Konwertery RS232-USB – porównanie i zastosowanie w elektronice

Jest to jedna z dwóch części artykułu poświęconemu portowi szeregowemu RS232. W tej części znajdują się informacje na temat wykorzystania portu szeregowego w elektronice oraz jego przydatności podczas programowania procesora. Opisane zostały również popularne konwertery USB-RS232 dostępne na rynku ze wskazaniem najbardziej odpowiedniego do wykorzystywania w budowie własnych urządzeń.

Zastosowanie interfejsu UART w budowie urządzeń

Podczas pisania programów na mikrokontrolery które mają na celu zarządzanie całym budowanym urządzeniem bardzo przydatną rzeczą jest możliwość debugowania programu. Wymaga to jednak zastosowania drogich programatorów z funkcją debugowania. Tańszym rozwiązaniem (ale dającym też wiele ograniczeń, np. brak możliwości podglądu wartości rejestrów) jest możliwość ’debugowania’ za pomocą interfejsu UART wbudowanego w mikrokontroler. Proces ten polega na wysyłaniu przez mikroprocesor wartości wybranych przez nas zmiennych, bądź informacji w jakiej części programu obecnie „znajduje się” mikrokontroler. Ułatwia to wyszukiwanie błędów powstałych podczas pisania programu. Upraszcza to również proces testowania urządzenia, ze względu na podgląd tego ‚co się dzieje w środku’.

Kolejnym bardzo ważnym zastosowaniem jest komunikacja gotowego już urządzenia z komputerem, np. w celu możliwości dokonania jego konfiguracji z poziomu napisanej przez nas aplikacji okienkowej na PC, bądź przesłania zebranych danych przez różnego rodzaju czujniki – zastosowań jest wiele. Pomimo tego, iż obecnie wśród urządzeń króluje standard transmisji danych poprzez magistralę USB, to interfejs portu szeregowego jest nadal popularny i warty stosowania w niewymagających dużych prędkości transmisji urządzeniach (to że nie odchodzi on do lamusa zawdzięcza gównie swojej prostocie oraz minimalnym kosztom wymaganych do zaimplementowania go w budowanym urządzeniu). Notabene jeśli koniecznie chcemy, aby urządzenie posiadało port USB, a nie szeregowy to wystarczy zastosować przejściówkę RS232-USB wewnątrz budowanego układu. W ten sposób użytkownik końcowy będzie korzystał tylko i wyłącznie z magistrali USB, natomiast dzięki zastosowaniu odpowiednich, darmowych sterowników my jako konstruktorzy urządzeń będziemy mogli korzystać z tejże komunikacji jak ze zwykłego portu szeregowego (zarówno ze strony mikrokontrolera, jaki i komputera). Działanie takie jest bardzo wygodne (emulacja portu szeregowego COM, poprzez sterownik przejściówki), niezawodne oraz – co najważniejsze – proste w realizacji.

Rodzaje przejściówek RS232-USB

Konwertery pod ogólną nazwą USB-RS232 należy podzielić na dwie grupy:

Easy AdSense by Unreal

Na rynku dostępnych jest wiele typów przejściówek, zbudowanych na różnych układach scalonych (głównie Prolific PL-2303), co za tym idzie – różnią się one w stabilności działania, jakości dostarczanych sterowników etc. Większość tanich konwerterów sprzedawanych na Allegro pochodzi z Chin, w związku z tym ciężko jest nawet zobaczyć na jakim układzie scalonym są one zbudowane. Poniżej zaprezentowanych zostało kilka z nich (niektóre posiadają układ Prolific PL-2303). Oczywiście chińskie konwertery są wielce odradzane:

Przedstawione wyżej konwertery posiadają wyjście w standardzie RS232, co za tym idzie nie nadają się one do bezpośredniego podłączenia ich z mikrokontrolerem. Aby można było zrealizować bezpośrednie połączenie należy wykorzystać układ scalony dokonujący konwersji napięć ze standardu RS232 do poziomu TTL (i odwrotnie), np. MAX232.

Innym rozwiązaniem jest wykorzystanie konwertera USB-RS232 (TTL), gdzie poziomy napięć wynoszą 0-5V. W Polsce urządzenia takie produkuje wiele rodzimych firm, prawie zawsze oparte są one na układzie firmy FTDI FT232. Układ ten charakteryzuje się bardzo dużą niezawodnością. Producent udostępnia dobre sterowniki na różne platformy, między innymi: Windows, Linux, Mac OS X. Przeważnie konwertery takie sprzedawane są bez obudowy, lecz nie stanowi to problemu w przypadku wykorzystywania układu do komunikacji z mikrokontrolerem. Dodatkowym atutem jest możliwość umieszczenia takiego konwertera w budowanym przez nas urządzeniu, dzięki czemu użytkownik końcowy będzie postrzegał wykonane urządzenie jako posiadające port USB, co jest niewątpliwą zaletą.

Jaki konwerter wybrać?

Najbardziej polecanymi konwerterami są właśnie te oparte na układzie FT232. Można je wykorzystywać zarówno do prostego ‚debugowania’, jak i do stałej komunikacji urządzenia z komputerem, poprzez umieszczenie konwertera w jego wnętrzu. Nie nadają się one jedynie do podłączenia bezpośrednio z urządzeniem wykorzystującym port RS232 (napięcia -15V do +15V). Istnieje jednak prosty sposób rozwiązania tej niedogodności – wystarczy zastosować wspomniany układ MAX232, w cleu konwersji poziomów napięć. Niektóre firmy produkują już gotowe konwertery USB-RS232, oparte na układach FT232, w połączeniu z MAX232.

Posted on Kwiecień 23, 2012 at 1:07 by Wojtek · Permalink
In: Artykuły i tutoriale · Tagged with: , , , , , , , , , ,

10 Responses

Subscribe to comments via RSS

  1. Written by leftlanenews
    on 22 lutego 2016 at 19:51
    Odpowiedz · Permalink

    The cars have truecar used cars are much easier and you’ll have to do your research.
    Check out their new car buyer Dubai is gaining a great capacity, whilst inside and wheel trims.

    It is important because it was a get rich quick scheme,
    but truecar used cars with all wheel drive only but there are a number of devices obsolete.

  2. Written by best options trading education
    on 6 marca 2016 at 4:31
    Odpowiedz · Permalink

    The brokers of binary options strategy with all their money options trading
    signals in exchange for real.

  3. Written by bit.ly
    on 30 marca 2016 at 4:06
    Odpowiedz · Permalink

    I know this web page provides quality dependent content and other information, is there any other
    site which gives such data in quality?

  4. Written by storify.com
    on 12 maja 2016 at 0:48
    Odpowiedz · Permalink

    I am actually delighted to glance at this weblog posts which carries tons of valuable facts, thanks
    for providing such information.

  5. Written by Miłosz
    on 16 maja 2016 at 11:25
    Odpowiedz · Permalink

    Na prawdę dobry artykuł.

  6. Written by chaturbate free Token Generator
    on 4 czerwca 2016 at 22:49
    Odpowiedz · Permalink

    This is the right website for anybody who hopes to understand this topic.
    You realize so much its almost hard to argue with you (not
    that I really will need to…HaHa). You definitely put a brand new spin on a topic that’s been discussed for ages.
    Great stuff, just great!

  7. Written by VaniaIVock
    on 17 września 2016 at 5:11
    Odpowiedz · Permalink

    Hello, I think your website might be having browser compatibility issues.

    When I look at your website in Opera, it looks fine but when opening in Internet Explorer, it
    has some overlapping. I just wanted to give you a quick heads up!
    Other then that, awesome blog!

  8. Written by Gendongan Bayi
    on 26 września 2016 at 5:02
    Odpowiedz · Permalink

    I want foregathering useful info, this post has got me even more info!

  9. Written by ajen judi bola
    on 2 lutego 2017 at 6:08
    Odpowiedz · Permalink

    Quality content is the main to attract the viewers to pay
    a visit the web page, that’s what this web site is providing.

  10. Written by AdultWork
    on 26 czerwca 2017 at 20:01
    Odpowiedz · Permalink

    What’s up to every body, it’s my first visit of this website; this webpage carries awesome
    and really good material for readers.

Subscribe to comments via RSS

Leave a Reply