シリアルインターフェースのページ

USB-RS232C変換を含むいろいろなシリアルインターフェースについて


■ はじめに ■

2007/07/08
 RS232Cに関する一般的な情報は、 RS-232 - Wikipedia をはじめとして、 ネット上の用語集解説サイトに多く掲載されていますのでそちらを参考にしたほうがいいでしょう。

 ここでは主にWriter509やPICに関連する情報としてのRS232C(シリアルインターフェース)について書いていきたいと思います。

■ USB-RS232C変換ケーブルやUSB-RS232C変換IC ■

2007/07/08
購入時期によって、内容が変更になったり販売していない場合があるかもしれません。
写真 製品メーカ 変換ICメーカ ドライバICメーカ 購入店 出力電圧
グループ
製品型番 変換IC型番 ドライバIC型番 購入時価格
 

      [ 付属品等 ]
(--) Prolific Sipex 秋月電子通商    [B]
(AKI-232) PL-2303X SP213E 1200円
比較的安価で安定に供給されているようです。
ドライバーソフトのインストール方法が書かれた簡単な説明書と、CDケースに入ったドライバーCDが同梱されています。

ICのメーカーサイトではICのデータシートと、ドライバーソフトがダウロードできます。
ドライバーソフトはWindowsだけでなく、Mac OS X、Mac OS 8 & 9、Linuxなどもダウンロードできます。

秋月のサイトで注意書きが出ていますが、エレコムのUSB-シリアル変換ケーブルにも同じICが使われており、エレコムの製品に付属のドライバーソフトでは正常に動作しないため最新のドライバーソフトに更新するように書かれています。
他のメーカのICを使った製品とは特に干渉はしないようです。

DSubコネクタ部分のねじが他の製品の違ってビスでなくナットになっています。
 

      [ 付属品等 ]
       [ 内部 ]
(--) WinChipHead Zewyn e-問屋   [B]
YW-388 CH340T ZT213E 1150円
プリンタの詰め替えインクをメインに扱っているネットショップで購入しました。
この店には、なぜか2種類のUSB-RS232C変換ケーブルが売っています。
下にあるものも同じショップで同じ時期に購入しました。

メーカ名はありませんが、"WY-388"という型番が書いてありました。
箱に入っていましたが、説明書類はなく変換ケーブル本体とドライバーソフトの入ったCD-Rと思われる8センチCDのみです。

ICのメーカサイトでは、ICのデータシートとWindows用のドライバーソフトがダウンロードできます。

非常に簡単に分解することができ、内部を見ることができます。
 

      [ 付属品等 ]
       [ 内部 ]
(--) Alcor Micro Analog Devices e-問屋   [C]
(e-2) AU9720 ADM213E 1150円
上に書いてある物と同じ時期に同じショップで購入しました。

ブリスターパックに入っていましたが、説明書がなくメーカ名や型番も書いてありません。
USB-RS232C変換回路の入っているDSubコネクタ部分と、ケーブルが分離できるタイプです。
使用しているICは、Alcor Micro社のAU9720のようです。
ICのメーカサイトでは、データシートはダウンロードできますが、ドライバーソフトはダウンロードできないようです。
ドライバーソフトの入ったCDをなくさないように注意が必要です。

分解しないとはっきりとわかりませんが、内部に変換ICとRS232CドライバーICと思われるものが見えます。
 

      [ 付属品等 ]
       [ 内部 ]
HL WinChipHead なし マルツ電波   [D]
HL-340 CH340T なし 980円
マルツの店頭で購入しましたが、限定品なのか?常に在庫があるわけではないようです。
(と思っていたらマルツのホームページにも載っていました。新製品のようです。)

台紙に書いてある「HL」はメーカ名でしょうか、本体には「HL-340」という刻印も見えます。

使用しているICは2つ上に書いてある物と同じく、WCH社のCH340Tのようで、上の物のドライバーソフトがインストールされている状態でそのまま使用できました。

良く見えませんが内部を見てみると、ICはSSOPパッケージではなくCOB(Chip on Board)のようです(黒く丸い部分)。
ところが、MAX232やMAX223のようなRS232CドライバーICが見当たりません。

通常のシリアル通信には問題ないようですが、プラス側の電圧は5V弱でマイナス側の電圧が出ないので シリアルポートから電源を取るようなものとの接続では注意が必要です。
 

      [ 変換基板等 ]
-- FTDI -- 共立電子
-- FT232RL -- 735円
FTDI社は古くからトランジスタ技術の広告(西日本常盤商行)に載っていたことによって良く知られています。
FT8U232AM -> FT232BM -> FT232R と改良され、必要な外付け部品が少なくなってきています。
IC単体で購入ができ、ICのメーカーサイトからデータシートやドライバーソフトがダウンロードできます。

ドライバーソフトと一緒にダウンロードできるMProgというソフトによっていろいろな設定ができ、 出力の極性を反転する設定も行うことができます。
上にあるHL-340は使用しているICは異なるが、同じような機能を使って出力を反転させただけで RS232CドライバーICを省略しているのではないかと思われます。

このICをWriter509で使用する場合は、ドライバーソフトインストール直後のデフォルト状態では通信速度が遅い場合がありますので、 こちらのページを見て適切に設定した方がいいでしょう。
 

      [ 実装例 ]
-- SILICON LABS -- りんりんさんより
-- CP2102 -- --
FTDIのFT232RLなどと同様にIC単体での購入が可能なデバイスです。

ただし、ICのパッケージはQFN-28という5mm角のリードレスパッケージしかないようなので半田付けにはかなり技術がいりそうです。
"りんりんさん"にお送りいただいたPDFにも実装した写真が載っていますが、 実物を見るとさらに小さく感じます。
変換基板に実装されたモジュールとして販売されている物もあるようなので、そのような物を利用してもいいでしょう。

以前はICメーカのホームページからドライバーソフトがダウンロードできなかったようですが、現在はデータシートとドライバーソフトがダウンロードできます。
また、WindowsUpdateによってもドライバーソフトの更新ができるようです。



■ RS-232Cの出力電圧/出力電流など ■

2007/07/17


【グループA】
 一般的なデスクトップPCのシリアルインターフェースの特性と思われます。
 PC内部に+5Vのほかに±12Vがあるので無負荷で12V出力できる物が多くあります。
 ほかのものに比べて出力できる電流が少なく見えますが、RS232CドライバーICの電流制限特性がそのまま出ているようで、 電圧が高い分、制限電流を少なめ(10mA前後)にしているのではないかと思われます。

【グループB】
 USB-RS232C変換ケーブルで多くあるタイプではないかと思われます。
 USBバスパワーを一旦USB-RS232C変換IC内(もしくは別途レギュレータIC)で3.3Vにして、その後RS232CドライバーICのチャージポンプで2倍にすると、 無負荷の出力電圧がおよそ6Vになります。
 出力電圧は低いけれど、電流制限が20〜30mA程度に設定されている物が多くありそうなので、比較的電流が取り出せるようです。
 ノートPCやコンパクトなデスクトップPCもこのタイプの物が多いかもしれません。

【グループC】
 無負荷で9V程度出力されるのは、USBのバスパワーをそのままRS232CドライバーICのチャージポンプで 2倍にしたものが出力されていると思われます。
 このタイプはあまり多くはないようです。

【グループD】
 MAX232(ADM213E)等のようなRS232CドライバーICを使用していないと思われます。
 無負荷の出力電圧は、ほぼUSBバスパワーの電圧が出力されているようです。
 3kΩ負荷線との交差点でも4.5V程度あるので、通常のシリアル通信には特に問題がないと思われますが、 ±の電圧や多少の電流を取り出すことを期待している回路に接続する場合は問題が出る可能性が高くなります。



■ PICでシリアル通信 ■

2007/ /



つづく・・・


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