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30 分钟

使用ADM3252E和STM32L496AG在工业环境中实现安全的RS232通信

隔离式收发器,实现安全数据传输

RS232 Isolator Click with Discovery kit with STM32L496AG MCU

已发布 7月 22, 2025

点击板

RS232 Isolator Click

开发板

Discovery kit with STM32L496AG MCU

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

STM32L496AG

我们的完全隔离的双收发器是您数据的守护者,是安全UART到RS232转换的终极桥梁,提供了安全性和可靠性。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

RS232 Isolator Click基于ADM3252E,这是一款集成的双通道RS232驱动器/接收器,采用了Analog Devices的iCoupler®隔离技术。该集成电路具有四个集成的电气隔离元件,提供所需的隔离级别。RS232电平输入被反转并编码成波形,用于激励集成变压器的初级绕组。在次级绕组处,感应的波形被解码回数字值,并通过适当的TTL/CMOS电压电平路由到引脚。相同的工作原理也适用于相反的方向。这

样,数字信号有效地通过隔离屏障传导。除了UART RX和TX线路外,该点击还通过CTS和RTS线支持硬件流控制。两个现有通道中的一个用于UART数据通信本身,而另一个通道用于硬件流控制线。控制线的使用并不总是必需的,因此如果需要,可以通过拆下标有J1和J2的SMD跳线来将线路与mikroBUS分离。ADM3252E IC还具有isoPower™技术-一种集成的DC-DC转换器,用于产生所有所需的电压

电平,使得可以通过3.3V或5V供电点击板。点击板的工作电压可以通过板上的SMD跳线设置。RS232 Isolator click具有板载D-Sub 9(DE9)连接器,方便安全地连接。该点击板可以通过VCC SEL跳线选择3.3V或5V逻辑电压电平工作。这样,既支持3.3V又支持5V的MCU都可以正确使用通信线路。此外,该点击板配备了一个包含易于使用的函数和示例代码的库,可作为进一步开发的参考。

RS232 Isolator Click top side image
RS232 Isolator Click bottom side image

功能概述

开发板

32L496GDISCOVERY Discovery 套件是一款功能全面的演示和开发平台,专为搭载 Arm® Cortex®-M4 内核的 STM32L496AG 微控制器设计。该套件适用于需要在高性能、先进图形处理和超低功耗之间取得平衡的应用,支持无缝原型开发,适用于各种嵌入式解决方案。STM32L496AG 采用创新的节能架构,集成

了扩展 RAM 和 Chrom-ART 图形加速器,在提升图形性能的同时保持低功耗,使其特别适用于音频处理、图形用户界面和实时数据采集等对能效要求较高的应用。为了简化开发流程,该开发板配备了板载 ST-LINK/V2-1 调试器/编程器,提供即插即用的调试和编程体验,使用户无需额外硬件即可轻松加载、调

试和测试应用程序。凭借低功耗特性、增强的内存能力以及内置调试工具,32L496GDISCOVERY 套件是开发先进嵌入式系统、实现高效能解决方案的理想选择。

Discovery kit with STM32L496AG MCU double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

STM32L496AG Image

建筑

ARM Cortex-M4

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

STMicroelectronics

引脚数

169

RAM (字节)

327680

你完善了我!

配件

2米长的DB9母对母电缆对于建立设备之间可靠的串行数据连接至关重要。该电缆两端均配有DB9母连接器,使得计算机、路由器、交换机和其他串行设备之间的无缝连接成为可能。长度为2米,灵活布置您的设置而不影响数据传输质量。精心制作的电缆确保了一致可靠的数据交换,非常适用于工业应用、办公环境和家庭设置。无论是配置网络设备、访问控制台端口还是使用串行外设,这条电缆坚固的构造和强大的连接器都能保证稳定的连接。通过2米长的DB9母对母电缆简化您的数据通信需求,这是一种高效的解决方案,旨在轻松高效地满足您的串行连接需求。

RS232 Isolator Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

NC
NC
AN
NC
NC
RST
UART CTS
PG11
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power Supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
NC
NC
PWM
UART RTS
PH2
INT
UART TX
PG10
TX
UART RX
PB6
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power Supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

RS232 Isolator Click Schematic schematic

一步一步来

项目组装

Discovery kit with STM32H750XB MCU front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以Discovery kit with STM32L496AG MCU作为您的开发板开始。

Discovery kit with STM32H750XB MCU front image hardware assembly
Thermo 21 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
Thermo 21 Click complete accessories setup image hardware assembly
Board mapper by product7 hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Discovery kit with STM32H750XB MCU NECTO MCU Selection Step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Necto image step 11 hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

这个库包含了 RS232 Isolator Click 驱动程序的 API。

关键函数:

  • rs232_2_set_rts - 设置 RTS 状态的函数

  • rs232_2_get_cts - 读取 CTS 状态

  • rs232isolator_send_command - 发送命令的函数

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * \file 
 * \brief Rs232Isolator Click example
 * 
 * # Description
 * This example reads and processes data from RS232 Isolator Clicks.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initializes driver.
 * 
 * ## Application Task  
 * Reads the received data.
 * 
 * ## Additional Function
 * - rs232isolator_process ( ) - The general process of collecting presponce 
 *                                   that sends a module.
 * 
 * \author MikroE Team
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "rs232isolator.h"
#include "string.h"

#define PROCESS_COUNTER 10
#define PROCESS_RX_BUFFER_SIZE 500
#define PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE 500

#define TEXT_TO_SEND  "MikroE\r\n"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

#define DEMO_APP_RECEIVER
//#define DEMO_APP_TRANSMITER

static rs232isolator_t rs232isolator;
static log_t logger;

static char current_rsp_buf[ PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE ];
static uint8_t send_data_cnt = 0; 
// ------------------------------------------------------- ADDITIONAL FUNCTIONS

static void rs232isolator_process ( void )
{
    int16_t rsp_size;
    uint16_t rsp_cnt = 0;
    
    char uart_rx_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
    uint8_t check_buf_cnt;
    uint8_t process_cnt = PROCESS_COUNTER;
    
    // Clear parser buffer
    memset( current_rsp_buf, 0 , PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE ); 
    
    while( process_cnt != 0 )
    {
        rsp_size = rs232isolator_generic_read( &rs232isolator, &uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );

        if ( rsp_size > 0 )
        {  
            // Validation of the received data
            for ( check_buf_cnt = 0; check_buf_cnt < rsp_size; check_buf_cnt++ )
            {
                if ( uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] == 0 ) 
                {
                    uart_rx_buffer[ check_buf_cnt ] = 13;
                }
            }
            
            log_printf( &logger, "%s\r\n", uart_rx_buffer );
            
            // Storages data in parser buffer
            rsp_cnt += rsp_size;
            if ( rsp_cnt < PROCESS_PARSER_BUFFER_SIZE )
            {
                strncat( current_rsp_buf, uart_rx_buffer, rsp_size );
            }
            
            // Clear RX buffer
            memset( uart_rx_buffer, 0, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
        } 
        else 
        {
            process_cnt--;
            
            // Process delay 
            Delay_ms ( 100 );
        }
    }
    log_printf( &logger, "%s\r\n", current_rsp_buf );
}

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    rs232isolator_cfg_t cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    //  Click initialization.

    rs232isolator_cfg_setup( &cfg );
    RS232ISOLATOR_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    rs232isolator_init( &rs232isolator, &cfg );
}

void application_task ( void )
{
#ifdef DEMO_APP_RECEIVER
    rs232isolator_process( );
#endif
    
#ifdef DEMO_APP_TRANSMITER
    rs232isolator_process( );
    
    if ( send_data_cnt == 5 )
    {
        rs232isolator_send_command( &rs232isolator, TEXT_TO_SEND );
        send_data_cnt = 0;
    }
    else
    {
        send_data_cnt++;
    }

#endif    
}

int main ( void ) 
{
    /* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
    #ifdef PREINIT_SUPPORTED
    preinit();
    #endif
    
    application_init( );
    
    for ( ; ; ) 
    {
        application_task( );
    }

    return 0;
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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