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UartSB フレーム

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この文書は AI によって翻訳されています。内容に不正確な点や改善すべき点がございましたら、文書下部のコメント欄または以下の Issue ページにてご報告ください。
https://github.com/Seeed-Studio/wiki-documents/issues

UartSB フレームは、FPCソケットを備えたSeeeduino Film用のUSBベースのプログラミングアダプタです。統合されたUSB UART IC FT232RLは、3.3Vロジックを持つMCUのプログラミングや通信に使用できます。また、"FT232RL" 低電圧（3.3V）ブレイクアウトボードとしても機能します。UartSB フレームは、FT232RLのビットバングモードピンのブレイクアウトも提供します。このビットバングモードピン（8つのI/Oピン）は、現在では希少なPCパラレルポートを使用するアプリケーションの代替として使用できます。

モデル：PGM31058P

特徴​

  • USB 2.0互換のシリアルインターフェース。
  • Seeeduino Filmを接続するための20ピンFPCコネクタ。
  • 3.3V互換のI/O。
  • 3.3Vおよび5Vのデュアル電源出力。
  • ビットバングモード対応（8つのシリアルI/OまたはSPIとして）。
  • TxD、RxD、電源用のLED。

アプリケーションアイデア​

  • Seeeduino Filmおよび3.3V互換ボード用のプログラマ。
  • 3.3Vレベルのシリアルデバイスと通信するためのUSB-シリアルアダプタ。
  • ISP（インサーキットシリアルプログラミング）を使用したマイクロコントローラ/CPLDのプログラマ。
  • ブレッドボードMCUアプリケーション用の3.3V/5V電源。
  • 5V電源はSeeeduino Filmバッテリーの充電に使用できます。（このアプリケーションではFPC接続を使用しないでください）
  • FT232RLビットバングモードでUSBベースのパラレルデバイスとして無限の可能性 - AVR-ISP、低速JTAG（OpenOCD使用）、およびI2Cとして動作することが確認されています。

注意事項​

** **
  • Seeeduino Film プログラマセクション（"UartSB_Frame#Seeeduino_Film_Programmer"）に示されているように、UartSB フレームをSeeeduino Filmに接続してください。
  • FFC（フレキシブルフラットケーブル）を使用してUartSB フレームをSeeeduino Filmに直接接続しないでください。これにより20ピンFPC接続が逆になります。
  • 20ピンFPCコネクタを慎重に扱ってください。
  • UartSB フレームは3.3V I/Oでのみ使用してください。

回路図​

仕様​

主な仕様​

項目仕様
マイクロプロセッサFT232RL
PCBサイズ35mm x 20mm
インジケータ電源 - 緑色LED、RXおよびTX - 赤色LED
電源供給3.3Vおよび5V DC
インターフェースMini-B USB、2.54mmピッチピンヘッダ
Seeeduinoプログラミングポート20ピンFPCソケット
接続性USB
通信プロトコルUART、ビットバングI/O、SPI

電気的特性​

仕様最小標準最大単位
入力電圧-55Vdc
消費電流--500mA
出力電圧3.3-5Vdc

ピン定義と定格​

パッド名説明
GNDグランドピン
3v33.3V 電源供給
5VUSBポートからの5V電源供給
RXDUARTデータ入力
TXDUARTデータ出力
CTSUART送信許可信号
RTSUART送信要求信号
DTRUARTデータ端末準備完了信号
DCDUARTデータキャリア検出信号
DSRUARTデータセット準備完了信号

使用方法​

Seeeduino Film プログラマー​

UartSB Frame は、Seeeduino Film のフラッシュ専用に設計されています。PCに接続すると、USBからシリアルポート（COMポート）インターフェースとして機能します。この構成は、MCUのシリアルポートと通信するために使用できます。また、UARTベースのISPをサポートするMCUをプログラムするのにも便利です。

  • FT232RLドライバがインストールされていない場合は、次のセクション（UartSB Frameの設定）に従ってください。

  • 以下のようにSeeeduino FilmをUartSB Frameに接続します：

  • Arduino IDEでボードタイプを「Arduino ProまたはPro Mini (3.3V, 8MHz) w/ATMega168」に設定します。

  • スケッチをアップロードします。

WindowsでのUartSB Frameの設定​

  • Windows OSでは、デバイスを初めて接続すると、ドライバを求められる場合があります。

FTDIのウェブサイトから仮想COMポートドライバをダウンロードしてインストールしてください：

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

  • ドライバをインストールするためのウィザードが開きます。「リストまたは特定の場所からインストール」を選択します。

  • ダウンロードしたドライバのパスを選択します。

  • 未署名のドライバをダウンロードした場合、以下のウィンドウが表示されます。「続行」をクリックしてください。

  • UartSB Frame ドライバが正常にインストールされました。WindowsはFT232RLにCOMポート名（例：COM10、COM11など）を割り当てます。デバイスマネージャで正確な名前を確認してください。この場合、UartSB Frameには「COM16」が割り当てられています。

GNU/LinuxでのUartSB Frameの設定​

すべての最新のGNU/Linux OSにはFT232RLドライバが付属しています。UartSB Frameが検出されているか確認するには、lsusbコマンドを実行してください。以下のような出力が表示されるはずです。

GNU/Linuxでは、デバイス名として**/dev/ttyUSB0**、/dev/ttyUSB1などが割り当てられます。

シリアルポートの動作を確認するには、UartSB FrameのTxDとRxDピンを接続し、cutecomのようなターミナルアプリケーションを使用して以下のようにデバイスパラメータを設定します。

ボーレート: 9600、データビット: 8、ストップビット: なし、ハンドシェイクなし

ターミナルで入力した文字がエコーバックされることを確認できます。

同じ機能はWindowsのハイパーターミナルでも確認できます。

Seeeduino Film用バッテリーチャージャー​

UartSB FrameのブレークアウトにあるUSB 5V電源を使用して、Seeeduino Filmのバッテリーを充電できます。

  • Seeeduino Filmの電源コネクタをUartSB Frameの5VとGNDにハンダ付けします。

  • 電源コネクタをCHGジャックに接続します。

  • バッテリーをSeeeduino FilmのBATジャックに接続します。

  • USBを通電します。

ビットバングモード​

他のFT232RLベースのUSB-シリアルデバイスと比較して、UartSB Frameの優れた特徴は、すべてのビットバングI/Oがヘッダーピンに引き出されていることです。

ビットバングモードは、FT232RLの特別な機能で、8つのI/Oライン（D0 - D7）を汎用の双方向I/Oラインとして使用できます。FT232RLは以下の3つのビットバングモードをサポートしています。

  • 非同期ビットバングモード

デバイスに書き込まれたデータは、設定された出力ピンにクロックされます。データ転送速度はボーレートジェネレータに基づいて設定されます。このモードでは、8つのI/Oラインのいずれも入力または出力として設定できます。

  • 同期ビットバングモード

このモードでは、データが同期的に送信されます。出力バイトがデバイスに送信される前に入力が読み取られます。そのため、入力を読み取るには書き込み操作を実行する必要があります。

  • CBUSビットバングモード

これはFT232RL EEPROMの再プログラミングを必要とする特別なモードです。このモードでは、信号C0 - C3を使用します。

FT232RLのビットバングモードは、アプリケーションノート[1]で詳しく説明されています。

表: ビットバングI/Oマッピング

UartSB Frame信号ビットバングI/O信号
TxDD0
RxDD1
RTSD2
CTSD3
DTRD4
DSRD5
DCDD6
RID7

ビットバングモードの操作:

簡単な非同期ビットバングモードの操作は、以下のブレッドボード配置で示されています。この配置では、DTR（D4）ピンがLEDに接続されています。LEDの点滅速度はPC側のアプリケーションプログラムによって制御されます。

LED点滅回路

上記の画像は Fritzing.org を使用して作成されています。

ビットバングI/Oピン（ISPヘッダー）はボトムレイヤーに表示

ビットバングモードには、D2XX と呼ばれる特別なFTDIダイレクトドライバーが必要です。このドライバーをインストールするには、FT232RLチップの仮想COMポートドライバーを削除する必要があります。GNU/Linuxでは、このドライバーはカーネルモードで動作します。D2XXの代替として、libFTDI というオープンソースの無料ドライバーが利用可能です。このドライバーはWindows、GNU/Linux、Mac OSで動作し、GNU/Linuxではユーザーモードで動作するため、既存のFT232RLドライバーを削除する必要はありません。

libFTDI

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

libUSB
libFTDIはlibusbを必要とし、以下からダウンロードできます：

http://www.libusb.org/

以下のサンプルコードは、libFTDIのサンプルファイルと同様の方法でコンパイルできます。簡単な方法は、以下のコード内容を既存のサンプル .c ファイルの1つにコピーし、以下のコマンドでドライバー全体をビルドすることです：

./configure
make

コード例

Blinky.C: UartSBee v3.1 (FT232RL) ビットバングモード - Blinky.

回路:
TXDをLEDのアノードに接続し、抵抗の一端をGNDに、もう一端をLEDのカソードに接続します。

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

// I/Oピン用の8ビットピンマスク
#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. ftdiデバイスコンテキストを初期化 */
    ftdi_init(&ftdic);  

    /* 2. VID/PIDペアに基づいてデバイスを開く */
    if(ftdi_usb_open(&ftdic, 0x0403, 0x6001) < 0)
    {
        printf("UartSBs Frameを開けません");
        return 1;
    }

    /* 3. DTRライン用にビットバングモードを有効化 */
    ftdi_set_bitmode(&ftdic, TXD, BITMODE_BITBANG);

    /* 4. 1秒ごとにLEDを点滅 */
    while(1)
    {
        ouputState ^= TXD;
        ftdi_write_data(&ftdic, &ouputState, 1);
        sleep(1);
    }
}

FT232RLのビットバングモードは、AVR ISP、JTAG、SPI、I2Cポートを構築するために使用できます。詳細は外部リンクを参照してください。

画像ギャラリー​

FAQ​

質問をここに記載してください：

サポート​

質問やより良い設計アイデアがある場合は、フォーラム または wish にて議論してください。

ドキュメントバージョントラッカー​

改訂版説明編集者リリース日
V0.9b詳細なアプリケーションノートVisweswara R2010年2月22日

ハードウェアバージョントラッカー​

リビジョン説明リリース日
UartSBs Frame0.9b2010年2月22日

バグトラッカー​

バグトラッカーは、使用中に見つけた可能性のあるバグを公開する場所です。ご意見をお書きください。あなたの回答は、私たちの製品改善に役立ちます。

追加アイデア​

追加アイデアは、この製品に関するプロジェクトアイデアや、見つけた他の用途について記載する場所です。または、Projectsページに記載することもできます。

リソース​

購入方法​

こちらをクリックして UartSB Frame を購入してください。

ライセンス​

このドキュメントは、Creative Commons Attribution-ShareAlike License 3.0 の下でライセンスされています。ソースコードおよびライブラリは GPL/LGPL の下でライセンスされています。詳細はソースコードファイルをご覧ください。

外部リンク​

オープンソースドライバー

FT232RLアプリケーション情報のその他のソース

技術サポートと製品ディスカッション​

私たちの製品を選んでいただきありがとうございます！製品の使用体験がスムーズになるよう、さまざまなサポートを提供しています。異なる好みやニーズに対応するため、いくつかのコミュニケーションチャネルを用意しています。

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