Адаптер I2С-СОМ-порт компьютера. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Компьютеры

 Комментарии к статье

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.

Рис. 1

На рис. 1 представлена схема адаптера. Микросхема MAX232ACSE(DA1) - широко распространенный двунаправленный преобразователь уровней интерфейса RS-232 в уровни ТТЛ. Конденсаторы С1-С4 - стандартная "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.

Рис. 2

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 n-p-n, 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. Программу можно скачать отсюда.

Рис. 3

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 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 можно скачать отсюда.

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; Публикация: radioradar.net

Смотрите другие статьи раздела Компьютеры.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Мягкий экзоскелет 09.07.2013 Ученым и инженерам впервые удалось создать "мягкий экзоскелет", основанный на использовании искусственных мышц, попросту говоря, это, фактически, "костюм супермена", которые можно надеть для увеличения силы и выносливости. Необычный агрегат создан специалистами из Гарвардского и Бостонского университетов по заказу Министерства обороны США. Устройство представляет собой дополнительный набор мышц, который питается от воздушного компрессора. Это кардинально отличает данную разработку от других аналогов типа HULC, которые оснащены тяжелыми металлическими или пластиковыми "костями" с гидро- или электроприводами. Поэтому разработчики называют свое изобретение "экзокостюмом", ведь как такового скелета в нем нет: лишь сложная сетка, которая облегает ноги и с помощью пневмомышц помогает человеческим мышцам сгибать и разгибать конечности. Костюм включает в себя пневматические мышцы, компрессор, аккумулятор давления (проще говоря баллон со сжатым воздухом) и датчики, которые устанавливаются на коленных, тазобедренных и голеностопных суставах. Датчики непрерывно контролируют положение ног и сокращают/распрямляют пневматические мышцы в строго определенный момент времени. Повторимся: экзокостюм действует как дополнительный набор мышц и делает человека сильнее, как будто он несколько лет интенсивно занимался физподготовкой. Теоретически, экзокостюм может выдавать мощность в несколько раз большую, чем сила наших мышц, но тут встает вопрос с допустимой нагрузкой на человеческие кости и суставы, ведь у костюма нет своего искусственного скелета. Тем не менее, взрослому хорошо подготовленному человеку костюм дает серьезные преимущества в силе, даже если повышает ее "всего" на 20-30%. Кроме того, с появлением легких и мощных мышц легко будет объединить экзокостюм с экзоскелетом, принимающим на себя неподъемный для человека груз. По словам разработчиков, использование экзокостюма очень естественное: ты просто чувствуешь, как "волшебная сила" помогает идти и поднимать тяжелые предметы. Когда экзокостюм снимаешь, чувствуешь, как лишаешься дополнительной силы. Уникальная "естественность" экзокостюма не сравнима с тяжелыми неуклюжими экзоскелетами. Конечно, экзокостюм не позволяет 10 часов нести груз в 100 кг, но зато в перспективе его можно будет можно спрятать под одеждой. Экзокостюм весит 7,5 кг и настраивается столь точно, что пользователь иногда забывает о его существовании. Разработчики полагают, что их экзокостюм может пригодиться в трех областях. Прежде всего в военных целях, чтобы помочь солдатам пройти большее расстояние и нести более тяжелые грузы. Кроме того, он может применяться в спорте и реабилитационной медицине. В последнем случае экзокостюм может помочь людям не потерявшим способность ходить, но с ослабленными или атрофированными мышцами.

Другие интересные новости:

▪ Телефон в часах

▪ Батарея на атмосферном азоте

▪ Укол без прокола

▪ Биоэлектронная мини-лаборатория

▪ Роботы с искусственным интеллектом могут заменить журналистов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Автомобиль. Подборка статей

▪ статья Не вынесла душа поэта. Крылатое выражение

▪ статья Кто построил собор Святого Петра в Лондоне? Подробный ответ

▪ статья Карта поясного времени. Советы туристу

▪ статья Светодиодные излучатели с ультранизким напряжением питания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Транзисторы полевые. Условные обозначения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025