Arduino, COM poort, USB, UART, RS232

/*————————————-

Seriele Poort

Hoewel USB, Ethernet en FireWire  allen serieel zijn, wordt met een “seriele poort” meestal een RS-232 interface bedoeld.  (wikipedia)

RS-232

Vóór USB dè standaard voor een seriele poort op een PC.

USB werkt met Voltages onder de 5 Volt, terwijl de 1 bij RS232 tussen de +3 en +15 Volt zit en de 0 ergens tussen de -15 en de  -3 Volt.

Hieronder een duidelijk plaatje van Wikipedia, met bovenin de signalen van RS232 en eronder van TTL” nivo. Net boven o volt = NUL, tot even onder 5 Volt = EEN .

De Arduino werkt net als alle microcontrollers op 5 of 3.3 Volt. Je hebt geen RS232 meer, maar USB.

USB werkt met een ingewikkeld protocol, terwijl RS232 & de UART van de microcontroller, via Tx en Rx werken (UART).

RS232 en UART lijken op elkaar, omdat de signalen de data zelf bevatten: 8 bits naar byte en andersom.

USB heeft geen Tx of Rx, maar D- en D+. Dit zijn géén 2 signalen, maar twee kabels die één signaal als het ware in AC doorgeven. Dit om interferentie bij de lagere voltage tov RS232 wat tegen te gaan.

RS232 gaat over meer meters goed…..

Er is dus een vertaal-IC nodig om van UART naar USB te komen. Dat we dat via een COM-poort krijgen, heeft te maken met de oude standaard van RS232 met zijn Rx en Tx dus. De USB met zijn D- en D+ moet als het ware overbrugd worden, om van UART-arduino naar COM-Windows (“RS232 protocol”) te komen.

Zo’n vertaal-IC is een Atmel chip, of een FTDI-chip:

Op de ‘eerste’ Arduino zat een FTDI chip: kijk maar….links bovenin, rechts van de USB plug.

Toen kwam de Arduino UNO met een chip van ATMEL. Deze 8U2 zit ook links boven, juist boven het kristal:

En toen kwam de Leonardo, waarbij de ‘AU’ op de microcontroller zelf zit: Niks meer links bovenin!

Probleem is allen, dat de Microcontroller (de ATMEL chip) geen “through the hole” meer is.

Wanneer je een losse ATmega328 chip neemt, kun je hem programmeren (op de gebruikelijk  manier via de Arduino-IDE) met een losse FTDI chip. Deze zijn vanaf 4 euro te krijgen

Bij dit soort kaartjes is het van belang dat naast de Tx en Rx ook de DTR is uitgebroken. Heb je nodig bij programmeren Arduino- bootloaded – ATMega-microcontroller.

Ik heb een fotosessie gemaakt van een arduino op een BB: link Moet alleen tekst nog afmaken. Op laatste plaatjes zie je FTDI chip erbij komen.

2 Responses to Arduino, COM poort, USB, UART, RS232

  1. Henk Lith says:

    Hallo, kreeg deze info via het arduno forum van “PJH”, interessant om onder de motorkap te kijken, niet dat ik alles snap, maar dat komt voornamelijk door flinke “cap’s” in mijn PC kennis.
    Als je me nog wat literatuur kan aanrsaden over info echt voor techneuten op PC poorten gebied, en dialoog protocollen met de Arduino dan graag.
    Maar misschien ben ik wel nieuwschieriger dan mijn inteligentie/bevattings vermogen (comprihension oid. noemen ze dat he) aankan :o))

    Groet, Henk Lith

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>