Адаптер USB Serial Light

Адаптер USB Serial Light - вид спереди Адаптер USB Serial Light - вид сзади

Общие сведения

Устройство представляет собой преобразователь USB-UART и позволяет микроконтроллерам взаимодействовать с компьютером. Для этого достаточно соединить выводы преобразователя TX и RX (уровень напряжения 5В) с соответствующими выводами Arduino Mini, Arduino Ethernet или другого микроконтроллера. Устройство построено на базе микроконтроллера ATmega8U2 (такой же используется в Arduino Uno), запрограммированного на работу в качестве USB-UART преобразователя. Прошивка ATmega8U2 взаимодействует со стандартными драйверами USB-COM, благодаря чему установка на компьютер дополнительных драйверов не требуется. Для корректной работы на Windows-системах требуется только .inf-файл.

Адаптер USB Serial содержит встроенный разъем mini-USB, а также разъем из 5 выводов: RX (для получения данных от компьютера), TX (для отправки данных), 5V, Ground (земля) и вывод Reset (для сброса микроконтроллера).

Светодиодные индикаторы показывают наличие питания, а также активность линий RX и TX.

Адаптер легко подключается к платам Arduino Ethernet, Mini, Mini Pro, LilyPad, LilyPad Simple и Fio.

Исходный код прошивки микроконтроллера ATmega8U2 находится в свободном доступе. Прошивка ATmega8U2 включает в себя DFU-загрузчик (Device Firmware Update), позволяющий обновлять прошивку микроконтроллера. Для активации режима DFU необходимо замкнуть перемычку на обратной стороне платы, после чего сбросить 8U2. После перехода в DFU-режим для загрузки новой прошивки можно использовать программное обеспечение Atmel's FLIP (для Windows) или DFU programmer (для Mac OS X и Linux). Альтернативный вариант - прошить микроконтроллер через разъем для внутрисхемного программирования ISP с помощью внешнего программатора, однако в этом случае DFU-загрузчик затрется. Для получения более подробной информации см. эти инструкции, составленные пользователями.

Автоматический (программный) сброс

USB Serial адаптер спроектирован так, чтобы устройство, к которому он подсоединяется, можно было сбрасывать программно с подключенного компьютера. Внешний вывод RESET (отвечающий за сброс микроконтроллера) соединен с линией DTR виртуального COM-порта компьютера. Как правило, эта линия соединена с выводом RESET подключенного к адаптеру устройства через конденсатор номиналом 100 нФ. Такая схема позволяет автоматически сбрасывать микроконтроллер перед загрузкой в него новой программы. 

Однако эта система может приводить и к другим последствиям. При подключении программируемого устройства к компьютерам, работающим на Mac OS X или Linux, его микроконтроллер будет сбрасываться при каждом соединении программного обеспечения с платой. Несмотря на то, что устройство запрограммировано игнорировать посторонние данные (т.е. все данные, не касающиеся процесса прошивки новой программы), оно может перехватить несколько первых байт данных из посылки, отправляемой плате сразу после установки соединения. Соответственно, если в программе, работающей на Ардуино, предусмотрено получение от компьютера каких-либо настроек или других данных при первом запуске, убедитесь, что программное обеспечение, с которым взаимодействует Ардуино, осуществляет отправку спустя секунду после установки соединения.

По расположению выводов разъем для программирования полностью совместим со стандартным разъемом FTDI (а также с адаптерами Adafruit и USB-UART преобразователями от Sparkfun).

Схема и исходный проект

Файлы EAGLE: USBSerial04_Light.zip

Схема: USBSerial04_Light-sch.pdf

Драйверы и настройка

Для корректной работы устройства на платформе Windows необходим специальный .inf-файл: Arduino_USBSerial.zip

Процесс установки на компьютер полностью аналогичен установке программного обеспечения Arduino UNO.

Подключение к Arduino Mini

Для подключения адаптера к Arduino Mini следуйте указаниям в руководстве по Arduino Mini.