Подключение МК к компьютеру через последовательный порт

Связь МК с компьютером позволяет обеспечить управление контроллером, накопление данных и их обработку в реальном масштабе времени, обработку, хранение и документирование данных. Универсальным средством обеспечения связи МК с компьютером является интерфейс RS-232. Для поддержки связи по каналу RS-232 в МК используется модуль UART (Universal Asynchronous Receiver and Transmitter – универсальный асинхронный приемопередатчик).

В компьютере для организации СОМ- порта используется только асинхронный способ обмена и только часть сигналов стандарта RS-232. Модули UART в микроконтроллерах обычно поддерживают только две линии: линию приема данных RxD и линию передачи – TxD.

На линиях RxD и TxD микроконтроллера действуют уровни сигналов ТТЛ- логики. При организации связи МК по каналу RS-232 необходимо обеспечить согласование логических уровней (в RS-232 "0"= +3…+15 В, "1"= -3…-15 В). Наиболее просто преобразование уровней реализуется с помощью специальных ИС, содержащих преобразователи отрицательных напряжений. Наиболее часто встречаются ИС с двумя или четырьмя преобразователями, а также ИС с оптронной гальванической развязкой.

Обычно в названии ИС преобразователей присутствуют числа 232, 202, 242. Буква в обозначении определяет необходимую емкость конденсаторов в схеме преобразователя – 1 или 0,1 мкФ. Существуют ИС преобразователей не требующие конденсаторов.

В настоящее время используется также подключение МК к компьютеру через USB- порт. Такое подключение обеспечивает большую скорость передачи обмена, возможность нахождения на одной шине до 127 абонентов и "горячее" подключение". Однако модуль USB содержится только в старших моделях МК, а драйвер USB сложнее драйвера RS-232. Существуют также схемы преобразователей USB- RS-232- USB.

В профессиональных информационно- измерительных системах используется также CAN- интерфейс (при этом ПК обычно работает в ОС LINUX).