UB232R USB Mini - B FT232R評估模塊：小巧高效的USB串口解決方案
UB232R USB Mini - B FT232R評估模塊：小巧高效的USB串口解決方案
在電子設計領域，如何高效地實現(xiàn)USB與串口之間的轉(zhuǎn)換，一直是工程師們關注的重點。今天，我們就來詳細了解一下Future Technology Devices International Ltd（FTDI）推出的UB232R USB Mini - B FT232R評估模塊，看看它能為我們的設計帶來哪些便利。
文件下載：UB232R.pdf
一、模塊簡介
UB232R是FTDI產(chǎn)品系列中最小的USB - 串口開發(fā)模塊。為了最小化模塊尺寸，它采用了標準的USB Mini - B連接器。這使得它不僅非常適合新的開發(fā)項目，還能作為一個平臺，為現(xiàn)有的產(chǎn)品設計添加USB接口。
該模塊基于FTDI FT232RQ USB轉(zhuǎn)串口UART IC，它能處理所有的USB信號和協(xié)議。FT232R的數(shù)據(jù)手冊DS_FT232R可以在http://www.ftdichip.com上獲取。UB232R支持RTS/CTS硬件握手，并且由USB供電。它支持從300波特到3 Mbaud（RS422、RS485、RS232和TTL電平）的數(shù)據(jù)傳輸速率。此外，F(xiàn)T232R的兩個可配置CBUS引腳在UB232R連接器上可用，可用于為外部邏輯提供時鐘信號，或者驅(qū)動信號流量指示燈LED。
二、典型應用
1. 快速集成到現(xiàn)有電子系統(tǒng)
對于已經(jīng)存在的電子系統(tǒng)，想要快速添加USB功能，UB232R是一個不錯的選擇。它可以輕松地與現(xiàn)有系統(tǒng)集成，實現(xiàn)USB通信。
2. 新系統(tǒng)USB接口原型開發(fā)
在開發(fā)新系統(tǒng)時，UB232R可以作為一個原型平臺，幫助工程師快速驗證USB接口的設計。
3. USB儀器集成
在儀器設備中，需要將數(shù)據(jù)通過USB接口傳輸?shù)接嬎銠C，UB232R可以很好地滿足這一需求。
4. PCB空間敏感設計
由于其小巧的尺寸，UB232R非常適合對PCB空間要求較高的設計。
三、驅(qū)動支持
UB232R提供了免費的驅(qū)動程序，可從http://www.ftdichip.com下載。
1. 虛擬COM端口（VCP）驅(qū)動
支持多種Windows系統(tǒng)（包括32位和64位的Windows 7、Vista、XP等）、Windows CE.NET、MAC OS 8/9、OS - X以及Linux 2.4及更高版本。
2. D2XX直接驅(qū)動
同樣支持多種Windows系統(tǒng)和Linux 2.4及更高版本。此外，還有各種第三方驅(qū)動可用于其他操作系統(tǒng)，具體信息可在www.ftdichip.com上查看。
四、模塊特性
1. 開發(fā)時間短
基于成熟的FT232RQ設備，減少了開發(fā)的時間和工作量。
2. 快速集成
能夠快速集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中，提高開發(fā)效率。
3. USB供電
無需外部電源供應，使用方便。
4. 處理整個USB協(xié)議
由USB模塊處理所有USB協(xié)議，減輕了系統(tǒng)負擔。
5. 小尺寸連接器
采用小尺寸的USB Type B連接器，減少了PCB空間的占用。
6. 寬數(shù)據(jù)傳輸速率
支持從300波特到3 Mbaud的TTL電平數(shù)據(jù)傳輸速率。
7. 低功耗
工作電流為15mA，USB掛起模式電流為70μA，節(jié)能效果好。
8. 唯一序列號
支持FT232R FTDIChip - ID?，具有唯一的USB序列號。
9. USB掛起和恢復支持
支持USB的掛起和恢復功能，提高了系統(tǒng)的靈活性。
10. 兼容性好
與UHCI / OHCI / EHCI主機控制器兼容，并且符合USB 2.0全速標準。
11. 寬工作溫度范圍
工作溫度范圍為 - 40°C至 + 85°C，適用于各種環(huán)境。
五、電氣細節(jié)
1. 引腳連接
| UB232R模塊的電氣連接和引腳定義如下表所示： | 絲印引腳 | 連接器引腳 | 名稱 | 描述 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | J1 - 1 | GND | 0V電源引腳 | |
| 2 | J1 - 2 | VCC | 來自USB接口的 + 5V電源 | |
| 3 | J1 - 3 | CTS# | FT232R CTS引腳 | |
| 4 | J1 - 4 | RTS# | FT232R RTS引腳 | |
| 5 | J2 - 4 | CBUS1 | FT232R CBUS1引腳 | |
| 6 | J2 - 3 | CBUS0 | FT232R CBUS0引腳 | |
| 7 | J2 - 2 | RXD | FT232R RXD引腳 | |
| 8 | J2 - 1 | TXD | FT232R TXD引腳 |
2. 信號輸出電平控制
| 連接器J1和J2上的信號輸出電平由FT232R的VCCIO引腳4上的電壓控制。VCCIO可以在 + 5V（來自USB的VCC）或FT232R低壓差（LDO）+ 3.3V穩(wěn)壓器的輸出之間選擇，通過在連接器J3上安裝跳線來實現(xiàn)，具體選擇如下表所示： | 連接器J3 | 功能 |
|---|---|---|
| 連接跳線1 - 2 | VCCIO和RESET#連接到VCC（+ 5V） | |
| 連接跳線2 - 3 | VCCIO和RESET#連接到FT232R LDO穩(wěn)壓器的 + 3.3V輸出 |
六、機械細節(jié)
UB232R的機械尺寸在文檔中有詳細說明，其尺寸精度較高，對于對空間要求嚴格的設計非常重要。大家在設計PCB時，一定要仔細參考這些尺寸，確保模塊能夠正確安裝。
七、EEPROM配置
| FT232R內(nèi)部的EEPROM包含了該設備的USB配置描述符。當UB232R插入PC或進行USB復位時，PC會讀取這些描述符。默認的內(nèi)部EEPROM配置參數(shù)如下： | 參數(shù) | 值 | 備注 |
|---|---|---|---|
| USB廠商ID（VID） | 0403h | FTDI默認VID（十六進制） | |
| USB產(chǎn)品ID（PID） | 6001h | FTDI默認PID（十六進制） | |
| 序列號啟用？ | 是 | ||
| 序列號 | 見備注 | 在設備最終測試期間生成并編程到EEPROM中的唯一序列號 | |
| USB掛起時下拉I/O引腳 | 禁用 | 啟用此選項將使設備在電源關閉（PWREN#為高）時下拉UART接口線 | |
| 制造商名稱 | FTDI | ||
| 產(chǎn)品描述 | UB232R | ||
| 最大總線電源電流 | 90mA | ||
| 電源來源 | 總線供電 | ||
| 設備類型 | FT232R | ||
| USB版本 | 0200 | 向主機返回USB 2.0設備描述。注意：該設備是USB 2.0全速設備（12Mb/s），而不是USB 2.0高速設備（480Mb/s） | |
| 遠程喚醒 | 啟用 | 將RI#拉低將使USB主機控制器從掛起狀態(tài)喚醒 | |
| 高電流I/O | 啟用 | 啟用UART和CBUS I/O引腳的高驅(qū)動電平 | |
| 加載VCP驅(qū)動 | 禁用 | 使設備加載設備的VCP驅(qū)動接口 | |
| 反轉(zhuǎn)TXD | 禁用 | 如果啟用，此引腳上的信號變?yōu)門XD# | |
| 反轉(zhuǎn)RXD | 禁用 | 如果啟用，此引腳上的信號變?yōu)镽XD# | |
| 反轉(zhuǎn)RTS# | 禁用 | 如果啟用，此引腳上的信號變?yōu)镽TS | |
| 反轉(zhuǎn)CTS# | 禁用 | 如果啟用，此引腳上的信號變?yōu)镃TS |
內(nèi)部EEPROM可以使用實用程序FT_PROG通過USB進行重新編程，F(xiàn)T_PROG可以從www.ftdichip.com下載。沒有自己的USB廠商ID但希望在設計中使用唯一產(chǎn)品ID的用戶，可以向FTDI申請免費的唯一PID塊，可聯(lián)系FTDI支持獲取此服務。
八、聯(lián)系信息
FTDI在全球多個地區(qū)設有辦公室，方便用戶聯(lián)系和獲取技術(shù)支持：
1. 英國格拉斯哥總部
地址：Unit 1, 2 Seaward Place, Centurion Business Park, Glasgow G41 1HH, United Kingdom 電話：+44 (0) 141 429 2777 傳真：+44 (0) 141 429 2758 銷售郵箱：sales1@ftdichip.com 支持郵箱：support1@ftdichip.com 通用咨詢郵箱：admin1@ftdichip.com 網(wǎng)站：http://www.ftdichip.com
2. 中國臺北分公司
地址：2F, No. 516, Sec. 1, NeiHu Road, Taipei 114, Taiwan, R.O.C. 電話：+886 (0) 2 8791 3570 傳真：+886 (0) 2 8791 3576 銷售郵箱：tw.sales1@ftdichip.com 支持郵箱：tw.support1@ftdichip.com 通用咨詢郵箱：tw.admin1@ftdichip.com 網(wǎng)站：http://www.ftdichip.com
3. 美國俄勒岡州希爾斯伯勒分公司
地址：7235 NW Evergreen Parkway, Suite 600, Hillsboro, OR 97123 - 5803, USA 電話：+1 (503) 547 0988 傳真：+1 (503) 547 0987 銷售郵箱：us.sales@ftdichip.com 支持郵箱：us.support@ftdichip.com 通用咨詢郵箱：us.admin@ftdichip.com 網(wǎng)站：http://www.ftdichip.com
4. 中國上海分公司
地址：Room 408, 317 Xianxia Road, Shanghai, 200051, China 電話：+86 21 62351596 傳真：+86 21 62351595 銷售郵箱：cn.sales@ftdichip.com 支持郵箱：cn.support@ftdichip.com 通用咨詢郵箱：cn.admin@ftdichip.com 網(wǎng)站：http://www.ftdichip.com
大家在使用UB232R模塊的過程中，如果遇到問題或者需要技術(shù)支持，都可以通過上述信息聯(lián)系FTDI。
總的來說，UB232R評估模塊以其小巧的尺寸、豐富的功能和良好的兼容性，為電子工程師在USB - 串口轉(zhuǎn)換設計中提供了一個優(yōu)秀的解決方案。你在設計中有沒有使用過類似的模塊呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。
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