- •Курсовая работа
- •Раздел 1: “Описание протоколов”…………………………………………………… 3
- •Раздел 2: “Выбор микросхем”……………………………………………………… 22
- •Раздел 3: “Разработка печатной платы”…………………………………………… 28
- •Раздел 1: “Описание протоколов”
- •Протокол usb
- •История
- •Основные сведения
- •Версии спецификации
- •Предварительные версии
- •Последующие модификации
- •Передача данных по протоколу
- •Кодирование данных
- •Передача данных
- •Типы передачи данных
- •Применение
- •Протокол rs-232c
- •История
- •Соединение по rs-232c
- •Уровни сигналов
- •Разъёмы rs-232c
- •Расстояние и скорость передачи данных
- •Длина кабеля
- •Скорость передачи данных
- •Циклы передачи данных
- •Кодирование пакета данных
- •Контроль чётности
- •Четность в rs-232 (Parity)
- •Типы четности
- •Mark и Space биты четности
- •Обнаружение ошибок
- •Управление потоком
- •Раздел 2: “Выбор микросхем”
- •Общие сведения о микросхемах
- •Маркировка микросхем
- •Маркировка зарубежных микросхем
- •Группа.
- •Группа или тип памяти.
- •Технология производства.
- •Тип корпуса.
- •Маркировка отечественных микросхем
- •Раздел 3: “Разработка печатной платы”
- •Обзор средств проектирования печатных плат
- •Преобразователь usb – rs-232c
Преобразователь usb – rs-232c
Одним из наиболее распространенных на сегодняшний день преобразователей является FT232BM от FTDI. Он выпускается в 32-выводном корпусе LQFP-32 с шагом выводов 0.8мм.
Микросхема имеет интерфейс для подключения внешней EEPROM памяти (выводы 1,2 и 32), в которой могут храниться уникальные идентификационные коды производителя и типа устройства, а также текстовые строки, содержащие информацию о наименовании, производителе устройства и т.п. Микросхема может питаться либо от шины USB, либо от внешнего стабилизированного источника питания с напряжением 5 В. В качестве генератора тактовой частоты используется кварц на 6MHz, подключаемый к выводам 27 и 28.
Микросхема имеет встроенный LDO-стабилизатор с выходным напряжением 3,3 В, который служит для питания внутренней логики, но может использоваться и для питания каких-либо внешних устройств (вывод 6: 3V3OUT), правда, максимальный ток – всего 5мА. Уровень логической единицы на выходах модуля UART микросхемы (выводы 16-25) задается напряжением на входе VCCIO (вывод 13) и может изменяться в пределах от 3 до 5В (это нужно для обеспечения совместимости с 3-х вольтовой логикой).
Схема 1
LQFP-32
Режим питания микросхемы определяется логическим уровнем на входе PWRCTL: логический 0 – питание от шины USB (Bus-Powered), логическая 1 – питание от стороннего источника (Self-Powered). Инверсный вход RESET через резистор (а можно даже и без него) подтягивается к плюсу питания микросхемы – этого достаточно для нормальной работы. Выход RSROUT может использоваться для сброса внешних устройств в момент сброса FT232. Кроме того, к этому выводу подключается подтягивающий резистор для линии USB Data+. Сами линии Data+ и Data- - это выводы USBDP и USBDM соответственно.
Вход TEST должен быть соединен с землей, в противном случае работа микросхемы нестабильна.
Выходы SLEEP и PWREN могут использоваться для управления внешними устройствами, в частности, SLEEP = 0, если микросхема не активна («спит»), а PWREN = 0 после окончания инициализации микросхемы при подключении и = 1, если микросхема не активна.
На выводах 16-25, как уже отмечалось, присутствуют все сигналы, предусмотренные стандартом RS-232. При подключении к ним соответствующих микросхем-преобразователей уровня возможна конвертация исходных данных, поступающих по USB, в поток байт протоколов RS-232, RS-422 или RS-485.
Прием и передача данных по USB могут отображаться светодиодами, подключенными к выходам RXLED и TXLED соответственно.
Схема 2
Преобразователь USB – RS-232C
В качестве EEPROM можно использовать микросхемы памяти 93С46/56/66, достаточно и самой маленькой по объему.
Схема 3
Микросхема памяти
С сайта производителя доступны для скачивания две версии драйвера: VCP Driver (только драйвер виртуального СОМ-порта) и D2XX Driver (дает ряд дополнительных возможностей, например, прямой доступ к USB – более интересен для программистов). Если планируется использование микросхемы памяти – необходимо установить D2XX, кроме того, понадобится также специальная утилита для прошивки: MProg, также доступная для скачивания с сайта. При подключении устройства к ПК, необходимо указать ОС, где размещены драйверы. В «Диспетчере устройств» в разделе «USB» появится «USB Serial Converter», а в «Портах» - следующий по номеру «USB Serial Port», с которым можно работать, как с обычным портом.
Рисунок 12
Готовое устройство
Список литературы:
Михаил Гук – Аппаратные интерфейсы ПК. Энциклопедия. 2002 г.
Пей Ан – Сопряжение ПК с внешними устройствами. 2001 г.
http://wikipedia.org
http://www.gaw.ru
http://src-code.net
http://radiokot.ru
http://diptrace.com
http://plaincad.com
http://abacom-online.de