我们的 USB 到 UART 通信接口桥接解决方案简化了 USB 和 UART 设备之间的数据交换,确保快速且无错误的连接。
A
A
硬件概览
它是如何工作的?
USB UART 3 Click 基于 Silicon Labs 的高度集成 USB 转 UART 接口 CP2102N。此 IC 为嵌入式应用添加 USB 到 UART 通信,一旦安装了所需驱动程序,它将注册为虚拟 COM 端口。该设备本身具有通信所需的完整堆栈,因此不需要固件来处理 UART 和 USB 之间的数据传输过程。它提供从 300bps 到 3Mbps 的数据速率范围,支持硬件流控制,拥有 512 字节长的 FIFO 缓冲区、USB 挂起和唤醒、960 字节的非易失性配置存储器(EEPROM)等。设备带有预编程的工厂设置,因此它作为虚拟 COM 端口设备工作,需安装相应的虚拟 COM 端口设备驱动程序。在这种情况下,它将提供完全符合 RS232 的虚拟 COM 端口,可以像计算机上的其他 COM 端口一样使用和配置,USB 数据在 UART 的 RX 和 TX 引脚上可用。Click board™ 的 USB 端口由 USBLC6-2SC6 保护,这是一款非常低电容的 ESD 保护 IC,并且符合 USB 2.0 标准。使用 USBXpress™ 驱动程序时,可以通过 Silicon Labs 开发的软件应用程序 Simplicity Studio 中的 Xpress Configurator 配置设备。这提供了一个图形用户界面,用于简化该设备各种参数的配置。通过将通信配置为使用硬件握手,可以利用内部 FIFO 缓冲区以提高速度和可靠性。这需要使用 RTS
和 CTS 引脚。硬件流控制使用这些引脚来信号传递内部 FIFO 缓冲区几乎已满的状态。当 FIFO 缓冲区几乎满时,RTS 引脚将被拉到高电平。另一方面,CTS 引脚检测到这种情况,当拉到高电平时,将不再发送数据(在 CTS 引脚被驱动到高电平状态后最多发送两个字节)。通过使用硬件流控制,在高波特率下不会发生接收器溢出情况。因此,建议在 1 Mbaud 或更高波特率的通信中使用它。也支持通过 XON 和 XOFF 字符的软件握手。RTS 和 CTS 引脚分别连接到 mikroBUS™ 的 INT 和 CS 引脚。USB 挂起事件将在两个 CP2102N 引脚上指示:SUSPEND 和 SUSPEND#。当 USB 端口挂起 IC 时,这些引脚将分别被拉到低电平和高电平。SUSPEND# 线用于点亮标有 SUSP 的 LED 指示灯,而 SUSPEND 引脚连接到 mikroBUS™ 的 AN 引脚,向 MCU 指示 USB 挂起事件。这可以用于节能目的,因为在 USB 挂起事件的情况下可以关闭外部电路。该设备还具有远程唤醒功能。当 USB 端口处于挂起模式时,通过将 WAKEUP 引脚拉到低电平,CP2102N 将开始 USB 唤醒序列。请注意,操作系统必须允许这一点,通过设置适当的电源管理选项(在 Windows 操作系统中导航到属性 > 电源管理 > 允许此设
备唤醒计算机)。WAKEUP 引脚连接到 mikroBUS™ 的 PWM 引脚。WAKEUP 引脚与 GPIO3 引脚功能复用,如果不需要 WAKEUP 功能,可以重新配置它。硬件重置引脚也可用。该引脚连接到 mikroBUS™ 的 RST 引脚,将其拉到低电平将重新初始化设备。注意,SUSP LED 在上电复位或任何其他类型的复位后将点亮,在 USB 枚举序列期间。UART RX 和 TX 引脚连接到适当的 mikroBUS™ UART 引脚,用于发送(接收)从(到)主机 MCU 的 UART 类型通信。这些引脚与内部 FIFO 缓冲区交换 UART 数据。这允许 USB 收发器将数据包发送(接收)到(从)计算机并与 UART 部分交换。数据流通过两个标有 TX 和 RX 的板载 LED 指示灯指示。这些 LED 与 GPIO0 和 GPIO1 引脚功能复用,因此不建议在配置器中更改它们。Silicon Labs 提供了广泛的文档,解释其软件应用程序的操作和功能,因此如果需要更多信息,可以参考这些文档。虚拟 COM 端口驱动程序的链接在下载部分提供。根据 CP2102N 设备的可配置 PID 和 VID 值安装驱动程序。默认情况下,设备设置为虚拟 COM 端口 (VCP) USB 到 UART 桥接器。有关构建定制驱动程序的更多信息,请参考 Silicon Labs 文档。
功能概述
开发板
PIC18F57Q43 Curiosity Nano 评估套件是一款尖端的硬件平台,旨在评估 PIC18-Q43 系列内的微控制器。其设计的核心是包含了功能强大的 PIC18F57Q43 微控制器(MCU),提供先进的功能和稳健的性能。这个评估套件的关键特点包括一个黄 色用户 LED 和一个响应灵敏的机械用户开关,提供无
缝的交互和测试。为一个 32.768kHz 水晶振荡器足迹提供支持,确保精准的定时能力。套件内置的调试器拥有一个绿色电源和状态 LED,使编程和调试变得直观高效。此外,增强其实用性的还有虚拟串行端口 (CDC)和一个调试 GPIO 通道(DGI GPIO),提供广泛的连接选项。该套件通过 USB 供电,拥有由
MIC5353 LDO 调节器提供支持的可调目标电压功能,确保在 1.8V 至 5.1V 的输出电压范围内稳定运行,最大输出电流为 500mA,受环境温度和电压限制。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
PIC
MCU 内存 (KB)
128
硅供应商
Microchip
引脚数
48
RAM (字节)
8196
你完善了我!
配件
Curiosity Nano Base for Click boards 是一款多功能硬件扩展平台,专为简化 Curiosity Nano 套件与扩展板之间的集成而设计,特别针对符合 mikroBUS™ 标准的 Click 板和 Xplained Pro 扩展板。这款创新的基板(屏蔽板)提供了无缝的连接和扩展可能性,简化了实验和开发过程。主要特点包括从 Curiosity Nano 套件提供 USB 电源兼容性,以及为增强灵活性而提供的另一种外部电源输入选项。板载锂离子/锂聚合物充电器和管理电路确保电池供电应用的平稳运行,简化了使用和管理。此外,基板内置了一个固定的 3.3V 电源供应单元,专用于目标和 mikroBUS™ 电源轨,以及一个固定的 5.0V 升压转换器,专供 mikroBUS™ 插座的 5V 电源轨,为各种连接设备提供稳定的电力供应。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
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
该库包含用于 USB UART 3 Click 驱动程序的 API。
关键功能:
usbuart3_reset
- 重置功能usbuart3_get_susp
- 设置设备模式usbuart3_send_command
- 发送命令功能
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 UsbUart3 Click example
*
* # Description
* This example reads and processes data from USB UART 3 Clicks.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* Initializes driver and power module.
*
* ## Application Task
* Reads data and echos it back to device and logs it to board.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "usbuart3.h"
#include "string.h"
#define PROCESS_RX_BUFFER_SIZE 500
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static usbuart3_t usbuart3;
static log_t logger;
static int32_t rsp_size;
static char uart_rx_buffer[ PROCESS_RX_BUFFER_SIZE ] = { 0 };
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
usbuart3_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.
usbuart3_cfg_setup( &cfg );
USBUART3_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
usbuart3_init( &usbuart3, &cfg );
usbuart3_reset( &usbuart3 );
}
void application_task ( void )
{
rsp_size = usbuart3_generic_read( &usbuart3, uart_rx_buffer, PROCESS_RX_BUFFER_SIZE );
if ( rsp_size > 0 )
{
usbuart3_generic_write( &usbuart3, uart_rx_buffer, rsp_size );
log_printf( &logger, "%s", uart_rx_buffer );
memset( uart_rx_buffer, 0, rsp_size );
}
}
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
类别:通用串行总线