Der perfekte USB UART Wandler

Der chaotische Hauptfaden

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zauberkopf
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von zauberkopf »

Live zugucken wär schon sehr wichtig.
tail -f dateiname ;-)

Mal ne ganz blöde Frage : Ich kann mich nicht erinnern jemals mehr als 115kB gebraucht zu haben.
Was zum teufel erzeugt eigentlich höhere Baudraten ?
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Bluetoothmodule HCI Protokoll, das MUSST du auf 4MBaud aufdrehen sonst ist die Datenrate fürn Poppes.
Oder Debuglogausgaben von Eigenbau SW um einen Bug zu finden.
Da drehste die Baudrate auf Igor, damit das Timing der Software so wenig wie möglich geändert wird.

Nix mit tail hier, für den PC gibts ne Software und die macht alles.
Die zeigt beim Sniffen erstmal alles an, diese kann natürlich auch ne Datei schreiben.
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Bastelbruder
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Bastelbruder »

Aber mit einem COM-Port und den dort definierten Hardwarevoraussetzungen hat das nichts mehr zu tun. Ich denke daß sich dann nach über 5 cm Draht Leiterbahn eh nur noch ein Oszi zum sniffen lohnt.
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Finger
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Finger »

Nix mit tail hier, für den PC gibts ne Software und die macht alles.
Was nutzt du da?
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Finger hat geschrieben: Di 23. Nov 2021, 11:19Was nutzt du da?
Der USB-UART Wandler soll mehrere USB Endpoints bekommen.
Einmal USB-CDC für den eigentlichen Teil.
Dann USB-HID um mit einer PC Software ein paar Dinge auf dem Wandler selbst zu steuern oder zu erkennen.
Diese PC-SW wird dann von mir geschrieben.
Eben um zB des sniff Modus zu aktivieren.

Ansonsten nutze ich putty um per VT100 mit embedded Konsolen zu sprechen (oder rein zum Anzeigen).
Wenns etwas tiefgreifender wird, dann hterm.
Leider gibts sowas wie hterm nicht für Linux, das könnte meine PC Software dann gleich mit übernehmen :mrgreen:
Bastelbruder hat geschrieben: Di 23. Nov 2021, 10:50 Ich denke daß sich dann nach über 5 cm Draht Leiterbahn eh nur noch ein Oszi zum sniffen lohnt.
Wenn dann ein Logic Analyzer, aufm Oszi decoden ist immernoch ... unbequem.
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Der RP2040 ist raus!

Gründe:
- keine UUID, daher würde sich die COMx oder /dev/ttx Nummer ändern wenn der Adapter an einen anderen USB Port wandert (man möchte schon besser sein als der CH340)
- extra Flash IC nötig
- kein internes EEPROM
- kein USB DFU, sondern iregndson eigenbau Kram (picoboot)
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Name vergessen »

zauberkopf hat geschrieben: Di 23. Nov 2021, 10:24 Mal ne ganz blöde Frage : Ich kann mich nicht erinnern jemals mehr als 115kB gebraucht zu haben.
Was zum teufel erzeugt eigentlich höhere Baudraten ?
Ein Dotmatrix-Display, das öfter als nur ein-zwei mal pro Sekunde komplett refresht werden soll. Vielleicht sollte man da aber lieber mehrere serielle Ports zusammenlegen und als Lanes nehmen... Bitbanging über die Handshakeleitungen wäre eine Idee, kann man aber natürlich knicken bei der Geschwindigkeit.
sysconsol
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von sysconsol »

Fritzler hat geschrieben: Di 23. Nov 2021, 12:03
Wenns etwas tiefgreifender wird, dann hterm.
Leider gibts sowas wie hterm nicht für Linux, das könnte meine PC Software dann gleich mit übernehmen :mrgreen:
Auf der Seite vom hterm gibt es unter dem Punkt Download sehrwohl Versionen für Linux. ;)
Läuft auch auf dem privaten Debian 10.
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

sysconsol hat geschrieben: Mi 24. Nov 2021, 10:13 Download sehrwohl Versionen für Linux.
Das is aber neu?!
Bisher wurde hterm ja bei der Weiterentwicklung ja eeetwas pausiert (2008 bis 2018 wie ich grade sehe).
Wenn das jetzt so ist, dann ist das sehr erfeulich!
sysconsol
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von sysconsol »

Die 32bit-Linuxvariante Version 0.8.1 ist vom 24.11.2008 ;)
andreas6
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von andreas6 »

Eine gute Software muss nicht ständig verschlimmbessert werden. Das haben viele bloß noch nicht gemerkt. Ich arbeite häufig und gern mit Zutaten, die 20 Jahre und mehr auf dem Buckel haben. Sie funktionieren heute genauso perfekt wie damals.
Nimm diese Version und erfreue Dich an ihrer frühen Reife.

MfG. Andreas
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

andreas6 hat geschrieben: Mi 24. Nov 2021, 13:30 Eine gute Software muss nicht ständig verschlimmbessert werden.
Aber Wartung brauchts dann doch mal:
Version 0.8.2 (01.11.2018)
==========================

- Rebuild for newer windows and linux platforms
- Fix mixed up error messages on unsupported port options
- Fix multiple potential crashes
- Fix layout issues
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Torpert
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Torpert »

Fritzler hat geschrieben: Sa 13. Nov 2021, 09:59 Sonst noch Ideen oder Anregungen?
Ein Traum wäre eine Version mit Display, das die Console eines Raspi (oder Odroid, OrangePi ...) anzeigt. Mit USB-Buchse für eine Tastatur 😇
andreas6
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von andreas6 »

Ein Alptraum. Es geht hier um einen Pegelwandler.

MfG. Andreas
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Torpert
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Torpert »

ok, schade. Ich hätte sowas trotzdem gerne, dann träume ich halt weiter. Es übersteigt leider meine Fähigkeiten, sowas zu bauen 😢
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Was du willst wäre ein VT100 Emulator als eigene Hardware.
Das gibts schon, hab ich mal im Trollforum gesehen.
Aber dann klemmste den perfeken USB UART Wandler annen Raspi, daran ein Aufsteck HDMi Display und schon hastes ;)

Hier solls allerdings nur um den Wandler an sich gehen.
Wenns dann mal wieder STM32 zu kaufen gibt :lol:
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Torpert
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Torpert »

Fritzler hat geschrieben: Sa 25. Dez 2021, 21:58 Aber dann klemmste den perfeken USB UART Wandler annen Raspi, daran ein Aufsteck HDMi Display und schon hastes ;)
ok, gekauft :D :D :D

Klingt bei dir immer, als könnte ich das doch hinbekommen :)
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Bei Mouser gabs jetz mal STM32L432, da hab ich direkt mal zugeschlagen!
Die sind kompatibel zum geplanten STM32L412, die haben nur etwas mehr Periph und Flash.
Daher könnte demnächst die Softwareentwicklung des Projekts starten :mrgreen:

Was ich noch bemerkt habe ist, dass die 32 Pin L4 keine Pins für Quarze haben, sondern nur für Takt in.
Der interne RC Oszillator ist aber auf 1% genau und daher ausreichend für UART.
Aber die genutzen STM32L4 haben Hardware um aus den genauen USB Start of Frame (alle 1ms) den internen RC Oszillator nachzustellen.
Für Leute mit mehr Genauigkeitsanspruch wirds abern Footprint fürn Oszillator geben ;)
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von bastelheini »

Fritzler hat geschrieben: Di 19. Apr 2022, 12:04 STM32
Wie debuggst du eigentlich? Nutzt du für Ausgaben den SWO Ausgang oder sowas wie Segger RTT? Falls letzteres leggt man den SWO trotzdem sicherheitshalber auf den Debugger oder lässt man das einfach weg und nimmt ihn normal als IO?
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

SWO is nochmal was anderes als SWD.
SWD ist zum debuggen, SWO zum tracen.
SWO kannste auch als normalen UART einstellen und kannst dich mit printfs auf der Konsole auskotzen.

Ansonsten eben Segger Ozone über SWD durch den J-Link.
Segger RTT und SystemView nutz ich aber auch ab und zu mal, wenns die schweren Geschütze brauch :mrgreen:
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von bastelheini »

Io danke!
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Es gibt ja wieder STM32L412.
Daher hab ich mich am Wochenende mal an Schaltpläne und Layout gesetzt.
Als Physikplatine gibts erstmal UART CMOS in isoliert.
RS485 in Iso kommt wenn nochmal Zeit ist sowie RS232 DTE mit allen Signalen.

Materialkosten:
Hauptplatine 8,80€ + PCB
UART Platine: 10,90€ + PCB
Das PCB wird nicht viel kosten 2 Lagen 10x10cm zu 10 Stück bei Elecrow sind unter 4€ zu haben und ich krich 3 Boards auf 10x10cm.
(Ich dacht echt das würde teurer werden, aber das is ja noch komplett im grünen Bereich)

Beim Iso könnte man sich noch 4€ einsparen für den DCDC Wandler sowie den SignalIsoChip.
Aber das wär eine Platine mehr und die Vorteile von isoliert überwiegen der Einsparung.

Blöderweise muss ich dem SignalIsoChip beim UART Platinchen noch ein Levelshifter CMOS Baustein hinterschalten, weil die alle absolut schwachbrüstig sind beim Ausgang (+-1mA bei 1,8V und +-4mA bei 5V).
Normale CMOS 74xx sind auch nich von 1,8V bis 5V spezifiziert, die Levelshifter schon.
Als Levelshifter gibts Bustreiber und schon kann man mit +-32mA ins Kabel brüllen.
Schmitt Trigger Eingänge wären jetz noch schön gewesen, aber nein, nochn IC, der Bustreiber muss für Gewackel fest genug sein am Eingang.

Ich hab mal Schaltpläne und Layout als Eagle und pdf in die Wolke geschubst zum drübergucken:
https://wolkig.fritzler-avr.de/index.ph ... jfTbLfiio9
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Also ich überlege ja grade ob ich überhaupt noch getrennte RS485 und RS422 Platinen entwickle.
Schließlich lässt sich RS422 als eine Untermenge von RS485 ansehen und mit FullDuplex RS485 ließe sich dann auch RS422 mit erschlagen.
Wenn man beide Datensignale verbindet gibts wieder HalfDuplex und laut der Modbus Spec ist das auch so vorgesehen.
Daher müsst ich dann nur Jumper vorsehen und schon hat sich das erledigt.

Bild
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Beim RS485 hab ich jetzt auch nur eine isolierte Platine entworfen.
Da gibts sogarn schönen IC mit Trennung und Bustreiber in einem.
Insgesamt genauso teuer wie ein Iso IC + Bustreiber, aber spart Platz auf dem PCB, also nehmen wir den!
Es gäbe sogar spezielle spezial ICs mit einem DCDC integriert, aber bei den Preisen fällste vom Stuhl.

Das ist voll die Jumperparty geworden.
Schließlich lässt sich für RX und TX jeweils die Terminierung jumpern sowie das Bias Netzwerk.
Dazu dann noch Jumper von FullDuplex auf HalfDuplex.

Die Buchse muss man nich bestücken, auf den Pinheader kann noch eine Adapterplatine auf SUBD9 gelötet werden.
Denn für den Modbusmasteer in Fullduplex muss man TX/RX verdrehen, für nen Slave nicht.

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sukram
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von sukram »

Wann kann man bei dir bestellen? :lol:
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Es ist ja geplant, dass Andere auch die Geräte aufbauen können.
Platinen wird es mindestens geben.
Ob als Bausatz, also mit Bauteilen, weis ich noch nocht. Da wirds ja dann aufwändig mitm Bauteile eintüten und Beschriften.

Wenn schon vorbestückt, dann nur mit dem Hühnerfutter und auch kein THT.
Den ISO1432 hat jlc zwar in der DB, aber schonmal nicht vorrätig.

Den STM32 hättense: https://jlcpcb.com/partdetail/Stmicroel ... T6/C529438
Aber teurer als Mouser?!?! (3,75€/4,07$) (alles 10er Preise)
Ein Bestückungspreis von 0,0017$ wird ja eh pro Bauteil kassiert.
Oder is bei jlc schon die Merkelsteuer drinne? (Ich bin nicht eingeloggt)
jodurino
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von jodurino »

Fritzler hat geschrieben: So 13. Aug 2023, 16:36 Materialkosten:
Hauptplatine 8,80€ + PCB
UART Platine: 10,90€ + PCB
Das PCB wird nicht viel kosten 2 Lagen 10x10cm zu 10 Stück bei Elecrow sind unter 4€ zu haben und ich krich 3 Boards auf 10x10cm.
(Ich dacht echt das würde teurer werden, aber das is ja noch komplett im grünen Bereich)
Ja gerne da möchte ich auch welche
Lieber bestückt, aber richte mich nach Dir
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Fritzler
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Jetzt fehlen nurnoch die Physikplatinen für I2C und SPI.
Kennt hier wer I2C bzw. SPI ICs, welche nur 1,8Vio haben?
Bisher haben ja all diese ICs mit bis zu 1,8Vio runter auch 3,3V kompatibilität.
Mir gehts darum ob ich bei I2C auch Pegelwandlung auf 1,8V einbaue, das is aber schwerer als von 3,3V auf 5V.
Diese Physiken werden auch erstmal nicht isoliert sein.

Auf den I2C und SPI Platinen würde ich noch ein paar Standardfootprints draufpacken für EEPROM und Flashes.
Kennt noch wer I2C/SPI Wald und Wiesen ICs, welche ein solches auf dem PCB verdient hätten?

Ich überlege ja auch ob ich dem Hauptprozessor nen "Standalone Mode" verpasse, bzw nur nen Stück minimal USB UART Software zum Einbau in eigene Platine.
In der Telegramgruppe hat wer ausversehen den gammligen CH340 in sein Projekt verbaut.

Hier das Mainboard:
Bild
Das OLED nimmt fast alles ein und versteckt alles dadrunter, die 4 Tasten sind fürs Menü.
Es soll ja möglich sein Baudraten zu überschreiben oder Autobauding zu aktivieren.
Dazu gibts 4 LEDs, 2x für RX/TX mit Nachleuchten, damit auch kurze/schnelle UART Daten sichtbar sind und 2 frei belegbare Status LEDs (S1/S2)

Die UART CMOS Platine:
Bild
Jetzt auch mit extra IC für den Schmidt Trigger, muss nicht bestückt werden und wird dann mit 2 Widerständen überbrückt, welche eh für den TVS/ESD Schutz gebraucht werden.
DIe auswählbaren Spannungen sind erstmal: 1,8V, 2V, 2,5V, 3,3V, 5V oder frei wählbar von extern, also vom Gerät selber.
Der ISO IC kann damit umgehen, wenn eine Seite nicht bestromt wird, der ist Idle High, also genau wie UART.

Die RS232 Platine:
Bild
Diese ist nicht isoliert, dazu wurde der RS232 Anschluss auch nicht entwickelt und dementsprechend gibts auch zu wenig Anwendungsfälle um alles zu isolieren.
Die modernen Treiber ICs vertragen leider nurnoch max +-7V an den V+- Pins für die Busspannung.
Wer also unbedingt +-12V zum Senden braucht, der muss nen alten Treiber IC suchen, der DCDC Wandler ist ja offensichtlich bestückbar.
Die Signal LEDs sind auch alle vorhanden.

Die RS485 Platine:
Bild
Eine Platine für alles, RS485/422 Fullduplex, immer isoliert.
Alles Umschaltbar: Fullduplex zu Halfduplex, Biasnetzwerk, Terminierung und es gibt Pervserse, welche den Bus mit 3,3V betreiben.
Da muss dann in der Anleitung ine Tabelle her was wann Jumperbar ist.
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Die Platinen sind da und bestückt, jetzt brauch es "nurnoch" Software :lol:

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Da kaufste einmal teuer Amphenol statt ALiexpress und dann sind die kürzer.
Muss ich beim nächsten bestellen mal gucken obs die auch länger gibt.
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Timbooo
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Timbooo »

Sieht super aus!

Gibts ne BOM, Board/Schematic? Oder hab ich das übersehen?

Tim
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Re: Der perfekte USB UART Wandler

Beitrag von Fritzler »

Timbooo hat geschrieben: Mi 27. Sep 2023, 08:15 Gibts ne BOM, Board/Schematic? Oder hab ich das übersehen?
Das wird es alles geben wenn es fertig ist.
Bisher bin ich noch am SW schreiben und vllt. kommen dann noch Fehler auf welche eine HW Änderung hervorrufen.
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