Elektronika
UniProgUSB programator AVR MSP430 ARM FT232RL - PCB do projektu AVT 2994
- Programuje mikrokontrolery AVR, MSP430 oraz ARM przez USB, wykorzystując FT232RL, tryb Bit Bang, wirtualny port COM i wyprowadzone linie I/O. Wersja A zawiera płytkę PCB.
UniProgUSB – uniwersalny programator USB AVR MSP430 ARM AVT2994
Płytka pozwala zbudować prosty programator USB oparty na FT232RL, przydatny do pracy z AVR, MSP430 i mikrokontrolerami ARM.
Programator USB i konwerter USB-UART
AVT2994 UniProgUSB pozwala zbudować niewielki programator USB dla wielu rodzin mikrokontrolerów. Sercem układu jest FT232RL, który może pracować jako klasyczny konwerter USB-UART z wirtualnym portem COM albo jako 8-bitowy port w trybie Bit Bang.
Na złącze PC wyprowadzono wszystkie linie I/O układu FT232, dlatego płytka może pełnić rolę programatora, prostego interfejsu USB-UART oraz uniwersalnego modułu wejść/wyjść do eksperymentów. Zworka VCCIO pozwala dobrać poziom napięcia linii I/O do układu docelowego.
Karta techniczna
AVT2994
Uniwersalny programator UniProgUSB z układem FT232RL, złączem mini USB-B, złączem PC 9×2, wyborem VCCIO, liniami UART, trybem Bit Bang, diodami TXL/RXL oraz tranzystorami do uzyskania zanegowanych linii RTS i DTR.
| Wersja | A – płytka PCB |
| Typ projektu | uniwersalny programator USB i konwerter USB-UART |
| Nazwa projektu | UniProgUSB |
| Układ główny | FT232RL, SO28 |
| Interfejs z komputerem | USB, gniazdo mini USB-B |
| Tryb portu szeregowego | wirtualny port COM |
| Tryb I/O FT232 | Bit Bang, 8-bitowy port dwukierunkowy |
| Wyprowadzone linie I/O | 13 linii FT232 na złączu PC |
| Złącze PC | goldpin 9×2 |
| Wybrane sygnały złącza PC | TXD, RXD, RTS, CTS, DTR, DSR, DCD, RI, CBUS0…CBUS4, GND, VCPU |
| Obsługiwane rodziny układów | AVR, MSP430 oraz ARM7/Cortex firmy NXP, zależnie od programu PC |
| Program dla AVR | specjalna kompilacja AVRDUDE z obsługą FT232 w trybie Bit Bang |
| Programowanie AVR | ISP, obsługa większości 8-bitowych AVR z programowaniem ISP |
| Maksymalna prędkość AVR z opisu | 230400 b/s jako rzeczywista prędkość komunikacji z mikrokontrolerem |
| Program dla ARM | lpc21isp przez port COM i wbudowany bootloader mikrokontrolera |
| Prędkość ARM z opisu | typowo 38400 b/s, możliwe także 115200 lub 230400 b/s |
| Program dla MSP430 | zmodyfikowany BSLDEMO przez wbudowany bootloader BSL |
| Linie używane przy wielu rodzinach | RX, TX, RTS, DTR, GND oraz opcjonalnie zasilanie |
| Dodatkowe linie zanegowane | RTS i DTR dostępne także w wersji zanegowanej przez T1 i T2 |
| Tranzystory linii sterujących | T1, T2 – BC847 w układzie otwartego kolektora |
| Wybór napięcia I/O | zworka VCCIO, goldpin 3×2 |
| Poziomy VCCIO | 5 V, 3,3 V z FT232 albo napięcie programowanego układu |
| Wydajność 3,3 V z FT232 | do 50 mA |
| Zasilanie z USB dla układu zewnętrznego | 5 V do 500 mA po odpowiedniej konfiguracji interfejsu USB |
| Filtracja zasilania USB | C1, K1, C3 i C4 |
| Element K1 | dławik lub koralik ferrytowy SMD |
| Sygnalizacja LED | D1, D2 – TXL i RXL |
| Uruchomienie USB-UART | po instalacji sterowników FTDI powinien pojawić się nowy port COM |
| Test działania | zwarcie RX i TX oraz obserwacja echa znaków i diod LED |
| Typ płytki | jednostronna płytka drukowana |
| Kolejność montażu | najpierw FT232RL i złącze USB, potem elementy bierne, tranzystory, LED i goldpiny |
| Wymiary płytki PCB | 37×26 mm |
Wersja A – płytka PCB
AVT2994 A zawiera płytkę PCB do projektu uniwersalnego programatora UniProgUSB. Elementy elektroniczne z poniższego wykazu trzeba skompletować osobno.
Wykaz elementów
- R1, R2: 470 Ω…1 kΩ, SMD
- R3-R6: 10 kΩ, SMD
- C1: 10 nF, SMD
- C2, C3: 100 nF, ceramiczne
- C4: 10 µF / 10 V, SMD
- K1: dławik 10…100 µH SMD albo koralik ferrytowy
- D1, D2: diody LED SMD
- T1, T2: BC847
- U1: FT232RL, SO28
- USB: gniazdo mini USB-B
- VCCIO: goldpin 3×2
- PC: goldpin 9×2
- Zworka do wyboru napięcia VCCIO
- Przewody połączeniowe do programowanego układu
Notes
Przed podłączeniem programowanego układu trzeba ustawić zworkę VCCIO. Do wyboru jest 5 V, 3,3 V z wewnętrznego stabilizatora FT232 albo napięcie pobrane z układu docelowego.
Po instalacji sterowników FTDI warto wykonać prosty test konwertera USB-UART: zewrzeć RX z TX, wysłać znaki z terminala i sprawdzić, czy wracają jako echo oraz czy reagują diody LED.
Programowanie różnych rodzin mikrokontrolerów zależy od oprogramowania na komputerze i poprawnego połączenia kilku linii sterujących. Najczęściej wykorzystywane są RX, TX, RTS, DTR, GND oraz opcjonalne zasilanie.
Uwaga: Złe ustawienie VCCIO może uszkodzić programowany układ albo sam programator. Przed programowaniem sprawdź napięcie układu docelowego, zgodność poziomów logicznych, masę wspólną oraz połączenia RX, TX, RTS i DTR.
Najczęściej zadawane pytania
Wersja A zawiera płytkę PCB. Wszystkie elementy elektroniczne trzeba skompletować osobno.
To uniwersalny programator USB dla wybranych mikrokontrolerów AVR, MSP430 oraz ARM, a jednocześnie prosty konwerter USB-UART oparty na FT232RL.
Głównym układem jest FT232RL w obudowie SO28.
Oprogramowanie UniProgUSB GUI obsługuje większość AVR, dużą część MSP430 oraz mikrokontrolery z rdzeniem ARM7 i Cortex firmy NXP.
Tak. Po instalacji sterowników FTDI układ może być widoczny w komputerze jako wirtualny port COM.
Tryb Bit Bang pozwala używać linii FT232 jako szybkiego portu wejść/wyjść. W projekcie jest wykorzystywany między innymi do programowania AVR przez ISP.
Zworka VCCIO wybiera napięcie linii I/O: 5 V, 3,3 V z FT232 albo napięcie programowanego układu.
Tak, może dostarczyć 5 V z USB do układu zewnętrznego, do 500 mA po odpowiedniej konfiguracji interfejsu USB. Z wyjścia 3,3 V FT232 można pobrać do 50 mA.
Po instalacji sterowników można zewrzeć RX i TX, wysłać dowolne znaki z terminala i sprawdzić, czy wracają jako echo oraz czy świecą diody sygnalizacyjne.
Nie. To wersja A, czyli sama płytka PCB. FT232RL, rezystory, kondensatory, dławik lub koralik ferrytowy, diody LED, tranzystory BC847, gniazdo USB, listwy goldpin i pozostałe podzespoły trzeba dobrać osobno według wykazu.
