Instrukcja uytkownika

Transkrypt

1 MMusb REV.0 Instrukcja uytkownika Evalu ation Board s for, AVR, ST, PIC microcontrollers Sta- rter Kits Embedded Web Serve rs Prototyping Boards Minimodules for microcontrollers, etherdesigning Evaluation Boards for net controllers, RFID High Spe- ed In System programmers for AVR, PIC, ST microcontrollers Microprocesor systems, PCB, AVR, ST, PIC microcontrollers Starter Kits Embedded Web Servers Prototyping Boards mi- nimodules for microcontrollers, ethernet controllers, RFID High Speed In Systems programme- rs for AVR, PIC, ST microcontrlollers Microprocesor systems, PCB designing Evaluation Bo- ards for `, AVR, ST, PIC microcontrollers Starter Kits Embe- dded Web Serwers Prototyping Boards Minimodules for microcontrollercontrollers, ethernet controllers, High Speed In System program- mers for AVR, PIC, ST microco- Microprocesor R Many ideas one solution Systems, PCB Designing Evaluation Boards

2 Wprowadzenie MMusb jest niedrogim zintegrowanym modułem do transmisji danych poprzez interfejs USB. Moduł bazuje na kontrolerach FTAM(BM) firmy FTDI. MMusb pozwala na transfer danych z prdkoci Mbod/s (RS) oraz Mbod/s (RS/RS). Do modułu dołczony jest kabel USB. Dziki sterownikom do systemu Windows, które emuluj port szeregowy moduł nadaj si do upgrade`u aplikacji, w których dotychczasowo uywana była transmisja po łczu szeregowym RS. Wybór Minimodułu jest pierwszym krokiem dla projektów, które musz by zrealizowane w krótkim czasie. MMusb moe by uyty zarówno do prototypu eliminujc konieczno projektowania obwodu drukowanego jak i do układu finalnego, w którym minimoduł montowany jest w postaci "kanapki". MMusb wykonano w technologii obwodu dwuwarstwowego z warstw masy. Moduł zawiera pami 9C EEPROM z moliwoci konfiguracji. Wszystkie sygnały wyprowadzone s przy pomocy -pinowego złcza o rastrze 00 milsów (, mm), co pozwala na jego uycie z ogólnie dostpnymi obwodami prototypowymi. Zintegrowane na płycie zasilanie MMusb umoliwia zasilanie własnych układów bezporednio i z interfejsu USB. yczymy samych sukcesów i duo satysfakcji przy projektowaniu i uruchamianiu nowych urzdze. Właciwoci MMusb Jednoukładowe rozwizanie dla konwersji USB - Asynchroniczna Transmisja Szeregowa Transmisja danych poprzez USB do Mbod/s (TTL), Mbod/s (RS), Mbod/s (RS, RS) Obsługa sygnałów Modemowych i Handshaking (sprztowy jak i XOn/XOff) Transmisja szeregowa UART: bity danych (/), bity stopu(/), kontrola parzystoci (brak, parzysto, nieparzysto, znak, spacja) Bufory: Nadawczy ( B) i odbiorczy ( B) Ustawiany Timeout dla bufora Rx Kontrola autotransmisji bufora dla RS Wsparcie dla zawieszenia/wznowienia pracy Zintegrowany układ konwersji poziomów logicznych (V/.V) Przygotowane sterowniki FTDI Zintegrowany obwód resetu przy uruchomieniu układu Zintegrowany - MHz powielacz czstotliwoci PLL Tryb transmisji danych: USB Bulk lub Isocronous Tryb interfejsu oraz rodzaju USB moliwy do skonfigurowania w pamici EEPROM Pami EEPROM konfigurowalna bezporednio na płytce przez USB Podtrzymanie warunków zawieszenia i wznowienia USB przez piny PWREN# i SI/Wuj Wsparcie dla konfiguracji zasilania własnego, zasilania z szyny (niskiej i zwikszonej mocy) Zintegrowany obwód resetu po włczeniu zasilania (Power-On-Reset) z opcjonalnymi pinami wejciowy i wyjciowymi resetu Zintegrowany regulator LDO.V dla I/O USB Zasilanie od. do. Kompatybilny z UHCI/OHCI/EHCI kontrolerem hosta Kompatybilny z USB. i.0 Obudowa -pinowa, szeroko 0.in Złcze USB w standardzie B

3 Sterowniki wirtualnego portu COM (Virtual COM Port) Windows 9/ 9 SE / 000 / ME / XP, MacOS, Linux. i nowsze DXX ( Sterowniki bezporednie USB + interfejs DLL S/W) Windows 9 / 9 SE / 000 / ME / XP, Linux Zastosowanie Konwertery USB na RS, RS/RS Rozszerzanie moliwoci urzdze peryferyjnych Transmisja audio i wideo Sprztowe modemy USB Modemy bezprzewodowe Oprzyrzdowanie USB Wymiana danych w przemyle Zabawki Miernictwo Opis ogólny MMusb mieci si w -pinowej obudowie. Pojedynczy port USB jest konwertowany na interfejs RS, RS/RS, co pozwala komunikowa si z urzdzeniami zewntrznymi szybciej ni jest to moliwe poprzez port RS komputera. Firma FTDI wraz z układem dostarcza sterownik Virtual Com Port (VCP),sprawiajcy, e porty peryferyjne urzdzenia wygldaj jak standardowy port COM dla komputera PC. Wikszo istniejcego oprogramowania powinno współpracowa z VCP, wystarczy zmieni uywane przez nie porty na stworzone przez sterownik VCP. Uywajc VCP, programista moe komunikowa si z urzdzeniem w ten sam sposób jak przez regularny port PC COM za pomoc Windows VCOMM API lub biblioteki portu COM. Sterowniki zawieraj take funkcje zdefiniowane dla sterowników DXX firmy FTDI, co pozwala programicie aplikacji zintegrowa program z urzdzeniem uywajc Windows DLL.

4 Uproszczony schemat blokowy MMusb Obudowa -pin USB typ B FTBM Sygnały sterujce -bit.v LDO Rezonator MHz EEPROM Rysunek. Uproszczony schemat blokowy MMusb Opis bloków funkcyjnych Rezonator MHz Rezonator generuje sygnał zegara wzorcowego (MHz) na wejcie mnonika zegarowego powielajcego maksymalnie -krotnie. Kontroler ogólnego przeznaczenia UART zawiera: Zintegrowany układ resetu przy uruchomieniu układu Wbudowany układ konwersji poziomów dla UART o sygnałów sterujcych Kontrola dla zasilania z USB Sygnały niezwłocznej transmisji / wzbudzenia układu Niski prd wstrzymania Wsparcie dla transmisji USB Isochronous Programowany Timeout dla bufora Rx Tryb Bit-Bang Wsparcie dla zewntrznej pamici EEPROM USB.0 Full Speed Regulator LDO.V Rozbudowany pre-skaler Mnonik czstotliwoci x Interfejs szeregowy (SIE) Podwójny bufor portu Rx (B) Podwójny bufor portu Tx (B) Generator szybkoci transmisji Generator sygnału Reset kontroler FIFO (wicej informacji na

5 Pami EEPROM Pami 9C EEPROM pozwala skonfigurowa kanał modułu MMusb. Pami moe take zosta uyta do zapisu USB VID, PID, Numeru Seryjnego, opisu produktu i wartoci Power Descriptor. Pami EEPROM jest programowalna bezporednio na płytce przez USB za pomoc oprogramowania dostpnego na stronie producenta układu jak i na naszej stronie domowej Opis wyprowadze Definicje pinów Rysunek. Musb Widok z góry (strona elementów) Pin Nazwa Tryb Opis pinu TXL wyjcie ródło dla diody Tx. (otwarty kolektor) PCT wejcie Przy zasilaniu z szyny USB powinno podpite do stanu niskiego, przy zasilaniu zewntrznym do stanu wysokiego PEN wyjcie zmienia stan z H na L po skonfigurowaniu, stan wysoki nastpuje przy stanie wstrzymania TXE wyjcie Zezwala na transmisje danych dla RS RI wejcie Gdy funkcja zdalnego wzbudzenia jest uaktywniona w EEPROM, zmiana stanu RI na niski powoduje wzbudzenie Hosta USB ze wstrzymania DCD wejcie Wejcie detektora sygnału nonego DSR wejcie Wejcie sygnału gotowoci / sygnał handshake DTR wyjcie Sygnał gotowoci terminala / sygnał handshake 9 CTS wejcie Gotowo nadawania //sygnał handshake 0 RTS wyjcie Sygnał dania nadawania RxD wejcie Wejcie asynchroniczne danych TxD wyjcie Wyjcie asynchroniczne RST wejcie Moe by uyte przez urzdzenie zewntrzne do resetu układu, gdy jest

6 niewykorzystane, musi by podpite do VCC RSO wyjcie Wyjcie wewntrznego generatora resetu. Pozostaje w stanie wysokiej impedancji przez ok. ms po przekroczeniu przez VCC poziomu.v oraz starcie wewntrznego zegara, nastpnie podłczane jest do wyjcia.v wewntrznego regulatora V wyjcie Wyjcie wewntrznego regulatora LDO. 0 SLP wyjcie zmienia si na stan niski podczas wstrzymania RXL wyjcie ródło dla diody Rx. (otwarty kolektor) VIO wejcie Ustala napicia na pinach komunikacyjnych VEX wejcie Ustala główne ródło zasilania. Ma by podłczone do VPO w przypadku zasilania z portu USB VPO wyjcie Zasilanie z USB Dane techniczne Wymiary Waga Napicie zasilania : mm x 0mm x mm : około 0 g : V Wymiary Wymiary podano w milsach. mils /000 cala 00milsów =,mm (raster standardowy)

7 Przykłady standardowej konfiguracji urzdzenia Zasilanie z USB lub zewntrzne. ródło zasilania Rys a. Zasilanie z portu Rys b. Zasilanie z zewntrz Rysunek a ilustruje konfiguracj zasilania MMusb za pomoc portu USB. Urzdzenie pobiera zasilanie z magistrali USB. Podstawowe reguły dla urzdzenia zasilanego z USB s nastpujce: a) Podłczone, urzdzenie nie powinno pobiera wicej ni 00mA b) Wstrzymane urzdzenie podłczone pod USB, nie powinno pobiera wicej ni 00uA c) Urzdzenie pobierajce wicej ni 00mA powinno posiada MOSFET na pokładzie w celu utrzymania poboru mocy przez zewntrzny obwód w okolicy 0mA podczas pracy i 00uA w trybie wstrzymania d) Urzdzenie, które zuywa si wicej ni 00mA nie moe zosta podłczone do zasilania hub a USB. e) adne urzdzenie nie moe czerpa wicej ni 00mA z magistrali USB. Opcja USB Power Descriptor w EEPROM powinna by zaprogramowana tak, aby dopasowa aktualne pobieranie mocy przez urzdzenie. Rysunek b ilustruje konfiguracje zasilania zewntrznego modułu MMusb. W konfiguracji zasilania zewntrznego moduł nie pobiera zasilania z magistrali USB, a z zewntrznego zasilacza. Podstawowe reguły dla konfiguracji zasilania z zewntrz s nastpujce: a) Urzdzenie pracujce z zasilaniem zewntrznym nie moe powodowa przepływu prdu po magistrali USB, kiedy host USB lub kontroler USB jest wyłczony b) Urzdzenie zasilane z zewntrz moe pobiera tyle prdu ile potrzebuje podczas pracy oraz zawieszenia pracy USB tak długo jak posiada własne zasilanie. c) Urzdzenie zasilane z zewntrz moe by uyte z dowolnym Hostem USB oraz z dowolnym Hubem USB zasilanym z magistrali jak i z zewntrz. Opcja USB Power Descriptor w pamici EEPROM powinna by ustawiona na warto zero. Jeeli interfejs logiczny pomidzy modułem MMusb a układem peryferyjnym ma by w standardzie.v, wówczas do pinu powinno by dołczone napicie +.V.

8 Zasilanie z USB z kontrol mocy system V FTBM VIO VEX VPO SLP Pomoc techniczna W celu uzyskana pomocy technicznej prosimy o kontakt support@propox.com.

9 Schemat ideowy FB FERRITE BEAD IOVCC EXTVCC TEST FTAM RESETO FT BM RESET J USB-B DM DP PORTVCC R R R R R VOUT R R C9 p X MHz C 0nF USBDP USBDM C0 p C 0uF C nf R 0R VOUT USBDP USBDM TEST XTIN XTOUT RESET# RCCLK EECS EESK EEDATA 0 AVCC AGND VCC GND VCC GND VCC TXD RXD RTS# CTS# DTR# DSR# DCD# RI# TXDEN USBEN PWRCTL TXLED# RXLED# SLEEP# 0 9 TXD RXD RTS CTS DTR DSR DCD RI TXDEN PWREN PWRCTL TXLED RXLED 0 SLEEP C 0.uF C 0.uF D RXD C 0.uF TXLED PWRCTL PWREN TxDEN RI DCD DSR DTR CTS RTS RxD TxD C 9 0 D TXD 0.uF J 9 0 DIP PORTVCC EXTVCC IOVCC RXLED 0 SLEEP 9 GND VOUT GND RESETO RESET GND NONE R 9 9 U FTAM/BM R 0R R 0R Table: Component value selector FTAM FTBM R 0R None R k None R None k C 00nF 0R R 00k None R 00k None RCCLK C R 0k R k EECS EESK EEDATA R U CS SK DIN DOUT 9C VCC NC NC GND IOVCC J TxLEDEN IOVCC J RxLEDEN support@propox.com Title: USB - SERIAL UART Interface Module Size: File: Rev: Date: Sheet of.00