مراجعة محول USB إلى UART TTL على CP2102

لماذا هو مطلوب؟

برمجة وحدات تحكم Arduino وغير Aduino المختلفة، وتلقي المعلومات إلى الكمبيوتر من كل شيء له واجهة تسلسلية مع منطق TTL.
أستخدمه في مشاريعي مع و .

كيف يختلف عن الآخرين أجهزة مماثلة

دبوس DTR إضافي، والذي يمكن توصيله مباشرة بإدخال RESET على وحدات التحكم التي لا تحتوي على USB على اللوحة. بعد ذلك، ليست هناك حاجة للضغط على زر RESET أثناء البرمجة. يعد هذا مناسبًا جدًا بالنسبة لي عندما تكون وحدة التحكم مخفية في أعماق مركبتي وقد يكون الوصول إلى الزر صعبًا للغاية.

دعم الشركة المصنعة والتوافق مع برامج التشغيل الأصليةوالبرمجيات، على عكس FTDI وهمية، والتي

دبابيس إضافية (ثقوب للاتصالات) على اللوحة، على سبيل المثال، تسمح لك بوضع USB في وضع توفير الطاقة.

فرصة مثيرة للاهتمام هي تغيير VID وPID والنص الذي يتم من خلاله التعرف على اللوحة، لتجميع برنامج التشغيل الخاص بك مع المعلمات المطلوبة، وهو أمر مثير للاهتمام للغاية في المشاريع التجارية. سأتحدث عن هذا أكثر.

لأولئك المهتمين، الرجاء الضغط أدناه

لقد طلبت الكثير من الأشياء الصغيرة من موقع Ebay مقابل مكافأة مقابل المراجعة، بما في ذلك 1.79 دولارًا

سافرت البضائع لمدة 54 يومًا. حسنًا، لقد اعتدت بالفعل على بريدنا، وهو ما لا يمكن قوله عن سعر صرف الدولار مقابل الروبل (((

الحزمة الصفراء العادية. يوجد بالداخل الأوشحة في أكياس شفافة محكمة الغلق. كل شيء كالمعتاد.

تحتوي اللوحة على فتحات إضافية حيث يمكنك لحام الدبابيس للتحكم الإضافي في المودم وتحويل USB إلى الوضع المعلق

صفات

• رقاقة CP2102 من
• معدل تبادل البيانات عبر UART 300 بت/ثانية - 1 ميجابت/ثانية
• قراءة المخزن المؤقت 576 بايت، يكتب 640 بايت
• دعم USB 2.0 12 ميجابت في الثانية
• تعليق دعم وضع USB
• منظم طاقة مدمج 3.3 فولت 100 مللي أمبير
• EEPROM مع معلمات التكوين 1024 بايت
• نظام التشغيل المدعوم: Windows 8/7/Vista/Server 2003/XP/2000، Windows CE، Mac OS-X/OS-9، Linux، Android
• القدرة على تخصيص معلمات اللوحة والسائق لمشاريعك
• أبعاد اللوحة 26.5×15.6 ملم

حجم اللوحة يختلف قليلاً عن
تُظهر الصورة مقارنة مع محولات USB/UART الأخرى

قبل استخدام اللوحة، يجب عليك التثبيت

للاتصال بوحدة التحكم تحتاج إلى 5 أسلاك:
جي إن دي - جي إم دي
VCC - V5.0 (V3.3) حسب اللوحة المستخدمة
تكساس - آر إكس
آر إكس - تكساس
إعادة ضبط وحدة التحكم - DTE

الآن يمكن برمجة وحدة التحكم دون الضغط على زر RESET.

يتم التعرف على المجلس في النظام كما
سيليكون لابز CP210X USB إلى UART Bridge (COM35)

في بعض الأحيان في المشاريع التجارية من الضروري أن يكون للجهاز إسم تجاري خاص به عند البرمجة. توفر شريحة CP2102 واللوحة الموجودة عليها فرصًا رائعة لذلك

أولاً، قم بتنزيل وتشغيل "> (لتشغيل الأداة المساعدة، كنت بحاجة أيضًا إلى تنزيل Java Runtime)

يمكنك الآن تغيير الإعدادات التالية:

• معرف البائع (VID). معرف الشركة المصنعة. القيمة الافتراضية هي 10С4 (تنسيق سداسي عشري). في في هذه الحالةمملوكة لشركة SiLabs.
• معرف المنتج (PID). معرف المنتج. القيمة الافتراضية هي EA60 (تنسيق سداسي عشري). في هذه الحالة يشير إلى كافة جسور CP210x. ه
• ماكس باور. الحد الأقصى لاستهلاك التيار الذي يطلبه الجسر الموجود على ناقل USB. القيمة الافتراضية هي 32 (تنسيق سداسي عشري). الحد الأقصى للقيمة 500mA
• سمات استخدام الطاقة. نظام عذائي. يعمل بالحافلة (طاقة ناقل USB) أو يعمل بالطاقة الذاتية (الطاقة من مصدر خارجي).
• إصدار الإصدار. رقم الإصدار. القيمة الافتراضية هي 1.0. يمكن أن تأخذ الحقول القيم من 1 إلى 99 بأجزاء كاملة وكسرية.
• رقم سري. رقم سري. القيمة الافتراضية هي "0001" ( تنسيق النص). يمكن للمجال قبول أي قيمة النصيصل طوله إلى 64 حرفًا. مطلوب لتوصيل أجهزة متعددة بجهاز الكمبيوتر
• سلسلة المنتج. يمكن أن يقبل الحقل أي قيمة نصية يصل طولها إلى 126 حرفًا. يتم عرض هذا المعرف في نظام التشغيل عند توصيل جسر CP210x بالكمبيوتر لأول مرة ويساعد المستخدم في اختيار برنامج التشغيل المناسب.
• قفل البيانات المخصصة. حماية بيانات التكوين.

عند تغيير VID وPID، من الضروري إعادة بناء برامج التشغيل بشكل إلزامي، منذ ذلك الحين سائق قياسيتم تكوينه لمختبرات VID وPID Silicon

وبعد معالج حوار بسيط نحصل على توزيع برنامج التشغيل مع المجموعة المطلوبة من VID وPID والاسم المطلوب في النظام

خلاصة القول

تعد هذه اللوحة واحدة من أرخص محولات USB/UART التي لا تستخدم شرائح مزيفة.
يحتوي على دبوس DTR يسمح لك بإرسال RESET تلقائيًا لتحميل البرنامج في وحدة التحكم
يسمح لك بتخصيص VID وPID وبرامج التشغيل لمشاريعك
أوصي بالشراء

محول منفذ RS232 للناقل التسلسلي العالمي (USB إلى UART Bridge) هو جهاز USB عالي السرعة مصمم لتوصيل الأجهزة الطرفية التي تتوافق مع معيار TIA/EIA232.

يعتمد المحول على وحدة التحكم Silicon Labs CP2102 وهو مخصص للاستخدام في الأنظمة المجهزة بحافلة USB. يتم توصيل الأجهزة الطرفية باستخدام موصل DB9 القياسي.

• دعم مواصفات USB 2.0؛
• مجموعة كاملة من إشارات واجهة RS232؛
• سعة إشارة RS232 ليست أسوأ من ±5.5 فولت؛
• حافلة USB تعمل بالطاقة.

تركيب وتوصيل المحول

1. قبل تثبيت محول CP2102 وتوصيله، تأكد من إلغاء تنشيط الأجهزة الخارجية وتوصيلها بالحلقة الأرضية.
2. ثم قم بتوصيل الجهاز الخارجي بموصل DB9.
3. قم بتثبيت المحول في موصل USB مجاني، وتحقق بصريًا من ملاءمة وسادات الاتصال حتى تتوقف في الموصل.
4. إمداد الجهد إلى جهاز الإدخال / الإخراج، والنظام جاهز للتشغيل.

عند تثبيت محول CP2102، يرجى ملاحظة أن مواصفات USB تسمح بالتوصيل السريع، ولكنها لا تنطبق على الأجهزة الطرفيةالإدخال/الإخراج التسلسلي. عند العمل مع المحول، يجب عليك توصيل الأجهزة الطرفية التي تم إلغاء تنشيطها فقط! قد يؤدي عدم اتباع هذه القواعد إلى فشل مكونات نظام الكمبيوتر!

تثبيت برنامج التشغيل بناءً على أنظمة تشغيل Windows

بعد توصيل محول CP2102 بموصل USB في بيئة التشغيل أنظمة ويندوز 2K/XP يتم اكتشافه على النحو التالي:

أنت الآن بحاجة إلى تنزيل برنامج التشغيل CP210x USB إلى UART. لنبدأ بتثبيته:

أثناء عملية التثبيت المسبق، يمكن للمستخدم تحديد الدليل الذي سيتم تخزين برامج تشغيل الجهاز فيه CP210x:

إذا طلب نظام التشغيل معلومات حول موقع برامج تشغيل الأجهزة، فستتم مطالبة المستخدم بتحديد المسار إليها. يتكون نموذج البرنامج الخاص بمحول CP2102 من جهاز مركب وجسر USB إلى UART، كل منهما موصوف بمواصفاته الخاصة الوقود النووي المشع-ملف.

ولذلك، أثناء عملية الكشف التلقائي، يطلب نظام التشغيل كلا الملفين بالتسلسل.

يجب تقديم برامج تشغيل المحول إلى النظام لتثبيتها من الدليل المحدد أثناء عملية التثبيت المسبق، ما لم ينص المستخدم على خلاف ذلك. في البداية، يقوم نظام التشغيل بتثبيت برامج التشغيل لجهاز USB المركب:

لو الإصدار الحاليلم يتم تأكيد برامج تشغيل جهاز USB المركب شهادة رقميةشركة مايكروسوفت يتم تحذير المستخدم من ذلك من خلال الرسالة التالية:

يتم تحديد المسار إلى الملفات الضرورية للجهاز المركب بناءً على شروط التثبيت المسبق:

المرحلة التالية من التثبيت هي برامج تشغيل جسر USB إلى UART. كما في الخطوة السابقة، يوصى بالتثبيت التلقائي.

إذا لم يتم تأكيد الإصدار الحالي من برامج تشغيل USB إلى UART Bridge Controller بواسطة شهادة رقمية من Microsoft، فسيتم تحذير المستخدم بشأن ذلك من خلال رسالة. يتم تحديد المسار إلى الملفات الضرورية بناءً على شروط التثبيت المسبق:

بعد التثبيت، تظهر وحدة التحكم العامة في خصائص النظام. الحافلة التسلسليةيتم تنفيذ جهاز CP210x USB المركب، ومنفذ تسلسلي COM3، باستخدام وحدة تحكم CP210x USB إلى UART Bridge Controller، وتأخذ قائمة الأجهزة الشكل التالي:

هذا كل شيء، تم تثبيت برنامج التشغيل!

برمجة وحدات تحكم Arduino وغير Aduino المختلفة، واستقبال المعلومات إلى الكمبيوتر من كل شيء له واجهة تسلسلية مع منطق TTL.
أستخدمه في مشاريعي مع Arduino Pro MIni وGboard/Iboard ووحدات التحكم محلية الصنع.

وكيف يختلف عن الأجهزة المماثلة الأخرى؟

1. دبوس DTR إضافي، والذي يمكن توصيله مباشرة بإدخال RESET على وحدات التحكم التي لا تحتوي على USB على اللوحة. بعد ذلك، ليست هناك حاجة للضغط على زر RESET أثناء البرمجة. يعد هذا مناسبًا جدًا بالنسبة لي عندما تكون وحدة التحكم مخفية في أعماق مركبتي وقد يكون الوصول إلى الزر صعبًا للغاية.
2. دعم الشركة المصنعة، والتوافق مع برامج التشغيل والبرامج الأصلية، على عكس FTDIs المزيفة التي تواجه مشكلات مع برامج التشغيل الأصلية
3. دبابيس إضافية (ثقوب للاتصالات) على اللوحة، على سبيل المثال، تسمح لك بوضع USB في وضع توفير الطاقة.
4. فرصة مثيرة للاهتمام هي تغيير VID وPID والنص الذي يتم من خلاله التعرف على اللوحة، لتجميع برنامج التشغيل الخاص بك مع المعلمات المطلوبة، وهو أمر مثير للاهتمام للغاية في المشاريع التجارية. سأتحدث عن هذا أكثر.

أين تطلب؟

صفات

• شريحة CP2102 من Silicon Labs
• معدل تبادل البيانات عبر UART 300 بت/ثانية - 1 ميجابت/ثانية
• قراءة المخزن المؤقت 576 بايت، يكتب 640 بايت
• دعم USB 2.0 12 ميجابت في الثانية
• تعليق دعم وضع USB
• منظم طاقة مدمج 3.3 فولت 100 مللي أمبير
• EEPROM مع معلمات التكوين 1024 بايت
• نظام التشغيل المدعوم: Windows 8/7/Vista/Server 2003/XP/2000، Windows CE، Mac OS-X/OS-9، Linux، Android
• القدرة على تخصيص معلمات اللوحة والسائق لمشاريعك
• أبعاد اللوحة 26.5×15.6 ملم

تحتوي اللوحة على فتحات إضافية حيث يمكنك لحام الدبابيس للتحكم الإضافي في المودم وتحويل USB إلى الوضع المعلق

يختلف حجم اللوحة قليلاً عن محولات USB/UART المماثلة الأخرى

1. لوحة FOCA 2.2 مأخوذة للمشاريع التجارية مع وحدات تحكم Gboard / Iboard
2. محول FT232 رخيص يستخدم حتى الآن
3. تمت المراجعة CP2102

اتصال وتركيب CP2102

قبل استخدام اللوحة، يجب عليك تثبيت برامج التشغيل من موقع Si-Labs الرسمي

• للاتصال بوحدة التحكم تحتاج إلى 5 أسلاك:
• جي إن دي - جي إم دي
• VCC - V5.0 (V3.3) حسب اللوحة المستخدمة
• تكساس - آر إكس
• آر إكس - تكساس
• إعادة ضبط وحدة التحكم - DTE

الآن يمكن برمجة وحدة التحكم دون الضغط على زر RESET.

تغيير VID وPID وخصائص المحول الأخرى

يتم التعرف على اللوحة في النظام باسم Silicon Labs CP210X USB إلى UART Bridge (COM35)

في بعض الأحيان في المشاريع التجارية من الضروري أن يكون للجهاز إسم تجاري خاص به عند البرمجة. توفر شريحة CP2102 واللوحة الموجودة عليها فرصًا رائعة لذلك

أولاً، قم بتنزيل الأداة المساعدة وتشغيلها لتكوين معلمات EEPROM CP1202 (كنت بحاجة أيضًا إلى تنزيل Java Runtime لتشغيل الأداة المساعدة)

يمكنك الآن تغيير الإعدادات التالية:

• معرف البائع (VID). معرف الشركة المصنعة. القيمة الافتراضية هي 10С4 (تنسيق سداسي عشري). وفي هذه الحالة، فهو ينتمي إلى SiLabs.
• معرف المنتج (PID). معرف المنتج. القيمة الافتراضية هي EA60 (تنسيق سداسي عشري). في هذه الحالة يشير إلى كافة جسور CP210x.
• ماكس باور. الحد الأقصى لاستهلاك التيار الذي يطلبه الجسر الموجود على ناقل USB. القيمة الافتراضية هي 32 (تنسيق سداسي عشري). الحد الأقصى للقيمة 500mA
• سمات استخدام الطاقة. نظام عذائي. يعمل بالحافلة (طاقة ناقل USB) أو يعمل بالطاقة الذاتية (الطاقة من مصدر خارجي).
• إصدار الإصدار. رقم الإصدار. القيمة الافتراضية هي 1.0. يمكن أن تأخذ الحقول القيم من 1 إلى 99 بأجزاء كاملة وكسرية.
• رقم سري. رقم سري. القيمة الافتراضية هي "0001" (تنسيق النص). يمكن أن يقبل الحقل أي قيمة نصية يصل طولها إلى 64 حرفًا. مطلوب لتوصيل أجهزة متعددة بجهاز كمبيوتر
• سلسلة المنتج. يمكن أن يقبل الحقل أي قيمة نصية يصل طولها إلى 126 حرفًا. يتم عرض هذا المعرف في نظام التشغيل عند توصيل جسر CP210x بالكمبيوتر لأول مرة ويساعد المستخدم في اختيار برنامج التشغيل المناسب
• قفل البيانات المخصصة. حماية بيانات التكوين.

في الظروف عندما أجهزة الكمبيوتر الحديثةفقدان منافذ COM بسرعة، ومحول USB<->COM هو شيء مفيد جدًا وضروري لتجار الراديو غير المرغوب فيه. ولكن أيضًا محول USB<->UART هو أيضًا شيء مفيد وضروري. وبطبيعة الحال، كنت أرغب في الحصول على كليهما، وشيء آخر، وألا يكون كل ذلك باهظ الثمن.

شراء أو تجميع أي من هذه الأدوات ليس مشكلة اليوم. هناك الكثير من المخططات على الإنترنت والعديد من الأجهزة في المتاجر. ومع ذلك، كما اتضح، لا يمكنك شراؤها إلا بشكل منفصل عن بعضها البعض! وهذا على الرغم من حقيقة أن جميع محولات USB قمت بمراجعتها<->يقوم COM بتحويل مستويات الإشارة أولاً إلى TTL، وبعد ذلك فقط إلى RS-232. بالطبع لا أحد قرارات مماثلةلم أكن راضيًا عن التنوع. لماذا سأشتري محول USB بشكل منفصل؟<->UART، إذا كان مضمنًا بالفعل في USB<->كوم؟ بالتفكير بهذه الطريقة، قررت ذلك أموال إضافيةليس لدي و الحل الأفضلسوف تصنع المحول العالمي الخاص بك.

تم أخذ الدائرة الدقيقة cp2102 المعروفة كأساس. أولاً، يسمح لك بمحاكاة منفذ COM كامل (جميع الخطوط، وليس فقط Rx، Tx)، وثانيًا، يحتوي على الحد الأدنى من مجموعة أدوات الجسم ويسمح لك بإنشاء لوحة بأبعاد قليلة، وثالثًا، اتضح أنه لدينا السعر الأكثر جاذبية. تم أخذ دائرة المحول دون تغيير عمليًا من ورقة البيانات الخاصة بهذه الشريحة الدقيقة؛ لقد قمت فقط بتقطيعها إلى نصفين حتى أتمكن، إذا لزم الأمر، من فصل USB إلى UART من UART إلى RS-232.

دائرة تحويل USB إلى UART:

دائرة تحويل UART إلى RS232:

في النهاية، لم يتم الحصول على جهازين (كما كان مخططًا في الأصل) بل ثلاثة أجهزة في جهاز واحد. يمكن استخدام كلا الجزأين من الجهاز المطور كمحولات USB مستقلة<->UART وUART<->RS232 (من المؤسف أن الأخير يتطلب طاقة خارجية). ومن خلال ربط الجزأين معًا، نحصل على محول USB<->كوم. لربط أجزاء المحول، استخدمت موصلات IDC-14F وBH-14، والتي، مع الأسلاك المناسبة، يتم لحامها بنجاح كبير على اللوحات ذات الوجهين (يمكنك أن ترى بالضبط كيف في الصورة أدناه).

صورة للجهاز النهائي:

اللحظة الصعبة الوحيدة هي لحام الدائرة الدقيقة cp2102، حيث يتم إنتاجها في حزمة QFN. تحتاج إلى لحامه بمجفف شعر، بعد أن قمت مسبقًا بقص جهات الاتصال الملحومة على الدائرة الدقيقة والوسادات الموجودة على اللوحة. في هذه الحالة، ليس من الضروري على الإطلاق استخدام أي تدفقات خاصة باهظة الثمن. يكفي استخدام الصنوبري العادي، لكن يجب إذابته في الكحول ثم وضعه على المناطق باستخدام محقنة أو فرشاة خاصة. إذا لم يكن هناك كحول، فيمكنك حل الصنوبري في الفودكا، ولكن في هذه الحالة سيتعين عليك الانتظار قليلا بعد تطبيق الحل، لأن الماء يتبخر أسوأ بكثير من الكحول.

موصل USB متصل خصيصًا باللوحة بسلك مرن، وليس ملحومًا به بشدة. كما تظهر الممارسة، يتم استخدام هذه المحولات في كثير من الأحيان لتوصيل محولات مختلفة (COM إلى HART، COM إلى RS485، وما إلى ذلك) بجهاز كمبيوتر، وعندما يكون موصل USB ملحومًا بشدة، فإن الموصل هو الذي ينقطع في أغلب الأحيان، غير قادر على تحمل وزن جميع المعدات المتصلة بالمحول.

بشكل منفصل، أود أن أتناول مسألة اختيار المكثفات. تعرض ورقة البيانات تقييمات مكثفات مصدر الطاقة البالغة 4.7 ميكروفاراد و1 ميكروفاراد. في كثير من الأحيان، لتوفير مساحة على اللوحة أو لأسباب أخرى، يتم تركيب مكثفات أصغر بدلاً من ذلك. مرة أخرى، كما تبين الممارسة، يمكن أن يؤدي ذلك إلى عدم استقرار مصدر الطاقة للأجهزة المتصلة بالمحول (التي لا تحتوي على إمدادات الطاقة الخارجيةويجب أن يتم تشغيله من منفذ COM)، ونتيجة لذلك، لعدم قابليتها للتشغيل.

يتم نشر هذه المادة لأول مرة، ونرجو من الشركة نشرها على موقعنا الإلكتروني IC Book Labs وهي ملكية حصرية لهذه الشركة. يحظر الاستنساخ دون الحصول على إذن كتابي من صاحب حقوق الطبع والنشر.

كما تعلمون، لتشخيص وإعادة برمجة أنظمة السيارات، ولا سيما ECM، يتم استخدام خط تشخيص K-Line 12 V (ISO 9141)، متوافق كهربائيًا مع الواجهة التسلسلية RS232 المستخدمة في أجهزة الكمبيوتر الشخصية. ولكن، عند إقران السيارة والكمبيوتر، تنشأ مشكلة بسبب حقيقة أن التبادل مع أنظمة السيارة يتم بسرعات 200 و 10400 باود، وهي ليست نموذجية لأجهزة الكمبيوتر. تتناول هذه المقالة حلاً بسيطًا لهذه المشكلة لمحولات USB-to-COM التي تستخدم البرامج المتوفرة بشكل قياسي من قبل المطورين.

التحكم في معدل الباود

يعتمد معدل الباود للواجهة التسلسلية على المقسم المثبت. يتم تحديد قيمة المقسوم عليه من خلال محتويات سجل مقسوم معدل الباود. يوضح تحليل بنية وحدة التحكم والحسابات البسيطة أنه لا توجد عوائق أمام استخدام السرعات التي نهتم بها والتي تبلغ 200 و10400 باود. إذن ما هي المشكلة؟

عند كتابة أنظمة التشغيل وبرامج التشغيل ومختلفها برامج التطبيقلخدمة الواجهة التسلسلية، لغرض التبسيط، تم استخدام واجهة قياسية، والتي أصبحت تقليدية بالنسبة أجهزة الكمبيوتر الشخصية، نطاق السرعات: 300، 600، 1200، …، 115200 باود. لا يتم تضمين سرعات الباود 200 و10400 المستخدمة بواسطة خط تشخيص السيارة في هذا النطاق.

مهمتنا هي توفير الدعم لمعدلات الباود التي تدعمها وحدات التحكم FT232 وCP2102، ولكنها لا تدعم "الكلاسيكية" برمجة. تتمثل الفكرة في إعادة تعريف السرعات القياسية بقيم جديدة، على سبيل المثال استبدال 14400 باود بـ 10400 باود. بعد هذا التجاوز، سيؤدي طلب تمكين وضع الباود 14400 إلى تمكين وضع الباود 10400. النقطة المهمة هي أننا نضيف سرعة جديدة مع الحفاظ على واجهة متوافقة مع البرامج الموجودة. من حيث المبدأ، يمكن استخدام أي سرعة من سلسلة معينة للاستبدال.

تجاوز السرعات لوحدة التحكم CP2102

دعونا نفكر في الحقيقيتنفيذ الموصوفة الأفكار المذكورة أعلاه لتوافق وحدة التحكم USB إلى كوم CP2102مع وحدة تحكم النظام الإلكترونينظام التحكم في المحرك (ECM) للسيارة. كما هو مذكور أعلاه، بالنسبة لخط التشخيص K-Line 12 V، فإن السرعات النموذجية هي 200 و10400 باود.

لحسن الحظ، قدمت الشركة المصنعة لوحدة التحكم CP2102 إمكانية التحكم المرن في أوضاع التشغيل وزودت أجهزتها بأداة مساعدة لإعادة تعيين أسعار الصرف، لذلك لا نحتاج اليوم إلى أداة تفكيك ومصحح أخطاء، وستكون إجراءاتنا بسيطة للغاية وستكون كذلك تم تقليله إلى استخدام الأداة المساعدة القياسية التي توفرها Silicon Labs.

لاحظ أيضًا أن نتيجة إجراءاتنا ستكون تغيير محتويات الجدول الذي يخزن قيم مقسم التردد للسرعات المدعومة. يوجد هذا الجدول في الذاكرة الداخلية غير المتطايرة لشريحة CP2102، لذلك سيتم حفظ التغييرات عند إيقاف تشغيل الطاقة أو نقل الجهاز المعاد برمجته إلى كمبيوتر آخر. بالنسبة لمعظم التطبيقات، يعد هذا الخيار أكثر ملاءمة من، على سبيل المثال، إجراء تغييرات على برنامج التشغيل. لضمان التوافق مع خط تشخيص السيارة والبرنامج المستخدم لمراقبة حالة ECM، نحتاج إلى إجراء التجاوزات التالية: 14400 إلى 10400 ومن 300 إلى 200 باود.

لذلك، دعونا إطلاق الأداة المساعدة CP210 xBaudRateAliasConfig.exe. تظهر نافذة تكوين معدل الباود CP210 x. إذا تم توصيل عدة أجهزة CP2102، الخط العلويتحتاج الأجهزة المتصلة إلى تحديد الجهاز الذي سنعيد برمجته. إذا تم توصيل الأجهزة بعد تشغيل الأداة المساعدة، فيجب عليك استخدام زر التحديث لتحديث قائمة المحولات الممكنة.

انقر فوق الزر "الحصول على التكوين" واحصل على قائمة بمعدلات البث بالباود المدعومة للجهاز المحدد.

إذا تم استخدام محول USB-to-COM واحد، فسيتم إنشاء القائمة تلقائيًا إذا كان هناك عدة محولات، ثم بعد تحديد الجهاز، تأكد من النقر فوق الزر "الحصول على التكوين"، وإلا سيتم تصور جدول لا يتوافق مع التيار، ولكن مع. المحول المحدد مسبقًا!

يشير العمود الأيسر الموجود أسفل الرمز # إلى رقم حد السرعة المشروط. تحتوي الأعمدة العالية والمنخفضة في عمود نطاق معدل الباود المطلوب من التطبيق على الحدود العلوية والسفلية لنطاق السرعة المرتبط بهذا الوضع. إذا كانت المعلمة التي يطلبها البرنامج تقع ضمن هذا النطاق، فسيتم استخدامها في الوضع الحالي. لدعم السرعة التي يطلبها البرنامج، يتم استخدام الوضع الذي تقع ضمن نطاقه هذه السرعة. تُظهر الأعمدة المطلوبة والفعلية في عمود معدل الباود UART معدل الباود المبرمج له هذا الوضع. المطلوب - القيمة المثالية (عادةً من النطاق القياسي للسرعات). الفعلية هي القيمة الفعلية، والتي، نظرًا لخصائص أنظمة تسجيل الوقت لوحدة التحكم، لا تساوي دائمًا القيمة المثالية.

انقر نقرًا مزدوجًا على السطر المقابل للوضع الذي يتم تحريره. أدخل قيمة سعر الصرف المطلوبة - معدل الباود المطلوب. يؤدي هذا تلقائيًا إلى تحديث معدل الباود الفعلي. من وجهة نظر معيار الواجهة التسلسلية، يكون الانحراف بنسبة ±3% مقبولاً. دقة ضبط السرعة لوحدة التحكم CP2102 تلبي هذا المطلب. تعديل السطر 19 معدل الباود الأولي هو 14400 باود.

أدخل قيمة جديدة - 10400 باود، ثم انقر فوق "موافق" وتم تعيين التجاوز!


خط التحرير 28 معدل الباود الأولي هو 300 باود.


أدخل قيمة جديدة - 200 باود، ثم انقر فوق "موافق" ويتم تعيين التجاوز.

بعد إجراء جميع التغييرات، لا تنس النقر فوق الزر Set Configuration في نافذة CP210 x Baud Rate Configuration والتحقق من تغيير القيم المطلوبة والفعلية في الأسطر المحررة.

باستخدام الأدوات المساعدة لتشخيص المنفذ التسلسلي، يمكنك التحقق من نتائج الإجراءات التي تم تنفيذها عن طريق تحديد أسعار الصرف التي تتوافق مع الأسعار التي تم تجاوزها ومقارنة الأسعار المحددة والمقاسة.

بالإضافة إلى ذلك، لاحظ أن الزر "خيارات متقدمة" يسمح لك بأداء المزيد الكون المثالىحدود. للتجاوز، يجب عليك تحديد خانة الاختيار "التجاوز الموصى به".

تحدد المعلمات Prescaler (عامل التقسيم للمقياس الأولي) و Reload (القيمة المراد تحميلها في عداد مقسم التردد الرئيسي) معدل الباود وفقًا للصيغة التالية:

معدل الباود = ( 24,000,000 /مقياس مسبق) / (65536 -إعادة تحميل)

لاحظ أن وحدة التحكم CP2102 تدعم سرعات تصل إلى 1,000,000 باود في وضع البيانات 7 و8 بت و921,600 باود في وضع البيانات 5 و6 بت، للتبادل المزدوج الكامل. إذا تم ضبط السرعة فوق الحدود المحددة، فقد تتعطل وحدة التحكم.

يتم التحكم في المهلة عند تبادل البيانات عبر USB عن طريق تحرير معلمة مهلة تلقي USB. يتم تحديد قيمة المهلة بالثواني بواسطة الصيغة:

المهلة = ( 65536 - إعادة تحميل) / 500000

يتم استخدام المهلة المحددة عند نقل البيانات المستلمة عبر الواجهة التسلسلية عبر USB إلى جهاز الكمبيوتر. إنه يحدد مقدار الوقت الذي تنتظره وحدة التحكم لإدخال البيانات. إذا لم يتم استلام أي بيانات خلال فترة محددة، تقوم وحدة التحكم بإنهاء عملية نقل USB. قيمة المهلة النموذجية هي 1 مللي ثانية. تتيح لك إدارة المهلة التوصل إلى حل وسط عند تحقيق معيارين متناقضين:

1. التقليل من تأخير الخدمة أجهزة USBالكمبيوتر، والذي في هذه الحالة يزيد من سرعة استجابة البرنامج التشخيصي للأحداث في الكائن الذي تم تشخيصه.

2. تقليل حمل الكمبيوتر عن طريق نقل حزم البيانات الفارغة عبر USB، والذي يحدث عندما لا يتم تلقي أي بيانات عبر الواجهة التسلسلية. الأداء العام يعتمد على هذا.
كلما زادت المهلة، كلما طالت مدة الجهاز "لا ينام" في حالة عدم وجود بيانات، أي لتحسين المعيار الأول، يجب زيادة المهلة، والثانية، انخفضت.

تجاوز السرعات لوحدة التحكم FT232

دعونا نفكر في حل مشكلة مماثلة لأحد المنتجات المنافسة - تحكم FT232شركة FTDI. على عكس المثال أعلاه، سيتعين علينا هنا تحرير ملف تكوين برنامج تشغيل المنفذ التسلسلي FTDIPORT.INF. تم توضيح بنية هذا الملف في الإجراء الخاص بتحرير الحقول التي تحدد معدل الباود للمنفذ التسلسلي. لذلك، من أجل تماسك العرض التقديمي، يركز الاهتمام في وصفنا فقط على تلك المعلمات التي تحتاج إلى تغيير. ونلاحظ ذلك أيضا هذا المثاليتوافق مع أحد الخيارات العديدة لتمثيل المعلمات، الكل الخيارات الممكنةالمدرجة في،.

نجد الإدخال التالي في ملف FTDIPORT.INF:

HKR ""بيانات التكوين"" ، 1 .01 .00 .3 F.3 F.10 .27 .88 .13 .C4 .09 .E2 .04 .71 .02 .38 .41 .9 c.80 .4 E.C0 .34 .00, 1 أ.00 .0 د.00 .06 .40 .03 .80 .00 .00 ,d0 .80

يحتوي التسلسل، بدءًا من المعلمة السادسة، على أزواج من البايتات، يحدد كل منها معامل تقسيم التردد للمقسم الذي يحدد سعر الصرف عبر الواجهة التسلسلية. كل زوج يتوافق مع سرعة محددة. دعونا ننظر في الزوج الأول من المعلمات 10 صباحًا، 27 مساءً.

1. نظرًا لأنه يتم كتابة وحدتي بايت متجاورتين من كلمة ذات 16 بت بدءًا من البايت المنخفض، للحصول على رقم 16 بت، يجب تبديلهما: 10 , 27 يتوافق 2710 حح - يعني أن الرقم مكتوب بنظام الأرقام الست عشري.

2. نقوم بتحويل الرقم 16-ary 2710 h إلى النظام الثنائي.

15	14	13	12	11	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
0	0	1	0	0	1	1	1	0	0	0	1	0	0	0	0
2				7				1				0

3. نحن نفسر القيمة الثنائية الناتجة. تحدد البتتان الأكثر أهمية لعدد 16 بتة، وهما البتتان 15 و14، الجزء الكسري من معامل تقسيم التردد وفقًا للجدول التالي:

قليل 15	قليل 14	الجزء الكسري من المقسوم عليه
0	0	0
0	1	0 .5
1	0	0 .25
1	1	0 .125

في حالتنا، الجزء الكسري للمقسوم عليه هو صفر. حقل البت 13 –0 لعدد 16 بت يساوي عدديًا الجزء الصحيح من المقسوم عليه، فلنحول من النظام الست عشري إلى النظام العشري 2710 h = 10 .000.

4 . تردد الساعةعند مدخل المقسم 3 ميجا هرتز = 3.000.000 هرتز. سيكون معدل الباود مساوياً لتردد مقسم الإدخال مقسومًا على عامل القسمة.

معدل الباود = 3,000,000 / 10,000 = 300 باود.

لذا فإن الزوج الأول من القيم يضبط السرعة على 300 باود. لنفترض أننا بحاجة إلى إعادة تعريف هذه السرعة إلى 10400 باود. لنحسب عامل القسمة المطلوب (المقسوم عليه):

المقسوم عليه = 3 .000 .000 / 10 .400 = 288 ,46

أقرب قيمة متاحة هي 288.5. نحن بحاجة إلى تعيين الجزء الصحيح من المقسوم عليه يساوي 288 ، كسري متساوي 0 ,5 . وفقًا للجدول 2، فإن البتات 15,14 تساوي 01 b، b - يعني أن الرقم مكتوب النظام الثنائيالحساب. دعونا نحول 288 إلى النظام الست عشري: 288 = 120 ساعة. ويجب وضع هذه القيمة في حقل البت 13 –0. نحن نجمع البتات 15 –14 و13 –0 4120 ح.

لإعادة تعريف سرعة 300 باود إلى 10400 باود، يجب أن يبدو الإدخال كما يلي:

HKR ""بيانات التكوين"" ، 1 .01 .00 .3 F.3 F.20 .41 .88 .13 .C4 .09 .E2 .04 .71 .02 .38 .41 .9 c.80 .4 E.C0 .34 .00, 1 أ.00 .0 د.00 .06 .40 .03 .80 .00 .00 ,d0 .80

دعنا نذكرك أنه إذا كان برنامج تشغيل الجهاز FT232 مثبتًا بالفعل، لكي تدخل التغييرات حيز التنفيذ، يجب إلغاء تثبيت برنامج الجهاز بالكامل وإعادة تثبيته من الدليل الذي يوجد به الملف المحرر. ملف INF. بسبب الميزات نظام التشغيل، قد لا تعمل وظيفة تحديث برنامج التشغيل أو حذف الجهاز في إدارة الأجهزة.

مصادر المعلومات.