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Marco UartSB

Marco UartSB es un adaptador de programación basado en USB para Seeeduino Film equipado con un conector FPC. El IC USB UART integrado FT232RL puede utilizarse para programar o comunicarse con MCUs con lógica de 3.3V. También funciona como una placa de conexión "FT232RL" de bajo voltaje (3.3V). Marco UartSB también proporciona conexiones para los pines de modo bit-bang del FT232RL. Estos pines de modo bit-bang (8 pines I/O) pueden utilizarse como reemplazo para aplicaciones que involucran el puerto paralelo de PC, que es escaso hoy en día.

Modelo:PGM31058P

Características​

  • Interfaz serie compatible con USB 2.0.
  • Conector FPC de 20 pines para conectar Seeeduino Film
  • I/Os compatibles con 3.3V.
  • Salidas de alimentación dual de 3.3V y 5V.
  • Listo para modo bit-bang (8 I/Os serie o como SPI).
  • LEDs para TxD, Rxd y alimentación.

Ideas de aplicaciones​

  • Programador para Seeeduino Film y placas compatibles con 3.3V.
  • Adaptador USB a serie para comunicarse con dispositivos serie de nivel 3.3V.
  • Programador para microcontroladores / CPLDs usando ISP (programación serie en circuito).
  • Fuente de alimentación de 3.3V / 5V para aplicaciones MCU en protoboard.
  • La alimentación de 5V puede utilizarse para cargar la batería del Seeeduino Film. (No usar conexión FPC para esta aplicación)
  • Posibilidades infinitas como dispositivo paralelo basado en USB en modo bit-bang FT232RL - Se sabe que funciona como AVR-ISP, JTAG de baja velocidad con OpenOCD y como I2C

Precauciones​

** **

  • Conecte el Marco UartSB al Seeeduino Film solo como se muestra en la sección Programador Seeeduino Film "UartSB_Frame#Seeeduino_Film_Programmer").

  • No use FFC (Cable Plano Flexible) para conectar directamente el Marco UartSB al Seeeduino Film. Esto invertiría la conexión FPC de 20 pines.

  • Maneje el conector FPC de 20 pines con cuidado.

  • Use Marco UartSB solo con I/Os de 3.3v.

Esquemático​

Especificaciones​

Especificaciones clave​

MicroprocesadorFT232RL
Tamaño PCB35mm x 20mm
IndicadoresPOWER - LED verde, RX y TX - LEDs rojos
Fuente de alimentación3.3V y 5V DC
InterfazUSB Mini-B, conector de pines de paso 2.54mm
Puerto de programación SeeeduinoConector FPC de 20 pines
ConectividadUSB
Protocolo de comunicaciónUART, I/O bit bang, SPI

Características Eléctricas​

EspecificaciónMínimoTípicoMáximoUnidad
Voltaje de entrada-55Vdc
Consumo de corriente--500mA
Voltaje de salida3.3-5Vdc

Definición de pines y especificaciones​

Nombre del padDescripción
GNDPin de tierra
3v3Suministro de energía de 3.3V
5VSuministro de energía de 5V desde puerto USB
RXDEntrada de datos UART
TXDSalida de datos UART
CTSSeñal UART Clear to Send
RTSSeñal UART Request to Send
DTRSeñal UART Data Terminal Ready
DCDSeñal UART Data Carrier Detect
DSRSeñal UART Data Set Ready

Uso​

Programador de Seeeduino Film​

UartSB Frame está diseñado exclusivamente para flashear Seeeduino Film. Funciona como una interfaz USB a Puerto Serie (puerto COM) cuando se conecta a PC. Este tipo de configuración puede usarse para comunicarse con un puerto serie de MCU. También es útil para programar un MCU que soporte ISP basado en UART.

  • Si los controladores FT232RL no fueron instalados, sigue el procedimiento en la siguiente sección (configurando UartSB Frame).

  • Conecta el Seeeduino Film al UartSB Frame como se muestra a continuación:

  • Configura el tipo de placa a Arduino Pro o Pro Mini (3.3V, 8MHz) w/ATMega168 en Arduino IDE

  • Sube el sketch.

Configurando UartSB Frame en Windows​

  • En SO Windows, la primera vez que conectes el dispositivo, podrías ser consultado por el controlador.

Descarga e instala el controlador Virtual COM port desde el sitio web de FTDI:

https://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm

  • Se abre un asistente para instalar el controlador. Elige "Install from a list or specific location"

  • Elige la ruta del controlador descargado

  • Si has descargado un controlador sin firmar, aparece la siguiente ventana. Solo haz clic en "Continue Anyway"

  • El controlador de UartSB Frame se instala exitosamente. Windows asigna un nombre de puerto COM al FT232RL como COM10, COM11 etc... Por favor verifica el nombre exacto en el Administrador de Dispositivos. En este caso "COM16" está asignado para UartSB Frame

Configurando UartSB Frame en GNU/Linux​

Todos los SO GNU/Linux modernos vienen con controladores FT232RL. Para verificar si UartSB Frame es detectado, ejecuta un comando lsusb. Debería aparecer una salida similar a la siguiente.

GNU/Linux asigna /dev/ttyUSB0, /dev/ttyUSB1 etc... como nombre de dispositivo.

Para verificar el funcionamiento del puerto serie conecta los pines TxD y RxD del UartSB Frame y usa una aplicación de terminal como cutecom para configurar los parámetros del dispositivo como se muestra a continuación.

Baudrate:9600, Data bits:8, Stop bits:None y sin Handshake

Cualquier carácter escrito en terminal sería devuelto como eco como se muestra.

La misma funcionalidad puede verificarse en Windows - Hyperterminal también.

Cargador de Batería para Seeeduino Film​

La alimentación USB 5v disponible en el breakout UartSB Frame puede usarse para cargar la batería del Seeeduino Film.

  • Solda el Conector de Alimentación del Seeeduino Film a 5V y GND del UartSB Frame.

  • Conecta el conector de alimentación al jack CHG.

  • Conecta la Batería al jack BAT del Seeeduino Film.

  • Enciende el USB.

Modo BitBang​

Una característica agradable del UartSB Frame comparado con otros dispositivos USB-Serie basados en FT232RL es que todas las E/S de Bit-Bang son llevadas a los pines del header.

El modo Bit-Bang es una característica especial del FT232RL en la cual 8 líneas de E/S (D0 - D7) pueden usarse como líneas de E/S bidireccionales de propósito general. Tres modos Bit-Bang son soportados por FT232RL

  • Modo Bit-Bang Asíncrono

Cualquier dato escrito al dispositivo es sincronizado a los pines de salida configurados. La tasa de transferencia de datos se configura basada en el generador de tasa de baudios. En este modo cualquiera de las 8 líneas de E/S puede configurarse como entrada o salida.

  • Modo Bit-Bang Síncrono

En este modo los datos se envían síncronamente. Una entrada se lee antes de que un byte de salida sea enviado al dispositivo. Por lo tanto para leer entrada, debe realizarse una operación de escritura.

  • Modo CBUS Bit-Bang

Este es un modo especial que requiere reprogramación de la EEPROM del FT232RL. Esto usa las señales C0 - C3.

El Modo Bit-Bang del FT232RL está bien documentado en la nota de aplicación[1]

Tabla: Mapeo de E/S Bit-Bang

Señal UartSB FrameSeñal E/S BitBang
TxDD0
RxDD1
RTSD2
CTSD3
DTRD4
DSRD5
DCDD6
RID7

Operación en Modo BitBang:

Una operación simple en modo Bit-Bang asíncrono se demuestra en el siguiente arreglo de protoboard en el cual el pin DTR (D4) está conectado a un LED. La velocidad de parpadeo del LED es controlada por el programa de aplicación del lado de la PC.

Circuito LED Parpadeante

Esta imagen de arriba fue hecha con Fritzing.org

Pines de E/S Bit Bang (cabecera ISP) mostrados en la Capa Inferior

El modo Bit-Bang requiere un controlador directo especial de FTDI llamado D2XX. Este controlador necesita ser instalado después de remover el controlador de Puerto COM Virtual del chip FT232RL. En GNU/Linux este controlador se ejecuta en modo kernel. Como alternativa a D2XX está disponible un controlador de Código Abierto Libre libFTDI. Este funciona en Windows, GNU/Linux y Mac OS. Se ejecuta en modo usuario en GNU/Linux. Por lo tanto no hay necesidad de remover el controlador FT232RL existente.

libFTDI

http://www.intra2net.com/en/developer/libftdi/

libUSB libFTDI requiere libusb que puede ser descargado desde

http://www.libusb.org/

El siguiente código de ejemplo puede ser compilado de manera similar a los archivos de ejemplo de libFTDI. Una manera fácil es copiar el contenido del código de abajo a uno de los archivos .c de ejemplo existentes y construir todo el controlador usando

./configure

make

Ejemplo de Código

Blinky.C: UartSBee v3.1 (FT232RL) modo Bit-Bang - Blinky.

Circuito: Conectar TXD al Ánodo del LED, Conectar un extremo de la resistencia a GND y el otro extremo al Cátodo del LED

#ifdef __WIN32__
#define sleep(x) Sleep(x)
#endif

// 8 bit pin mask for I/O pin </span>
#define TXD 0x01  
#define RXD 0x02  
#define RTS 0x04  
#define CTS 0x08  
#define DTR 0x10
#define DSR 0x20
#define DCD 0x40
#define RI  0x80

#include <stdio.h>;
#include <ftdi.h>;    

int main
{ 
    unsigned char ouputState =0;
    struct ftdi_context ftdic;

    /* 1. Initialize ftdi device context */
    ftdi_init(&ftdic);  

    /* 2. Open the device based of VID/PID pair */

    if(ftdi_usb_open(&ftdic, 0x0403, 0x6001) &lt<span ;>0)
    {
        printf("Unable to open UartSBs Frame");
        return1;}

    /* 3. Enable Bit-Bang mode with for DTR line  */
    ftdi_set_bitmode(&ftdic, TXD, BITMODE_BITBANG);

    /* 4. Blink LED every 1 second */
    while(1)</span> <span class="br0">{
        ouputState ^= TXD;
        ftdi_write_data(&ftdic, &ouputState, 1);
        sleep(1);
    }
}

El modo Bit-Bang del FT232RL puede utilizarse para construir puertos AVR ISP, JTAG, SPI e I2C. Consulte los enlaces externos.

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RevisiónDescripciónEditorFecha de Lanzamiento
V0.9bNotas de Aplicación DetalladasVisweswara R22 Feb 2010

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RevisiónDescripciónFecha de Lanzamiento
UartSBs Frame0.9b22 de febrero, 2010

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Enlaces Externos​

Controladores de Código Abierto

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