6.13. Универсальный расширитель последовательного порта

Назначение

Схема предназначена для управления с помощью компьютера различными устройствами: бытовыми электроприборами, шаговыми двигателями, электромагнитами и т. д. Можно ее также использовать как основу для программирования микросхем памяти, микроконтроллеров или других разработок. Для подключения к внешним устройствам имеются 24 универсальных выхода, совместимых с TTL, состояние и режим работы каждого из них можно задать с помощью управляющей программы. Она может быть написана на любом языке, поддерживающем технологию COM (ActiveX), например Delphi, MS Visual C++, MS Visual Basic, JavaScript, VBS и т. д.

Основу схемы составляет микроконтроллер AT90S8515, он подключен к компьютеру через последовательный порт, а для управления внешними устройствами используются выводы трех свободных портов — А, В и С. Для упрощения схемы данные передаются только в одну сторону — от компьютера к микроконтроллеру, никаких подтверждений не возвращается, запросить состояния выводов компьютер тоже не может, хотя программа микроконтроллера поддерживает такой режим работы.

Рис. 6.14. Нагрузочные характеристики выводов микросхемы

Рис. 6.15. Электрическая принципиальная схема

Уровни последовательного порта преобразуются в TTL с помощью схемы на транзисторе VT1. Если вы собираетесь использовать эту схему для управления устройствами, работающими с высоким напряжением, вместо транзистора следует использовать оптопару.

При работающей программе микроконтроллера на выводе 17 должны быть импульсы с частотой около мегагерца — это сделано для упрощения отладки.

После включения питания все порты переводятся в третье состояние.

Комплект программ для этой конструкции находится на компакт диске, прилагаемом к книге.

Автор: Сафонников В. В. (E-mail: sw@ufanet.ru).