Что такое USB в I2C преобразователь. Как работает модуль UMFT201XB-01 от FTDI. Каковы основные характеристики и преимущества этого устройства. Где применяется преобразователь USB в I2C. Как правильно подключить и настроить UMFT201XB-01.
Принцип работы USB в I2C преобразователя UMFT201XB-01
USB в I2C преобразователь UMFT201XB-01 от компании FTDI представляет собой устройство для связи между интерфейсами USB и I2C. Его основой является микросхема FT260Q, обеспечивающая функцию моста между стандартным драйвером класса USB HID и ведомым устройством I2C или UART.
Как именно работает этот преобразователь? FT260Q содержит следующие ключевые компоненты:
- Полноскоростной приемопередатчик USB 2.0
- Генератор в качестве источника тактовых сигналов
- Встроенный LDO-регулятор для питания микросхемы
- eFUSE для базовой настройки
- Механизм автоматического сканирования EEPROM для расширенной настройки
Благодаря использованию класса USB HID, преобразователь не требует установки специальных драйверов и поддерживается большинством современных операционных систем «из коробки».
Основные характеристики и возможности UMFT201XB-01
Преобразователь UMFT201XB-01 обладает рядом полезных особенностей:
- Поддержка интерфейсов UART и I2C для связи с микроконтроллерами
- Максимальная скорость шины I2C до 3,4 Мбит/с
- Возможность работы в качестве I2C-мастера
- Наличие линий управления аппаратным потоком UART (CTS и RTS)
- Сигнал аппаратного сброса с активным низким уровнем
- Функция удаленного пробуждения системы
- Поддержка логических уровней 3,3В и 5В
- Возможность автономной работы с питанием от USB
Какие преимущества дает использование UMFT201XB-01? Этот преобразователь позволяет легко организовать связь между USB-хостом (например, компьютером) и устройствами с интерфейсом I2C или UART. Это упрощает отладку и тестирование различной периферии, а также дает возможность управлять I2C-устройствами напрямую с ПК.
Области применения USB в I2C преобразователя
Где может использоваться преобразователь UMFT201XB-01? Основные сферы применения включают:
- Разработка и отладка устройств с интерфейсом I2C
- Создание USB-программаторов для микроконтроллеров
- Подключение датчиков и модулей с I2C-интерфейсом к компьютеру
- Построение систем сбора данных на базе I2C-устройств
- Управление промышленным оборудованием через USB
Какие конкретные примеры можно привести? Например, с помощью UMFT201XB-01 можно легко реализовать USB-термометр на базе датчика температуры с I2C-интерфейсом или создать систему управления умным домом, подключив различные I2C-модули к компьютеру.
Особенности подключения и настройки UMFT201XB-01
Как правильно подключить и настроить преобразователь UMFT201XB-01? Вот основные шаги:
- Подключите устройство к USB-порту компьютера
- Установите драйверы FTDI, если они отсутствуют в системе
- Подключите I2C-устройство к соответствующим выводам преобразователя
- Настройте параметры связи (скорость, адрес устройства) с помощью программного обеспечения
- Проверьте наличие связи, отправив тестовую команду
Какие проблемы могут возникнуть при подключении? Наиболее распространенные трудности связаны с несовпадением логических уровней или некорректными настройками скорости передачи данных. Убедитесь, что выбраны правильные уровни напряжения и параметры связи соответствуют спецификации подключаемого устройства.
Сравнение UMFT201XB-01 с аналогичными преобразователями
Как UMFT201XB-01 соотносится с другими USB в I2C преобразователями на рынке? Рассмотрим сравнение с несколькими популярными моделями:
| Модель | Макс. скорость I2C | Поддержка UART | Питание |
|---|---|---|---|
| UMFT201XB-01 | 3,4 Мбит/с | Да | 3,3В / 5В |
| MCP2221A | 400 кбит/с | Да | 3,3В |
| CP2112 | 400 кбит/с | Нет | 3,3В |
Какие преимущества имеет UMFT201XB-01? Этот преобразователь обладает более высокой максимальной скоростью работы по шине I2C, поддерживает как 3,3В, так и 5В логику, а также имеет встроенный интерфейс UART. Это делает его более универсальным решением для широкого спектра задач.
Программное обеспечение для работы с UMFT201XB-01
Какое программное обеспечение можно использовать для работы с преобразователем UMFT201XB-01? Компания FTDI предоставляет ряд инструментов:
- FT260 Configuration Utility — утилита для настройки параметров микросхемы
- D2XX Drivers — низкоуровневые драйверы для прямого доступа к устройству
- FTD2XX библиотека — API для разработки собственных приложений
- Примеры кода на различных языках программирования
Как разработать собственное ПО для работы с преобразователем? Вы можете использовать предоставляемые FTDI библиотеки и примеры кода в качестве основы. Они доступны для различных языков программирования, включая C++, C#, Python и Java. Это позволяет легко интегрировать работу с UMFT201XB-01 в ваши проекты.
Типичные проблемы и их решение при работе с UMFT201XB-01
С какими проблемами можно столкнуться при использовании преобразователя UMFT201XB-01? Вот некоторые распространенные трудности и способы их решения:
- Устройство не определяется системой:
- Проверьте USB-кабель и порт
- Убедитесь, что установлены актуальные драйверы FTDI
- Нет связи с I2C-устройством:
- Проверьте правильность подключения и уровни напряжения
- Убедитесь, что выбран корректный адрес устройства
- Ошибки при передаче данных:
- Проверьте настройки скорости передачи
- Убедитесь в отсутствии помех на линии связи
Как предотвратить возникновение проблем? Всегда внимательно изучайте документацию как на сам преобразователь, так и на подключаемые устройства. Используйте качественные кабели и соединения, а также соблюдайте рекомендации производителя по настройке и эксплуатации.
Заключение по применению UMFT201XB-01
Преобразователь USB в I2C UMFT201XB-01 от FTDI представляет собой мощный и гибкий инструмент для работы с устройствами, имеющими интерфейс I2C или UART. Благодаря высокой скорости работы, поддержке различных логических уровней и наличию дополнительных функций, он находит применение в широком спектре задач — от простых любительских проектов до сложных промышленных систем.
Использование UMFT201XB-01 значительно упрощает процесс разработки и отладки устройств с I2C-интерфейсом, позволяя легко подключать их к компьютеру через USB. При этом наличие подробной документации и готовых программных библиотек от FTDI делает работу с преобразователем доступной даже для начинающих разработчиков.
Несмотря на некоторые потенциальные сложности при настройке, связанные в основном с правильным выбором параметров связи, UMFT201XB-01 остается одним из лучших решений в своем классе. Его применение может значительно ускорить и упростить разработку проектов, связанных с использованием I2C-устройств.
USB to I2C Click
Как это работает?
USB to I2C Click в качестве основы использует FT260Q, USB-устройство, которое поддерживает связь I2C и UART через стандартные интерфейсы класса USB HID от FTDI. Он обеспечивает функцию моста между стандартным драйвером класса USB HID и ведомым устройством I2C или UART. Эта высокоинтегрированная ИС поставляется с полноскоростным приемопередатчиком, совместимым с USB 2.0, генератором в качестве источника рабочих часов, регулятором LDO для всего рабочего источника питания микросхемы, eFUSE для базовой настройки и механизмом автоматического сканирования EEPROM для расширенной настройки. Класс USB HID изначально поддерживается большинством операционных систем и не требует специальных драйверов.
Эта плата Click board™ может обмениваться данными с микроконтроллером через интерфейс UART или I2C. FT260Q использует интерфейс UART с широко используемыми контактами UART RX и TX и контактами управления аппаратным потоком UART CTS и RTS (Clear to Send и Ready to Send) для передачи и обмена данными с главным MCU или с использованием интерфейса I2C, который также может работать в качестве Мастера с максимальной скоростью шины I2C до 3,4 Мбит/с.
Эти два интерфейса существуют одновременно и могут выбираться независимо в зависимости от приложения.
Кроме того, USB to I2C Click также имеет сигнал сброса с активным низким уровнем, направляемый на контакт RST разъема mikroBUS™, который активирует аппаратный сброс микросхемы и возможность удаленного пробуждения. Если операционная система поддерживает удаленное пробуждение и позволяет внешнему оборудованию пробуждать его, FT260Q можно возобновить с помощью вывода INT, по умолчанию установленного как пробуждение, запуская сигнал возобновления на шине USB для пробуждения USB-хоста. Если эта функция не используется, этот вывод ведет себя как стандартный вывод прерывания.
USB to I2C Click может работать с логическими уровнями напряжения 3,3 В и 5 В. Учитывая, что плата может питаться по USB и использоваться как автономное устройство (уровень активного напряжения USB визуально индицируется синим светодиодом с маркировкой USB IN), с помощью дополнительного LDO TLV1117, таким образом, наличие напряжения обе линии питания mikroBUS™ обеспечены.
Плата должна выполнить правильное преобразование уровня логического напряжения перед использованием с микроконтроллерами с разными логическими уровнями. Тем не менее, Clickboard™ поставляется с библиотекой от FTDI, содержащей функции и пример кода, который можно использовать в качестве справочного материала для дальнейшей разработки.
Технические характеристики
| Тип | USB |
| Приложения | Может использоваться в качестве моста между USB и периферийными устройствами UART или I2C |
| Бортовые модули | FT260 — USB-устройство, поддерживающее связь I2C и UART через стандартные интерфейсы класса USB HID от FTDI | .
| Основные характеристики | Полноскоростное USB-устройство класса HID, совместимое с USB2.0, весь протокол USB обрабатывается чипом, поддерживается большинством операционных систем, специальный драйвер не требуется, интерфейс I2C Master, автономная работа и т. д. |
| Интерфейс | I2C, UART, USB |
| Совместимость | микроБУС |
| Размер платы Click | М (42,9 х 25,4 мм) |
| Входное напряжение | 3,3 В, 5 В |
Схема распиновки
В этой таблице показано, как распиновка разъема USB to I2C Click соответствует распиновке разъема mikroBUS™ (последний показан в двух средних столбцах).
| Примечания | Пин | Пин | Примечания | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| УАПП CTS | КТС | 1 | АН | ШИМ | 16 | РТС | УАПП РТС |
| Сброс | РСТ | 2 | РСТ | INT | 15 | ИНТ | Пробуждение/Прерывание |
| НЗ | 3 | КС | РХ | 14 | ТХ | UART-передатчик | |
| НЗ | 4 | СКК | ТХ | 13 | РХ | UART-приемник | |
| НЗ | 5 | МИСО | СКЛ | 12 | СКЛ | Часы I2C | |
| НЗ | 6 | МОСИ | ПДД | 11 | ПДД | Данные I2C | |
| Блок питания | 3,3 В | 7 | 3,3 В | 5В | 10 | 5В | Блок питания |
| Заземление | Земля | 8 | Земля | Земля | 9 | Земля | Земля |
Бортовые настройки и индикаторы
Электрические характеристики USB to I2C Click
Программная поддержка
В настоящее время MIKROE не предоставляет программную поддержку для этой платы Clickboard™ в виде библиотек, функций или примеров кода.
Программную поддержку обеспечивает компания FTDI. Пожалуйста, посетите официальную веб-страницу FTDI FT260Q, чтобы получить поддержку по этой главной микросхеме I2C и узнать, как управлять ею с вашего ПК.
Ресурсы
Каталог Clickboard™
Щелкайте доски™
микроБУС™
микроSDK
Загрузки
USB в I2C нажмите 2D и 3D файлы
Схема подключения USB к I2C
Техническое описание MAX40200
Техническое описание TLV1117
Спецификация FT260
Интерфейсный модуль Devantech USB-I2C
Сэкономьте $0.00
DevantechSKU: Rb-Dev-17
№ производителя:
USB-I2C
Поделитесь этим продуктом
- Напряжение: 5 В
- Недорогой модуль USB-I2C с простым набором команд
- Взаимодействие с любым устройством I2C
- Обеспечивает полный интерфейс между вашим ПК и шиной I2C
Интерфейсный модуль USB-I2C Devantech — это недорогой модуль USB-I2C с простым набором команд и интерфейсом с любым устройством I2C.
Доступен USB-кабель длиной 1,5 м типа A–B. SRF08 в сочетании с USB-I2C образует полноценный ультразвуковой дальномер USB с автономным питанием.
Ваша платежная информация надежно обрабатывается. Мы не храним данные кредитной карты и не имеем доступа к информации о вашей кредитной карте.
Страна
СШААвстралияНорвегияБразилия—АфганистанАландские островаАлбанияАлжирАндорраАнголаАнгильяАнтигуа и БарбудаАргентинаАрменияАрубаАвстралияАвстрияАзербайджанБагамыБахрейнБангладешБарбадосБеларусьБельгияБелизБенинБермудыБутанГерразинаБосния ТерриторияБританские Виргинские островаБрунейБолгарияБуркина-ФасоБурундиКамбоджаКамерунКабо-ВердеКарибские НидерландыКаймановы островаЦентральноафриканская РеспубликаЧадЧилиКитайОстров РождестваКокосовые острова (Килинг)КолумбияКоморские островаКонго — БраззавильКонго — КиншасаОстрова КукаКоста-РикаХорватияКюрасаоКипрЧехияКот-д’ИвуарДанияЭптиминикаСальвадорДоминиджиДоминиджиДания adorЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭстонияЭсватиниЭфиопияФолклендские островаФарерские островаФиджиФинляндияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские Южные ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГватемалаГернсиГвинеяГвинея -БиссауГайанаГаитиГондурасГонконг САРВенгрияИсландияИндияИндонезияИракИрландияОстров МэнИзраильИталияЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКосовоКувейтКыргызстанЛаосЛатвияЛиванЛесотоЛиберияЛихтенштейнЛитваЛюксембургМакао ЮАРМадагаскарМалавиМалайзияМалавик юусМайоттаМексикаМолдоваМонакоМонголияЧерногорияМонтсерратМароккоМозамбикМьянма (Бирма)НамибияНауруНепалНидерландыНовая КаледонияНовая ЗеландияНикарагуаНигерНигерияНиуэ Остров НорфолкСеверная МакедонияНорвегияОманПакистанПалестинские ТерриторииПанамаПапуа-Новая ГвинеяПарагвайПеруРоссияРаваФилиппиныРамонияКадарияПольша Сан-МариноСан-Томе и ПринсипиСаудовская АравияСенегалСербияСейшельские островаСьерра-ЛеонеСингапурСинт-МартенСловакияСловенияСоломоновы островаСомалиЮжная АфрикаЮжная Георгия и Южные Сандвичевы островаЮжная КореяИспанияШри-ЛанкаСент-Мартен Бартелеми Св.
