Преобразователь USB-UART-COM

 

Общий вид

Преобразователь USB-UART-COM. Изготовлен в 2010 г.
Состоит из двух частей - USB-UART и UART-COM, которые можно использовать вместе или независимо друг от друга. Причиной, побудившей изготовить данную шнягу стало то, что микрухи FT232RL и MAX213EWI, уже года три пылились без дела.
Схемы являются типовым включением той и другой микросхем, ничего оригинального. Все их выводы задействованы, или доступны для использования, хотя обычно нужны только RXD и TXD.
FT232 размещена на субмодуле, так как предполагалось использовать её и для другого преобразователя.

Файлы: принципиальная схема в формате sPlan и печатная плата в формате Sprint-Layout - Zip, дополнительные фотографии - Zip, подборка информации по FT232R (в основном с сайта производителя, но не только) - Zip.

Схема USB-UART

UART-COM

 

Описание позиций на фото ниже:

1 - Фильтрующий конденсатор в цепи питания;
2 - Диод Шоттки для защиты от переплюсовки при подключении внешнего питания;
3 - Джампер выбора источника питания. Нижнее положение - от USB-порта, верхнее - от внешнего источника, на схеме - S1;
4 - Джампер подключения индикатора "Приём", на схеме - S5;
5 - Джампер подключения индикатора "Передача", на схеме - S4;
6 - Разъём USB-B;
7 - Ферритовая бусина в цепи питания (большая, потому, что smd`шной не нашлось :-) ;
8 - Индикатор "Питание", красный;
9 - Скобка "Gnd" для подключения осциллографа или мультиметра;
10 - Джампер подключения узла управления внешним устройством (имеется ввиду ключ на MOSFET`е), на схеме - S2;
11 - Индикатор "Приём", жёлтый;
12 - Индикатор "Передача", зелёный ;
13 - Джампер выбора логического уровня UART сигналов". Нижнее положение - 5 В, верхнее - 3,3 В (зависит от того, какое устройство подсоединено к преобразователю, например, для сотового телефона нужно 3,3 В), на схеме - S3;
14 - Внешний кварц или генератор (используются редко, например, при пониженном напряжении питания. Подробности можно узнать здесь (раздел "FT2xxR Clock utility"));
15 - Субплата с главным сабжем на борту :-) ;
16 - Вход Vcc внешнего питания;
17 - Вход Gnd внешнего питания;
18 - Управление внешним устройством через ключ на MOSFET`е;
19 - Программируемый вывод CBUS1 (по умолчанию - RXLED# (индикатор "Приём"));
20 - Программируемый вывод CBUS0 (по умолчанию - TXLED# (индикатор "Передача"));
21 - Программируемый вывод CBUS3 (по умолчанию - PWREN# (управление внешним устройством - низкий логический уровень в рабочем режиме, высокий - в режиме пониженного энергопотребления (Suspend mode)));
22 - Программируемый вывод CBUS2 (по умолчанию - TXDEN (разрешение передачи данных для RS485));
23 - Программируемый вывод CBUS4 (по умолчанию - SLEEP# (управление внешним устройством - низкий логический уровень в режиме пониженного энергопотребления, в данном случае, подключается к выводу Shutdown конвертера MAX213));
24 - SLEEP# - тоже самое (разъём продублирован для удобства подключения внешних устройств);
25 - CTS# - вход разрешения терминалу (в данном случае - этому преобразователю) передавать данные (т.н. "рукопожатие"). MISO для Bit Bang программатора;
26 - DCD# - вход сигнала обнаружения несущей (модем сообщает терминалу о соединении с удалённым модемом или другим устройством). MOSI для Bit Bang программатора;
27 - DSR# - вход сигнала готовности от модема. SCK для Bit Bang программатора (т.н. "рукопожатие");
28 - RI# - вход индикатора вызова (модем сигнализирует о принятии вызова (звонка) с телефонной линии). Отрицательный импульс 20 мс. Можно использовать для вывода USB хост-контроллера ПК из энергосберегающего режима. RST для Bit Bang программатора;
29 - RTS# - выход запроса передачи данных (терминал запрашивает модем) (т.н. "рукопожатие");
30 - DTR# - выход сигнала готовности терминала к обмену данными (т.н. "рукопожатие");
31 - RXD - вход асинхронного приёма данных;
32 - TXD - выход асинхронной передачи данных;
33 - Выход Vcc питания;
34 - Выход Gnd питания;
35 - Джампер для просмотра в терминальной программе того, что сам только-что отправил :-) .

Примечания:
- упоминаемый Bit Bang программатор - это AVR USB программатор от DI HALT`а .
- выводы CBUS0...CBUS4 можно программировать в разных комбинациях - RXLED#, TXLED#, PWREN#, TXDEN, SLEEP#, TX&RXLED# (один индикатор на передачу и приём), выход тактовых импульсов 6, 12, 24, 48 МГц. Скачать утилиту для программирования и узнать подробности можно здесь (раздел "FT_PROG 1.12 - EEPROM Programming Utility"), есть она и в FTDI.zip.
- о сигналах CTS#, DCD# и т.п. можно почитать, например, здесь, тут или там.
- джамперы S2, S3, S4 нужны, чтобы использовать программируемые выводы CBUS для других целей.
- по умолчанию выводы CBUS могут быть запрограммированы не так как описывается в даташите, есть смысл проверить утилитой "FT Prog", упоминаемой выше.

Вид сверху USB-UART . Вид снизу USB-UART

Вид сверху UART-COM . Вид снизу UART-COM

Субплата с FT232RL сверху . Субплата с FT232RL снизу

Ошибки и дополнения:
1 - на печатной плате перепутаны сток и исток у полевого транзистора;
2 - не разведён подтягивающий резистор 10 кОм с вывода CBUS3 на Vcc (нужен для управления полевым транзистором);
3 - не разведён разъём с вывода VccIO (может понадобиться, например, для подачи на него напряжения отличного от 3,3 и 5 вольт или наоборот - подать напряжение 3,3 В со встроенного стабилизатора (вывод 3V3Out, ток до 50 мА) на внешнее устройство - как здесь);
4 - можно соединить отдельной линией: экран кабеля и корпус разъёма USB - экран кабеля и корпус разъёма COM;
5 - можно и с вывода Reset вывести разъём (для подачи сигнала сброса с внешнего устройства);
6 - ферритовую бусину лучше заменить на SMD, например - MI0805K400R-10 (рекомендована FTDI);

 

 

   Возврат на предыдущую страницу - Схемы

Преобразователь USB-UART-COM.

Последнее обновление: 31 января 2011 г.

 

Hosted by uCoz