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C-CONTROL UND USB
C-Control M-Unit oder MICRO über USB Bus
mit dem PC verbinden
USB (Universal Serial Bus) hat sich
am PC als Standardschnittstelle durchgesetzt. C-Control M-Unit, M-Unit2.x
und MICRO haben eine serielle Schnittstelle mit TTL Pegel die man für
den Anschluss an einen COM Port vom PC nutzen kann. Dazu muss der TTL
Pegel noch in den V.24 Pegel gewandelt werden. Die Standardlösung ist
ein MAX232 mit wenigen, zusätzlichen Bauteilen.
Um C-Control mit dem USB Bus verbinden zu können, ist
etwas mehr Aufwand erforderlich. Sinnvoll ist ein Gerät, das auf der C-Control
Seite die serielle TTL Schnittstelle bereitstellt und auf der PC Seite
einen Standard COM Port emuliert (nachbildet). Für den PC existiert also
ein COM Port der mit C-Control verbunden ist. Für eine vorhandene Software,
welche einen COM Port zur Kommunikation mit C-Control nutzt, ergibt sich
kein Unterschied. Die eigentliche, physische Verbindung erfolgt aber mit
einem USB Kabel über den USB Bus Die im Computerhandel angebotenen Schnittstellenadapter
ermöglichen es einen Standard COM Port mit V.24 am USB Bus nachzubilden.
C-Control benötigt aber TTL Pegel. Außerdem sollte das Teil in eigene
Geräte zu integrieren sein.
Ich verwende in diesem Beitrag das USB Modul UM 100 von .
Dieses USB Modul ist als Bausatz oder Fertiggerät lieferbar.
Es handelt sich um eine Baugruppe, die in eigene Geräte integriert werden
kann und deshalb kein Gehäuse hat. Alle Anschlüsse sind auf einer Stiftleiste
zugänglich. Die Belegung ist der Beschreibung zu entnehmen. Einige technische
Daten:
USB:
- USB Buchse Typ B
TTL:
- alle RS232 Datenleitungen werden mit TTL Pegel an einer Leiste bereitgestellt
- max 115200bit/s Spannungsversorgung wahlweise über den USB Bus oder
extern:
- 4,4V - 5,25V Max 40mA Stromaufnahme für das Modul
- über den USB Bus max. 300mA Stromentnahme für andere Verbraucher möglich
Abmessungen:
- 48x40x15mm (LBH)
Den Bausatz muss man selbst zusammenlöten, ist dafür
aber deutlich billiger. Da vorwiegend SMD Bauteile Verwendung finden ist
der Aufbau nicht kinderleicht. Man sollte schon Erfahrung mit SMD Bauteilen
haben. Andererseits: wer löten kann und mit Verstand die Sache angeht,
wird Erfolg haben und spart Geld. Jedenfalls hat das selbst gelötete Gerät
bei mir auf Anhieb funktioniert. Die Hinweise in der umfangreichen Bausatzbeschreibung
zum Aufbau und zur Inbetriebnahme sollte man beachten. Diese Anleitung
kann man bei ELV auch als PDF Datei laden. Das USB Modul ist mit zwei
Winkeln versehen, um es hinter einer Frontplatte zu befestigen. Zwei LED
zeigen den Status der RX und TX Leitung an. Speziell für C-Control sind
nur diese zwei Leitungen erforderlich.
Das Bild zeigt, wie das USB Modul mit C-Control verbunden
wird. Die Stromversorgung für C-Control kann aus dem USB Modul erfolgen,
wenn die Stromentnahme nicht mehr als 300mA beträgt. Dafür muss JP1 auf
dem USB Modul in Stellung INT gesteckt werden. Auf dem USB Modul befindet
sich eine Feinsicherung in SMD Ausführung im Zweig der Stromversorgung
vom PC. Das ist sozusagen die Notbremse. Man sollte Kurzschlüsse oder
Überlastungen besser vermeiden da das Wechseln dieser Sicherung aufwendig
ist. Die Datenleitungen RXD und TXD führen TTL Pegel und sind deshalb
möglichst kurz zu halten .
Es ist ebenfalls der Anschluss der Baugruppe C-Control
Main Unit1 möglich. Dazu muss man den MAX232 aus der Fassung nehmen. Das
ist der Pegelwandler nach V.24 für die Verbindung mit einer COM am PC.
Dieser Schaltkreis ist für den Anschluss am USB Modul nicht erforderlich.
Auf der Fassung entsprechen Pin12 RXD und Pin11 TXD der C-Control und
sind entsprechend dem Bild mit dem USB Modul zu verbinden. GND und +5V
sind über die normalen Buchsenleisten zugänglich.
Die folgenden Informationen beziehen sich auf WXP, lassen
sich aber auch mit W98SE nachvollziehen. Ist das USB-Modul fehlerfrei
aufgebaut, gestaltet sich die Inbetriebnahme einfach. Getestet habe ich
W98SE und WXP-SP2. Das Modul wird mit einem USB Standardkabel an den PC
angeschlossen. Der PC erkennt ein neues USB Gerät und verlangt die Treiberdiskette.
Der Vorgang ist in der Bausatzbeschreibung im Abschnitt Treiberinstallation
erklärt. Nach erfolgreicher Installation findet sich im Gerätemanager
von Windows ein neues Gerät: USB Serial Port
Bei der Installation wird diesem Gerät der nächste freie
COM Port zugewiesen (im Beispiel COM4).
Für einen einfachen Test startet man Hyperterm und richtet
eine Direktverbindung zu der COM ein, welche im Gerätemanager für das
USB Modul angezeigt wird. Dieser COM Port wird konfiguriert mit 9600,8,1,n
kein Protokoll und Echo aus.
Drückt man nun eine Taste sollte am USB Modul die RX
LED flackern. Jetzt verbindet man am USB Modul den Anschluss RXD mit TXD
durch eine Drahtbrücke. Eingaben der Tastatur sollten nun auf dem Bildschirm
erscheinen und auf dem USB Modul beide LED flackern. Dieser Test muss
funktionieren. Erst dann kann das USB Modul mit C-Control verbunden werden.
Eine Software, die mit C-Control kommunizieren will,
muss den COM Port, auf dem das USB Modul arbeitet, unterstützen. Die meisten
Programme unterstützen COM1 bis COM4. Das trifft auch auf die Standard
Entwicklungsumgebung der C-Control zu. In dieser wird unter
-Optionen- -Umgebung- -Simulator und Lader-
die Schnittstelle festgelegt.
Belegt das USB Modul im Gerätemanager z.B. COM4 dann
stellt man in der Entwicklungsumgebung auch COM4 ein.
Ein Problem ergibt sich, wenn bei der Installation dem
USB Modul ein höherer Wert als 4 zugewiesen wurde. Das passiert immer
dann, wenn COM1 bis COM4 schon durch andere Geräte (z.B. internes Modem)
belegt sind. Im Windows Gerätemanager kann bei Eigenschaften vom USB Modul
der COM Port beliebig festgelegt werden. Man muss nun sehen ob ein Gerät,
das COM1 bis COM4 belegt, auf einen anderen Port gelegt werden kann. Notfalls
muss man das Gerät deaktivieren. Andernfalls wird es Gerätekonflikte geben.
Diese Probleme haben nichts mit dem USB Modul zu tun,
sondern sind abhängig von der verwendeten PC Hardware im Zusammenwirken
mit dem Betriebssystem. Besonders Notebooks sind da eigenwillig. Bei solchen
Aktionen hat sich gezeigt, das ein Neustart des Windows PC notwendig werden
kann.
Fazit:
Einmal richtig installiert arbeitet das USB Modul sehr zuverlässig mit
C-Control zusammen. Es unterstützt die hohen Übertragungsgeschwindigkeiten
von M-Unit 2.x und MICRO. Für die Programmierung ist keine zusätzliche
Spannungsquelle erforderlich.
Unter der Bezeichnung UO 100 bekommt man ein USB Modul
bei auch mit optischer, galvanischer
Trennung auf der RS232 Seite.
M.L. 12/2004
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