Sl-Alex домашняя лаборатория

USB<=>UART/I²C/SPI/GPIO адаптер

Просмотров: 1958Комментарии: 0
Заметки

Перевод: EN

В моих руках случайно оказался довольно интересный чип от FTDI: FT4232HL. Многим чипы этого производителя известны своими USB<=>Serial преобразователями и печально известными обновлениями драйверов, которые отказываются работать с китайскими клонами чипа. Впрочем, у этой проблемы есть решения, поэтому я на ней останавливаться не буду.

FT4232HL - это четырёхканальный USB<=>Serial преобразователь, который, помимо этого, умеет работать в режиме I²C, GPIO и SPI. Работа в этих режимах - это тема отдельной статьи, по умолчанию устройство работает в режиме USB<=>Serial, чего лично мне более чем достаточно.

Чип достаточно мелкий, однако без особых проблем паяется обычным паяльником. Хотя обвязки требуется и немного, но высокоскоростной USB достаточно критичен к разводке платы, а блокировочные конденсаторы по питанию очень желательно вешать прямо около соответствующих ножек, поэтому идея создать плату для этого красавца появилась сама собой.

Итак - (... барабанная дробь...) - схема:

Схема адаптера Рисунок 1: Схема адаптера

Схема достаточно проста и практически полностью срисована из документации. Мне очень хотелось иметь индикацию обмена данными по каждому каналу (я очень люблю всё мигающее), поэтому соответствующая часть из документации тоже была имплементирована. Тем, кто сомневается, нужна ли ему эта индикация, мой совет - не отказывайтесь от этого. Если устройство будет использоваться для отладки - лучшей возможности увидеть, передаётся ли в железе хоть что-то, вы не найдёте, и несколько копеечных светодиодиков помогут сэкономить кучу времени, потраченного на поиск чёрной кошки в тёмной комнате.

Через несколько дней, потраченных преимущественно на рисование моделей элементов и пополнение своей библиотеки, плата была готова. Изготовление было заказано на Seeed Studio, в целях экономии денег плата была заказана вместе с другими платами для одного из моих проектов, поэтому разрезал платы вручную, собирал тоже. Вот так выглядит модель:

3D модель адаптера Рисунок 2: 3D модель адаптера

А вот так выглядит реальная плата:

Собранная плата Рисунок 3: Собранная плата

На фотографии первоначальная версия платы, в которой была перепутана нумерация USB разъёма. В этом посте публикуется исправленная версия.

Заработало сразу после включения, никаких проблем в работе нет.

Проект для KiCAD лежит здесь.

KiCAD-библиотеки, которые я использовал в этом и других своих проектах, лежат на GitHub.