Адаптер I2С–СОМ порт компьютера

September 22, 2010 by admin Комментировать »

 

 

   Иногда, особенно при изучении особенностей той или иной микросхемы или отладке устройства на ее основе, бывает удобно подключить линии интерфейса I2С к компьютеру. Поскольку компьютеры таким интерфейсом не оборудованы, для этого необходим адаптер, преобразующий передаваемые сигналы в приемлемый для одного из стандартных портов компьютера вид.
   Устройство представляет собой преобразователь уровней сигналов интерфейса RS-232 (СОМ-порта компьютера) в уровни сигналов шины I2С и обратно. Число элементов в адаптере крайне мало: одна микросхема, два транзистора и по четыре резистора и конденсатора.

 

   На рис. 1 представлена схема адаптера. Микросхема MAX232ACSE(DA1) – широко распространенный двунаправленный преобразователь уровней интерфейса RS-232 в уровни ТТЛ. Конденсаторы С1-С4 – стандарт ная “обвязка” этой микросхемы. Инверторы на транзисторах VT1, VT2 обеспечивают адаптеру необходимые для шины I2C выходы с открытым коллектором, а резисторы R3, R4 поддерживают высокий уровень на линиях шины при закрытых транзисторах.

   Монтаж выполнен на двусторонней печатной плате, изображенной на рис. 2. Она рассчитана на установку элементов для поверхностного монтажа (резисторы и конденсаторы – типоразмера 0805) и размещение внутри корпуса розетки XS1, подключаемой непосредственно к вилке СОМ-порта компьютера. В отверстия с точками в центре необходимо вставить проволочные перемычки, пропаяв их с обеих сторон.
   Вместо микросхемы MAX232ACSE можно применить ADM232AARN и другие ее аналоги, но необходимо убедиться, что они предназначены для работы с конденсаторами С1-С4 емкостью 0,1 мкФ. В противном случае нужно заменить их конденсаторами емкостью, указанной в описании микросхемы.
   Транзисторы ВС850 можно заменить любыми другими маломощными структуры п-р-п, имеющими статический коэффициент передачи тока не менее 50. Напряжение питания 5 В должно быть подано на адаптер от устройства с интерфейсом I2C, с которым он работает.

   Правильно собранный адаптер не нуждается в налаживании. При необходимости его можно проверить с помощью программы, описанной в [2]. Она позволяет изменять логические уровни сигналов на выходах СОМ-порта и наблюдать за состоянием его входов. Программа находится здесь  ftp://ftp.radio.ru/pub/2003/05/tcom/tcom.exe

 

  Чтобы вручную управлять устройством, подключенным через адаптер к компьютеру, была написана программа i2cWin, окно которой изображено на рис. 3. Для нее необходимы операционная система Windows 2000/XP/Vista, 2 Мбайт свободного пространства на жестком диске, свободный порт RS-232. Для работы под Windows 2000/XP должен быть установлен пакет Microsoft dotNet framework 2.0, который можно бесплатно загрузить с сайта http:// www.microsoft.com Для Windows Vista он не требуется.

    Инструкцию по работе с программой i2cWin можно получить, выбрав в ее главном меню пункт “Справка”.

Файл печатной платы адаптера в формате P-CAD 2006 и инсталляционный файл программы i2cWin находятся здесь:

 ftp://ftp.radio.ru/pub/2009/12/i2cwin.zip

Литература

1. Семенов Б. Шина I2C в радиотехнических конструкциях. – М.: “Солон-Р”, 2002.
2. Долгий А. Как проверить PonyProg. – Радио, 2003, № 5, с. 25, 26.

Автор: М. Квасников, г. Нижний Новгород

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты