Prostřednictvím některých jednoduchých manipulací (jejichž popis je vhodnější pro habr) byly na paměťovou kartu nainstalovány bootloader i oblouk a zařízení bylo zapnuto. Po načtení mě však čekala černá obrazovka a hořící zelená LED na „oranžové“.

No, žádný problém, pomyslel jsem si. UART je připájený na "pomeranč", připojím se k němu terminálem a uvidím, co se stane. Byly zakoupeny potřebné díly a drát a takový kabel byl připájen (obrázek pod spoilerem)

Možnost Nubian kabelu

Kdo je v tématu, hned pochopí, v čem jsem se zmýlil tím, že jsem vyrobil takový kabel, a těch, co čtou, je víc než polovina. Tušil jsem, že něco není v pořádku poté, co jsem viděl krakozyabry, které můj „pomeranč“ vyplivl do terminálu. Bylo to pochopení příčiny mé nejhloupější chyby, co mě přimělo podniknout níže popsané kroky.

1. Jaký je rozdíl mezi UART a RS232

Rozdíl úrovní. Sériové rozhraní implementované v Orange Pi a dalších podobných zařízeních je založeno na TTL logice, to znamená, že nulový bit odpovídá úrovni nulového napětí a jeden úrovni +5 V. RS232 používá více vysoká úroveň napětí, až 15 V, a jednička odpovídá -15 V a nula až +15 V. Pro zvýšení odolnosti kanálu proti šumu je jakákoli úroveň napětí pod 3 V modulo vnímána jako nulová. Protokol přenosu dat na úrovni posloupnosti logických hodnot je naprosto stejný pro UART i RS232. To vše ilustruje následující schéma přenosu bajtů.

Jak jsem na to mohl zapomenout? Když jsem pracoval ve Výzkumném ústavu elektrických lokomotiv, věděl jsem tyto věci. A pak z nějakého důvodu hloupost zamrzla. Obecně se ukázalo, že je zapotřebí převodník určité úrovně s inverzí signálu. Volba padla směrem k připojení celé domácnosti na COM port, který je na základní desce mého domácí počítač. I když byste se samozřejmě mohli dívat směrem k UARTu<->USB, protože staré sériové rozhraní neustále ztrácí význam. Nicméně moje záliba v něčem víc jednoduchá řešení vyhrál a takové zařízení se objevilo jako kandidát na akvizici

Prodáno na stejném Ali za 464 rublů. V zásadě by se to dalo sehnat v obchodech nebo na rádiovém trhu v mém městě, ale touha dělat něco s rukama už byla probuzená. Zavrhl jsem tedy myšlenku koupě desky rozhraní a rozhodl jsem se ji zkusit vyrobit sám.

Musím říct, že s páječkou se vlastně kamarádím. Na škole a univerzitě bylo před koupí prvního počítače mým hlavním koníčkem pájení nejrůznějších užitečných a nepříliš zbytečností. Ale bydlel jsem na vesnici, to byla devadesátá léta. Peněz nebylo mnoho, součástky se získávaly rozebráním rádiového harampádí, které se naskytlo. Zdrojem informací byly knihy z okresní knihovny – ne každý měl tehdy „internet“. Nechyběl ani bohatý nástroj. Fóliový textolit a chlorid železitý byly legendárním zázrakem. Obecně to bylo těžké.

Po zakoupení počítače se veškeré nadšení přesunulo na něj. A pájecí dovednost malých přijímačových zesilovačů je odložena na polici. Takže jsem čajník. Proto vás hodně z toho, o čem budu psát níže, žádám, abyste zacházeli shovívavě. A tento článek je vesměs pro ty samé "figuríny", jako jsem já.

2. Volba schématu zařízení a jeho počítačová simulace

Najděte si na netu schéma takového zařízení jen na plivání. Existuje mnoho takových schémat. Volba padla na toto

Srdcem celého zařízení je mikroobvod typu MAX232 - hladinový měnič pracující na principu "nábojové pumpy". Zvýšení napětí z 5 V se provádí střídavým nabíjením externích kondenzátorů C4 a C5. V okamžiku vydání signálu na RS232 jsou tyto kondenzátory zapojeny do série a napětí v nich akumulované se sčítá. Při zpětném převodu funguje mikroobvod jako dělič. V obou směrech přenosu signálu je inverzní.

Dioda VD1 hraje roli "ochrany blázna" - uzamkne napájecí obvod, když je použito napětí se špatnou polaritou.

Než jsem přistoupil k výrobě zařízení, rozhodl jsem se podívat, jak to celé bude fungovat, a tak jsem začal modelováním budoucího zařízení v Proteus prostředí. Pro testování okruhu byl sestaven virtuální stojan

První věc, kterou jsem chtěl udělat, bylo nasimulovat vše, včetně silových obvodů, protože mě zajímal vliv diody na činnost obvodu. Ve výchozím nastavení jsou v Proteus napájecí kolíky na mikroobvodech skryté a vytažené až do plusu požadované úrovně a země. Chcete-li je odemknout, musíte nejprve zobrazit skryté kolíky. Chcete-li to provést, přejděte do nabídky Šablona -> Nastavit barvy designu a zaškrtněte políčko Zobrazit skryté špendlíky

Do kterého dáme zaškrtávací políčka Draw body a Draw Name. Poté vybereme celý mikroobvod včetně textu, kterým jsou podepsány závěry a klikněte pravým tlačítkem myši vyberte Make Device. Budeme požádáni, abychom vybrali název nového zařízení a uložili jej. Vše, poté budou napájecí obvody explicitně zahrnuty do procesu simulace.

Dále budeme přes UART přenášet něco smysluplného, ​​například písmeno „A“ zakódované v ASCII kódem 65 v desítkové soustavě nebo posloupnost 01000001b v binární podobě. Kromě toho je pro zahájení přenosu nutné odeslat počáteční bit s úrovní "0" a pro dokončení přenosu poslat jeden nebo dva stop bity s úrovní "1". Časový diagram rámce přenášeného přes UART tedy bude vypadat takto

K vytvoření takového signálu používáme zdroj s názvem Digital Pattern Generator (DPATTERN) s nastavením formuláře

Šířka pulzu 104 mikrosekund odpovídá 9600 baudů. Tvar vlny je dán vzorem řetězce, kde "L" znamená nízká úroveň a "F" je vysoká úroveň. V souladu s tím bude náš řádek vypadat jako "FLFLLLLLFLF". Data přijímaná na RS232 budeme řídit virtuálním terminálem a konfigurovat je takto

Nepoužijeme paritní bit a použijeme jeden stop bit. Navíc řekněme, že signál přivedený na terminál je invertovaný, což odpovídá protokolu RS232. Spuštěním simulace obvodu získáme oscilogram signálů a výstup na virtuální terminál

Kanál A přenáší výstupní signál do COM portu. Na kanálu B - vstupní signál TTL. V terminálu se zobrazí milované písmeno "A". Jsme tedy přesvědčeni, že navrhované schéma je docela efektivní. Teoreticky.

3. Výběr a nákup komponentů

Z obchodů nejblíže mému stanovišti, kde můžete získat rádiové komponenty, jsou dva, které si zaslouží pozornost: obchod Radio Parts na Budenovsky Prospekt (toto je město Rostov na Donu) a obchod 1000 Radio Parts na Nagibina Avenue, naproti nákupnímu centru Rio. Ten druhý je ve srovnání s tím příznivý se skutečností, že má stránky, i když docela staré, a zjevně líně aktualizované (a vytvořené na Joomle...). Procházením ceníku jsem si vzal seznam toho, co potřebuji koupit.

Hned musím říct, že SMD součástkám jsem se pro svou nezkušenost pečlivě vyhýbal. Proto jsem zvolil uchycení s průchozím otvorem MAX232CPE. Vzal jsem stejné elektrolyty a diodu. Na místě se však ukázalo, že je k dispozici pouze čip MAX232CWE - totéž, pouze ... SMD! Po vteřinovém přemýšlení jsem souhlasil s návrhem prodejce - musíme někdy začít... Nebyly tam kondenzátory 15 V, ale byly tam kondenzátory 100 V stejné kapacity a stejných rozměrů. Dobře, taky nic. Místo konektoru DB-9 samec mi byla nabídnuta samice. Výsledkem byl následující seznam

Chlorid železitý, zaponový lak a textolit samozřejmě nebyly plně využity. Navíc jsem do tohoto seznamu nezahrnul zakoupený nástroj: jednoduchou pájecí stanici (protože předtím jsem měl pouze 40wattovou páječku s měděným hrotem), boční řezáky a malé kleště, nůžky na kov na řezání textolitu, tekuté kalafuno-alkoholové tavidlo LTI-120 a tak dále. Obecně mě tento epos stál asi 3000 rublů.

Obecně platí, že komponenty byly zakoupeny a přineseny domů. 40kolíkové PLS podložky byly oříznuty na správný počet kolíků. Jeden z kontaktů se vyjme, aby byla zajištěna jedinečnost spojení. Otvor v objímce odpovídající vyjmutému kolíku je utěsněn polyethylenem.

4. Sestavení zařízení na prkénko a kontrola provozu

V podstatě pro tohle jednoduché zařízení to není vyžadováno. Jsem ale „čajník“, takže jsem se před výrobou desky rozhodl obvod zkontrolovat v reálné práci.

Nejtěžší to bylo s mikroobvodem. Abych to připájel prkénko na krájení Musel jsem perverzovat s připájením dvanácti nohou k měděným vodičům. Vyšlo pavoučí monstrum s dvanácti nohama

V tu chvíli jsem si uvědomil dvě věci: je dobře, že jsem si ještě pořídil pájecí stanici. A špatná věc je, že si s touhle maličkostí musím pěkně pohrát. Obecně byly součástky připájeny na „breadboard“, obvod byl sestaven s „oranžovou“ deskou. +5 V napájení odebrané z "oranžové" - 2. pin na dvouřadém 40pinovém bloku pinů

Pro připojení k zařízení byl použit putty terminal, který je dostupný i pod Linuxem a na rozdíl od minicomu má barevný výstup a nevyžaduje další nastavení pro zadávání znaků do terminálu z klávesnice.

Obecně deska fungovala - řádky zaváděcího protokolu běžely přes obrazovku terminálu: nejprve z u-boot a poté z linuxového jádra

Netřeba dodávat, že jsem byl potěšen: za prvé, schéma funguje správně a za druhé, Linux na „oranžovém“ je správně nainstalován, funguje normálně v režimu pro více uživatelů

Nefunkční HDMI konektor a chybějící ethernetové rozhraní jsou tedy dány konfigurací samotné distribuce. Tyto problémy se samozřejmě vyřeší a o ně tu nejde. Pojďme tedy k dalšímu kroku programu.

5. Rozložení DPS

Vyrobeno v Altium Designer. Rozvržení desky je nejlepší provést po zakoupení komponent. Může být nutné, jako v mém případě, nainstalovat další knihovny komponent pro Altium. Rozměry komponent a topologie půdorysu pro každý musí odpovídat skutečným dostupným dílům. Zde jsem nebyl bez nešťastného nedopatření, ale o tom níže.

Hned řeknu - nepoužívejte automatické zapojení. Možná je to konfigurovatelné, ale automatické zapojení se snažilo přetáhnout dráhu mezi nožičky kondenzátorů, což se vzdáleností 2 mm mezi nimi dělá dráhu asi čtvrt milimetru širokou, což pro mě jako „konvičku“ bylo příliš cool. Ano, a intuice naznačovala, že je žádoucí se takovým věcem vyhnout. Použil jsem proto ruční trasování (na základě výsledků toho automatického) s nastavením šířky silnic na 0,5 mm v pravidlech trasování (Design -> Rules -> Routing -> Width)

Altium také předpokládá, že deska je standardně dvouvrstvá. Chcete-li v pravidlech zapojení vynutit zapojení jednostranné desky, musíte zadat zapojení v jedné vrstvě, řekněme v horní vrstvě

Schéma bylo zadáno v editoru schématu

Při tom je třeba počítat s tím, že volné nepájivé vstupy mikroobvodu (nohy 8 a 10) je nutné přitáhnout k zemi, jinak Altium nezkompiluje schéma pro přenos do editoru DPS.

Výsledkem je nezávislý výběr v programu a Lekce Alexeje Sabunina cíle bylo dosaženo a poplatek byl rozveden

Všechny komponenty s montáží přes otvory jsou umístěny na čisté straně textolitu a mikroobvod je vzhledem k verzi SMD na straně drah. Chcete-li vytisknout rozložení obvodu, musíte v projektu zařízení vytvořit tzv. Output Job File

Který je nakonfigurován následovně. V seznamu možností konfigurace vyberte Documentation Output a klikněte na Add New Documentation Outpu, z nabídky vyberte PCB Prints a PCB projekt související s naším zařízením.

Objevenou položku dokumentace přejmenujeme, říkejme jí LUT, podle transliterace technologie (LUT), kterou se chystáme přenést vzor desky na měď. Klikněte pravým tlačítkem na LUT a z kontextové nabídky vyberte Konfigurovat. V nastavení vrstev, které se mají vytisknout, ponecháme pouze dvě položky: Top Layer a Multi-layer a uspořádáme zaškrtávací políčka tak, jak je znázorněno na snímku obrazovky

Zaškrtávací políčko Zrcadlit je potřeba zejména pro zrcadlení obrazu na výtisku. To je důležité, jinak se při přenosu vzoru na měď ukáže zrcadlový odraz naše stopy, ale nepotřebujeme to. Kromě toho byste se měli podívat do Nastavení stránky

Chcete-li vybrat velikost papíru a věnovat pozornost faktoru měřítka (Scale). Při prvním tisku se z nějakého důvodu ukázalo, že se rovná 1,36, ale mělo by se rovnat jedné

Nyní klikněte na Tisk. Nemám vlastní tiskárnu, tak jsem vytiskl do PDF pomocí Foxit Readeru a výsledný soubor pak odnesl na USB flash disku do nejbližší „sharashky“, ve které jsem kresbu vytiskl na lesklý fotopapír. Nakonec se to stalo

Rozměr desky vyšel 62 x 39 mm, na tuto velikost se nůžkami na kov ustřihl kousek textolitu. Kdysi jsem viděl textolit pilkou na železo a často (nebo spíš pořád) to dopadlo strašně. S nůžkami vychází rovnoměrně, bez úlomků a poškození vodivé vrstvy.

6. Výroba DPS

Metoda LUT (technologie laserového žehlení) byla zvolena pro její jednoduchost a dostupnost. Sloužil jako vodítko k akci. Snažil jsem se neporušit technologii: prošel jsem mědí s nulou, odmastil jsem ji, i když ne acetonem, protože jsem nemohl najít, kde ji koupit, ale univerzálním odmašťovačem na bázi lakového benzínu, zakoupeným v Lerua Merlin. Pečlivě a s námahou jsem vyžehlil chlebíček z textolitu a vzoru žehličkou na maximální teplotu. Buď proto, že jsem někde udělal chybu, nebo proto, že jsem nenechal obrobek vychladnout, nebo jen v „sharashce“ šetří toner na tiskárně, obecně to nedopadlo dobře

Prozíravě jsem se však zásobil permanentní fixou Edding 404, která ne bez pomoci mé milované ženy (s napumpovanou dovedností v kreslení řas a kreslení vzorů na nehty) objela všechny stopy.

Dále byl naředěn roztok 6-vodného chloridu železitého v množství asi 180 gramů na 300 ml vody (nabral jsem horkou vodu z kohoutku) a deska byla vhozena do leptací kyvety ke konzumaci. Aby prkno namořil a zároveň neotrávil manželku, byl zákrok proveden při západu slunce na balkóně

"Khlonyak" nezklamal, šušká se, že často prodávají nekvalitní. Leptání trvalo 13 minut, poslední ostrůvky mědi nám zbyly přímo před očima. Hlavní věcí je nezapomenout pravidelně kopat do desky pinzetou podél kyvety a sledovat proces. Jakmile přebytečná měď zmizí, desku urychleně vyjmeme a opláchneme vydatným proudem vody.

Po umytí, setření a vysušení přichází okamžik pravdy. Musíte sejmout ochranný kryt. Zkusil jsem to udělat s bílým lihem

Ale věci šly do tuhého. Pak moje žena nabídla svůj odlakovač - tento zázračný elixír okamžitě smyl povlak (stále mě děsí, jaká činidla naše ženy používají. Krása je strašná síla!)

Značka nezklamala - všechny stopy přežily

Po vyčištění ochranného nátěru můžete začít vrtat otvory. A tady jsem udělal nešťastnou chybu - neměl jsem vrták 0,5 mm, a místo toho, abych to odložil na zítřek, po zakoupení správného vrtáku jsem si pospíšil a vzal milimetrový, protože jsem se domníval, že se hodí. Tím jsem poškodil mnoho kontaktních podložek, naštěstí ne moc a ne nenávratně. Ale přesto nikdy nespěchejte. Jak řekl můj přítel Mark z laboratoře katedry mechatroniky na Univerzitě v Mnichově, kde jsem vykonával svou vysokoškolskou praxi: „Dmitriji, vezmi si pro každou práci ten správný nástroj.“ A měl tisíckrát pravdu.

7. Cínování desek a pájení součástek

Pájecí body součástek by měly být pokryty tenkou, lesklou vrstvou pájky. To je hlavní podmínkou úspěchu díla. Nehrabal jsem se v celých skladbách. Zaprvé jsem se je bál zkroutit a zadruhé jsem se ještě chystal zaponovou desku překrýt lakem. Ozářil jsem tedy pouze pájecí body. Za tímto účelem na ně naneseme kalafunové tavidlo LTI-120 štětcem a páječkou zahřátou na 250-300 stupňů, na jejímž konci visí malá kapka pájky, kreslíme podél potřebných bodů desky. Zvýšením povrchového napětí tavidla se pájka rozprostře přes přesné plošky.

Poté byla „prkénka“ rozebrána, kabeláž byla odstraněna z mikroobvodu a byla nejprve připájena. Opatrně umístěte mikroobvod na své místo rukama nebo pinzetou v souladu s pinoutem tak, aby každá noha zabírala svou vlastní oblast. Poté řady nohou namažeme tavidlem. Krátkými a přesnými pohyby se postupně dotýkáme všech nohou, přičemž nezapomeneme nasbírat pájku na hrot páječky (ne však příliš, stačí malá kapka). Pokud je vše provedeno správně, jsou nohy připájeny k místu velmi rychle a přesně, bez „snotů“ a přemostění sousedů. Zapečetění čipu mi trvalo méně než minutu a dělám to poprvé. Inspiroval mě k tomu takové video za což jsem jeho autorovi velmi vděčný. Všechno se ukázalo opravdu ne tak děsivé.

Podobně jsem přišel na zbytek detailů. Zde jde především o to pečlivě ustřihnout vývody dílů na požadovanou délku - nad dráhou jsem nechal trčet maximálně milimetr olova a v případě potřeby je správně a opatrně ohnout. Je důležité, je nesmírně důležité nikam nespěchat a dělat vše promyšleně. Nakonec, co se stalo

Z „šmejdů“ se nedalo dostat, ale napoprvé to dopadlo celkem snesitelně, i když asi budu kritizován.

8. Kontrola obvodů a další nepříjemná chyba

Po pájení smyjeme veškeré tavidlo alkoholem, vezmeme multimetr a zavoláme všechny obvody, abychom zkontrolovali jejich vodivost a shodu Kruhový diagram. A tady se byaka nepostřehnutelně plížil. Ukázalo se, že konektor COM portu je zrcadlený! "Země" seděla na první noze místo páté, Rx - na čtvrté místo na druhé. A stále nechápu jak, protože při zapojení v Altiu bylo vše v pořádku. To mi zůstalo záhadou. Žádná záhada - jen mít ve skutečnosti konektor "matka" a při vytváření obvodu v Altiu stále používal "táta". Proto kabeláž zrcátka, která se ukázala jako výsledek. Naštěstí jsem tento problém vyřešil vhodným připájením kabelu určeného pro připojení zařízení k COM portu počítače. Ale kvůli tomuhle Chyby COM na desce se ukázalo být tak „proprietární“.

Jinak instalace dopadla správně a já po odpájení propojovacích kabelů a uklizení pracoviště, připojil zbrusu novou desku k "oranžovému" a počítači

Řádky spouštěcího protokolu opět běžely přes okno terminálu. Byl jsem šťastný!

9. Přinášet "krásu"

Aby byly kontakty chráněny před oxidací a zařízení získalo „průmyslový“ vzhled, byla deska natřena zeleným lakem. Všechny značky nanesené před instalací permanentním fixem byly smyty stejným lakem. No, dobře... Tady je fotka hotového výrobku spolu se sadou kabelů

Nyní můžete přistoupit k dalšímu zdokonalování softwaru pro „oranžovou“. Nyní nebudu slepý a hloupý, ale budu moci nastavit systém přes sériový terminál.

Závěr

Bylo to zajímavé. Pro mě zajímavé, protože poprvé. První zařízení navržené na počítači a sestavené na desce s plošnými spoji vlastníma rukama. A pokud se někdo ironicky usměje, tak ať si vzpomene, že i on to kdysi udělal poprvé ... Přidat štítky

Sestavení Z-Duina

Takže, začněme. Stavebnice, kterou jsem vyhrál, obsahuje tři tašky.

Konektory, zásuvka pro ovladač a samotný ovladač - ATmega328P jsou zabaleny v jednom, je do něj naflashován bootloader a skica „Blink“. Druhý sáček je naplněn „sypkým práškem“, mezi nímž je tlačítko „bomby“ s červeným tlačníkem - pro resetování. Ve třetí tašce: kvalitní deska a jedna z LED. V sadě jsou dvě: zelená - pro napájení a žlutá - pro pin13. Navenek jsou stejné a aby nedošlo k jejich záměně, žlutá je přibalena k desce, ale nic nebrání jejich pájení opačně.

Montáž probíhala ve dvou fázích. Nejprve připájejte všechny SMD součástky

Poté veškerý výstup

Chtěl jsem, aby propojka power select byla kolmá k desce, tak jsem vývody ohnul kleštěmi, připájel a přebytky ukousl.

Po sestavení desky připojím napájení: zelená LED svítí, žlutá bliká. Dobře, teď potřebujete adaptér pro nalévání skic. Pokud je zapnutý hardwarový COM port základní deska, pak si můžete vzít převodník úrovní na MAX232 určený pro tento účel nebo jej sestavit na tranzistory (jako v Arduino Severino).

Tranzistorový převodník opakuje obvod z Arduino Severino a pro adaptér na mikroobvodu jsem zvolil MAX232CPE: místo 10uF elektrolytů je instalována keramika 100n. Na mikroobvodu musíte před instalací odlomit závěry 7 a 10 nebo je ohnout na stranu.

Chcete-li použít adaptér na tranzistorech nebo na MAX, musíte na desku Z-duino přivést 5V jakýmkoli pohodlným způsobem. Vzal jsem to přímo z USB a zapojil do konektoru ICSP. Propojka volby napájení musí být nastavena na 5V.

Pozornost! Pokud implementací myšlenek uvedených v tomto článku něco spálíte nebo způsobíte jakoukoli škodu, pak za negativní důsledky nesete odpovědnost vy, a nikoli autor těchto myšlenek (tedy já). Například ve výše uvedeném příkladu je 5V z USB přiváděno do ovladače přímo, obchází pojistku a ochrannou diodu. Buďte si vědomi toho, co děláte, dodržujte polaritu připojení a nepřekračujte maximální proud, který může většina dodat USB konektory počítač, konkrétně 500 mA.

Pokud není k dispozici žádný port COM, můžete použít adaptér USB-COM. O adaptéru mega8 připájeném na domácím Arduinu jsem již psal, na ovladači bude fotka a schéma adaptéru v DIP a v TQFP balení.

Všechny signály poskytované převodníkem jsou připojeny ke konektoru. Na schématu a výkresech desek jsou pojistky velikosti 1206 v obvodu 5V z USB. Žádné nemám, nejsou tam vůbec žádné SMD pojistky, tak jsem nainstaloval propojky.

Na dvou deskách jsou RX a TX obrácené, musel jsem ořezat stopy, zapájet propojky, opraveny chyby ve výkresech desek.

O implementaci varianty tohoto adaptéru na ATtiny2313 je na getchip.net.

Kabel nulového modemu je v satelitní ekonomice velmi potřebná věc. Nejprve k firmwaru satelitní přijímače. Ale ne vždy si to můžete koupit, takže to musíte udělat sami.

Jak jsem již řekl 0 modemový kabel se nám bude hodit především pro zábleskové satelitní přijímače. A pokud k tomu můžete použít krátkou, která se dá snáze koupit, tak pro sdílení karet přes počítač potřebujete téměř vždy dlouhou nebo velmi dlouhou (já to dělal do 15 m.). A je lepší pájet sám. A to se dělá docela snadno.

Jak to udělat sám kabel nulového modemu (RS232) kabel firmwaru tuneru pro kutily?

Budeme potřebovat dva konektory DB-9F, páječku, pájku, kabel - kroucenou dvojlinku, jak mi to zrovna vyhovuje (můžete mít po ruce i jiný telefon, je to normální), obvody a šikovné ruce.

Možností připojení je více, ale nejčastěji potřebujete kabel se třemi piny. Pokud tento nevyhovuje, vyrobíme kompletní pro všechny kontakty podle obrázků níže.

Téměř vždy není vhodný kabel s úplným nulovým modemem. Ale má také odrůdy, když jeho kontakty jdou

Kontakty 2 - 2 a 3 - 3, 5 -5 přímé

Kontakty 2 - 3 a 3 - 2, 5 - 5 nejsou přímé

Právě to druhé není přímo vhodné nejčastěji.

Zapojení portu RS-232 v satelitních přijímačích může vypadat jako „otec“ i „matka“.

„Matky“ jsou mnohem běžnější, takže vám radím, abyste na koncích měli dvě „matky“.

Je to nepřímé kabel nulového modemu se dvěma matkami a s výpočtem zprava doleva vhodné pro flashování většiny satelitních přijímačů, případně pro sdílení.

V Nedávno(přesněji již řadu let) počítače, notebooky i stolní počítače, nejsou vybaveny sériovými porty RS-232. Potřeba tohoto rozhraní prostě zmizela – na trhu prakticky neexistují masová externí zařízení, která by se připojovala přes standardní COM port. Existuje však mnoho aplikací a zařízení, která používají pouze sériové porty standardy RS-232/422/485. Tento různé přijímače, ve kterém se flashování provádí přes sériový port, diagnostické zařízení pro automobily a mnoho dalšího. Pokud v počítači takový port není, co dělat?

Specializované sériové adaptéry USB na RS-232 můžete zakoupit téměř v každém obchodě s počítači. Cenové rozpětí takových adaptérů je prostě obrovské: od 1 $ za „krajku“ pochybného původu na eBay až po 30-50-100 $ za zařízení, z nichž některá se neliší v vzhled z tkaničky za jeden dolar. Co si tedy vybrat? Internet je plný pozitivních i negativních recenzí o velmi levných adaptérech. Někomu fungují bez problémů, někomu stejný model k smrti odmítá pracovat. Proč? Existují dva možné problémy Odpověď: Může to být buď softwarový problém, nebo čistě hardwarový problém.

Nejprve řeknu banalitu, že byste neměli očekávat zázraky od levných zařízení. kvalitní software Není to něco, co si malá firma může dovolit. Ano a komponenty pro výrobu jsou také cenově velmi odlišné.

Proč můj adaptér USB-COM nevidí moje zařízení?

Existuje několik možných důvodů.

1. Z čeho se takový adaptér obecně skládá? Ideálně - z USB můstku na sériový port a převodník úrovní na RS-232. Faktem je, že výstupní můstek má úrovně TTL, tedy od 0 do (u těchto můstků) maximálně 3,3 V. Často napětí nedosahuje ani 3 V. Podle normy RS-232 musí být signál od ±5 V do ±15 V a přijímač musí přijímat signál s rozptylem ±3 V. Zde vidíme důvod, proč prostě ± ± konvertor často nepoužívá, protože ± konvertor často nepoužívá, jako první, úsporu + 3V dává až + 2V a na výstupu zpravidla od +2,5 do 3,3 V, ale není možné získat logickou 1 s napětím dokonce od -2 do -15 V. Tito. i z principu takový adaptér neumí pracovat s RS-232, pouze s ovladači, které mají na vstupu i úrovně TTL. Existují však i taková zařízení, avšak zřídka. Existuje další problém: některé čipy RS-232 obsahují režim úspory energie (režim spánku). Pokud jsou vstupy menší než ±3V, nevyjde ani z "hibernace", tzn. v případě bez převodníku úrovně s výstupním napětím 2,5 V nikdy vůbec. Ve "správných" adaptérech je typické napětí na výstupech ± 6,5V, což je dobře v rámci standardu.

Obrázek 1. "Správně" vyrobený adaptérový kabel USB-COM Mini:

Vodiče nejsou připájeny přímo k desce, ale propojeny konektorem. Tím se zabrání mechanickému zlomení vodičů.
K dispozici je indikace - 2 LED.
Samotná deska je lakovaná, všechny otvory jsou pokryty zlatem proti oxidaci.
Dva mikroobvody: jako můstek (in tento případ, FTDI FT232RL) a převodník úrovní ZT231LEEA.
Vysoce kvalitní instalace, vysoce kvalitní základna prvků.

Pokud adaptér musíte často používat, nosit neustále v tašce, připojovat v místnostech s prašným nebo agresivním prostředím, pak vám všechny tyto „drobnosti“, na kterých většina výrobců většinou šetří, nebudou připadat jako maličkosti. Kromě toho je všech 9 signálů RS-232 směrováno, což umožňuje použití tohoto adaptéru s libovolnými zařízeními RS-232.

2. Dalším kritériem kvality je podpora adaptéru pro všech 9 standardních signálů RS-232. V mnoha modelech levných adaptérů jsou podporovány pouze 3 signály z 9. U mnoha zařízení to stačí, například pro ovládání frekvenčního měniče. Ostatní zařízení, jako jsou čtečky čárových kódů, vyžadují všech 9 signálů. Opět platí, že adaptér, který má plnou sadu modemových signálů, může snadno pracovat s jakýmikoli zařízeními RS-232 a těmi, které používají pouze 3, bohužel .... A výrobci ne vždy tuto vlastnost svých produktů propagují. Při hledání adaptéru si tedy ověřte, jaké signály jsou potřeba k připojení vašeho zařízení, a zkontrolujte, zda je vámi vybraný adaptér podporuje. Mimochodem, ne všechny USB-UART mosty podporují všechny modemové signály.

Mnoho lidí, kteří mají správně zašroubované ruce, si takové adaptéry chtějí vyrobit sami. Schémata, výkresy DPS a podrobná doporučení najdete na internetu. Stojí hra za svíčku? Samozřejmě, pokud pro vás osobně jde o princip, pak je to pochopitelné. Ale při pohledu třeba na ceny mikroobvodů bych o takovou práci ztratil veškerý zájem. Pouze čip převodníku úrovně TTL na RS-232 MAX213EWI stojí v maloobchodě 200 rublů. Zároveň tento mikroobvod pracuje s maximální rychlost pouze 115 Kbps, nikoli 921 Kbps, jako u "správných" modelů. Přemýšleli jste, proč se nedávají do levných adaptérů? Nejlevnější USB-UART most PL2303 stojí 210 rublů, FT232RQ - 360, FT232RL - 460, TUSB3410 - 530 rublů. Zde bych rád poznamenal, že mikroobvody FT232RQ, FT232RL jsou stejné, pouze s malým, ale pro někoho velmi významným rozdílem - MTBF prvního mikroobvodu je 2,5krát menší než u druhého. I když tato doba není vůbec malá. Toto je bez nástavců, desek, konektorů a krytu. Než se tedy pustíte do takové práce, má smysl přemýšlet, možná je dobrou volbou i ready-made? Každý však ví, že někteří výrobci (Číňané, i když na ně není politicky korektní ukazovat prstem) dokážou z FTDI a Texas Instruments, mírně řečeno, vyrobit nekvalitní produkt, takže se blíže podívejte na výrobce a jeho pověst.
A přesto, pokud se rozhodnete vyrobit takový adaptér vlastníma rukama, v technických listech výrobců čipů najdete podrobné schémata takových zařízení pro každý vkus. Ještě jednou zopakuji odkazy na nejoblíbenější mikroobvody:

Nejprve pár slov o mikroobvodu PL2303. Existují 2 běžné verze tohoto čipu: nová (var D 2012) a stará (var A 2004). Podle Datasheetu mají jiný vývod, takže se musíte podívat, jakou verzi mikroobvodu máte. Tento článek se týká pouze staré verze čipu.

Volitelný adaptér s úrovněmi párování.

Čip PL2303 dokáže zcela nahradit COM port, ale používám pouze piny Tx a Rx. Zbytek vyhazuji jako zbytečný. Schéma tohoto adaptéru je na obrázku 1.

Pro rozhraní úrovní mezi USB a COM portem používám čip MAX232. Tento mikroobvod je potřeba kvůli tomu, že v klasickém COM portu jsou logické úrovně + -12 voltů a USB pracuje s úrovněmi 0-5 voltů.

Obrázek 1 - Schéma adaptéru USB-COM-port na čipu PL2303 s párováním úrovní

Plošný spoj tohoto adaptéru je obsažen v souborech k článku.

Možnost adaptéru bez párování úrovní

Pokud není potřeba párování úrovní, můžete část obvodu s čipem MAX232 vyřadit. Po změně je získán obvod znázorněný na obrázku 2. Tato varianta obvodu je vhodná pro připojení mikrokontrolérů přes UART (hmotnost mikrokontroléru a adaptéru musí být společná).

Obrázek 2 - Schéma adaptéru USB-COM-port na čipu PL2303 bez párování úrovní

Deska plošných spojů je také obsažena v souborech k článku.

Obrázek 3 ukazuje hotové zařízení. Přestože byla deska původně vyrobena pro první možnost, čip MAX232 byl později demontován jako nepotřebný. Nyní je adaptér úspěšně použit pro komunikaci Mikrokontroléry AVR s počítačem přes UART.

Obrázek 3 - Fotografie hotového zařízení

Ovladač pro čip PL2303

Pro ovladač přejděte na web výrobce a stáhněte si jej Nejnovější verzeŘidiči. Odkaz na ovladač

Možné problémy

Problém s ovladačem říká " Toto zařízení nelze spustit. (Kód 10)". Existují dvě řešení:

1) nainstalovat stará verzeŘidiči. Stažení starý řidič může tam být. Mám windows 10 a tato metoda mi moc nepomohla.

2) stáhnout berličku do ovladače (je v souborech k článku.). Nepamatuji si, kde jsem to vzal, ale pomohlo mi to. Po stažení:

• ser2pl.inf - klikněte pravým tlačítkem a nainstalujte
• Vše zkopírujte do C:/Windows/System32/Drivers

Chcete-li zkontrolovat výkon adaptéru, musíte zavřít kontakty Rx Tx a odeslat některá data na port COM, data by se měla vrátit. Ke sledování COM portu používám program Pokročilý monitor sériového portu.

Seznam rádiových prvků

Označení	Typ	Označení	Množství	Poznámka	Prodejna	Můj poznámkový blok
U1	USB převodník na RS-232	PL2303	1			Do poznámkového bloku
U2	IC rozhraní RS-232	MAX232	1	pokud je to nutné		Do poznámkového bloku
C1, C22	Kondenzátor	22 pF	2			Do poznámkového bloku
C3, C88	Kondenzátor	1 uF	6			Do poznámkového bloku
R1, R2	Rezistor	27 ohmů	2			Do poznámkového bloku
R3	Rezistor	1,5 kOhm	1