میدونی کاربرد مبدل سریال به USB چیه؟

زمانیکه دستگاهی طراحی می شود، جهت ارتباط با دنیای خارج از خود نیاز به پورت های ارتباطی دارد. این پورت ها می تواند سریال و یا موازی باشد. اما پورت های سریال بسیار کاربردی هستند. به طوریکه تمام میکروکنترلرها نظیر بردهای آردوینو، ماژول های وای فای ESP و سری میکروکنترلرهای ARM از پورت سریال برای ارتباط با بیرون از خود استفاده می کنند.

مبدل های سریال به USB

همانطور که اطلاع دارید، پورت سریال از رایانه های امروزی حذف شده و جای آن به پورت USB داده شده است. اما تمام میکروکنترلرها و بسیاری از ماژول ها نظیر ماژول های مخابراتی مثل ماژول سیم کارت SIM800L و ماژول وای فای ESP، از پورت سریال UART جهت تبادل داده استفاده می کنند.

جهت ارتباط این ماژول ها با رایانه ها، از مبدل های سریال به USB استفاده می شود. مبدل های سریال به USB از یک طرف به میکروکنترلر و از طرف دیگر به رایانه متصل می شوند. بدین ترتیب به سادگی می توان ارتباط بین رایانه و میکروکنترلر را فراهم نمود.

انواع مبدل های سریال به USB

مبدل های سریال به USB تنوع زیادی در بازار دارند. این مبدل ها پروتکل UART را به USB تبدیل می کنند. یکی از پرکابردترین مبدل سریال، مدل CP2102 است. این مبدل در بسیاری از پروژه ها قابل استفاده است. البته تمام مبدل ها در اصل به صورت آی سی خام هستند، اما ماژول های راه انداز آن ها هم در بازار موجود است.

در کنار این، ماژول مبدل سریال CP2102 دارای پایه های تغذیه 5 ولت و 3.3 ولت است. بدین ترتیب به راحتی با این ماژول می توانید برد ESP را راه اندازی کنید.

در کنار این مبدل، مبدل CH340 نیز بسیار کاربردی است. این مبدل عملکردی دقیقا مانند CP2102 دارد. این مبدل هم به صورت آی سی و هم به صورت ماژول یافت می شود. در مدل ماژول به سادگی به پورت USB رایانه متصل می شود.

ماژول مبدل سریال CH340 همانند CP2102 دارای پایه های 5  و 3V3 جهت تغذیه، علاوه بر پایه های RX و TX سریال است. بدین ترتیب شما می توانید به سادگی از این مبدل برای تست راه اندازی SIM800L و یا سایر ماژول های دارای پورت UART استفاده کنید. همچنین از این ماژول جهت آپلود برنامه روی میکروکنترلرهای AVR در صورت وجود بوت لودر استفاده کرد. نمونه این مورد برد دیجی اسپارک بوده که میکروکنترلر ATTINY85 را به سادگی پروگرام می کند. این برد با کد کالا 41101 در فروشگاه موجود است.

در ادامه این موضوع، مبدل های سریال به USB مدل FTDI هم در بازار بسیار کاربردی هستند. این مبدل ها با تمام ماژول های دارای پورت UART و تمام سیستم عامل ها نظیر ویندوز و لینوکس، قابلیت شناسایی و سازگاری دارد.

کاربردهای مبدل های سریال به USB

همانطور که گفته شد، مبدل های سریال به USB وظیفه برقراری ارتباط بین میکروکنترلر و رایانه را بر عهده دارند. به عنوان مثال در برد وای فای NODEMCU-ESP8266، از تراشه های مبدل CH340 و یا CP2102 جهت برقراری ارتباط بین برد و رایانه از طریق کابل USB بهره گرفته می شود. این ارتباط جهت پروگرام کردن برد و دریافت داده از آن جهت تعامل کاربر با برد استفاده می شود.

در رابطه با بردهای وای فای، برد NODEMCU-ESP32 هم از این تراشه برای برقراری ارتباط آسان با رایانه استفاده می کند. بدین ترتیب شما بسیار ساده می توانید تنها از طریق یک کابل برد را پروگرام می کنند.

اگر دقت کرده باشید، بردهای آردوینو با یک کابل به رایانه متصل شده و به سادگی پروگرام می شوند. بر روی بردهای آردوینو هم از مبدل های سریال استفاده می شود. به عنوان مثال مبدل سریال CH340 برای ارتباط برد آردوینو با رایانه بسیار کاربردی است.

در کنار کاربردهای فوق، مبدل های سریال به USB ارتباط بین بردهای مختلف با رایانه را فراهم می کنند. به عنوان مثال در برد زیر، یک مبدل سریال برد ESP01 را به USB متصل کرده که از این طریق پروگرام شده و می تواند پس از پروگرام از طریق همین برد فعال شود. این کالا با کد 42809 در فروشگاه دانشجوکیت موجود است.

در کنار این، جهت اتصال ماژول های مخابراتی NRF به رایانه این مبدل ها بسیار کاربردی خواهند بود. به عنوان مثال به کمک مبدل سریال با کد کالا 40800 می توانید ماژول مخابراتی بی سیم NRF را به رایانه خود متصل کنید.

آموزش های تخصصی دیجی اسپارک

لینک آموزش راه اندازی و کار با ماژول ESP8266- پروگرام با مبدل سریال، کلیک کنید

لینک آموزش ساخت سیستم تبلیغ خودکار تلفنی با SIM800L و مبدل سریال، کلیک کنید.

دسترسی به انواع مبدل سریال

لینک خرید ماژول FTDI، کلیک کنید

لینک خرید ماژول CH340، کلیک کنید

لینک خرید ماژول CP2102، کلیک کنید