UEXT - UEXT

Olimex LPC-E2468 с разъемом UEXT

Универсальное расширение (UEXT) представляет собой схему разъема, которая включает питание и три последовательные шины: Асинхронный, я2C, и SPI. Компоновка разъема была определена Olimex Ltd и объявлена ​​открытым проектом, не требующим лицензионных отчислений.[1]

Физические характеристики

Разъем UEXT состоит из 10 контактов, расположенных в два ряда по пять штырей, с пластиковым кожухом с ключом. Все штыри имеют расстояние 0,1 дюйма (2,54 мм).[1][2] Розетка сопрягается с 2х5 (10-контактным) IDC гнездовой разъем и обычно подключается к Ленточный кабель. Кабельная сборка UEXT упоминается как Ленточный кабель 10-контактного разъема IDC. Эти кабели легко доступны и дешевы.[3]

Электрические характеристики

Распиновка UEXT для IDC соединитель
(глядя в разъем на главной плате)

Разъем UEXT представляет собой питание и три последовательные шины: Асинхронный, я2C, SPI.[1] Все контакты соответствуют цифровой логике 3,3 В. Асинхронная последовательная шина требует дополнительных схем переключения уровня и разъемов для поддержки RS-232, RS-422, RS-485, DMX512, или MIDI.

Разъем UEXT
ШтырьимяВвод / выводЛогикаОсновное использование
13,3 ВSS+3.3 вольт
2GNDSSЗемля
3TXDОPPПередача данных по асинхронной последовательной шине
4RXDяPPПолучение данных для асинхронной последовательной шины
5SCLОODЧасы для меня2Автобус C
6ПДДВвод / выводODДвунаправленные последовательные данные для I2Автобус C
7MISOяPPПоследовательный вход данных для шины SPI
8MOSIОPPПоследовательный выход данных для шины SPI
9SCKОPPЧасы для автобуса SPI
10/ SSELОPPВыбор ведомого для автобуса SPI

Примечания:

  1. Направление относительно главной платы.[1] I = вход, O = выход.
  2. S = Источник питания, PP = Тяни-Толкай логика, OD = Открытый сток логика, все контакты соответствуют цифровой логике 3,3 В

Альтернативное использование булавки

Функциональность большинства выводов микроконтроллера универсальна, что позволяет инженеру заново определить назначение вывода. Довольно часто у вывода может быть выбор между вводом-выводом общего назначения или периферийным устройством.

Если вывод микроконтроллера подключен к разъему UEXT и переопределен на что-то иное, чем асинхронная последовательная шина / I2C Bus / SPI Bus, то перед внесением изменений следует подумать над дизайном. Чтобы свести к минимуму вероятность повреждения различных плат UEXT или микроконтроллера, переопределенные контакты должны по-прежнему соответствовать направлению данных в этой таблице или поочередно переопределяться как входные. Для безопасного проектирования рекомендуется не переопределять контакты 4 или 7 как выходы, а использовать контакт 6 в качестве выхода с осторожностью.

Проблемы пользователей

Если человека беспокоит повреждение линий передачи данных микроконтроллера, дополнительные диоды защиты от перенапряжения и / или между микроконтроллером и разъемом UEXT должны быть добавлены отдельные драйверы. Кроме того, восстанавливаемый предохранитель может быть добавлен между питанием хоста и контактом 1 для защиты от условий перегрузки по току. Доступны ключи UART с открытым исходным кодом, которые явно предназначены для совместимости по выводам с UEXT,[4] и может использоваться для непосредственного подключения устройства UEXT к компьютеру через USB.

Предупреждение о 5 В

Некоторые платы могут обеспечивать выход 5 В на выводах UEXT, если они настроены для работы при 5 В. Например, OLIMEXINO-328 и OLIMEXINO-32U4 имеют перемычку PTH 3.3V / 5V, которая изменяет режим питания платы. Если перемычка 3,3 В / 5 В установлена ​​на 5 В, эта перемычка также изменяет напряжение, доступное на выводе № 1 UEXT, а также уровни напряжения всех имеющихся там сигналов данных (UART, SPI, I2C). Поскольку стандарт UEXT определяет только 3,3 В, многие модули UEXT могут быть не устойчивыми к 5 В и, следовательно, будут повреждены, если на плате установлена ​​такая перемычка, установленная на 5 В. Пользователям рекомендуется проверить, что их платы настроены на 3,3 В перед подключением оборудования UEXT, чтобы предотвратить повреждение указанного оборудования.

Параллельные кабели

Можно подключить несколько устройств UEXT параллельно, закрепив дополнительные разъемы IDC на одном ленточном кабеле. Это приведет к правильному распределению питания (3,3 В и заземление) и позволит передавать данные через I²C. Однако автобус SPI будет нет работают, поскольку все линии SS связаны вместе (и, таким образом, все ведомые устройства обращаются одновременно, скремблируя данные на линии MISO), и ни один будет работать UART, поскольку несколько устройств передают и принимают по одним и тем же линиям. Последовательные резисторы необходимы на конфликтующих выводах SPI и UART для ограничения токов короткого замыкания из-за конфликтов, если требуется совместимость с другими устройствами UEXT.

Подобные разъемы

Некоторые устройства используют макет, основанный на соединителе UEXT, но решили не реализовывать все функции. В частности, могло быть опущено асинхронное последовательное соединение. В этих случаях запасным контактам обычно назначают другие цели, такие как подключение к линии сброса устройства, поэтому следует внимательно проверить расположение разъема на схеме конкретного устройства.

Реализации

Платы ввода-вывода UEXT
Хост-советы
Сторонний

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d «Спецификация универсального разъема EXTension (UEXT); ООО« Олимекс » (PDF).
  2. ^ «Схема Olimex LPC E2214 (стр. 4)» (PDF). Получено 2009-04-02.
  3. ^ «2x5 (10-контактный) плоский ленточный разъем IDC с шагом 0,1 дюйма». microcontrollershop.com.
  4. ^ Вербелен, Янник (2017). «USB-ключ UART». CircuitMaker. Получено 16 апреля 2017. Все контакты выломаны на 10-контактном разъеме IDC. Совместимость с UEXT, если вам не нужна поддержка SPI или I2C.
  5. ^ "Встречайте Пингуино! | Сделайте:". Сделать: DIY проекты и идеи для мастеров. 4 октября 2011 г.
  6. ^ "Пусть солнечная свободна". 24 октября 2020 года.

внешняя ссылка