atb przejsciówka usb rs232

Każdy posiadacz zestawu uruchomieniowego ATB od najwcześniejszych wersji, może się cieszyć na prawdę wysokiej jakości przejściówką USB / RS232 / RS485. Po pierwsze jest ona oparta o rewelacyjny układ scalony FT232R, którego szczerze polecamy do zastosowań we własnych konstrukcjach tego typu. W tym celu prezentujemy schemat, na którym można się wzorować we własnych rozwiązaniach a także opisujemy wszystkie zalety jakie z tego płyną. Podobnie jak zastosowany w naszych zestawach od wersji 1.03 nietypowy dzielnik napięcia do ćwiczeń z ADC, tak w tym przypadku również można mówić o nietypowej przejściówce USB / RS232. Nietypowe to jednak w tym przypadku oznacza tylko same zalety z uwagi na fakt wykorzystania tego popularnego układu scalonego praktycznie w 100% jego możliwości w naszych zestawach. Do najważniejszych korzyści można zaliczyć:

1. Możliwość korzystania z przejściówki USB / RS232 całkowicie niezależnie od zestawu uruchomieniowego !
2. Możliwość korzystania niezależnie nie tylko z przejściówki USB / RS232 ale również USB / RS485 !
3. Możliwość wykorzystania przejściówki naturalnie na potrzeby zestawu, do komunikacji procesora z komputerem PC !
4. Możliwość ustawiania poziomu napięć wyjściowych na pinach przejściówki: TTL (5V) lub 3,3V za pomocą zworki ! dzięki czemu można podłączyć, mając pod ręką zestaw uruchomieniowy ATB, np telefon, modem GSM lub inny moduł do komputera PC !
5. Możliwość wygodnego rozłączania przejściówki od mikrokontrolera (dwa żółte jumpery nad procesorem J6 oraz J7)
6. Wykorzystanie przejściówki jednocześnie jako pełnowartościowego programatora dla AVR !
7. Możliwość pracy tylko z jednym kablem USB dzięki któremu, użytkownik jednocześnie ma zapewnione: zasilanie, programator i komunikację !

Jak do tej pory, żaden z konkurencyjnych zestawów nie może się poszczycić taką ilością dostępnych funkcjonalności przekazanych w ręce użytkownika, ale to nie wszystko, dodać należy, że dzięki przejściówce:

• zapewniony jest sygnał generatora TTL na potrzeby taktowania mikrokontrolera (jedna z 3 opcji dostępna w zestawie)
• użytkownik otrzymuje wsparcie w postaci dedykowanego i autorskiego oprogramowania firmy Atnel
• istnieje także możliwość dokonywanie programowego RESETU mikrokontrolera z poziomu PC
• możliwa jest pełna implementacja platformy Arduino zwanej u nas NELDUINO ... czytaj więcej >>>

Uwaga! domyślnie (fabrycznie) zworki J6 oraz J7 są zwarte co oznacza, że przejściówka podłączona jest do mikrokontrolera. Skutkiem tego jest to, że nie należy wykorzystywać pinów Tx (PD1) oraz Rx (PD0) mikrokontrolera do innych celów, albo też nie należy podłączać do pinów TX oraz RX przejściówki innych modułów jak np Bluetooth, telefon czy jakiekolwiek inne urządzenie. Bez rozłączenia zworek J6 i J7 mogłoby dojść do zwarcia na linii sygnałów TX zarówno mikrokontrolera, układu przejściówki FT232 jak również dołączonego trzeciego modułu do magistrali. Niestety w takich przypadkach może dojść do fizycznego uszkodzenia pinów TX albo mikrokontrolera, albo układu FT232 albo dołączanego modułu albo wszystkich jednocześnie. Dlatego prosimy PAMIĘTAĆ o konieczności rozłączenia tych zworek w opisanych wyżej przypadkach.

Tuż pod gniazdem USB znajduje się niebieska zworka, którą można zapiąć w dwóch pozycjach: TTL oraz 3,3V. To właśnie za pomocą tej zworki ustalamy jakie stany logiczne będą panować na wszystkich wyjściach przejściówki (goldpiny po prawej stronie). W związku z tym należy także pamiętać aby przełączyć tę zworkę w pozycję 3,3V jeśli zmienimy na przetwornicy zasilanie na +3,3V i jednocześnie będziemy chcieli podłączyć mikrokontroler do przejściówki. Domyślnie jest ona ustawiona na pozycji TTL z uwagi na to iż także domyślne zasilanie zestawu to +5V.

W sytuacjach gdy zamierzamy:

• podłączyć piny PD0 oraz PD1 mikrokontrolera do innych modułów zestawu ATB
• podłączyć piny TX oraz RX przejściówki do zewnętrznego modułu albo układu MAX485 (SN75176)

bezwzględnie należy rozłączyć zworki J6 oraz J7. Tym samym odłączamy MAGISTRALĘ RS232 mikrokontrolera od przejściówki USB/RS232.

Zworki te domyślnie są zapięte z tego powodu, że fabrycznie procesor zaprogramowany jest bootloaderem, i testowany za pomocą komunikacji z programem MkBootloader na komputerze PC. Każdy użytkownik po zakupie może dokonać takiego samego testu. Wystarczy podłączyć kabel USB do komputera, ZAINSTALOWAĆ sterowniki dla układu FT232R a następnie uruchomić program MkBootloader i wybierając właściwy port komunikacyjny COM kliknąć klawisz "INFO", po czym nastąpi przesłanie informacji za pomocą łącza RS232 pomiędzy procesorem a mikrokontrolerem w dwie strony. Każdy może wtedy zaobserwować miganie czerwonej diody TXD oraz krótkie rozbłyski zielonej diody RXD. Najbardziej obrazowy sposób połączeń przejściówki został przedstawiony na animowanym rysunku poniżej:

Dzięki temu, że układ FT232 posiada niejako wbudowaną obsługę sprzętową komunikacji RS485 jeśli chodzi o możliwość automatycznego sterowania kierunkiem nadawania (linia DE), można go z powodzeniem użyć do zbudowania pełnej niezależnej przejściówki USB/RS485 jeśli taką akurat potrzebujemy. Należy pamiętać przy tym oczywiście o rozłączeniu zworek J6 oraz J7 czyli odłączeniu magistrali RS232 od mikrokontrolera. Następnie wystarczy na krzyż połączyć ze sobą linię Tx przejściówki z Rx układu MAX485 znajdującego się w zestawie ATB. Oraz linię Rx przejściówki z linią Tx układu MAX485. Na koniec należy jeszcze połączyć ze sobą linię DE przejściówki z linią DE układu MAX485. Od tego momentu można swobodnie korzystać z pełnowartościowej przejściówki USB / RS485 podłączając się do magistrali RS485 liniami A oraz B znajdującymi się w prawym górnym rogu zestawu ATB na złączu śrubowym. Jednocześnie mamy możliwość włączenia (domyślnie jest włączony) terminatora 120R, jeśli zestaw ma pracować na jednym z końców magistrali.

 W związku z tym, iż często zdarza się potrzeba korzystania z modułów bluetooth, które trzeba podłączać bądź to do mikrokontrolera bądź to do przejściówki USB / RS232, w najnowszej rewizji zestawu ATB 1.04 wprowadzono opcjonalne rozwiązanie polegające na tym, że w zestawie przewidziane są dwa miejsca na zamontowanie gniazd pasujących do standardu modułów Bluetooth firmy Atnel czyli ATB-BTM-222. Należy pamiętać, iż są to tylko wolne miejsca na osadzenie takich gniazd i należy to już wykonać we własnym zakresie. Przykładowe rozwiązanie widać na zdjęciu poniżej. Natomiast kondensatory tantalowe 22uF, filtrujące zasilanie, są już fabrycznie osadzone na PCB i nie trzeba ich dodatkowo montować we własnym zakresie. Tak jak w przypadkach opisanych wyżej, należy bezwzględnie pamiętać, że jeśli chcemy skorzystać z któregokolwiek z dwóch gniazd należy bezwzględnie rozłączyć zworki J6 oraz J7 aby magistrala RS232 była odłączona pomiędzy procesorem a przejściówką USB/RS232.

Naturalnie opisane tutaj gniazda można wykorzystać do dowolnych innych celów jeśli chodzi o komunikację RS232. Jednym z ciekawszych zastosowań może być nawet włączanie tzw. "podsłuchu" tego co dzieje się na magistrali RS485 gdy procesor wykorzystuje akurat układ MAX485. Wtedy mamy do dyspozycji pin RX z przejściówki USB/RS232 i można go wygodnie podłączać albo do pinu Tx procesora (obserwując w terminalu na komputerze PC co nadaje procesor), albo też podłączyć go do pinu RX procesora aby oglądać w terminalu co procesor odbiera z magistrali RS485. Taki "podsłuch" niesamowicie ułatwia sprawdzanie i testowanie własnej komunikacji RS485.