UART и с чем его едят Geektimes. После Vogue истерии появилось множество вопросов, как подключить плату к компьютеру. Прошивка Телефона Через Uart' title='Прошивка Телефона Через Uart' />И многие люди даже не понимают, что же такое UART. Линукс на Айфоне, РокБокс на АйПоде, Кастомные прошивки для различных девайсов. Как минимум вы забыли про волшебный UART для прошивки. Прошивка Телефона Через Uart' title='Прошивка Телефона Через Uart' />И многие люди даже не понимают, что же такое UART. И я решил рассказать здесь какой это мощный инструмент. Роутер превращается в компьютер, если к нему по UART подключить клавиатуру и дисплей. Прошивка Телефона Через Uart' title='Прошивка Телефона Через Uart' />От телеграфа к COM порту. Протокол UART Universal asynchronous receivertransmitter или, по русски, УАПП универсальный асинхронный приемопередатчик старейший и самый распространенный на сегодняшний день физический протокол передачи данных. Наиболее известен из семейства UART протокол RS 2. COM порт, тот самый который стоит у тебя в компе. Это, наверное, самый древний компьютерный интерфейс. Он дожил до наших дней и не потерял своей актуальности. Надо сказать, что изначально интерфейс УАПП появился в США как средство для передачи телеграфных сообщений, и рабочих бит там было пять как в азбуке Морзе. Для передачи использовались механические устройства. Потом появились компьютеры, и коды ASCII, которые потребовали семь бит. Прошивка Телефона Через Uart' title='Прошивка Телефона Через Uart' />В мастерките кончились переходнички UARTUSB, а вот тут нашол. Кабели для телефонов с преобразователем USBCOM для. В начале 6. 0 х на смену пришла всем известная 8 битная таблица ASCII, и тогда формат передачи стал занимать полноценный байт, плюс управляющие три бита. В 1. 97. 1 году, когда уже начался бум микросхем, Гордон Белл для компьютеров PDP фирмы Western Digital сделал микросхему UART WD1. A. Примерно в начале 8. National Semiconductor был создан чип 8. В 9. 0 е был придуман буфер к интерфейсу, что позволило передавать данные на более высоких скоростях. Этот интерфейс, не претерпев практически никаких изменений, дошел и до наших дней. Физика интерфейса. Чтобы понять, что роднит и отличает разные UART интерфейсы, разберем принцип работы самого популярного и любимого нами протокола RS 2. Дотошно расписывать все тонкости его работы я не буду. Об этом написан ни один десяток мегабайт статей, и если ты умеешь пользоваться Гуглом, то без проблем найдешь всю необходимую информацию. Но основы я расскажу, благо с ними можно уже круто всем рулить, а всякие фишки используются очень редко. Основные рабочие линии у нас RXD и TXD, или просто RX и TX. Передающая линия TXD Transmitted Data, а порт RXD Received Data принимающая. Эти линии СОМ порта задействованы при передаче без аппаратного управления потоком данных. При аппаратном потоке задействованы еще дополнительные интерфейсные линии DTS, RTS и пр. Выход передатчика TX соединен с входом приемника RX и наоборот. Электрический принцип работы RS 2. TTL логики. В этом протоколе логический нуль лежит от 3 до 1. Промежуток от 3 до 3 вольт считается зоной неопределенности. Учти, что все напряжения указаны относительно корпуса компьютера, или земли. Теперь, я думаю, ты понимаешь, зачем в компьютерном блоке питания существует сразу два напряжения 1. Они были введены специально для работы СОМ порта. Прим сигнала по RS 2. М. Гук Аппаратные интерфейсы ПКТакая большая амплитуда рабочих напряжений, целых 2. По стандарту, длина кабеля, по которому у нас бегают данные, может быть 1. Хотя на практике люди умудрялись заставлять его работать даже на 2. Электрические параметры RS 2. UART. Следующие характеристики формат посылки и скорость передачи данных полностью применимы ко всем видам UART и обеспечивают их совместимость через несложные схемы сопряжения. Стандартная посылка занимает 1. Но правило это распространяется только на стандартные настройки СОМ порта. В принципе, его можно перенастроить так, чтобы он даже интерфейс One Wire понимал. В режиме простоя, когда по линии ничего не передается, она находится в состоянии логической единицы, или 1. Начало передачи обозначают передачей стартового бита, который всегда равен нулю. Затем идет передача восьми бит данных. Завершает посылку бит четности и стоповый бит. Бит четности осуществляет проверку переданных данных. Стартовый бит говорит нам, что пересылка данных завершена. Надо отметить, что STOP бит может занимать 1, 1. Не стоит думать, что это дробные биты, это число говорит только о его длительности. Стоповый бит, как и стартовый, равен нулю. Сигнал UART на экране осциллографа. Виден старт бит, данные и стоповый бит. Спасибо DIHALTза картинку. Скорость работы. Даже если тебе раньше никогда не приходилось работать с СОМ портом, по крайней мере, в модеме ты должен знать номинальные скорости работы 9. Сколько бит в секунду убегает из нашего портаВот смотри, допустим, скорость у нас 9. Это означает, что передача одного бита будет занимать 19. И такая скорость для байта верна только в случае, если стоп бит будет занимать один бит. В случае, если он занимает два стоп бита, то передача будет 1. Это связано с тем, что вместе с битами данных передаются еще специальные биты старт, стоп и бит четности. Линейка скоростей СОМ порта стандартизирована. Как правило, все устройства работают на трех стандартных скоростях 9. Но возможны другие варианты, даже использование нестандартных скоростей или скорости, меняющейся во времени, с этим я сталкивался при разборе полетов очередного устройства. Такой разный протокол. Видов UART существует великое множество. Я не буду перечислять их наименования, ибо, если ты владеешь английским, то сумеешь и сам нагуглить. Но самые основные не отметить нельзя Напомню, что главное отличие интерфейсов состоит в среде и способе передаче данных. Данные могут передаваться даже по оптоволокну. Второй по распространению интерфейс после RS 2. RS 4. 85. Он является промышленным стандартом, и передача в нем осуществляется по витой паре, что дает ему неплохую помехоустойчивость и повышенную скорость передачи до 4 мегабит в секунду. Длина провода тут может достигать 1 км. Как правило, он используется на заводах для управления разными станками. Надо сказать, что IRDA, или инфракрасная связь, которая встроена в большинство телефонов и КПК, тоже по сути является UARTом. Только данные передаются не по проводам, а с помощью инфракрасного излучения. В SMART картах SIM, спутниковое телевиденье, банковские карты тех самых устройствах, которые мечтает похачить каждый уважающий себя фрикер тоже используется наш любимый UART. Правда, там полудуплексная передача данных, и логика работы может быть 1,83,3 и 5 вольт. Выглядит так, будто RX запаян с TX на одном конце и на другом в результате, один передает, другой в этот момент слушает, и наоборот. Это регламентировано стандартом смарт карт. Так мы точно знаем, сколько байт пошлем, и сколько нам ответит карточка. Тема достойна отдельной статьи. В общем, запомни, что UART есть практически везде. Устройства, которые имеют на свом борту UART, по часовой стрелке мышка, ридер эмулятор SMART карт, КПК Palm m. ATtiny. 23. 13 или AT8. C2. 05. 1, модем. Сопряжение интерфейсов. Я уже глаза намозолил разными интерфейсами, но как с ними работать то Ну, с обычным RS 2. Все просто существуют различные готовые микросхемы преобразователи. Как правило, в маркировке они содержат цифры 2. Увидел в схеме микруху с этими цифирями будь уверен скорее всего, это преобразователь. Через такие микросхемы с небольшим обвязом и сопрягаются все интерфейсы UART. Я не буду рассказывать о промышленных интерфейсах, а скажу о тех преобразователях, которые интересуют нас в первую очередь. Самый известный преобразователь интерфейса это микросхема, разработанная фирмой MAXIM, которая и получила от нее часть своего названия max. Для ее работы требуется четыре конденсатора от 0,1 микрофарады до 4 микрофарад и питание 5 вольт. Удивительно, что эта микросхема из 5 вольт генерирует отрицательное напряжение, чтобы сопрягать 5 вольтовый UART с RS 2. Существуют микросхемы сопряжения USB с UART, например, микросхема ft. В Ubuntu для этой микросхемы уже встроены драйвера. Для Windows их придется качать с официального сайта. После установки драйверов в системе появится виртуальный СОМ порт, и с ним уже можно рулить различными устройствами. Советую не принимать эти микросхемы, как единственно возможные. Найдется громадное количество более дешевых и интересных аналогов, посему наседай на Гугл и поймешь, что мир UARTа это круто. Возвращаем к жизни. Видно, рука дрогнула исправляюсь. Многие из нас имеют печальный опыт превращения в кирпич роутеров, Wi. Fi точек, принтеров и другой подобной фигни. Поделки Из Пластилина Народные Пословицы О Совести И Долги здесь. Только начал обновлять прошивку, мигнул свет в доме и вот дорогое устройство вроде бы включается, но ни на что не реагирует. В некоторых случаях шанс на воскрешение ещ есть. Дело в том, что некоторые добрые производители размещают в устройстве контакты COM порта. Если к нему подключиться во время запуска агрегата, то с микропрограммой загрузчика можно поговорить и залить на место поврежднного файла прошивки правильный. Вот, например, статья на Хабре, где описывается, как таким вот примом роутеру D Link подсовывают куда более продвинутую прошивку от схожей модели Zyxel habrahabr. В мом случае восстановления потребовала китайская IP камера. Процедура обновления прошивки с заводской версии до последней стабильной требовала пяти итераций и на последней я оступился, подсунув ей через вебинтерфейс не тот файл. Камера после этого работала, но нестабильно, а откатиться на другую прошивку не получалось все попытки кончались зависаниями. После поисков в интернете сыскалось описание процедуры восстановления, для этого надо было развинтить камеру и подключиться к сервисному разъму на плате. Поскольку кругом теперь одни ноутбуки, старого доброго COM порта нигде не было, пришлось брать адаптер с USB. Важно было то, что большинство адаптеров в продаже работают на напряжении USB 5 вольт, а значительная часть электроники функционирует с 3. V. Если к такому устройству подключиться с 5. V, ремонтируемое устройство можно окончательно добить. Именно поэтому брал такой адаптер, а не один из многочисленных готовых кабелей USB COM на Ali. Нужный адаптер нашлся на Ali. Он приехал за 4. 0 дней, в протом конверте, но в пяти слоях пупырки. В комплекте был набор jumper wires формата мама мама Ссылки на драйвер у продавца указано не было, но найти его Яндексом оказалось делом двух минут www. PagesUSBto. UARTBridge. VCPDrivers. aspx работает и под Windows 7 6. Адаптер использует виртуальный COM порт в мом случае COM 4. Скорость в настройкх драйвера уже указана подходящая 9. К порту можно подключиться через Pu. TTY и залить туда вс, что угодно.