Архив рубрики "Схемы"

распиновка usb кабеля | схема распайки USB

2 Февраль 2009 | Автор: admin | Теги:

Ниже представлена мини-справка: распиновка usb кабеля .

Кабель имеет 4 провода разного цвета (см. таблицу ниже

Все устройства имеют исходящий поток данных от устройства в хост, а хост, в свою очередь, имеет нисходящий поток данных в устройство. Для подключения USB устройств и хабов к компьтеру существуют два типа разъемов: А и B. Соответственно для исходящих и нисходящих потоков данных. На рисунке показаны оба типа – А и B соответственно.

Для USB 2.0 позиционируется новый тип разъема Mini-USB B. Аргументация применения нового мини разъема исходила из того, что все миниатюрные электронных устройства например такие как: мобильные телефоны и органайзеры имеют очень маленький размер. Размеры же стандартного B разъема слишком велики для простой интеграции его в эти устройства. Ниже в таблице показана распиновка USB кабеля .

схема распайки USB

Вывод Название Цвет провода Описание
1 VCC +5В
2 D- Данные -
3 D+ Данные +
4 GND Земля

переходник usb lpt | схема usb lpt

30 Январь 2009 | Автор: admin

В статье приводится описание простой схемы переходника usb lpt, позволяющей соединять периферийные устройства, оснащенные интерфейсом LPT, с компьютером, имеющим только интерфейс USB. Преобразование ведется в два этапа – специализированная микросхема преобразует USB в COM (RS-232), а затем микроконтроллер преобразует СОМ в LPT. Поскольку компьютер в данном случае ведет обмен информацией через виртуальный СОМ-порт, взаимодействовать через предлагаемый переходник с внешним LPT-устройством смогут только программы, разработанные или переделанные с учетом этой особенности. Для всех остальных потребуется подключить к операционной системе специальный программный драйвер, который только предстоит разработать.

В свое время было разработано и изготовлено множество электронных приборов и устройств, подключаемых к порту LPT персонального компьютера. Они существуют и сегодня. В то же время порты LPT (как, впрочем, и порты СОМ) в компьютерах постепенно вытесняет интерфейс USB. Особенно быстро идет этот процесс в переносных компьютерах (notebook). Но благодаря компактности и автономности именно такие компьютеры очень удобно использовать в качестве переносных инструментов для настройки различной электронной аппаратуры, в том числе с интерфейсом LPT. Ликвидация портов LPT в компьютерах делает работу с такой аппаратурой проблематичной.

Для разрешения этой проблемы предлагается переходник usb lpt, использующий недорогие и доступные электронные компоненты и имеющий открытую архитектуру для разработки собственных программ. Наличие в нем микроконтроллера позволяет при необходимости разработать любой необходимый протокол обмена информацией между компьютером и подключенным через преобразователь устройством.

На рисунке изображена схема преобразователя usb lpt. Информация, передаваемая через разъем Х1 по интерфейсу USB, преобразуется с помощью микросхемы CP2103-GM [1] в формат последовательного интерфейса RS-232. Она же выполняет обратное преобразование. Выводы управляющих линий интерфейса RS-232 этой микросхемы соединены перемычками, соответствующими постоянной готовности к обмену информацией. Выводы TXD и RXD соединены соответственно с информационными входом и выходом встроенного UART микроконтроллера ATmega8515-8AC [2]. Разъем Х2 предназначен для внутрисхемного программирования микроконтроллера.

схема переходника usb lpt

схема переходника usb lpt

Работая по программе, загрузочные коды которой приведены в таблице, микроконтроллер обрабатывает поступающие на вход встроенного UART команды компьютера. Выполняя их, он формирует на своих выводах и подключенных к ним контактам разъема ХЗ выходные сигналы порта LPT и принимает входные сигналы этого порта. Программа написана на языке С в среде разработки CodeVision.

Согласно разработанному автором и заложенному в программу микроконтроллера протоколу обмена информацией, компьютер должен посылать в преобразователь двух- или трехбайтные команды. Младший разряд первого байта команды задает направление передачи информации: О – из компьютера в преобразователь (запись); 1 – в обратном направлении (чтение). Следующий разряд определяет адресное пространство: 0 – регистр порта LPT; 1 – энергонезависимая память данных микроконтроллера. Шесть старших разрядов первого байта пока не используются. Второй байт команды содержит адрес регистра или ячейки памяти, который может лежать в интервале 0-255. Третий байт присутствует только в командах записи и содержит код, предназначенный для занесения в регистр или ячейку памяти. В ответ на двухбайтную команду чтения преобразователь передает в компьютер один байт – содержимое запрашиваемого регистра или ячейки памяти. Инициатором пересылки информации в любом направлении всегда является компьютер.

Возможность читать из EEPROM микроконтроллера и записывать в него информацию хотя и не требуется для рассматриваемого применения, но пригодится для развития и совершенствования выполняемых преобразователем функций. Например, чтобы записать в EEPROM микроконтроллера по адресу 0×01 байт 0x5F, компьютер должен послать через виртуальный СОМ-порт последовательность из трех байтов: 0×03, 0×01, 0x5F. А для чтения данных по тому же адресу достаточно команды из двух байтов: 0×02, 0×01. В ответ на нее преобразователь передаст байт, прочитанный из указанной ячейки EEPROM.

Как известно, с точки зрения программиста, порт LPT в обычном (не ЕРР или ЕСР) режиме работы состоит из трех регистров: данных (DR), состояния (SR) и управления (CR). Адрес регистра DR совпадает с базовым адресом порта, адреса регистров SR и CR больше соответственно на одну и две единицы. Такая структура порта LPT реализована и в предлагаемом устройстве. Полностью сохранено и назначение разрядов всех регистров. Это позволяет с минимальными затратами перерабатывать созданные ранее компьютерные программы для работы с описываемым преобразователем.

Программа включает в себя заголовочные файлы с описанием имен регистров микроконтроллера и записей двоичных значений чисел, применяемых для инициализации переменных и других операций.

UART микроконтроллера программа настраивает на работу в асинхронном режиме со скоростью 115200 Бод при восьми информационных (без контроля четности) и одном стоповом разряде. Аналогичным образом должен быть настроен виртуальный порт СОМ компьютера. Имеются подпрограммы приема (UART_RXD) и передачи байта (UART_TXD) через UART, а также подпрограммы для записи (WRLPT) и чтения RD_LPT регистров порта LPT и ячеек энергонезависимой памяти (WR_EEPROM и RD_EEPROM).

Для максимальной совместимости с LPT в этой схеме usb lpt предусмотрены маски регистров MaskSR и MaskCR. При выводе информации на линии портов микроконтроллера, соединенные с разъемом ХЗ, или ее вводе с этих линий выполняется автоматическая инверсия определенных разрядов регистров SR и CR с помощью упомянутых масок и логической операции XOR (исключительное ИЛИ).

Исходный текст программы снабжен подробным комментарием, что позволяет разобраться в ней без особого труда.

Для обеспечения работы с преобразователем необходимо установить в компьютере программный драйвер виртуального СОМ-порта, обеспечивающий обмен информацией с микросхемой СР2103. Этот драйвер свободно доступен на сайте производителя этих микросхем.

Для проверки преобразователя можно использовать самые разнообразные тестовые и отладочные программы, позволяющие работать с СОМ-портом, если в них нет прямых обращений к регистрам этого порта, как это обычно делалось в DOS и Windows9X/Me. Такие обращения необходимо заменить функциями работы с портом (например, CreateFile, Get-CommConfig, SetCommConfig, Read-Corn, WriteFile), предоставляемыми операционной системой.

После включения преобразователя светится светодиод HL3. Прием первого байта команды погасит его. После получения команды полностью и ее исполнения светодиод будет вновь включен, что означает готовность к приему следующей команды. Такой алгоритм удобен для контроля прохождения команд и нормальной работы преобразователя.

На случай “зависания” микроконтроллера в программе задействован сторожевой таймер, который перезапустит микроконтроллер при возникновении такой ситуации. Это повышает устойчивость работы преобразователя даже при работе в условиях сильных помех.

Категории: Схемы | Обсуждение закрыто

Cхема переходника usb com

22 Январь 2009 | Автор: admin | Теги:

При рассмотрении дата-кабелей, собранных в USB варианте, можно заметить, что основное отличие их от COM заключается в большей части в дополнительной микросхеме преобразователя USB>COM, а интерфейс (и разъем) мобильного аппарата изменений никаких не претерпел.

Для схем USB вариантов дата-кабелей в основном существуют три разновидности наиболее распространенных микросхем преобразователей.

  • PL-230x
  • CP210x
  • FTxU232x

Здесь х – номер разработок. Иногда в конце названия микросхемы добавляют буквенные индексы. На сайтах производителей таких микросхем, как правило, всегда существуют драйвера и схемы типового включения.

Для взаимодействия с подобной микросхемой, существуют специальные “виртуальные” драйвера – это такие программы, которые эмулируют последовательные порты (СОМ5, 6 … и т.д.).
Драйвера, как правило, идут на компакт диске к дата-кабелю вашей модели сотового телефона.

Для примера, рассмотрим схему включения USB варианта дата-кабеля на популярной микросхеме PL-2303 от компании Prolific.

Микросхема состоит из 2-хиз двух функциональных частей: левая половина – это USB интерфейс, а правая – это COM интерфейс, со всеми стандартными сигналами. Дополнительный транзистор в данной схеме служит только для инвертирования одного сигнала, для Sony-Ericsson варианта данной схемы кабеля.

На схеме такого дата-кабеля также присутствует дополнительная микросхема импульсного преобразователя (34063A). Наличие ее конечно совсем не обязательно, однако ее тоже часто ставят, так как такой дата-кабель может еще заряжать ваш мобильник.
Также на плате кабеля может присутствовать микропереключатель, которым можно принудительно включать зарядку мобильного телефона (см. рисунок).

Некоторые люди задаются вопросом, а зачем такая сложная схема?
Не проще бы сразу подключить сигналы с USB разъема, “дата+” с Rx (Input) телефона и “дата-”, с Tx (Output) мобильного аппарата?
Но ответ – нет! Если интерфейс самого мобильника остался прежним (комовским), то такое подключение ничего не даст, а точнее, работать ничего не будет.
Для интерфейса USB, сигналы D+ и D- не просто Input/Output, по ним еще идет “адресная” информация о приемнике/передатчике, по его уникальному идентификатору (на USB порт можно посадить много устройств). Поэтому, эти сигналы не совместимы с последовательным интерфейсом.
Нужно также учесть, что также требуется эмуляция и других сигналов, таких например как RTS, CTS и др.

Все это требует наличия в системе соответствующего драйвера, эмулирующего последовательный порт в полном объеме. По сути, драйвер требуется только для преобразования, ведь интерфейс для мобильников изначально строился именно под существующий стандарт RS232.

На рынке существуют еще и такие устройства, как USB>COM преобразователи. С одной стороны эти устройства подключаются к USB порту компьютера, а с другой к COM разъему вашего внешнего устройства, в нашем случае это COM вариант дата-кабеля.
В некоторых случаях это вполне разумное решение, так как позволяет подключать любой самосборный (даже на паре транзисторов) дата-кабель, к любому компьютеру оснащенному USB портом.
Очень удобно пользоваться таким устройством владельцем ноутбуков.

Самостоятельная сборка USB варианта дата-кабеля не целесообразна и не выгодна, по сравнению с СОМ вариантом.
Мало того, что микросхема преобразователя стоит определенных денег, сборка такой схемы должна быть выполнена достаточно ювелирно, и она наверняка потребует от вас не малого терпения. Поэтому, смысла такой сборки в домашних условиях я пока не вижу.

Еще, у пользователей, которые приобрели USB варианты дата-кабелей, часто возникают проблемы с их работоспособностью, и как правило это не только в наличии “правильных” драйверов, но и в качестве изготовления самих шнурков.
Покупаются как правило, самые дешевые кабели, в каком-либо мобильном ларьке.
При подключении дома, выясняется что он не работает, или же глючит, и работает очень не устойчиво, да и то не со всеми программами.
Обращаем Ваше внимание! Далеко не все дата-кабели существуют действительно качественные. Зачастую, существуют сомнительного происхождения подделки, собранные отвратно и/или без наличия некоторых деталей.
На рисунке ниже пример подобного изделия.

Как видите, здесь не хватает некоторых деталей (видимо сборщики просто сэкономили), да и качество сборки оставляет желать лучшего.
Неудивительно, что некоторое программное обеспечение просто отказывается работать с такой поделкой. Восстановить работоспособность такого кабеля иногда просто невозможно. Поэтому, если вы попали на такое безобразие, рекомендуется или его заменить, или просто вернуть продавцу.

Покупка качественного и работоспособного дата-кабеля – это лотерея. Может повезти, а может и нет.
В любом случае, если вы решились на покупку, то оставляйте себе пути к отступлению, т.е. желательно всегда иметь возможность поменять купленный шнурок на другую модель или заранее договориться на возврат денег.

Также:

распиновка usb кабеля, схема распайки USB

Категории: Схемы | Обсуждение закрыто

При разработке или исследовании, каких либо электронных устройств радиолюбителю часто требуется произвести измерение параметров сигнала, или хотя бы посмотреть входные и выходные сигналы, произвести их запись и, возможно, расшифровку. Для решения этих задач при анализе цифроаналоговых схем обычно применяются несколько устройств: осциллограф, спектр анализатор, самописец, логический анализатор/генератор. Как правило, каждое устройство требует наличие свободного интерфейсного разъема (обычно LPT) и поставляется со своим источником питания. К тому же профессиональная измерительная аппаратура, например, выпускаемая под маркой Techtronics и Adgilent, не по карману не только радиолюбителю-разработчику, но даже и не очень крупным фирмам. В тоже время появление новых микроконтроллеров (C8051F321) с богатым набором периферии и поддержкой высокоскоростного канала обмена данными (USB) с компьютером не требующих дополнительных источников питания позволяют создать компактное устройство сочетающие в себе все выше перечисленные функции по очень низкой цене. Именно таким устройством и является представляемый USB осциллограф.

usb осциллограф схема скачать

Вариант с зарубежного сайта

Категории: Схемы | Обсуждение закрыто