Pakiet FT232RL i kompleksowy przewodnik
Katalog
FT232RL jest układem konwersji interfejsu, który może konwertować między portami USB i szeregowymi i jest szeroko stosowany w interfejsach komunikacyjnych peryferyjnych komputerowych, takich jak płytki rozwojowe mikrokontrolera, drukarki, kamery cyfrowe itp. W tym artykule zawiera szczegółowe informacje o FT232RL, w tym jegoHistoria rozwoju, struktura, zasada pracy i zastosowanie oraz dołącza schemat opakowania.
Historia rozwoju FT232RL
FT232RL to USB dla szeregowego układu portu wyprodukowanego przez brytyjską firmę FTDI.Firma została założona w 1990 roku i początkowo koncentrowała się na badaniach i rozwoju pudełek telewizyjnych.Wraz z popularyzacji komputerów i szybkim rozwojem technologii sieciowych FTDI zaczęło przekształcać i przeniósł koncentrację biznesową na badania i rozwój i produkcję układów interfejsu USB.W 1999 r. FTDI wyprodukowało pierwszy układ USB-Serial Chip FT8U232Am, który stał się jednym z najwcześniejszych układów USB-Serial na rynku.Dzięki ciągłym zmianom popytu na rynku i ciągłym postępie technologii, FTDI sukcesywnie wprowadziło różnorodne USB do seryjnych chipsów portów, z których najbardziej znanym jest FT232RL.
FT232RL ukazał się w 2003 r. Jako USB drugiej generacji do układu szeregowego uruchomionego przez FTDI, ma wyższą prędkość transmisji danych, niższe zużycie energii i więcej interfejsów ekspansji funkcji niż układ pierwszej generacji.Szybko stał się jednym z najpopularniejszych USB do seryjnych układów na rynku.Aby zaspokoić zmieniający się popyt na rynku, FTDI dodatkowo wprowadziło serię silniejszych USB do seryjnych układów portów opartych na układie FT232RL, takim jak FT2232, FT2232H, FT232H itp.
Ponieważ technologia USB nadal rozwija się, rośnie również zapotrzebowanie na USB do seryjnych chipsów portów.Patrząc w przyszłość, FTDI będzie nadal rozwijać bardziej zaawansowane układy USB-Serial, aby zaspokoić potrzeby różnych scenariuszy aplikacji.W tym samym czasie FTDI będzie również nadawać tendencję do rozwoju technologii USB i opracuje więcej nowych układów USB w celu dalszego rozszerzenia zasięgu rynkowego.
Co to jest FT232RL?
FT232RL to układ konwersji interfejsu, który może przekonwertować USB na interfejs szeregowego UART i może konwertować w tryb interfejsu synchronicznego lub asynchronicznego BIT-BANG.Chip jest wyposażony w opcjonalne wyjście generatora zegara, a także nową funkcję klucza bezpieczeństwa FTDICHIP-ID.Ponadto Chip zapewnia również opcjonalne tryby interfejsu asynchronicznego i synchronicznego BIT-BANG, dodatkowo zwiększając elastyczność aplikacji.W projektach USB-Serial FT232RL znacznie upraszcza proces projektowania poprzez pełną integrację zewnętrznego EEPROM, obwodu zegara i rezystorów USB z urządzeniem.Chip ma 28 pinów i przyjmuje opakowanie SSOP, aby ułatwić integrację z różnymi obwodami.Jego zakres temperatur roboczy wynosi -40 ° C do +85 ° C, a napięcie zasilania wynosi 3,3 V do 5,25 V, co zapewnia jego stabilne działanie w różnych środowiskach.
Alternatywy i odpowiedniki:
• • FT232RL-R-R.
• • FT232RL-Reel
• • FT232RL-Tube
• • FT232RQ
Struktura FT232RL
FT232RL zawiera następujące elementy:
Wewnętrzny obwód logiczny: FT232RL zawiera niektóre wewnętrzne obwody logiczne do kontrolowania przepływu danych, przetwarzania danych, konwersji protokołu i innych funkcji między interfejsem USB a interfejsem UART.Te obwody logiczne są zwykle implementowane przez mikrokontrolery lub dedykowany sprzęt.
Pamięć EEPROM: FT232RL zawiera również pamięć EEPROM do przechowywania deskryptorów urządzeń, informacji producenta, informacji o produkcie i niektórych parametrów konfiguracyjnych.Informacje te mogą być odczytane przez komputer lub inne urządzenie i używane do identyfikacji i konfiguracji urządzenia.
Interfejs UART: Interfejs UART jest jedną z głównych funkcji FT232RL, która zapewnia szeregowe możliwości komunikacji.Interfejs UART obejmuje punkty wejściowe i wyjściowe danych szeregowych, obwód sterowania prędkości BAUD, bufor danych itp. Dane szeregowe komunikuje się z zewnętrznymi urządzeniami szeregowymi za pośrednictwem interfejsu UART, takich jak mikrokontrolery, czujniki itp.
Moduł zegara i zarządzania energią: Aby zapewnić stabilne działanie FT232RL, zintegrowane są generator sygnału zegara i moduł zarządzania energią.Generator sygnału zegara jest odpowiedzialny za dostarczenie wymaganych sygnałów zegara do różnych modułów w układie, aby upewnić się, że mogą one współpracować.Moduł zarządzania energią jest odpowiedzialny za zarządzanie i regulację zasilania układu, aby upewnić się, że układ działa w stabilnym zakresie napięcia i prądu.
Interfejs USB: Interfejs USB FT232RL jest odpowiedzialny za komunikację USB z komputerem.Interfejs składa się z linii danych USB, logiki sterowania interfejsu USB i obwodów związanych z identyfikacją urządzenia USB.Interfejs USB może odbierać dane USB z komputera i przesyłać dane do jednostki przetwarzania wewnątrz układu.Jednocześnie może również przesyłać dane wygenerowane wewnątrz układu z powrotem do komputera na czas, aby osiągnąć dwukierunkową komunikację.
FT232RL Schemat blokowy
Jak działa FT232RL?
Zasada pracy FT232RL można podzielić na następujące kroki.Pierwszym z nich jest inicjalizacja komunikacji USB.Gdy FT232RL zostanie wstawiany do portu USB komputera, zainicjuje komunikację USB z komputerem.W tej chwili komputer rozpozna FT232RL jako prawidłowego urządzenia USB i przypisuje mu unikalny adres.Następnie następuje przesyłanie danych USB.Po zakończeniu inicjalizacji dane mogą być przesyłane między FT232RL a komputerem za pomocą interfejsu USB.Gdy komputer musi wysłać dane do FT232RL, dane są przesyłane do układu wewnętrznie nad linią USB.Podobnie, gdy FT232RL musi wysyłać dane do komputera, wyśle również dane przez linię USB.Następnie następuje konwersja danych szeregowych.FT232RL ma zintegrowany interfejs UART wewnątrz układu, którego funkcją podstawową jest konwersja danych równoległych przesłanych z interfejsu USB na dane szeregowe lub przekonwertować dane szeregowe na dane równoległe.W ten sposób FT232RL realizuje konwersję formatu danych między USB a interfejsem szeregowym.Potem pojawia się komunikacja szeregowa.Za pośrednictwem interfejsu szeregowego FT232RL użytkownicy mogą łatwo łączyć zewnętrzne urządzenia szeregowe, takie jak mikrokontrolery lub inne urządzenia z funkcją komunikacji szeregowej.FT232RL może wysyłać odebrane dane do tych urządzeń zewnętrznych za pośrednictwem interfejsu szeregowego, a jednocześnie może również odbierać dane, które urządzenie zewnętrzne wysyła za pośrednictwem interfejsu szeregowego i przekazywać te dane do komputera za pośrednictwem interfejsu USB.Wreszcie jest obsługa sterownika.Aby zapewnić, że komputer może poprawnie rozpoznać i komunikować się z FT232RL, użytkownik musi zainstalować pasujące sterowniki.Kierowcy te zapewniają niezbędną obsługę protokołu i interfejsu komunikacji między komputerowym systemem operacyjnym a FT232RL.Instalując sterowniki, komputer będzie mógł rozpoznać i zarządzać FT232RL, aby mógł działać poprawnie.
Typowe zastosowania FT232RL
• Modemy bezprzewodowe USB
• Czytniki kodu kreskowego USB
• PDA do transferu danych USB
• USB do RS232/RS422/RS485 Konwerterów
• Uaktualnianie starszych peryferyjnych do USB
• Projekty oparte na MCU/PLD/FPGA na USB
• Oprzyrządowanie USB
• Kontrola przemysłowa USB
• Czytelnicy kart inteligentnych USB
• Modemy sprzętowe USB
• Interfejs odtwarzacza mp3 USB
• Czytnik kart flash USB i pisarze
• Interfejs aparatu cyfrowego USB
• Przeniesienie danych audio USB i niskiej przepustowości
• Oprogramowanie USB i sprzętowe klucze szyfrowania
• Kable i interfejsy transferu danych i interfejs
Pakiet FT232RL
FT232RL jest dostępny w pakiecie 28-pinowym SSOP zgodnym z ROHS.Pakiet jest ołowiany (PB) i używa „zielonego” związku.Jest w pełni zgodny z dyrektywą UE 2002/95/EC.Pakiet ma nominalne wymiary 5,30 mm x 10,20 mm (w tym prowadzące 7,80 mm x 10,20 mm).Piny znajdują się na boisku 0,65 mm.Powyższy schemat mechaniczny pokazuje pakiet SSOP-28.
Jaka jest różnica między FT232RL i FT232BL?
FT232RL i FT232BL są zarówno USB do seryjnych chipów portów wytwarzanych przez FTDI.Obaj są dość podobne pod względem funkcjonalności, ale istnieją pewne oczywiste różnice.Jeśli chodzi o scenariusze aplikacji, FT232RL jest często stosowany w aplikacjach wymagających wysokich prędkości transmisji danych i wykorzystujących pojedyncze systemy zasilania, takie jak konwertery szeregowe USB i mikrokontrolery z obsługą USB.FT232BL jest bardziej odpowiednia do zastosowań, które wymagają podwójnych systemów zasilających i umożliwiają przeładowanie procesora przez linie we/wy 3,3 V, takie jak sprzęt do automatyzacji przemysłowej i sprzęt elektroniczny samochodowy.Pod względem właściwości elektrycznych FT232RL obsługuje pojedynczy system zasilania o zakresie napięcia od 3,0 V do 5,25 V, a ma wyższą przepustowość i niższe zużycie energii.Dla porównania, FT232BL jest odpowiedni dla systemów podwójnych zasilaczy o zakresie napięcia od 2,7 V do 5,25 V.Warto zauważyć, że w niektórych przypadkach, aby upewnić się, że układ FT232BL można poprawnie rozpoznać jako urządzenie USB, musimy użyć zastrzeżonego sterownika mostu FTDI.
Często zadawane pytania [FAQ]
1. W jaki sposób układ FT232RL zwykle łączy się z komputerem hosta?
Chip FT232RL zazwyczaj łączy się z komputerem hosta za pomocą złącza USB Type-A na jednym końcu i interfejsów z UART urządzenia za pośrednictwem seryjnych pinów na drugim końcu.
2. Jaka jest podstawowa funkcja układu FT232RL?
Podstawową funkcją układu FT232RL jest dostarczenie pomostu między interfejsami USB i UART, umożliwiając urządzenia z interfejsami UART komunikowanie się z komputerem hosta przez USB.
3. Do czego służy FT232RL?
FT232RL FTDI to adapter szeregowy USB do TTL pozwala podłączyć urządzenia szeregowe TTL do komputera za pośrednictwem portu USB.Ten adapter obsługuje zarówno operacyjne 5 V, jak i 3,3 V, pin 3 na złączu 6 -pinowym można podłączyć do zasilania USB 5VDC lub do wyjścia regulatora 3V3 na układie FTDI.