usb ttl что это такое

Конвертер USB-UART на CH340G:
дорабатываем до RS232TTL, тестируем, сравниваем

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Надо отметить, что микросхемы ТТЛ в своё время получили очень широкое распространение. В Советском Союзе, пожалуй, наиболее известной была серия К155. Широкое применение этих и им подобных микросхем заставило разработчиков аппаратуры в целях совместимости придерживаться тех же способов кодирования сигналов логического нуля и логической единицы, которые предусматривались стандартом ТТЛ.

И что же, с учётом вышесказанного, могут означать слова «USB to TTL»? Думаю, теперь понятно, почему эта фраза не имеет смысла.

2. Конвертер интерфейса на микросхеме CH340G

Добавлю, что модуль имеет три светодиода (все красные), один из которых сигнализирует о подаче питающего напряжения от USB, а два других отображают состояние сигналов TXD и RXD (загораясь при логическом нуле, то есть при низком напряжении относительно GND).

3. Доработка модуля UART до полноценного RS232TTL

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

ВыводНазначение
2выход TXD
3вход RXD
9вход CTS
10вход DSR
11вход RI
12вход DCD
13выход DTR
14выход RTS

Таб. 1. Нумерация выводов
микросхемы CH340G
с сигналами RS232

В общем-то, вся доработка заключалась только в том, чтобы подпаяться к соответствующим ножкам микросхемы. Для этого предварительно потребовалось прорезать окно в термоусадочной оболочке. Соответствие выводов микросхемы CH340G и сигналов RS232 смотрите в таблице Таб.1.

Как видно из таблицы, все сигналы, кроме TXD и RXD находятся на одной стороне микросхемы, но TXD и RXD уже выведены на разъём, поэтому паять дополнительные провода потребовалось лишь с одной стороны.

4. Тестирование конвертера на микросхеме CH340G

Тестирование проводилось с помощью нескольких сценариев к программе Перпетуум М. Вы также можете протестировать свой конвертер. Скачайте сценарии для тестирования порта (они упакованы в один архив) и отдельно программу Перпетуум М. Не забудьте проверить и при необходимости поменять номер порта в сценариях, иначе они не будут работать. Узнать номер порта в вашем случае можно через диспетчер устройств Windows. В начале каждого сценария (а их можно открывать текстовым редактором, например, блокнотом) вы увидите строку «ИмяПорта=’COM3′;». Вместо цифры 3 поставьте ту цифру, которую нужно. Например, если при подключении модуля в диспетчере устройств появляется устройство COM4, то и в каждом сценарии нужно указать «COM4» вместо «COM3».

Затем я запустил сценарий «Тест входов COM-порта», который в реальном времени отображает состояние сразу четырёх входов порта: CTS, DSR, RI, DCD. Через резистор 5,6К я стал один за другим соединять каждый из входов то с общим проводом (GND), то с линией питания +5В. Выяснилось следующее. Все входы работоспособны, все они при программном опросе выдают инверсное состояние. Все имеют «подтяжку» к напряжению питания, то есть «висячий» вход имеет уровень логической единицы и, соответственно, из-за инверсии программно читается как «0». При соединении входа через резистор 5,6К со штырьком разъёма GND каждый вход легко переходит в состояние логического нуля (программно читается как «1»), а значит сопротивление встроенной «подтяжки» по меньшей мере на порядок выше, чем 5,6К. Заметим, что в модулях на микросхеме PL2303 «перебить» встроенную «подтяжку» намного сложнее из-за её низкоомности.

5. Преимущества и недостатки конвертера на CH340G

Ещё одно удобство данного модуля состоит в том, что шаг расположения выводов у микросхемы CH340G значительно больше, поэтому паять намного легче. У этой микросхемы всего 16 выводов, среди которых в основном только всё самое необходимое, в отличие от PL2303, где, судя по всему, имеются выводы на все случаи жизни.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

На мой взгляд, плюсом можно посчитать и высокоомность «подтяжки» входов, что уменьшает ток логического нуля, а значит, предъявляет меньше требований к источнику сигнала. Если же требования по защите от помех очень высоки, то можно без труда организовать дополнительную «подтяжку» внешним резистором. При использовании данного модуля в роли программатора для AVR-микроконтроллеров (см. рисунок справа) можно ставить все резисторы с одинаковым сопротивлением (1К. 4,3К). То есть сильно занижать сопротивление на входе CTS не требуется.

Ещё об одном способе использования подобных конвертеров читайте в статье «Подключение и тестирование LCD 240RGBx320 c параллельным интерфейсом».

Если у вас есть вопросы или замечания по данной статье, пишите в гостевую книгу или на почту mail.ru (ящик jkit).

Из переписки с посетителем сайта

12.05.2017 Гость:
Здравствуйте, Евгений.
Читал вашу статью, где вы разрешили обращаться с вопросами: http://projectveka.ru/EL/CH340G/CH340G.htm
У меня такой же конвертер (один в один).
Дело в том, что мне нужно перепрошить аппаратуру FlySky i6 на 10 каналов. Изначально перемычка стоит в положении «VCC-3V3». Я правильно понял, что её нужно так и оставить? Извините, но я не в теме, потому задаю этот вопрос. Не хочется что-нибудь спалить.

14.05.2017 Автор:
Здравствуйте, Владимир!
Ответ на ваш вопрос зависит от технических характеристик той аппаратуры, к которой вы подключаете модуль на CH340G. Я с этой аппаратурой не сталкивался, поэтому точно ничего не могу сказать. Ссылка, которую вы дали выдаёт ошибку 404. Но, даже если бы ссылка работала, вряд ли бы я нашёл время детально разбираться в той аппаратуре. Попробуйте для начала VCC-3V3. Думаю, хуже не будет. На всякий случай поставьте резисторы по 1 кОм в каждый сигнальный провод (это из-за того, что фактически не 3,3 В, а больше).

17.05.2017 Автор:
Здравствуйте, Владимир!
Вопрос сформулирован некорректно. Зачем вам знать ток? 1 кОм я взял «на глазок», исходя из того, что если где-то даже каким-то образом к резистору аварийно приложится 5 В (а больше, по идее, поблизости и быть не должно), то ток составит 5 мА, что не должно привести к негативным последствиям.

17.05.2017 Гость:
Здравствуйте, Евгений.
Говорил про ток, т.к. если он приближен к нулю, то падения напряжения на резисторе не будет и на выходе будут те же 3,6 В вместо 3,3 В. Но смысл вашей перестраховки понял, спасибо за замечание.

19.05.2017 Гость:
Здравствуйте, Евгений.
Спасибо большое за детальное разъяснение. Теперь хоть понимаю сам механизм такой защиты. А то я уж думал, что китайцы могли специально завысить напряжение с учетом падения при включении нагрузки. Теперь понятно, что это просто недочет.

Источник

Конвертер USB-TTL на микросхеме CH340. Схема, характеристики. Установка драйвера.

USB-TTL конвертер построенный на микросхеме CH340G

Это – преобразователе интерфейса USB в UART. Эта микросхема приобретает все большую популярность, успешно конкурируя с конвертером интерфейсов PL2303.

CH340 уже стала стандартным преобразователем интерфейсов для китайских клонов контроллеров Ардуино. На базе этой микросхемы был разработан модуль, аналог модуля PL2303 USB UART BOARD. Вернее несколько типов модулей. В этом материале будет рассказано о самом популярном варианте конвертера CH340.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

С помощью модуля CH340 легко подключить любое устройство, имеющее интерфейс UART к компьютерному порту USB. При несложной доработке (требуются только преобразователи уровней сигналов) к компьютеру могут быть подключены устройства с интерфейсами: COM, RS232, RS422, RS485, IrDA. Схемы подключения к некоторым из этих интерфейсов приведены в предыдущей публикации о микросхеме CH340G.

Самое приятное, что такой способ преобразования интерфейсов не требует изменения кода программ верхнего уровня. Даже программы, разработанные для компьютерного COM порта в те времена, когда интерфейс USB еще не существовал, работают с мостами интерфейса USB.

Конвертер эмулирует работу стандартного COM порта. На компьютер устанавливается драйвер микросхемы CH340. При каждом подключении модуля к USB порту компьютера в системе появляется виртуальный COM порт. Программа для стандартного COM порта может работать с этим портом, не подозревая, что он виртуальный. Таким образом, в системе появляется еще один COM порт, физически расположенный вне компьютера.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Сигналы интерфейса UART модуля.

На разъеме модуля 6 контактов, через которые подключается UART устройство.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такоеusb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Для подключения UART устройства к модулю необходимо:

Выбрать режим питания;

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Рядом с разъемом модуля размещены светодиоды отображающие:

Принципиальная схема модуля CH340.

Самая распространенная схема выглядит так.usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Микросхема CH340G включена по стандартной схеме. Питание 3,3 В формируется из сигнала 5 В интерфейса USB за счет падения напряжения на открытых диодах LL4148. Больше пояснять нечего.

Установка драйвера преобразователя интерфейсов CH340.

Под Windows 7 драйвер устанавливается в следующей последовательности.

Открываем закладку Порты (COM и LPT).

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Подключаем модуль CH340 к порту USB компьютера. В диспетчере устройств появляется новое устройство USB.2-Serial с предупреждающим желтым знаком. Операционная система не смогла установить драйвер для модуля.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Скачиваем и запускем файл установщика драйвера ch341ser.exe. Файлы автоматически разархивируются. Появляется окно.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Нажимаем кнопку INSTALL.

После непродолжительной установки появляется сообщение об ее успешном завершении.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

В диспетчере устройств появляется новое устройство USB-SERIAL CH340. Это и есть новый COM порт, в примере это порт с номером 5.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

При желании номер порта можно изменить.

Для этого нужно нажать на нужный COM порт в «Диспетчере оборудования» правой кнопкой мыши, выбрать пункт Свойства.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Дальше переходим на вкладку Параметры порта.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Нажимаем кнопку Дополнительно

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Теперь остается выбрать сыободный номер порта.

Теперь при каждом подключении модуля CH340 к компьютеру в системе будет появляться виртуальный COM порт.

Внимание. Надо только помнить, что при подключении модуля к другому USB порту может измениться номер и виртуального COM порта.

Рекомендуемые товары

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Многофункциональный переходник USB-TTL на основе микросхемы CH340G. Имеет выходы 3.3В и 5В для питан..

Источник

Обзоры USB TTL конвертеров

USB TTL конвертер – небольшой адаптер-программатор, который используется для передачи на компьютер информации с разных типов датчиков – температуры, влажности, движения и прочих. Также может использоваться для обновления прошивки различных устройств, платы которых работают на микроконтроллерах ARM, так что является своеобразной «универсальной шиной» для передачи данных.

Чтобы пользоваться адаптером USB TTL, его подключают к соответствующему порту компьютера, в результате чего устройство определяется как USB to Serial COM Port. Далее автоматически начинается поиск и установка драйверов для конвертера, но рекомендуется предварительно самостоятельно скачать подходящие, так как в автоматическом режиме процесс не всегда имеет положительный результат.

После установки драйверов на ПК устанавливаются программы для работы с конвертером и устройствам, которые будут подключаться. К выводам адаптера подключается датчик или прибор, который нужно программировать, и можно начинать с ними работать.

На плате USB TTL конвертера есть 4 вывода:
• TXD для передаваемых данных;
• RXD – принимаемые данные;
• GND – общий контакт;
• 5V для выходного напряжения 5 В.

При необходимости передачи других сигналов на плате конвертера предусмотрены отдельные контактные площадки.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Обзор конвертера USB — UART TTL на CP2102

Зачем он нужен

Программировать различные ардуино- и не адуино- образные контроллеры, получать информацию на компьютер со всего, что имеет последовательный интерфейс с TTL логикой.
Я в своих проектах использую его с Arduino Pro MIni, Gboard/Iboard и самодельными контроллерами.

Дополнительным выводом DTR, который можно напрямую подключить к входу RESET на контроллерах не имеющих USB на плате. После этого при программировании давить кнопку RESET не нужно. Для меня это очень удобно, когда контроллер спрятан недрах моей поделки и доступ к кнопке бывает очень затруднительным.

Поддержкой производителя, совместимостью с оригинальными драйверами и ПО, в отличие от поддельных FTDI, у которых проблемы с родными драйверами

Дополнительными выводами (дырками под контакты) на плате, например, позволяющими уводить USB в энергосберегающий режим.

Интересной возможностью менять VID, PID и текст, с которым опознается плата, собирать свой драйвер со требуемыми параметрами, что довольно интересно в коммерческих проектах. Об этом я расскажу дальше.

Тех, кого заинтересовал, пожалуйста под кат

Источник

ТОП-6: что такое адаптеры USB TTL PL2303, для чего нужны, цены

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Небольшого размера адаптер USB TTL PL 2303 является неким программатором, используемым с платой для считывания информации с различных датчиков:

Этим и обусловлено широкое использование адаптер USB TTL PL2303 в радиоуправляемых устройствах. Программируется TTL USB адаптер на С++, т.е. USB TTL адаптер является «универсальной шиной» при передаче данных, используемой в технике вычислительной низкой и средней скорости.

Чтобы ее подключить к USB RS232 TTL адаптеру необходим четырехпроводной кабель. Одна витая пара нужны для дифференциального подключения при приеме и передаче ( RX и TX), а оставшиеся — для подачи питания устройствам периферийным (GND и +5V).

При условии, что наибольшая сила тока таких устройств не превышает 500мА, а у USB – 900мА), подключаются они без своего источника питания.

При том, что для TTL логики 0-5 В имеются стандартные уровни, вроде USB адаптер TTL и не нужен.

Но, из-за того, что интерфейс/протокол USB достаточно сложный, чтобы построить на его базе устройство, требуются глубокие познания и микропроцессоры, обрабатывающие данные.

В помощь можно взят иной протокол — УАПП (UART), на сегодня являющийся наиболее распространенным. Среди семейства из множества протоколов, используемым чаще других считается RS-232, в быту именуемый портом COM. Он самый старый из всех, но и сегодня актуальный.

Рекомендуем:

Он имеет линии:

Если используют их, передавая данные, то в аппаратном управлении нет необходимости. Для аппаратного используют DTS и RTS.

Выход передатчика соединяют со входом приемника и наоборот.

Вывод. Назначение адаптеров UART USB TTL состоит в «стыковке» сложнейшего интерфейса

USB с простым и «ходовым» протоколом UART, поддерживаемом микроконтроллерами, и работе с уровнями логики 0-5В.

Модуль Usb Ttl адаптер PL2303HX с гибкой крышкой

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Адаптер USB RS232 TTL Pl 2303 собирается на PL2303 микросхеме, создающей на ПК виртуальный СОМ-порт. Применяют для прошивки устройств с микроконтроллерами.

Его стоимость на https://ru.aliexpress.com/popular/ttl-adapter.html составляет 40,84 рубля.

Чтобы доставить в Украину заплатить дополнительно нужно 149,74 руб.

Основные характеристики PL2303 USB для TTL модуль адаптер конвертер:

USB 3.3 В 5.5 В для TTL адаптер мини-порт

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Обзор

Для обнаружения авто с помощью GPS адаптер USB TTL PL2303 HX конвертер RS232

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

К особенностям относятся:

Используется продукт, весящий 5 граммов (без упаковки) в студенческих экспериментах производстве и т.д. Его размер – 50Х15Х7 мм. У конвертеров модели USB PL2303 — RS232

TL есть пара интерфейсов, служащих для подключения (пятиконтактный штыревой) и ПК (USB стандартный).

FT232RL USB 3.3 В 5.5 В для TTL мини-порт

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Характеристики

Малый размер дает возможность использовать его в разработках, где критичным является размер гаджета.

USB в TTL для UART на чипе PL2303

Используется при Arduino программировании.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Конвертер на микросхеме Max3232 преобразует сигналы RS-232 порта в пригодные к использованию в цифровых схемах на основании TTL-технологий.

CP2102 USB 2.0 для TTL UART 6Pin

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Состоит из платы CP2102, USB2.0 full-speed встроенного, генератора кварцевого, шины данных UART и поддерживает сигналы, не требуя внешнего USB модема.

Отзывы

Отличный адаптер, работает чётко, проверил сразу. Есть светодиодные индикаторы режимов работы и питания.

Видео: Для чего нужен Адаптер Pl2303 USB в RS232 TTL модуль

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такоеusb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такоеusb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такоеusb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такоеusb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Автор и редактор обзоров по гаджетам и новой техники. Ведет работы по написанию свежих рейтингов к публикациям, проверки достоверности и актуальности информации уже опубликованных статей. Отвечает на вопросы в комментариях, пишет на авто темы.

Источник

Программаторы, ISP, фьюзы

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Загрузка прошивки

В этом уроке мы рассмотрим загрузку прошивки в ардуино через внешние “программаторы”. Давайте вспомним, о чем уже говорили в одном из первых уроков: загрузка прошивки в Arduino возможна двумя способами:

Загрузчик (bootloader)

Загрузчик живёт в самом конце Flash памяти МК и позволяет записывать прошивку, отправляемую через UART. Загрузчик стартует при подаче питания на МК, ждёт некоторое время (вдруг кто-то начнёт слать код прошивки по UART), затем передаёт управление основной программе. И так происходит каждый каждый раз при старте МК.

Программатор

Помимо записи прошивки во flash память, программатор позволяет:

Программатор – ваш единственный друг при работе с “голым” микроконтроллером, то есть для его низкоуровневой настройки и загрузки прошивки.

USB-TTL (UART)

Этот способ реализован прямо на платах Arduino при помощи USB-TTL (USB-UART) преобразователя, именно поэтому мы можем подключить плату к компьютеру и загрузить код. USB-TTL позволяет только загрузку данных во flash, остальные возможности (как у ISP программатора) ему недоступны. В то же время он ограничен только возможностями загрузчика, но в этом уроке мы рассматриваем только стандартные. Также USB-TTL мост позволяет микроконтроллеру общаться с компьютером по последовательному соединению (тот самый Serial и монитор com порта). Есть платы без бортового USB-TTL, например Arduino Pro Mini. Для работы с ними нужно купить внешний USB-TTL преобразователь. Также загрузка прошивки через UART возможна и в “голый” микроконтроллер при условии наличия там загрузчика, который запишет принятый код во flash. Про запись загрузчика мы поговорим ниже. UART “загружатор” подключается к пинам RX и TX Ардуино (или микроконтроллера), RX->TX и TX->RX, также обязательно подключается земля GND. Если у прошиваемой платы нет своего питания, то подключается и питание. Загрузчик отрабатывает при запуске МК, поэтому непосредственно перед загрузкой прошивки МК должен быть сброшен (перезагружен), и для этого на платах USB-UART есть вывод DTR (Data Terminal Ready), который подключается к пину RST Reset и собственно выполняет сброс перед перед загрузкой прошивки. На платах Pro Mini есть отдельный пин DTR.

USB-TTLArduino
DTRDTR
RXTX
TXRX
GNDGND
VCC/5V/3.3VVCC

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое Китайцы выпускают USB-TTL модули в широком ассортименте, но в целом они все одинаковые по своей сути. Ссылка на результат поиска на aliexpress, и ссылка на все USB-TTL в моём любимом магазине WAVGAT. Что использую я? В основном платку на CP2102. Перед заказом модуля обязательно убедитесь в том, что у него есть выход DTR, иначе этот модуль можно будет использовать только для “общения” с контроллером через COM порт. usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое Для работы с таким преобразователем нужно установить драйвер для чипа, на базе которого собран модуль, это может быть CP2102, CH340/341, FT232, PL2303 и другие. Прошивка загружается как обычно: выбираем порт, на котором сидит преобразователь, версию загрузчика и жмём загрузить, всё! Важный момент: на некоторых китайских версиях плат Arduino Pro Mini не распаян пин DTR, т.е. он не идёт на RST и автоматический сброс перед загрузкой прошивки не выполняется. В этом случае сброс нужно производить вручную, кнопкой RST, непосредственно перед загрузкой прошивки… Загрузка прошивки посредством загрузчика (bootloader) возможна с любого UART устройства, даже через Bluetooth. Но об этом мы поговорим в отдельном уроке.

Фьюзы (Pro)

Фьюзы (фьюз-биты) являются низкоуровневыми настройками микроконтроллера, которые хранятся в специальном месте в памяти и могут быть изменены только при помощи ISP программатора. Это такие настройки как выбор источника тактирования, размер области памяти под загрузчик, настройка отсечки по напряжению и прочее. Фьюз-биты собраны по 8 штук в байты (т.н. байты конфигурации), как типичный регистр микроконтроллера AVR. Таких байтов может быть несколько, они называются low fuses, high fuses, extended fuses. Для конфигурации байтов рекомендуется использовать калькулятор фьюзов (например, вот такой), в котором просто ставятся галочки на нужных битах, и на выходе получается готовый байт в hex виде. Рассмотрим на примере ATmega328p:

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Важный момент: в AVR биты у нас инверсные, то есть 1 это выкл, 0 это вкл. Расставляя галочки в калькуляторе, мы формируем байт, галочка стоит – бит включен, но в результирующем байте включенные биты являются нулями. Об этом стоит задумываться при ручном составлении фьюз-байта, при использовании калькулятора можете об этом даже не вспоминать. Что позволяют настроить биты?

* – прошивка возможна при помощи высоковольтного программатора

Лок-биты (Pro)

Лок-биты (lock-bits) позволяют управлять доступом к памяти микроконтроллера, что обычно используется для защиты устройства от копирования. Лок-биты собраны опять же в конфигурационный лок-байт, который содержит: BOOTLOCK01, BOOTLOCK02, BOOTLOCK11, BOOTLOCK12, LOCKBIT1, LOCKBIT2 (для ATmega328). Калькулятор лок-битов можно использовать этот. BOOTLOCK биты позволяют запретить самому МК запись (самопрограммирование) во flash память (область программы и область загрузчика)

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

А вот локбиты LOCKBIT позволяют запретить запись и чтение flash и EEPROM памяти извне, при помощи программатора, т.е. полностью защитить прошивку от скачивания и копирования:

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Таким образом включив LOCKBIT1 (лок-байт будет 0x3E) мы запретим внешнюю запись во Flash и EEPROM память, т.е. при помощи ISP программатора, а включив LOCKBIT1 и LOCKBIT2 (лок-байт: 0x3C) полностью заблокируем заодно и чтение данных из памяти микроконтроллера. Повторюсь, всё описанное выше относится к ATmega328p, для других моделей МК читайте в соответствующих даташитах.

ISP программатор

USBasp

Дешёвые ISP программаторы также есть в ассортименте у китайцев, рекомендую брать USBasp как самый распространенный. Поискать на алиэкспресс, мне нравится версия в корпусе. USBasp имеет не очень удобный выход 10-пин на шлейфе, поэтому рекомендуется купить также переходник 10-пин на 6-пин, который позволяет сразу подключаться к ISP header’у, который есть на большинстве плат Arduino. Внимание! Очень часто встречается брак в виде непропая контактов, поэтому во избежание проблем рекомендуется пропаять переходник и отмыть флюс (зубная щётка + бензин калоша).

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Решение проблем

Решение большинства проблем с загрузкой через программатор (независимо от того, что написано в логе ошибки):

Для прошивки микроконтроллера, тактирующегося низкой частотой (менее 1 МГц внутренний клок):

Основные ошибки в логе Arduino IDE

avrdude: error: could not find USB device with vid=0x16c0 pid=0x5dc vendor=’www.fischl.de’ product=’USBasp’ Причина – компьютер не видит USB ASP

avrdude: error: program enable: target doesn’t answer. Причина – usbasp не видит подключаемый микроконтроллер

Arduino as ISP

Почти любая другая плата Arduino может стать ISP программатором, для этого нужно просто загрузить в неё скетч ArduinoISP:

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

ISP программатор подключается к четырем пинам микроконтроллера, не считая питания: один из пинов передает сброс, остальные – для передачи данных. Чтобы плата-программатор не сбрасывалась при загрузке, на неё нужно:

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Решение проблем

Для прошивки микроконтроллера, тактирующегося низкой частотой (менее 1 МГц внутренний клок):

Работа в Arduino IDE

Прошивка загрузчика

Из Arduino IDE при помощи ISP программатора мы можем записать другой загрузчик (по факту загрузчик + фьюзы) и загрузить скетч, а также настроить/прошить фьюзы и лок-биты, но не очень удобным способом. Когда мы выбираем плату в Инструменты > Плата и загрузчик в Инструменты > Плата (загрузчик, bootloader), Arduino IDE автоматически делает “активным” нужный загрузчик. Нажимая Инструменты > Записать загрузчик мы прошиваем загрузчик, соответствующий выбранной плате и её настройкам. Также одновременно с загрузчиком прошиваются фьюзы и лок-биты, соответствующие выбранной плате в Arduino IDE. Как и где их поменять, смотрите чуть ниже. Рассмотрим на примере записи загрузчика для atmega328, стоящей на китайской плате Arduino NANO. На данный момент китайцы прошивают в МК старую версию загрузчика, которая называется old bootloader в меню платы. Оригинальные платы идут с более современным загрузчиком, поэтому при работе с китайскими платами нам приходится выбирать old bootloader для загрузки прошивки через бортовой usb порт. Подключим usbasp по схеме выше, выберем его как программатор в Инструменты > Программатор, выберем плату Arduino NANO, загрузчик для atmega328 (первый в списке). Нажмём записать загрузчик. Всё! Теперь плату можно шить через бортовой usb порт, выбирая первый загрузчик. Он кстати легче, быстрее “прошивает” и сама прошивка быстрее “запускается”.

Как убрать загрузчик?

В стандартном “ядре” Arduino не предусмотрен вариант “без загрузчика”. Для того, чтобы вручную убрать поддержку загрузчика, нужно уметь работать с boards.txt и фьюзами: нужно будет изменить фьюз BOOTRST и подправить максимальный размер скетча. Есть более простой вариант – найти и установить ядро, в котором реализован выбор загрузчика с вариантом “без загрузчика”, например для ATmega328 это miniCore и наше GyverCore. Нужно установить поддержку ядра по рассмотренной ранее инструкции, выбрать плату, указать вариант “без загрузчика” и нажать “Записать загрузчик”. В МК будут прошиты соответствующие фьюзы.

Загрузка скетча

Фьюзы

Файл конфигурации называется boards.txt и найти его можно в папке с ядром Arduino: C:\Program Files (x86)\Arduino\hardware\arduino\avr\boards.txt. Документацию на boards.txt можно почитать здесь. При желании можно вывести нужные фьюзы через калькулятор (читайте выше), изменить их в boards.txt (главное не запутаться, для какой выбранной конфигурации платы делается изменение) и прошить в МК, нажав Инструменты > Записать загрузчик.

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Такая работа с фьюзами максимально неудобна, но есть и другие варианты:

Avrdudeprog

usb ttl что это такое. Смотреть фото usb ttl что это такое. Смотреть картинку usb ttl что это такое. Картинка про usb ttl что это такое. Фото usb ttl что это такое

Видео



Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *