PSOC-Tipp von Cypress Brücke zwischen USB Host und UART

USB hat sich zum gängigen Kommunikationsprotokoll für Computer entwickelt. Dennoch haben besonders an PCs nach wie vor auch andere Standards (z.B. RS232) große Verbreitung. In diesem Anwendungsbeispiel geht es deshalb darum, wie mit einem PSOC eine Brücke zwischen einem Full-Speed USB-Host und UART-Peripherie geschaffen werden kann.

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Cypress Semiconductor GmbH

Besonders bei Verwendung eines PSOC ist die dafür nötige Hardware sehr übersichtlich, denn es sind lediglich gemäß der USB-Spezifikation zwei externe 24-Ω-Widerstände erforderlich. Für die standardisierte Verbindung zwischen USB-Host und -Peripherie sind USB-Steckverbinder vom Typ A und B nötig, während auf der UART-Seite ein RS232-Transceiver und DB9-Steckverbinder zum Einsatz kommen.

Die PSOC-USB-Implementierung umfasst die Serial Interface Engine (SIE), den PSOC Memory Arbiter (PMA), 256 Bytes SRAM und einen Full-Speed USB-Transceiver mit internem Regler und zwei reservierten USB-Pins (D+ und D-).

UART im Voll- oder Halbduplex-Betrieb

Hinsichtlich der UART-Funktion ist der Voll- oder Halbduplex-Betrieb möglich. Sende- und Empfangsblock sind separat ausgeführt. Nur bei Halbduplex-Betrieb dient ein und derselbe Block, der jeweils dynamisch rekonfiguriert wird, für Senden und Empfangen. Für die Kommunikation mit einem PC kann die UART-Hardware an einen RS232-Transceiver angeschlossen werden, der im Prinzip als Pegelumsetzer für das PC-Interface dient.

Die meisten Transceiver enthalten eine eingebaute Ladungspumpe zur Spannungsanhebung und können deshalb mit derselben Versorgungsspannung betrieben werden wie das PSOC. Die PSOCs CY7C64215 (ENCORE III) oder CY8C24x94 sind durch ihre eingebaute Full-Speed-USB-Hardware für diese Anwendung geeignet. Für den Low-Speed-USB-Betrieb bietet Cypress außerdem weitere PSOCs wie etwa die Serie CY7C63xxx.

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