Главная » Статьи о COM-портах » Альтернативное устройство USB-to-COM

Альтернативное устройство USB-to-COM

Технология альтернативных устройств на USB-шине была задекларирована сразу после объявления о переходе на USB-C. И хотя сначала в рамках этой концепции активность проявила только организация VESA для реализации видео в рамках использования нового разъема, вполне очевидно, что любая другая архитектура может получить альтернативную функциональность (Alternate Mode) на USB. Давайте зададимся вопросом, каковы перспективы и возможности формирования портов с RS232-протоколом на универсальной последовательной шине?

Это не альтернативная функциональность!

Устройство CP2102 USB-to-COM является адаптером и по отношению к USB-шине не является альтернативным устройством, поскольку его применение не предусматривает каких-либо аппаратных модификаций USB-подсистемы и тем более не предусматривает мультиплексирования сигналов USB-шины с сигналами других контроллеров на персональной платформе.

Адаптеры USB-to-COM на базе CP2102 не являются по отношению к USB-шине альтернативным устройством
Адаптеры USB-to-COM на базе CP2102 не являются
по отношению к USB-шине альтернативным устройством

Виртуальный UART, формирующий COM-порт, находится в составе выносного устройства и расположен за пределами хост-контроллера. Во время детектирования, конфигурирования и в рабочем сеансе UART функционирует как USB-endpoint в полном соответствии со спецификацией универсальной последовательной шины, как для сигнальных цепей так и для программной модели, выполняя сопряжение USB и COM-порта. Регистры и сигналы UART инкапсулированы в пакеты данных, передаваемые по USB-протоколу, без модификации последнего.

Это альтернативная функциональность

Рассмотрим другой, гипотетический пример, при котором UART находится в составе компьютера, при этом линии приема и передачи данных UART (RxD и TxD) на системной плате могут мультиплексироваться с сигналами одного из USB-портов (Data+, Data-).

Внутрення структура USB Type-C порта готова к переназначению части сигнальных линий для обеспечения альтернативной функциональности
Внутрення структура USB Type-C порта готова к переназначению части сигнальных линий для обеспечения альтернативной функциональности

В этом (придуманном) случае, для обслуживания такого подключения потребовалось бы Billboard устройство, которое после детектирования и конфигурирования по USB-протоколу, переключит мультиплексоры, управляющие интерпретацией сигналов данных из режима USB в альтернативный режим UART, создавая тракт данных между контактами порта USB Type-C и внешними линиями TxD, RxD. Синхронно, в компьютере произойдет переключение тех же цепей от USB хост-контроллера к COM-порту, таким образом на основе USB-подключения будет создан тракт данных между UART (который в этом примере находится в компьютере) и внешним периферийным устройством.

Реклама на V-Comp:


21.09.2017