Схема подключения rs232 через usb. Переходник USB-COM своими руками: схема, устройство и рекомендации. Упрощенный вариант на FT8U232BM

Схема подключения rs232 через usb. Переходник USB-COM своими руками: схема, устройство и рекомендации. Упрощенный вариант на FT8U232BM

Есть в наличии

Купить оптом

Переходник позволит пользователям персональных компьютеров подключить к USB-порту устройства, работающие от COM-порта (RS232C). Переходник usb com будет полезен в практических приложениях: для подключения к персональному компьютеру различных устройств, например, набора «Термостат 4-х канальный, микропроцессорный таймер, термостат, часы NM8036»; блока «Термостат 8-ми канальный микропроцессорный таймер, термостат, часы BM8036»; модемов, программаторов и периферийных устройств других производителей.

Технические характеристики

Конструкция устройства

Конструктивно переходник выполнен на двусторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, защищенной прозрачной термоусадочной трубкой. USB COM конвертер BM8050 обеспечивает все модемные сигналы: DTR, RTS, CTS, RI, DCD, а также основные сигналы RXD и TXD.

Дополнительная информация

В наши дни компьютеры с COM портом встречаются всё реже и реже, а ноутбуки со встроенными COM портами, наверное, лет десять назад исчезли как класс. На смену этому архаичному интерфейсу пришёл USB. И, хотя, USB интерфейс стал стандартом де-факто и имеет огромную скорость передачи данных и другие положительные моменты, меж тем в радиолюбительской практике старый COM порт со стандартом RS232 свою актуальность не потерял. А дело тут вот в чём, при всей своей архаичности, организовать обмен информацией по протоколу RS232 программным методом не составляет большого труда. Конечно, в некоторых микроконтроллерах есть аппаратная поддержка USB интерфейса, но это уже микроконтроллеры высокого уровня, многоногие и дорогие. Вряд ли их целесообразно применять в простых самоделках. В радиолюбительской практике таким микроконтроллерам сложно придумать место для выполнения простых задач, как и придумать устройства, которые нуждались бы в больших скоростях и объёмах передачи данных. Поэтому протокол RS232 ещё долго будет оставаться востребованным в простых самодельных устройствах. К тому же, есть довольно много устройств, до сих пор использующих COM порт. Отсюда возникает необходимость в COM порте на компьютере. Решить эту проблему вам и поможет адаптер usb com BM8050.

Проверка BM8050
Соедините контакты устройства согласно эскиза..jpg
Запустите программу HyperTerminal. Если на вашем ПК ее нет, скачайте из раздела Софт. http://www..rar
Запустите программу. Выберите COM порт. Оставьте все параметры по умолчанию.
При исправном адаптере в появившемся окне, при нажатии клавиш на клавиатуре, должны появляться нажатые буквы.

Подключение нескольких ВМ8050 на одному ПК:
Для работы нескольких ВМ8050 на одном ПК необходимо, чтобы подключаемые к ПК ВМ8050 имели разные серийные номера. Их номера нужно изменить с помощью программы переименования серийных номеров "CP210xSetIDs.exe".
Скачайте архив программы переименования серийных номеров ВМ8050 из раздела софт http://www..zip
Подключите первый ВМ8050 к ПК и посмотрите, какой порт Windows выделила для устройства, для чего войдите в Пуск --- Настройка --- Панель Управления --- Система --- Оборудование --- Диспетчер Устройств --- Порты (СОМ и LPT) --- Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge (СОМ4). - Нажмите кнопку "Update Device List" в программе переименования серийных номеров "CP210xSetIDs.exe". При этом в ВЕРХНЕМ окне "Serial Number" появится серийный номер подключенного устройства, а в СРЕДНЕМ (длинном) поле "Serial Number" число "0000".
Измените значение "0000" на "0001" и нажмите кнопку "Program Device".
Подключите второй ВМ8050 к ПК и посмотрите, какой порт Windows выделила для устройства, для чего войдите в Пуск --- Настройка --- Панель Управления --- Система --- Оборудование --- Диспетчер Устройств --- Порты - Нажмите кнопку "Update Device List" в программе переименования серийных номеров "CP210xSetIDs.exe". При этом в ВЕРХНЕМ окне "Serial Number" появится серийный номер подключенного устройства, а в СРЕДНЕМ (длинном) поле "Serial Number" число "0000".
Выберите ВЕРХНЕМ окне "Serial Number" то устройство, которое в СРЕДНЕМ (длинном) поле "Serial Number" имеет число "0000".
Измените значение "0000" на "0002" и нажмите кнопку "Program Device".
Закройте программу переименования серийных номеров "CP210xSetIDs.exe", для чего нажмите справа внизу кнопку "Close".
Теперь при подключении нескольких устройств на ПК ОС видит несколько СОМ-устройств.

Схемы

Эскиз подключения для проверки

Комплект поставки

  • Блок переходника в сборе - 1 шт.
  • Инструкция - 1 шт.

Вопросы и ответы

  • подскажите где можно скачать драйвер для переходника ВМ8050
    • Виктор, драйвер можно скачать с нашего сайта: http://сайт/shop/laboratory/interface-converters/1326700
  • подскажите где можно скачать драйвер для переходника ВМ8050 для Windows7
    • Виктор, драйвера тут: http://сайт/shop/laboratory/interface-converters/1326700
  • Здравствуйте! Я начинающий радиолюбитель - хочу приобрести BM8050 Переходник USB–COM (RS232C). Он мне необходим для передачи данных - хочу освоить цифровые виды связи BPSK 31 и RTTY. В наличии имеется радиостанция, ноутбук HP 635 - WINDOWS 7 и шнур для соединения радиостанции с компьютером. Поясните пожалуйста, данный Переходник USB–COM (RS232C) BM8050 - это готовое изделие (в смысле подключил и начал работать) или его необходимо еще прошить под необходимую мне функцию? Так же прошу уточнить - необходим ли для него драйвер и где его можно найти. Спасибо. С уважением, Дмитрий
    • Устройство готово к работе сразу после приобретения. Драйвера можно скачать на странице разработчиков применяемой микросхемы в устройстве http://www.silabs.com/products/development-tools/software/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers
  • Здравствуйте!Могу ли Я приобрести этот переходник в Железнодорожном?
    • Доставка осуществляется курьером, либо до пунктов самовывоза.
  • Добрый день! я приобрел в вашей компании переходник USB-COM RS232 . подскажите где на вашем сайте скачать драйвер для установки блока ВМ8050
    • https://www.silabs.com/products/development-tools/software/usb-to-uart-bridge-vcp-drivers

Сборка Z-Duino

Итак, начнем. Выигранный мной набор для сборки включает в себя три пакетика.

В один упакованы разъёмы, панелька для контроллера и сам контроллер - ATmega328P, в него прошит загрузчик и скетч “Blink”. Другой пакетик наполнен “рассыпухой”, среди которой есть “бомбовая” кнопочка с красным толкателем - для сброса. В третьем пакетике: качественная плата и один из светодиодов. В наборе их два: зелёный - по питанию, и жёлтый - на pin13. Внешне одинаковые, и, чтоб их не перепутать, жёлтый упакован вместе с платой, но ничего не мешает запаять их наоборот.

Сборка прошла в два этапа. Сначала запаиваю все SMD компоненты

Затем все выводные

Мне захотелось чтобы джампер выбора питания был установлен перпендикулярно плате, поэтому я выгнул выводы плоскогубцами, припаял и обкусил лишнее.

После сборки платы подаю питание: зелёный светодиод светится, жёлтый мигает. Хорошо, теперь нужен переходник для заливки скетчей. Если есть аппаратный COM порт на материнской плате, то можно взять преобразователь уровней на предназначенной для этих целей MAX232 или собрать на транзисторах (как в Arduino Severino).

Преобразователь на транзисторах повторяет схему из Arduino Severino , а для переходника на микросхеме я выбрал MAX232CPE: вместо электролитов 10uF устанавливаются керамические 100n. У микросхемы, перед монтажом, нужно отломать выводы 7 и 10, или отогнуть их в сторону.

Для использования переходника на транзисторах или на MAXе, необходимо любым удобным способом подать на плату Z-duino 5V. Я взял прямо с USB и воткнул в разъём ICSP. Джампер выбора питания нужно установить в положение 5V.

Внимание! Если Вы что-нибудь спалите или нанесёте любой вред реализуя идеи изложенные в этой статье, то ответственность за негативные последствия несёте Вы, а не автор этих идей (то есть я). Например, в примере выше, 5V с USB на контроллер поступает напрямую, минуя предохранитель и защитный диод. Осознавайте что Вы делаете, соблюдайте полярность подключения и не превышайте максимальный ток, который может выдать большинство USB разъемов компьютера, а именно 500мА.

Если нет COM порта, можно применить переходник USB-COM. Я уже писал о переходнике на mega8 распаяном на самодельной Arduino, будет фото и схема переходника на контроллере в DIP и в TQFP корпусе.

К разъёму подведены все сигналы которые обеспечивает конвертер. На схеме и чертежах плат есть предохранители типоразмера 1206 в цепи 5V от USB. У меня таких нет, вообще нет SMD предохранителей, поэтому я установил перемычки.

На двух платах перепутаны местами RX и TX, пришлось резать дорожки, паять перемычки, в чертежах плат ошибки исправлены.

О реализации варианта этого переходника на ATtiny2313 есть на getchip.net.

В данной теме рассмотрим подборку нескольких радиолюбительских схем, позволяющих собрать переходник USB COM, который часто используется в измерительной и медицинской техники. Устаревший, но все еще актуальный последовательный порт RS-232, он же COM-порт, используется для обмена информацией между компьютером и устройством. Последовательным он назван потому, т.к обмен данными идет бит за битом по одному.


Переходник USB COM на FT8U232BM

Основа переходника микросборка FT8U232BM. Она поддерживает все требуемые стандартом COM порта уровни (DCD, RX, TX, DTR, GND, DSR, RTS, CTS, RI) согласно распиновки.

Для согласования TTL уровней RS232 с FT8U232BM используются микросборки 74НС00. Микросхема 93С46 используется для хранения персонального номера (PID), код изготовителя (VID) и заводского номера устройства. Поэтому ее можно и исключить, но тогда к адаптеру можно подключить только одно устройство создающее виртуальный COM-порт. Справочная документация драйвера для работы с компьютером и чертеж печатной платы можете скачать по зеленой ссылке выше.

Упрощенный вариант

В ней поддерживаются только сигнальные цепи RX, TX, RTS, CTS. Для согласования уровней используется довольно известная микросхема MAX232.

PL2303HX является преобразователем почти готовым адаптером USB в RS232. В конструкции используется приемо-передатчик MAX232, преобразующий уровни RX, TX.


Имеется два варианта переходника USB COM микросхемы: новая(var D 2012 г.) и старая(var A 2004 г.). По справочнику распиновка у них отличается, так что нужно обязательно уточнить, какая у вас версия микросборки.

PL2303 полностью заменяет COM-порт, но чаще всего используются только контакты Tx и Rx. Для сопряжения уровней между портом USB и COM я применяю широко известную микросхему MAX232. Она нужна для того, что в типовом COM-порту логические уровни это 12 вольт, а USB работает с более низкими уровнями.

Для работы с адаптером необходимо установить в операционной системе компьютера драйвер для виртуального COM-порта, его можно скачать по ссылке выше.

Для проверки работоспособности схемы можно замкнуть контакты преобразующие уровни Rx Tx и отправить в COM-порт какие-нибудь данные, они должны вернуться. Для мониторинга порта отлично подходят .

Питание Attiny2313 происходит от .Схема поддерживает работу только с управляющими сигналами Rx и Tx.


Прошивку к микроконтроллеру, рисунок печатной платы переходника, программу терминал для проверки устройства, драйвер и фьюзы можно скачать по ссылке выше.

При подключении интерфейса к компьютеру должен появиться сообщение «Найдено новое оборудование». Устанавливаем по стандартному алгоритму драйвер и все устройство готово к работе. Для проверки работоспособности кратковременно замыкаем Rx и Tx выводы и с программы терминала выставляем номер COM порта и отправляем любое сообщение. Если адаптер рабочий, то сообщение должно появится в окне программы.

Переходник COM USB представляет собой устройство, дающее возможность компьютеру подключаться к периферийному оборудованию. На сегодняшний день у современных моделей системных блоков иногда отсутствуют очень важные выходы. В результате пользователь ограничен в собственных возможностях.


При рассмотрении ресивера стоит отметить, что его невозможно подсоединить к кабелю.

Таким образом, пользователю может помочь только переходник (адаптер). Необходимо заметить, что эти устройства отличаются по типу разъемов. Также следует учесть, что сделать их в домашних условиях достаточно просто. Правда, придется сначала важно ознакомиться с их устройством.

Схема обыкновенного переходника Схема USB-COM состоит из следующих элементов:

— порта;
— модулятора;
— преобразователя;
— резистора.

Иногда на плате дополнительно может размещаться усилитель. Зачастую при этом подбираются именно проводные модели. В таком случае резисторы применяются исключительно открытого типа. Это нужно, чтобы увеличить предельную частоту оборудования. В результате время отклика сигнала будет составлять приблизительно 20 мс. Кроме того, необходимо принимать во внимание ширину пропускания устройства. Чтобы повысить этот параметр, большинство специалистов советуют использовать только двухсторонние модуляторы.

Модели типа А стандартные

Создать переходник USB-COM типа А самостоятельно в домашних условиях достаточно просто. Желательно подбирать при этом микросхему в типа РР21. Для стабилизации процесса в устройстве используется преобразователь. Чтобы обеспечить нормальную работу модели, необходим также качественный модулятор. В данном случае его следует подбирать только низкочастотного типа.

Это дает возможность удерживать параметр отклика сигнала на уровне 30 мс. Чтобы обеспечить лучшую проводимость тока, специалисты рекомендуют применить транзисторы малой мощности. При этом они должны выдерживать предельное напряжение на отметке 3В. Стоит отметить, что представленные переходники прекрасно подходят для различного рода ресиверов. Существует возможность дополнительно подключать к ним радиоприемники с разъемами типа SR101.

Модели типа А мини

Представленные устройства могут поддерживать большинство известных форматов. Правда, их нельзя сложить без преобразователей. В качестве дополнения следует подобрать микросхему серии РР22. Необходимо всего разместить три транзистора. Два из них нужно расположить около преобразователя. При этом модулятор следует подбирать импульсного типа. Что касается скорости отклика сигнала, в данном случае ее средний показатель находится на уровне 30 мс. Чтобы обеспечить стабильную работу периферийного устройства, этого значения вполне достаточно.

Шнур стоит закрепить на задней части микросхемы. Главное, не задеть модулятор в процессе пайки. Кроме того, транзисторы необходимо держать в чистоте. Благодаря каскаду усиления частоты обеспечивается сопряжение контуров. Как правило, данный параметр варьируется в пределах 12 Гц. Чтобы повысить проводимость тока, некоторые специалисты рекомендуют использовать усилители. Разъем для устройства подключается последним. Драйвер для переходника USB-COM необходимо подбирать отдельно.

Модели типа А микро

Создать переходник USB-COM типа А микро своими руками сложнее, чем устройство, описанное выше. Как правило, причиной этому выступает наличие нестандартного порта. Стоит отметить, что пропускная способность для него должна быть достаточно высокая. В данном случае параметр отклика сигнала обязан составлять минимум 20 мс. Нужно также уделить должное внимание поиску преобразователя.

Чтобы повысить тактовую частоту в устройстве, большинство пользователей выбирают симметричный их тип. Транзисторы в этом случае подбираются в магазине открытой модификации. Как правило, среднее напряжение, которое они способны выдержать, составляет 3А. В качестве еще одного варианта можно обратить внимание на комбинированные подвиды. Это дает возможность в конечном счете сделать скорость отклика сигнала выше.

Переходник типа В стандартный

Данный кабель-переходник USB-COM предназначен для устройств, которые оснащены разъемом типа RSR21. Сначала в магазине рекомендуется приобрести модулятор. В этом случае можно остановить свой выбор на ступенчатом аналоге. Правда, необходимо учитывать, что полоса пропускания у него достаточно низкая. Кроме того, в будущем могут возникнуть некоторые проблемы, связанные с перекрытием контуров. Для решения полученной проблемы стоит использовать колебательные модуляторы.

Необходимо заметить, что они довольно дорогостоящие. Однако результаты тестирования доказывают, что колебательные модуляторы по качеству работы оправдывают свою стоимость. Взять хотя бы то, что они имеют медные контакты, что обеспечивает высокую проводимость тока. Кроме того, в число преимуществ можно отнести хорошую работу с микросхемой типа РР20. Порт устанавливается в последнюю очередь. Нужно заметить, что шнур для него приобретается отдельно.

Переходники типа В мини

Переходник COM USB собираются при использовании микросхемы типа РР220. В данном случае преобразователь требуется выбирать с хроматическим резистором. В качестве дополнения стоит применять модулятор высокого качества. Для повышения скорости отклика сигнала большинство специалистов рекомендуют использовать транзисторы открытого типа.

Правда, в данном случае полоса пропускания оборудования существенно уменьшается. В результате может появиться проблема с установкой драйвера устройства. На USB-COM переходник дополнительно монтируется тригер. Он в системе несет ответственность за сопряжение контуров. Данный процесс осуществляется в сеточном триоде. Стоит отметить, что при этом существенно возрастает усиление частоты. Стоит отметить, что порт для переходника используется без селектора.

Модель типа В микро

Переходники данного типа собираются достаточно просто. Необходимо сразу заметить, что они в настоящее время пользуются большой популярностью. Представленные переходники подходят для всех устройств, где имеется порт типа RSR 23. Преобразователи выбираются на микросхему только импульсного типа. Стоит отметить, что транзисторы желательно применить стандартные.

Правда, некоторые специалисты отдают предпочтение аналогам открытого типа. В этом случае параметр полосы пропускания будет зависеть от типа усилителя. При использовании низкочастотной модификации проблем с оборудованием не избежать. Также продольные модификации способны существенно увеличить параметр проходимости тока. Шнур в этом случае припаивается на конвекционный выход микросхемы.

Как выбрать модель в магазине?

Устройства, имеющие порт типа RSR21, требуют выбора высокочастотного адаптера. Минимальная нагрузка, которую он должен выдерживать, составляет 3 А. Стоит отметить, что медь у проводников должна быть именно безкислородная. Только тогда можно рассчитывать на хорошую полосу пропускания оборудования. Адаптер должен поддерживать цифровые форматы «Долби» и «Тру».

Что касается видеосистемы, необходимо, чтобы она работала с 720р. В большинстве случаев усилители в устройствах устанавливаются бесконтактные. Правда, некоторые модели оснащены более дешевыми аналоговыми модификациями. Внешняя оболочка должна быть изготовлена из поливинилхлорида. Скорость отклика сигнала в среднем достигает примерно 30 мс. Такой адаптер, имеющий высокое качество, можно приобрести приблизительно за 2500 рублей.

Характеристики USB mini 4P

Представленный переходник USB-COM (адаптер) от отличается от других тем, что модулятор в нем двухстороннего типа. Это позволяет добиться хорошей пропускной способности. Данная модель идеально подходит для аудиоустройств. В этом случае устанавливается промежуточный траверс. Чтобы стабилизировать сигнал, в устройстве задействован высокочастотный усилитель. Скорости отклика сигнала составляет примерно 25 мс. В среднем показатель частоты оборудования находится на уровне 23 Гц. Чтобы корректировать ток в адаптере, используется небольшой рефлектор.

Модель USB 1394B

Устройства данного типа обладают достаточно высокой скоростью отклика сигнала, в чем и состоит их неоспоримое преимущество. Преобразователь здесь используется низкочастотный. Стоит отметить, что модулятор в данном случае устанавливается с предельной частотой, которая находится на уровне 23 Гц. Это дает возможность достаточно быстро нормализовать входное напряжение. Осуществляется поддержка основных форматов, что обеспечивается благодаря установке драйвера устройства.

В данном переходнике применяется усилитель импульсного типа. Высокая пропускная способность возможна благодаря повышению параметра генерирования. В число недостатков представленного устройства входит низкий диапазон перекрытия. Это вызывает частые конфликты с системой в процессе подсоединения периферийных устройств. Стоит отметить, что у модели установлена микросхема серии РР19. Данный параметр промежуточной частоты не превышает 30 Гц.

Устройство USB TDK

USB-COM переходник идеально подходит для подключения к компьютеру приемников, порт которых типа RSR30. В представленном случае используется преобразователь высокой чувствительности. Следует заметить, что микросхема вмонтирована меридиональная. Модулятор присоединен с рабочей частотой около 28 Гц. Качественные транзисторы делают полосу пропускания в оборудовании высокой. Необходимо заметить, что отклонение у преобразователя наблюдается достаточно редко. Правда, минусы у этого адаптера все же присутствуют. Они заключаются, прежде всего, в волновом искажении. Как результат, синхронизация устройства способна отнимать у пользователя огромное количество времени.

USB-COM RS232

Данный переходник нашел свое применение при подключении устройств с портами типа RSR21. В этом случае стоит обратить внимание на высокое качество модулятора. Микросхема здесь используется типа РР21. Транзисторы установлены аналогового вида. Устройство не отличается высокой пропускной способностью. Правда, параметр скорости отклика сигнала у этого адаптера пребывает на отметке 30 мс. Как правило, это было достигнуто в результате установки мощного преобразователя.

Он способен поддерживать рабочую частоту в системе на уровне 23 Гц. Данный переходник требует использования медных контактов. Осуществляется поддержка всех основных форматов. Драйвер на этот переходник можно выбрать у самого производителя. Внешняя оболочка устройства полностью изготовлена из поливинилхлорида. Параметр предельной частоты достигает 30 Гц. Таким образом, полоса пропускания у устройства достаточно высокая.

Модификация USB MINI8M

Представленный переходник активно используется в работе приборов, разъем которых серии RSR26. Также данные модели часто применяются с целью подключения ресиверов к персональным компьютерам. В качестве дополнительной модификации существует возможность установить устройство в ноутбуки. Размеры оборудования достаточно компактные. Изготовитель предусмотрел на микросхеме выходы коаксиального типа. Чувствительности представленной модель не отличатся от других устройств.

Необходимо также заметить, что параметр рабочей частоты пребывает на отметке 21 Гц. В отличие от предыдущих вариантов, в данном случае проводимость резисторов значительно уступает. Она не очень высокая. В результате скорость отклика сигнала в среднем составляет 20 мс. Показатель промежуточной частоты модели достигает 33 Гц. Стоит отметить, что здесь используются термооптические модуляторы. За счет этого волновое искажение происходит довольно редко. Представленные переходники зачастую подвержены воздействия высоких температур. Таким образом, использовать их можно только до 40 градусах.

Параметры USB MINI8P

Представленный переходник зачастую устанавливается под различные приемники. Значение рабочей частоты равняется 25 Гц. Что касается скорости отклика сигнала, она находится на уровне 40 мс. В данном случае задействован преобразователь нехроматического типа. Так предусмотрено производителем. Недостаток состоит в слабой пропускной способности.

Правда, он способен выдерживать нагрузку приблизительно в 3 А. Это влияет на стабильность работы, которая находится на хорошем уровне. Таким образом, транзисторы в устройстве перегорают достаточно редко. Также в число недостатков стоит отнести резкое усиление тактовой частоты. Это осуществляется по причине рассинхронности модулятора.

Устройства с разъемом на котроллере USB-COM устройство, оснащенное разъемом на контроллере, в настоящее время считается достаточно известным. Для него подбираются совершенно разнообразные микросхемы. Обычно в данном случае устанавливаются низкочастотные преобразователи. Это связано с тем, что скорость отклика сигнала у моделей довольно хорошая. Модуляторы для переходников представленного типа используются только меридиональные. Это приводит к повышению предельной частоты до 30 Гц. Хотя, существует возможность контролировать стабильность устройства, если установить на модель усилитель.

Модели с разъемом у периферийного оборудования

Адаптеры, имеющие порты у периферийного устройства, не особо востребованы на сегодняшний день. Стоит отметить, что они совершенно не походят для ноутбуков. В качестве дополнений микросхемы у них могут применяться только из серии РР13. В результате существует вероятность возникновения различных проблем. Прежде всего, необходимо отметить низкий параметр промежуточной частоты, который находится на уровне 10 Гц.

Это связано с отсутствием входного резистора на плате. Кроме того, проблемы могут возникать из-за резкого падения напряжения. Это происходит в тот момент, когда нагрузка на преобразователь становится выше 3 А. Правда, несмотря на все вышеуказанные минусы, переходники с разъемом у периферийного устройства являются достаточно полезными, особенно когда речь идет о подключении оборудования с выходом RSR24.

В статье были рассмотрены основные типы переходников. Представленная информация может стать полезной при выборе адаптера COM USB.

В последнее время (точнее, уже немало лет) компьютеры, как ноутбуки, так и десктопы, не оснащаются последовательными портами RS-232. Просто отпала необходимость в наличии этого интерфейса - на рынке практически не осталось массовых внешних устройств, которые подключаются через стандартный COM порт. Но, тем не менее, есть масса приложений и устройств, которые используют только последовательные порты стандартов RS-232/422/485. Это различные ресиверы, в которых перепрошивка выполняется через последовательный порт, диагностическое оборудование для автомобилей и многое другое. Если нет такого порта в компьютере, то что же делать?


Почти в любом компьютерном магазине можно купить специализированные переходники USB в последовательный порт RS-232. Ценовой разброс подобных переходников просто огромный: от 1 доллара за "шнурок" сомнительного происхождения на eBay, до 30-50-100 долларов за устройства, некоторые из которых ничем не отличаются по внешнему виду от однодолларового "шнурка". Так что же выбрать? Интернет полон как положительных, так и отрицательных отзывов о совсем недорогих переходниках. У кого-то они работают без проблем, у кого-то та же модель насмерть отказывается работать. Почему? Тут есть две возможные проблемы: это может быть как проблема с программным обеспечением, так и чисто аппаратные проблемы.

Во-первых, скажу банальность, что не стоит ждать чудес от недорогих устройств. Качественное программное обеспечение - это не то, что может себе позволить небольшая компания. Да и комплектующие для производства тоже сильно отличаются по цене.

Почему мой переходник USB-COM не видит моё устройство?

Есть несколько возможных причин.

1. Из чего вообще состоит такой переходник? В идеале - из моста USB в последовательный порт и преобразователя уровней в RS-232. Дело в том, что мост на выходе имеет уровни TTL, т.е от 0 до (именно для этих мостов) максимум 3.3 В. Часто напряжение не дотягивает и до 3 В. По стандарту RS-232 сигнал должен быть от ±5 В до ±15 В, причём, приёмник должен принимать сигнал с разбросом ±3 В. Вот здесь мы и видим причину первой экономии - зачастую производитель просто не применяет преобразователя уровней, так как, теоретически +5В ±3В даёт аж +2В, а на выходе, как правило, от +2.5 до 3.3В, а вот получить логическую 1 с напряжением от даже от -2 до -15 В - невозможно. Т.е. работать такой переходник с RS-232 даже в принципе не сможет, только с контроллерами, у которых на входе тоже уровни TTL. Впрочем, встречаются и такие устройства, правда, нечасто. Есть и ещё одна проблема: некоторые микросхемы RS-232 включают режим энергосбережения (спящий режим). Если на входах меньше ±3В, она даже не выйдет из "спячки", т.е. в случае без преобразователя уровней, при выходном напряжении 2.5 В вообще никогда. В "правильных" переходникахтипичное напряжение на выходах составляет ±6.5В, что с запасом укладывается в стандарт.

Рисунок 1. "Правильно" сделанный переходник-кабель USB-COM Mini :

Провода не впаяны прямо в плату, а подключены разъёмом. Это предотвращает механическое обламывание проводов.
Есть индикация - 2 LED.
Сама плата покрыта лаком, все отверстия покрыты золотом против окисления.
Две микросхемы: как моста (в данном случае, FTDI FT232RL), так и преобразователя уровней ZT231LEEA.
Качественный монтаж, качественная элементная база.

Если вам приходится часто использовать переходник, носить его постоянно в сумке, подключать в помещениях с пыльной или агрессивной средой, то все эти "мелочи", на которых обычно экономит большинство производителей, вам не покажутся мелочами. Кроме того, разведены все 9 сигналов RS-232, что позволяет использовать этот переходник с любыми устройствами RS-232.

2. Ещё одним критерием качества является поддержка переходником всех 9 стандартных сигналов RS-232. Во многих моделях недорогих переходников поддерживаются только 3 сигнала из 9. Для многих устройств этого вполне достаточно, например, для управления частотного преобразователя. Другим же устройствам, например, считывателям штрихкода, необходимы все 9 сигналов. Опять же, переходник, в котором есть полный набор модемных сигналов, может легко работать с любыми устройствами RS-232, а те, у которых задействовано только 3, увы.... А производители далеко не всегда афишируют это свойство своих изделий. Так что при поиске переходника уточните, какие сигналы нужны для подключения вашего устройства, и проверьте, чтобы их поддерживал выбранный вами переходник. Между прочим, далеко не все мосты USB-UART поддерживают все модемные сигналы.

Многие люди, у которых руки прикручены как надо, хотят сделать подобные переходники сами. В Интернете можно найти схемы, рисунки печатных плат и подробные рекомендации. А стоит ли овчинка выделки? Конечно, если для вас лично это вопрос принципа, то это понятно. Но глядя на цены микросхем, у меня, например, пропал бы всякий интерес к подобной работе. Только микросхема преобразователя уровней TTL в RS-232 MAX213EWI стоит в розницу 200 рублей. При этом, эта микросхема работает с максимальной скоростью всего 115 КБит/сек, а не 921 КБит/сек, как в "правильных" моделях. А вы думали, почему их не ставят в дешёвые переходники? Самый недорогой мост USB-UART PL2303 стоит 210 рублей, FT232RQ - 360, FT232RL - 460, TUSB3410 - 530рублей. Тут хотелось бы заметить, что микросхемы FT232RQ, FT232RL это одно и тоже, только с маленьким, но для кого-то очень существенным отличием - наработка на отказ у первой микросхемы в 2.5 раза меньше, чем у второй. Хотя и это время совсем не маленькое. Это без навесных элементов, платы, разъёмов и корпуса. Так, что прежде, чем браться за такую работу, имеет смысл подумать, может готовый - тоже неплохой вариант? Впрочем, всем известно, что некоторые производители (китайцы, хоть это и не политкорректно показывать на них пальцем) могут и из FTDI и Texas Instruments сделать, мягко говоря, некачественное изделие, так что смотрите внимательнее на производителя и его репутацию.
И всё таки, если вы решили сделать своими руками подобный переходник, в даташитах производителей микросхем вы можете найти подробные схемы таких устройств на любой вкус. Ещё раз повторю ссылки на самые популярные микросхемы: