ממיר USB-COM-LPT על מיקרו-בקר. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

ממיר USB-COM-LPT על מיקרו-בקר

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מחשבים

המאמר מתאר ממיר פשוט המאפשר לחבר התקנים היקפיים המצוידים בממשק LPT למחשב בעל ממשק USB בלבד. ההמרה מתבצעת בשני שלבים - מיקרו-מעגל מיוחד ממיר USB ל-COM (RS-232), ולאחר מכן המיקרו-בקר ממיר COM ל-LPT. מכיוון שהמחשב במקרה זה מחליף מידע דרך יציאת COM וירטואלית, רק תוכניות שפותחו או שונו תוך מחשבה על תכונה זו יוכלו ליצור אינטראקציה עם התקן LPT חיצוני דרך הממיר המוצע. עבור כל השאר, תצטרך לחבר מנהל התקן תוכנה מיוחד למערכת ההפעלה, שטרם פותחה.

בעבר פותחו ויוצרו מכשירים אלקטרוניים והתקנים רבים המחוברים ליציאת LPT של מחשב אישי. הם קיימים עד היום. במקביל, יציאות LPT (כמו גם יציאות COM, אגב) במחשבים מחליפות בהדרגה את ממשק ה-USB. תהליך זה מהיר במיוחד במחשבים ניידים (מחברת). אבל בגלל הקומפקטיות והאוטונומיה שלהם, זה מאוד נוח להשתמש במחשבים כאלה ככלים ניידים להגדרת ציוד אלקטרוני שונים, כולל כאלה עם ממשק LPT. ביטול יציאות LPT במחשבים הופך את העבודה עם ציוד כזה לבעייתית.

כדי לפתור בעיה זו, מוצע ממיר המשתמש ברכיבים אלקטרוניים זולים ובמחיר סביר ובעל ארכיטקטורה פתוחה לפיתוח תוכניות משלך. הימצאותו של מיקרו-בקר בו מאפשרת במידת הצורך לפתח כל פרוטוקול הכרחי לחילופי מידע בין מחשב למכשיר המחובר דרך הממיר.

האיור מציג את מעגל הממיר. המידע המועבר דרך מחבר X1 דרך ממשק ה-USB מומר באמצעות שבב CP2103-GM [1] לפורמט הממשק הטורי RS-232. זה גם מבצע את הטרנספורמציה ההפוכה. היציאות של קווי הבקרה של ממשק RS-232 של מיקרו-מעגל זה מחוברים על ידי מגשרים התואמים למוכנות המתמדת לחילופי מידע. פיני TXD ו-RXD מחוברים בהתאמה לכניסת המידע והפלט של בקר המיקרו UART המובנה ATmega8515-8AC [2]. מחבר X2 מיועד לתכנות במעגל של המיקרו-בקר.

ממיר USB-COM-LPT על מיקרו-בקר

בעבודה על פי התוכנית, שקודי האתחול שלה מופיעים בטבלה, המיקרו-בקר מעבד את פקודות המחשב המתקבלות בכניסה של UART המובנה. בביצועם, הוא מייצר את אותות המוצא של יציאת ה-LPT על היציאות שלו ואת המגעים של מחבר XXNUMX המחוברים אליהם ומקבל את אותות הכניסה של יציאה זו. התוכנית כתובה בשפת C בסביבת הפיתוח CodeVision.

על פי פרוטוקול חילופי המידע שפותח על ידי המחבר והוטמע בתוכנת המיקרו-בקר, על המחשב לשלוח פקודות של שניים או שלושה בתים לממיר. הסיביות הפחות משמעותיות של הביט הראשון של הפקודה מציינת את כיוון העברת המידע: O - מהמחשב לממיר (רשומה); 1 - בכיוון ההפוך (קריאה). הסיביות הבאה מגדירה את מרחב הכתובות: 0 - אוגר יציאות LPT; 1 - זיכרון נתונים לא נדיף של המיקרו-בקר. ששת הסיביות המשמעותיות ביותר של הבת הראשון עדיין לא בשימוש. הבית השני של הפקודה מכיל את הכתובת של אוגר או מיקום זיכרון, שיכול להיות בטווח 0-255. הבייט השלישי קיים רק בפקודות כתיבה ומכיל קוד המיועד להזנה לאוגר או לתא זיכרון. בתגובה לפקודת קריאה של שני בתים, הממיר שולח בייט אחד למחשב - תוכן האוגר או תא הזיכרון המבוקש. היוזם של העברת מידע לכל כיוון הוא תמיד מחשב.

ממיר USB-COM-LPT על מיקרו-בקר

היכולת לקרוא ולכתוב מידע מה-EEPROM של המיקרו-בקר, למרות שאינה נדרשת עבור האפליקציה המדוברת, שימושית לפיתוח ושיפור הפונקציות שמבצע הממיר. לדוגמה, על מנת לכתוב בתים 0x01F ל-EEPROM של המיקרו-בקר בכתובת 0x5, המחשב חייב לשלוח רצף של שלושה בתים דרך יציאת ה-COM הוירטואלית: 0x03, 0x01, 0x5F. וכדי לקרוא נתונים באותה כתובת, מספיקה פקודה של שני בתים: 0x02, 0x01. בתגובה לכך, הממיר ישלח את קריאת הבייטים מתא ה-EEPROM שצוין.

כפי שאתה יודע, מנקודת המבט של המתכנת, יציאת ה-LPT במצב פעולה רגיל (לא EPP או ECP) מורכבת משלושה אוגרים: נתונים (DR), סטטוס (SR) ושליטה (CR). הכתובת של אוגר ה-DR זהה לכתובת הבסיס של היציאה, הכתובות של אוגרי ה-SR וה-CR גדולות יותר ביחידה אחת ובשתיים, בהתאמה. מבנה זה של יציאת ה-LPT מיושם גם במכשיר המוצע. הקצאת הביטים של כל הרגיסטרים נשמרת גם היא לחלוטין. זה מאפשר לך למחזר תוכניות מחשב שנוצרו בעבר לעבודה עם הממיר המתואר בעלות מינימלית.

התוכנית כוללת קבצי כותרות המתארים את שמות אוגרי המיקרו-בקר וכניסות של ערכים בינאריים של מספרים המשמשים לאתחול משתנים ופעולות אחרות.

התוכנית מגדירה את ה-UART של המיקרו-בקר לעבוד במצב אסינכרוני במהירות של 115200 באוד עם שמונה מידע (ללא זוגיות) וסיבית עצירה אחת. יש להגדיר את יציאת ה-COM הוירטואלית של המחשב באותו אופן. קיימות שגרות לקבלה (UART_RXD) ולשידור בתים (UART_TXD) באמצעות UART, כמו גם שגרות לכתיבה (WRLPT) ולקריאת RD_LPT של אוגרי יציאות LPT ותאי זיכרון לא נדיפים (WR_EEPROM ו-RD_EEPROM).

לתאימות מרבית עם LPT, מסופקות מסכות רישום MaskSR ו-MaskCR. כאשר מידע יוצא לקווים של יציאות המיקרו-בקר המחוברות למחבר XXNUMX, או שהוא מוקלט מקווים אלה, סיביות מסוימות של אוגרי ה-SR וה-CR הופכים אוטומטית באמצעות המסכות שהוזכרו והפעולה הלוגית XOR (אקסקלוסיבית OR).

טקסט המקור של התוכנית מסופק עם פרשנות מפורטת, המאפשרת לך להבין אותו ללא קושי רב.

כדי להבטיח פעולה עם הממיר, יש צורך להתקין מנהל התקן תוכנה עבור יציאת COM וירטואלית במחשב, המבטיח חילופי מידע עם המיקרו-מעגל CP2103. מנהל התקן זה זמין בחינם באתר האינטרנט של יצרן השבבים הללו בכתובת silabs.com/public/documents/software_doc/drivers/Microcontrollers/lnterface/en/CP210x_VCP_Win2K_XP_S2K3.exe.

כדי לבדוק את הממיר, ניתן להשתמש במגוון תוכנות בדיקה וניפוי באגים המאפשרות לעבוד עם יציאת ה-COM אם הן אינן ניגשות ישירות לרגיסטרים של יציאה זו, כפי שנעשה בדרך כלל ב-DOS וב-Windows9X/Me. יש להחליף קריאות כאלה בפונקציות יציאה (למשל CreateFile, Get-CommConfig, SetCommConfig, Read-Corn, WriteFile) המסופקות על ידי מערכת ההפעלה.

לאחר הפעלת הממיר, נורית ה-HL3 נדלקת. קבלת הבית הראשון של הפקודה תכבה אותו. לאחר קבלת הפקודה במלואה וביצועה, הנורית תידלק שוב, מה שאומר שהיא מוכנה לקבל את הפקודה הבאה. אלגוריתם כזה נוח לניטור העברת הפקודות והפעולה הרגילה של הממיר.

במקרה שהמיקרו-בקר קופא, התוכנית משתמשת בטיימר Watchdog שיפעיל מחדש את המיקרו-בקר כשמתרחש מצב כזה. זה משפר את היציבות של המהפך גם כאשר הוא פועל בסביבת הפרעות חזקה.

ניתן להוריד סט שלם של קבצי פרויקט תוכניות מיקרו-בקר כאן.

ספרות

CP2103 - USB עם שבב יחיד לגשר UART. - silabs.com:80/public/documents/tpub_doc/dsheet/Microcontrollers/Interface/en/cp2103.pdf
ATmega8515, ATmega8515L - מיקרו-בקר של 8 סיביות עם 8K בתים במערכת פלאש. - atmel.com/dyn/resources/prod/documents/doc2512.pdf

מחבר: O.Valpa, Miass, אזור צ'ליאבינסק; פרסום: radioradar.net

ראה מאמרים אחרים סעיף מחשבים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

טלוויזיה נשלטת על ידי ראייה 12.09.2013

Haier הציג פיתוח מעניין ב-IFA 2013 - טלוויזיה עם שליטה בעין.

הפאנל משתמש בטכנולוגיית Tobii. הניהול מתרחש באמצעות קרינת אינפרא אדום בלתי נראית ושתי מצלמות שמבחינות אם אדם מסתכל על אזור אחר במסך. במקרה זה, כל הנתונים שהתקבלו מומרים לפקודות לאחר העיבוד. Tobii מאפשרת לך, למשל, לגלול בין מסמכים או לבחור פריט מרשימה.

כדי לשלוט ב- Haier TV במבט חטוף, נדרש כיול מראש. לאחר מכן, המשתמש יוכל להשתמש בתנועות עיניים כדי להעלות את התפריט, לשנות את עוצמת הקול וכו'. לשם כך, עליך להסתכל על חלק מסוים במסך. לדוגמה, כדי לשנות את עוצמת הקול, אתה צריך להסתכל בחלק התחתון של התצוגה, להזיז את המחוון עם העיניים שלך לסימון הרצוי ולמצמץ, לאשר את הבחירה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ בינה מלאכותית יצרה חומר חדש

▪ פיצוץ חשמלי של רדיד אלומיניום יקשר ביעילות את המתכת

▪ משחקי וידאו על מפת העולם האמיתי

▪ מהירות האינטרנט הוכפלה ב-ISS

▪ 53151A מד תדר וכוח מיקרוגל

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע האתר צמחי תרבות ובר. בחירת מאמרים

▪ מאמר ספינת מנוע. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ מאמר מהם הז'אנרים העיקריים של אמנות יפה? תשובה מפורטת

▪ מאמר דוקרני ריחני. אגדות, טיפוח, שיטות יישום