V2DIP1 - 32 VNC2 - 32Q開發(fā)模塊：開啟USB技術(shù)新征程

在電子工程師的日常工作中，一款優(yōu)秀的開發(fā)模塊能夠極大地提升設(shè)計(jì)效率和產(chǎn)品性能。今天，我們就來深入了解一下Future Technology Devices International Ltd推出的V2DIP1 - 32 VNC2 - 32Q開發(fā)模塊。

文件下載：V2DIP1-32.pdf

1. 引言

V2DIP1 - 32模塊專為使用VNC2 - 32Q IC進(jìn)行快速設(shè)計(jì)開發(fā)而打造。它采用PCB設(shè)計(jì)，可適配24針、0.6英寸寬、0.1英寸間距的DIP插座。通過其IO總線引腳，該模塊能讓我們輕松訪問VNC2 - 32Q設(shè)備的UART、并行FIFO和SPI接口引腳，而USB端口則通過A型USB連接器實(shí)現(xiàn)連接。

VNC2是FTDI的Vinculum系列嵌入式雙USB主機(jī)控制器設(shè)備中的第二代產(chǎn)品。它具備強(qiáng)大的USB主機(jī)接口能力，支持多種不同的USB設(shè)備類，包括BOMS（僅批量大容量存儲(chǔ)）、打印機(jī)、HID（人機(jī)接口設(shè)備）等。對(duì)于像USB閃存驅(qū)動(dòng)器這樣的大容量存儲(chǔ)設(shè)備，VNC2還能透明處理FAT文件結(jié)構(gòu)。此外，通過UART、SPI或并行FIFO接口，它還能與低成本微控制器等非USB設(shè)備進(jìn)行通信，為那些之前缺乏硬件資源的產(chǎn)品提供了具有成本效益的USB主機(jī)功能解決方案。同時(shí)，VNC2支持用戶使用Vinculum II開發(fā)軟件工具套件來開發(fā)自定義固件，開發(fā)工具在集成開發(fā)環(huán)境（IDE）中提供了完整的編譯器、鏈接器和調(diào)試器工具。

2. 特性亮點(diǎn)

• 核心芯片：采用FTDI的VNC2 - 32Q嵌入式USB主機(jī)控制器IC設(shè)備，為模塊提供強(qiáng)大的功能支持。
• USB接口：配備USB ‘A’型USB插座，方便與USB外圍設(shè)備進(jìn)行接口連接。如果有需要，還可通過模塊引腳訪問第二個(gè)USB接口端口。
• 靈活的接口配置：UART、并行FIFO和SPI接口可被編程到可用的I/O引腳，滿足不同的設(shè)計(jì)需求。
• 電源供應(yīng)：可通過DIL連接器提供單5V電源輸入，也能通過USB VBUS從設(shè)備接口或調(diào)試器模塊獲取5V電源。同時(shí)，還能為外部邏輯提供3.3V / 200mA的輔助電源輸出。
• 信號(hào)引出：所有VNC2信號(hào)都可在0.6英寸寬、0.1英寸間距的DIL公連接器上獲取。
• 狀態(tài)指示：具備電源和流量指示燈，方便我們實(shí)時(shí)了解模塊的工作狀態(tài)。
• 環(huán)保設(shè)計(jì)：V2DIP1 - 32是無鉛、符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)模塊，符合環(huán)保要求。
• 調(diào)試接口：DIL引腳或6針公頭提供調(diào)試器接口引腳，可連接到單獨(dú)的調(diào)試器模塊。
• 固件升級(jí)：支持通過UART或調(diào)試器接口引腳進(jìn)行固件升級(jí)。
• 軟件開發(fā)套件：FOC軟件開發(fā)套件包含編譯器、鏈接器、調(diào)試器和匯編器，集成在易于使用的集成設(shè)計(jì)環(huán)境GUI中，方便我們創(chuàng)建定制化固件。

3. 引腳布局與信號(hào)說明

3.1 模塊引腳布局

模塊的引腳布局分為頂部視圖和底部視圖，清晰地展示了各個(gè)引腳的位置，為我們進(jìn)行電路連接和設(shè)計(jì)提供了明確的指導(dǎo)。

3.2 引腳信號(hào)說明

詳細(xì)介紹了每個(gè)引腳的名稱、類型和功能。例如，J1 - 1引腳為5V0，是5.0V模塊電源輸入引腳；J1 - 4和J1 - 5引腳分別為USBD1P和USBD1M，是USB主機(jī)/從設(shè)備端口1的USB數(shù)據(jù)信號(hào)正負(fù)極，并且模塊板載27Ω USB串聯(lián)電阻，必要時(shí)可引出這兩個(gè)引腳以提供第二個(gè)USB端口。

3.3 默認(rèn)接口I/O引腳配置

32引腳QFN VNC2 - 32Q設(shè)備在未預(yù)加載任何固件的情況下，IOMUX會(huì)提供默認(rèn)的引腳輸出配置。不同的接口（如UART、并行FIFO、SPI從設(shè)備、SPI主設(shè)備、調(diào)試器接口）對(duì)應(yīng)不同的引腳，我們可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選擇和配置。

3.4 UART接口

當(dāng)數(shù)據(jù)和控制總線配置為UART模式時(shí)，該接口實(shí)現(xiàn)了一個(gè)帶有流控制的標(biāo)準(zhǔn)異步串行UART端口，支持300波特到3M波特的波特率。UART信號(hào)可被編程到可用的I/O引腳，文檔詳細(xì)說明了每個(gè)UART信號(hào)的可用引腳及其功能，如uart_txd為發(fā)送異步數(shù)據(jù)輸出，uart_rxd為接收異步數(shù)據(jù)輸入等。

3.5 串行外設(shè)接口（SPI）

VNC2 - 32Q擁有一個(gè)SPI主模塊和兩個(gè)SPI從模塊。SPI從設(shè)備和主設(shè)備的信號(hào)都可被編程到可用的I/O引腳，文檔分別列出了每個(gè)信號(hào)的可用引腳及其功能。例如，SPI從設(shè)備的spi_s0_clk為從設(shè)備時(shí)鐘輸入，SPI主設(shè)備的spi_m_clk為SPI主時(shí)鐘輸入。

3.6 并行FIFO接口 - 異步模式

該模式在功能上與VNC1L VDIP1模塊中的并行FIFO接口相同，具有8位數(shù)據(jù)總線、獨(dú)立的讀寫選通信號(hào)和兩個(gè)硬件流控制信號(hào)。文檔詳細(xì)說明了并行FIFO接口信號(hào)的可用引腳及其功能，同時(shí)還給出了異步FIFO模式讀寫周期的時(shí)序圖和相關(guān)的時(shí)間參數(shù)，幫助我們更好地理解和使用該接口。

3.7 調(diào)試器接口

調(diào)試器接口的主要目的是提供對(duì)VNC2芯片/固件調(diào)試器的訪問。我們可以通過DIL連接器上的J2 - 10引腳訪問調(diào)試接口，也可以將VNC2_Debug_Module連接到J3連接器，通過USB連接到PC并使用集成開發(fā)環(huán)境（IDE）進(jìn)行調(diào)試。IDE提供了諸如閃存擦除、寫入和編程、應(yīng)用程序調(diào)試（設(shè)置斷點(diǎn)、單步執(zhí)行和暫停）以及詳細(xì)的內(nèi)部調(diào)試（內(nèi)存和寄存器讀寫訪問）等功能。文檔還列出了調(diào)試器接口引腳J3的信號(hào)和引腳說明。

4. 固件相關(guān)

4.1 固件支持

V2DIP1 - 32上的VNC2可以使用Vinculum II固件開發(fā)工具鏈創(chuàng)建的自定義固件進(jìn)行編程，也可以使用各種預(yù)編譯的固件配置文件，方便設(shè)計(jì)師輕松更改芯片的功能。具體的預(yù)編譯固件詳細(xì)信息可參考FTDI網(wǎng)站。

4.2 可用固件

目前可用的V2DAP固件包括用于單個(gè)閃存磁盤和通用USB外圍設(shè)備的USB主機(jī)，以及可選的UART、FIFO或SPI接口命令監(jiān)視器。更多詳細(xì)信息同樣可在FTDI網(wǎng)站上獲取。

4.3 固件升級(jí)

我們可以參考調(diào)試器接口部分的內(nèi)容來更新固件。

5. 外部電路配置

5.1 添加第二個(gè)USB端口

文檔給出了添加第二個(gè)USB主機(jī)端口及USB活動(dòng)LED的外部電路配置圖，為我們擴(kuò)展模塊功能提供了指導(dǎo)。

6. 機(jī)械尺寸

文檔提供了V2DIP1 - 32的頂部視圖和側(cè)面視圖的機(jī)械尺寸圖，尺寸公差為±0.20mm（間距除外），所有尺寸單位為mm，方便我們?cè)谶M(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)考慮模塊的物理尺寸。

7. 原理圖

給出了V2DIP1 - 32的原理圖，幫助我們深入了解模塊的電路結(jié)構(gòu)和工作原理。

8. 聯(lián)系信息

文檔提供了Future Technology Devices International Limited的總部及各分支機(jī)構(gòu)的聯(lián)系信息，包括電話、傳真、電子郵件和網(wǎng)站地址，方便我們?cè)谟龅絾栴}時(shí)進(jìn)行咨詢和技術(shù)支持。

總的來說，V2DIP1 - 32 VNC2 - 32Q開發(fā)模塊憑借其豐富的功能、靈活的接口配置和完善的開發(fā)支持，為電子工程師在USB技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域提供了一個(gè)強(qiáng)大而可靠的工具。大家在實(shí)際使用過程中，是否也遇到過類似功能強(qiáng)大的開發(fā)模塊呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。