Introduction

L'interface USB-Série présentée ici s'articule autour du circuit FT232RL du fabricant FTDI. Il s'agit tout simplement du composant accompagné des condensateurs de découplage nécessaires à son bon fonctionnement. Le connecteur utilisé est du type USB MINI-B. En tout 5 composants sont nécessaires pour réaliser l'interface. Cependant, les possibilités de cette interface sont surprenantes, en effet les caractéristiques du FT232RL sont les suivantes:

• Interface série (UART) avec support pour 7 ou 8 bits de données, 1 ou 2 stop bits et  parité paire/impaire/marque/espace/sans. Handshaking matériel ou par X-On/X-Off.

• Taux de transfert depuis 300 baud jusqu'à 3 Megabaud (RS422/RS485 et niveaux TTL) et depuis 300 baud jusqu'à 1 Megabaud (RS232)

• Contrôle du buffer d'autotransmission pour les applications réseau RS485

• Signaux transmission/réception témoins pour LEDs

• Signaux d'horloge 48MHz, 24MHz,12MHz et 6MHz en option sur une sortie pour commander un uP ou un FPGA externe
  

• EEPROM de configuration interne de 1024 bits pour personnaliser le circuit (optionnel, mais cela permet d'enregistrer ses propres VID, PID, numéro de série produit et description du produit)
  

• Clé unique (dongle) de sécurité (technologie FTDIChip-ID). Chaque circuit possède son propre numéro de série unique préprogrammé (indélébile, ne peut être effacé ni changé). Cette fonctionnalité permet de se servir du module comme clé de protection pour les logiciels.
  

• E/S compatibles 5V / 3.3V / 2.8V / 1.8V
  

• Modes parallèles "bit à bit" synchrone et asynchrone

• Pilotes pour Linux, Win98, ME, 2K, XP, XP64, Embedded XP, Server 2003, MAC OS-8-9-10 et WinCE

• Librairies gratuites fournies avec toutes les fonctions nécessaires pour commander le circuit

De plus, des programmes en C++ sont livrés sur ce site à titre d'exemple.

Schéma

La figure 1 montre le schéma du module. A gauche on trouve le connecteur USB MINI-B, au milieu figure le circuit intégré ainsi que les 3 condensateurs de découplage. Sur la droite se trouvent schématisé les 20 broches boîtier DIP20. Le fonctionnement du circuit est très simple: à l'aide d'un cordon USB adéquat (A vers MINI-B) on effectue le branchement du module au PC. On installe les drivers fournis en annexe (ou on les télécharge depuis le site de FTDI) et c'est tout. Un programme en C++ est fourni plus loin comme exemple pour piloter le module.

Circuit imprimé

La figure 2 montre les tracés recto-verso des pistes du circuit imprimé (PCB). Les tracés "coté composants" (top layer) figurent sur le dessus de la figure et ceux "coté soudure" (bottom layer), en dessous de la figure. On distingue sur les tracés "coté composants" l'emplacement du connecteur USB MINI-B (à gauche) dont voici une photo: .

L'encombrement de ce connecteur est défini dans son plan mécanique.

En annexe, on trouvera les fichiers Gerber du projet. Tous ces fichiers peuvent être visionnés avant d'effectuer la fabrication du PCB grâce au logiciel gratuit GC-Prevue.

Réalisation

La seule difficulté dans la réalisation, si vous faites faire le PCB comme moi, c'est de souder le FT232RL, le pas entre deux pattes est de 0.65mm et il faut être bon soudeur pour effectuer les soudures.