• Это 4 независимых порта преобразователя USB в UART с цифровым изолятором на стороне RS232

Почему вы его сделали?

Часто случается, что мне приходится использовать несколько портов UART с несколькими преобразователями USB – UART, что приводит к беспорядку с кабелями и использованию всех портов USB на моем ПК.

По этой причине мы объединили 4 из наших однопортовых версий конвертеров USB – UART только на одной плате.

В чем его особенность?

Каждый порт имеет цифровой изолятор MAX12931BASA +. Компьютер и ваша целевая плата электрически изолированы.

• 4 порта могут работать при разных напряжениях, и земля не является общей.
• Шум, исходящий от вашего компьютера, не попадает на вашу целевую плату, это может быть полезно, когда вы работаете с разумной аналоговой схемой.
• Уровни напряжения TX и RX такие же, как и на целевой плате. Это означает, что не имеет значения, работает ли ваша плата при 5 В, 3,3 или 1,8 В, логические уровни всегда правильные!

Технические характеристики

• Original Silicon Labs CP2108: Совместим практически со всеми операционными системами и поддерживает различные скорости передачи от 300 до 2 Мбод.
• Размер 55 x 50 мм.
• ПК будет видеть 4 разных COM-порта.
• Изоляция 4 мм между двумя сторонами гарантирует гальваническую развязку до 1 кВ
• Каждый порт может работать независимо при 1.От 8В до 5В.
• Протестировано в климатической камере от -20 ° C до 80 ° C.
• Светодиоды TX и RX.
• Разъем Micro USB.
• Стандартный 4-контактный разъем 2,54 мм с внутренней резьбой.
• Защищен прозрачной термоусадочной оболочкой.

Распиновка

901 9024 UART выход +

Название	Описание	Направление	Уровень напряжения
+	Положительный источник питания	Вход	1.8V – 5V
–	Земля	Вход	0V
RX	UART RX	вход	то же, что и +
TX

Также версия с одним портом доступна в нашем магазине Tindie

Вы можете приобрести этот товар в наших магазинах Tindie и eBay:

Купить USB to UART TTL 5V 3.Загрузочный кабель 3 В к модулю последовательного адаптера

USB TO UART TTL 5V 3.3V FT232RL Загрузочный кабель к модулю последовательного адаптера – это базовая коммутационная плата для FTDI FT232RL USB to serial IC, Revision 2. Распиновка этой платы соответствует кабелю FTDI для работы с официальным Arduino и клонированные платы 5V Arduino. Его также можно использовать для обычных последовательных приложений.

Основное отличие этой платы состоит в том, что она выводит вывод DTR, а не вывод RTS кабеля FTDI.Вывод DTR позволяет цели Arduino автоматически сбрасываться при загрузке нового Sketch. Это действительно полезная функция, позволяющая загружать скетч без необходимости нажимать кнопку сброса. Эта плата автоматически сбрасывает любую плату Arduino, на которой контакт сброса выведен на 6-контактный разъем.

Контакты с маркировкой BLK и GRN соответствуют цветным проводам на кабеле FTDI. Черный провод на кабеле FTDI – GND, зеленый – CTS. Используйте эти контакты BLK и GRN, чтобы выровнять базовую плату FTDI с вашей целью Arduino.

На этой плате есть светодиоды TX и RX, которые немного упрощают использование кабеля FTDI. На самом деле вы можете видеть последовательный трафик на светодиодах, чтобы проверить, работает ли плата.

Эта плата была разработана для снижения стоимости разработки Arduino и повышения простоты использования (функция автоматического сброса потрясающая!). Наши платы Arduino Pro и LilyPads используют этот тип разъема.

Одной из приятных особенностей этой платы является перемычка на задней стороне платы, которая позволяет настроить плату на 3.3 В или 5 В (выходная мощность и уровень ввода-вывода). Эта плата по умолчанию поставляется с напряжением 5 В, но вы можете вырезать дорожку по умолчанию и добавить перемычку для пайки, если вам нужно переключиться на 3,3 В.

Как взаимодействовать с модулем Pro Mini:

FTDI —–> Pro Mini

1. GND —-> GND
2. VCC —-> VCC
3. TX —–> RX
4. RX —-> TX
5. DTR —-> GRN

---

Характеристики:

1. Стандартная компоновка интерфейса, совместимая с различными Arduinos, такими как Pro Mini
2. Оригинальный чип FTDI FT232, стабильная работа
3. USB-питание имеет защиту по току, используя самовосстанавливающийся предохранитель 500 мА
4. Индикатор связи приемопередатчика RXD / TXD
5. С индикатором питания, отправки, приема, светодиодными индикаторами рабочего состояния
6. с 3.Варианты питания уровня TTL 3 В и 5 В
7. USB к последовательному модулю TTL, скачать STC SCM
8. Подключение к мини-порту USB
9. Поддержка 3,3 В, 5 В

---

В коплект входит:

1 x USB TO UART TTL 5V 3.3V FT232RL Загрузочный кабель к модулю последовательного адаптера

15 дней гарантии

---

На этот товар распространяется стандартная гарантия сроком 15 дней с момента доставки только в отношении производственных дефектов. Эта гарантия предоставляется клиентам Robu в отношении любых производственных дефектов.Возмещение или замена производятся в случае производственных дефектов.

---

Что аннулирует гарантию:

Если продукт подвергся неправильному использованию, вмешательству, статическому разряду, аварии, повреждению водой или огнем, использованию химикатов, пайке или каким-либо изменениям.

.