USB zu seriellem TTL - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Für einige meiner PIC-Projekte benötige ich eine serielle (RS232) Schnittstelle, um einige Meldungen auf dem Bildschirm meines Computers auszugeben. Ich habe immer noch einen Desktop-Computer mit einer RS232-Schnittstelle, aber heutzutage haben die meisten Computer stattdessen eine USB-Schnittstelle. Sie können Geräte kaufen, die - TTL - RS232-Signale in USB konvertieren, für die bereits mehrere Projekte auf Instructables veröffentlicht wurden, aber ich habe mich entschieden, selbst eines zu bauen. Der Grund dafür ist, dass ich gerne Dinge baue, aber auch, dass diese Version keinen speziellen Treiber für Windows 10 benötigt, da sie einen Standard-Microchip-Gerätedeskriptor verwendet, der bereits von Windows 10 unterstützt wird.

Da die Anforderungen an die Baudrate variieren können, habe ich mich entschieden, die folgenden Baudraten durch Jumper auf der Platine zu unterstützen: 9600, 19200, 57600 und 115200. Das Gerät verwendet immer 8 Bit, 1 Stopbit und keine Parität für seine Übertragung.

Wie Sie vielleicht wissen, können Sie keine TTL-Signale verwenden, um eine RS232-Schnittstelle anzusteuern, daher habe ich auch eine RS232-Karte basierend auf dem MAX232-Chip erstellt, die die Signale auf den richtigen Pegel umwandelt. In diesem Instructables habe ich auch das schematische Diagramm der RS232-Platine gepostet, da ich es zum Testen meines USB-zu-Seriell-TTL-Konverters verwendet habe.

Ich habe einen PIC 16F1455 als Gerät verwendet, um den USB-Port zu steuern und alle Daten mit der Programmiersprache JAL von USB auf seriell zu übertragen.

Schritt 1: Die Elektronik

Das schematische Diagramm zeigt die elektronischen Komponenten, die Sie benötigen. Beachten Sie, dass ich auch das schematische Diagramm der RS2323-Platine gepostet habe, die TTL-Signale in RS232-Signale umwandelt, aber dies ist nur eine zusätzliche Information. Die folgende Komponentenliste gilt nur für den USB-Seriell-TTL-Konverter.

Für dieses Projekt benötigen Sie folgende elektronische Komponenten:

• 1 PIC Mikrocontroller 16F1455 mit Sockel
• Keramikkondensatoren: 1 * 470 nF, 1 * 100 nF, 2 * 22 pF
• 1 Quarz 12 MHz
• 1 Elektrolytkondensator von 10 uF/25V
• Widerstände: 2 * 10k, 3 * 330 Ohm, 2 * 22 Ohm
• LEDs: 1 Gelb, 1 Gelb, 1 Grün
• 1 USB-Anschluss
• 2 Jumper
• 1 Header, 4 Pins

Sie können die Schaltung auf einem Steckbrett aufbauen, wie im Bild gezeigt. Die Schaltung wird über den USB-Anschluss mit Strom versorgt. Ich habe den USB 5 Volt zur Stromversorgung der RS232-Platine verwendet.

Schritt 2: Die Software

Die Software führt die folgenden Aufgaben aus:

• Umgang mit der USB-Schnittstelle. Dafür habe ich eine Standard JAL USB Serial Library verwendet
• Nachdem der USB-zu-Seriell-TTL-Konverter konfiguriert ist, wird die gelbe LED eingeschaltet
• Wenn ein Zeichen vom USB empfangen wird, wird es auf die serielle Schnittstelle kopiert
• Wenn ein Zeichen von der seriellen Schnittstelle empfangen wird, wird es auf den USB kopiert
• Jedes Mal, wenn ein Zeichen von einer Seite empfangen wird, leuchtet die grüne LED kurz auf, um anzuzeigen, dass Daten übertragen wurden
• Stellen Sie die Baudrate der seriellen Schnittstelle über die Jumpereinstellungen ein. Die Baudrate kann jederzeit geändert werden

Bevor die USB-Schnittstelle verwendet werden kann, muss sie vom Host-Computer konfiguriert werden. Dies geschieht durch Einstellen der richtigen seriellen Parameter im Terminalemulatorprogramm auf dem PC und Aktivieren der RTS/CTS-Flusskontrolle. Die Baudrate der USB-Schnittstelle kann auf einen beliebigen Wert eingestellt werden, während die Baudrate der seriellen Schnittstelle durch die Jumpereinstellungen bestimmt wird. Beachten Sie, dass nicht beide Baudraten gleich sein müssen.

Die JAL-Quelldatei und die Intel Hex-Datei zum Programmieren des PIC sind beigefügt.

Schritt 3: Das Endergebnis

Für diese Demo habe ich den USB-zu-Seriell-TTL-Konverter an mein RS232-Board angeschlossen. Grund dafür ist, dass ich die Operation dann auf meinem Desktop-Computer anzeigen kann, der sowohl einen USB-Anschluss als auch einen RS232-Anschluss hat.

Im Video sehen Sie 2 geöffnete Terminal-Emulator-Fenster. Das linke Fenster zeigt die Daten des RS232-Ports, während das rechte Fenster die Daten des USB-Ports zeigt. Für den RS232-Port wird keine Flusskontrolle benötigt. Für den USB-Port wird der USB-zu-Seriell-TTL-Konverter konfiguriert, indem die RTS/CTS-Flusskontrolle aktiviert wird, wonach die gelbe LED aufleuchtet.

Beachten Sie, dass ich für diese Demo eine Baudrate von 9600 Baud für den RS232-Port und eine Baudrate von 115200 für den USB-Port verwendet habe.

Wenn Sie daran interessiert sind, den PIC-Mikrocontroller mit JAL – einer Pascal-ähnlichen Programmiersprache – zu verwenden, besuchen Sie die JAL-Website

Viel Spaß beim Erstellen dieses Instructable und freuen uns auf Ihre Reaktionen und Ergebnisse.