Većina mikrokontroler divelopera za debagovanje i upravljanje uređajima koriste serijsku komunikaciju preko računara ili nekog drugog uređaja. Protokol koji je najčešće korišćen u ovu svrju je RS232. Pre desetak godina, svaki PC računar bio je opremljen serijskim portom, ali danas je situacija nešto drugačija. Velika većina laptop računara ga nema, a sreću se i desktop računari koji ne poseduju ovaj port.
Kao rešenje ovog problema, pojavio se USB to RS232 adapter (ili USB to Serial). Nažalost, nisu se svi adapteri pokazali kao upotrebljivi. Najčešći problem predstavljaju drajveri i nekompatibilnost. Inače, ovi adapteri su prilično skupi, ako uzmemo u obzir male dimenzije PCB-a sa svega nekoliko komponenti.
Najpopularniji USB to Serial adapteri su bazirani na FTDI čipu. Kompanija FTDI je specijalizovana u proizvodnji čipova za konvertovanje periferija ka USB protokolu i imaju 20 godina iskustva u tom polju. Ako kupite ili sami napravite vaš uređaj, baziran na FTDI čipu, na njihovom sajtu možete pronaći sve potrebne drajvere i softver za konfigurisanje čipa.
Ovom prilikom ćemo vam pokazati kako da rukujete sa čipom iz serije označene kao FTD232RL. Detaljne instrukcije možete pronaći na sajtu proizvođača ili klikom ovde.
Šta treba da znate o ovom čipu? Ako želite da napravite adapter, pratite našu šemu. Ako vam je pak potrebno nešto složenije, čitajte uputstvo. Ova serija čipova ima ugrađenu EPROM memoriju, koja može biti konfigurisana. Konfigurisanjem možemo promeniti funkcije pinova CBUS0 – CBUS4 i neke druge stvari koje ćemo objasniti kasnije. Tabela koja sledi pokazuje moguće funkcije pinova koji se mogu konfigurisati. Mi ćemo koristiti CBUS0 i CBUS1 da uključujemo LE diode, kojima ćemo prikazivati promene na TXD i RXD signalnim linijama. Ovo su standardne funkcije ovih pinova, kada kupite čip.
Naša ideja je bila da napravimo USB to Serial adapter. Ali u praksi nam je često potrebno direktno povezivanje na mikrokontroler, bez konvertorskog nivoa (MAX232). Ideja je da se koriste džamperi za podešavanje operacije konverotvanja. Pošto upotreba mikrokontrolera sa napajanjem od 3.3V raste, unutrašnji LDO (low drop out) naponski regulator, ugrađen u čip, je korišćen za generisanje odgovarajućih naponskih nivoaza TxD i RxD signalne linije. Džamperi se koriste za odabir odgovarajućeg nivoa signalne linije. Detaljna šema je prikazana na slici 1.
Slika 1. Električna šema uređaja
Ceo uređaj se napaja sa USB porta. Takođe, moguće je napajati i druge uređaje, ali samo sa strujom koja neće pokrenuti zaštitu ugrađenu u USB portu. Ova struja ne može biti veća od 100mA, ali sa softverom za konfiguraciju može biti postavljena na maksimalnih 500mA.
Za konfigurisanje EPROM memorije koristi se MProg 3.5 softver. Možete ga preuzeti ovde. Kao što vidite na slici 2, možete konfigurisati puno stvari na FTDI čipu. Možete postaviti maksimalnu struju koju uređaj može da povuče, možete promeniti ime koje će se prikazivati kada se uređaj poveže sa PC računarom prvi put itd. Kada napravite bilo koju izmenu na EPROM-u čipa, uređaj će biti prepoznat na drugačijem COM portu nego prethodni put, pa nemojte zaboraviti da podesite vaš Terminal softver.
Slika 2. Konfigurisanje EPROM-a
I na kraju, pogled na konverter (slika 3). FTDI čip je sa donje strane PCB-a.
Slika 3. Izgled gotovog uređaja
Električnu šemu, PCB i slike možete preuzeti ovde.
Izvor: Electronics-base.com
