FT232RLパッケージとピンアウト包括的なガイド
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FT232RL USBとシリアルポート間で変換できるインターフェイス変換チップであり、マイクロコントローラー開発ボード、プリンター、デジタルカメラなどのコンピューター周辺機器の通信インターフェイスで広く使用されています。この記事では、FT232RLに関する詳細な情報を提供します。開発履歴、構造、作業原則、アプリケーション、およびパッケージ図を添付します。
FT232RLの開発履歴
FT232RLは、英国FTDI会社が生産するUSBからシリアルポートチップです。同社は1990年に設立され、当初はテレビのセットトップボックスの研究開発に焦点を当てていました。コンピューターの普及とネットワークテクノロジーの急速な発展により、FTDIはビジネスの焦点をR＆DとUSBインターフェイスチップの生産に変換し、シフトし始めました。1999年、FTDIは最初のUSBからシリアルまでのチップFT8U232AMを生産しました。市場需要の継続的な変化と技術の継続的な進歩により、FTDIはさまざまなUSBからシリアルポートチップを連続して発売しました。その中で最もよく知られているのはFT232RLです。
FT232RLは2003年に発表されました。FTDIによって発売された第2世代USBからシリアルチップからシリアルチップから、データ送信速度が高く、消費電力が低く、第1世代チップよりも関数拡張インターフェイスが高くなります。市場で最も人気のあるUSBからシリアルチップの1つになりました。変化する市場需要を満たすために、FTDIはさらに、FT2232、FT2232H、FT232HなどのFT232RLチップに基づいて、より強力なUSBからシリアルポートチップまで一連のシリーズを発売しました。
USBテクノロジーが進歩し続けるにつれて、USBからシリアルポートチップの需要も高まっています。FTDIは未来に目を向けて、さまざまなアプリケーションシナリオのニーズを満たすために、より高度なUSBからシリアルへのチップを開発し続けます。同時に、FTDIはUSBテクノロジーの開発動向に遅れずについており、より新しいUSBチップを開発して、市場のカバレッジをさらに広げます。
FT232RLとは何ですか？
FT232RLは、USBをシリアルUARTインターフェイスに変換できるインターフェイス変換チップであり、同期または非同期のビットバンインターフェイスモードに変換できます。チップには、オプションのクロックジェネレーター出力と、新しいFTDICHIP-IDセキュリティドングル機能が装備されています。さらに、CHIPはオプションの非同期および同期ビットバンインターフェイスモードも提供し、アプリケーションの柔軟性をさらに高めます。USBからシリアルへの設計では、FT232RLは、外部EEPROM、クロック回路、およびUSB抵抗器をデバイスに完全に統合することにより、設計プロセスを大幅に簡素化します。チップには28個のピンがあり、さまざまな回路への統合を容易にするためにSSOPパッケージを採用しています。その動作温度範囲は-40°C〜 +85°Cで、電源電圧は3.3V〜5.25Vであるため、さまざまな環境での安定した動作が保証されます。
代替品と同等物：
• FT232RQ
FT232RLの構造
FT232RLには、次のコンポーネントが含まれています。
内部ロジック回路：FT232RLには、データフロー、データ処理、プロトコル変換、およびUSBインターフェイスとUARTインターフェイスの間のその他の機能を制御するためのいくつかの内部ロジック回路が含まれています。これらのロジック回路は、通常、マイクロコントローラーまたは専用ハードウェアによって実装されます。
EEPROMメモリ：FT232RLには、デバイスの記述子、メーカー情報、製品情報、およびいくつかの構成パラメーターを保存するためのEEPROMメモリも含まれています。この情報は、コンピューターまたはその他のデバイスで読み取り、デバイスの識別と構成に使用できます。
UARTインターフェイス：UARTインターフェイスは、シリアル通信機能を提供するFT232RLの主な機能の1つです。UARTインターフェイスには、シリアルデータ入力と出力ピン、ボーレート制御回路、データバッファーなどが含まれます。シリアルデータは、マイクロコントローラー、センサーなどのUARTインターフェイスを介して外部シリアルデバイスと通信します。
クロックおよび電源管理モジュール：FT232RLの安定した動作を確保するために、クロック信号ジェネレーターと電源管理モジュールがその内部に統合されています。クロック信号ジェネレーターは、必要なクロック信号をチップ内のさまざまなモジュールに提供し、それらが協力できることを確認する責任があります。電源管理モジュールは、チップの電源を管理および調整して、チップが安定した電圧と電流範囲内で動作することを確認する責任があります。
USBインターフェイス：FT232RLのUSBインターフェイスは、コンピューターとのUSB通信を担当します。インターフェイスは、USBデータライン、USBインターフェイス制御ロジック、およびUSBデバイスの識別に関連する回路で構成されています。USBインターフェイスは、コンピューターからUSBデータを受信し、データをチップ内の処理ユニットに転送できます。同時に、双方向通信を実現するために、チップ内で生成されたデータを時間内にコンピューターに戻すデータを送信することもできます。
FT232RLブロック図
FT232RLはどのように機能しますか？
FT232RLの作業原則は、次の手順に分けることができます。最初はUSB通信初期化です。FT232RLがコンピューターのUSBポートに挿入されると、コンピューターとのUSB通信が初期化されます。この時点で、コンピューターはFT232RLを有効なUSBデバイスとして認識し、一意のアドレスを割り当てます。これにより、すぐにUSBデータ転送が行われます。初期化が完了すると、USBインターフェイスを介してFT232RLとコンピューター間でデータを転送できます。コンピューターがFT232RLにデータを送信する必要がある場合、データはUSBラインを介して内部的にチップに転送されます。同様に、FT232RLがコンピューターにデータを送信する必要がある場合、USBラインを介してデータを送信します。これに続いて、シリアルデータ変換が続きます。FT232RLには、チップ内に統合されたUARTインターフェイスがあり、そのコア関数は、USBインターフェイスから転送された並列データをシリアルデータに変換するか、シリアルデータを並列データに変換することです。このようにして、FT232RLはUSBとシリアルインターフェイス間のデータ形式変換を実現します。その後、シリアル通信が行われます。FT232RLのシリアルインターフェイスを介して、ユーザーはマイクロコントローラーやその他のデバイスなどの外部シリアルデバイスをシリアル通信機能で簡単に接続できます。FT232RLは、受信したデータをシリアルインターフェイスを介してこれらの外部デバイスに送信できます。同時に、外部デバイスがシリアルインターフェイスを介して送信するデータを受信し、これらのデータをUSBインターフェイスを介してコンピューターに転送することもできます。最後に、ドライバーのサポートがあります。コンピューターがFT232RLと正しく認識して通信できるようにするために、ユーザーは一致するドライバーをインストールする必要があります。これらのドライバーは、コンピューターオペレーティングシステムとFT232RL間の通信に必要なプロトコルとインターフェイスサポートを提供します。ドライバーをインストールすることにより、コンピューターはFT232RLを認識して管理して、適切に機能できるようになります。
FT232RLの典型的なアプリケーション
•USBワイヤレスモデム
•USBバーコードリーダー
•PDAからUSBデータ転送
•USBからRS232/RS422/RS485コンバーター
•レガシー周辺機器をUSBにアップグレードします
•MCU/PLD/FPGAベースのデザインをUSBにインターフェースする
•USB計装
•USB産業制御
•USBスマートカードリーダー
•USBハードウェアモデム
•USB MP3プレーヤーインターフェイス
•USBフラッシュカードリーダーとライター
•USBデジタルカメラインターフェイス
•USBオーディオと低帯域幅のビデオデータ転送
•USBソフトウェアおよびハードウェア暗号化ドングル
•セルラーおよびコードレス電話USBデータ転送ケーブルとインターフェイス
FT232RLのパッケージ
FT232RLは、ROHS準拠の28ピンSSOPパッケージで利用できます。パッケージは鉛（PB）フリーで、「グリーン」化合物を使用しています。EU指令2002/95/ECに完全に準拠しています。パッケージの公称寸法は5.30 mm x 10.20mm（リード7.80mm x 10.20mmを含む）を含んでいます。ピンは0.65mmピッチにあります。上の機械図は、SSOP-28パッケージを示しています。
FT232RLとFT232BLの違いは何ですか？
FT232RLとFT232BLはどちらもFTDIによって生成されたUSBからシリアルポートチップです。2つは機能が非常に似ていますが、いくつかの明らかな違いがあります。アプリケーションシナリオに関しては、FT232RLは、高データ送信レートを必要とするアプリケーションでよく使用され、USBシリアルコンバーターやUSB対応マイクロコントローラーなどの単一電源システムを使用します。FT232BLは、デュアル電源システムを必要とし、プロセッサを産業用自動車機器や自動車用電子機器などの3.3V I/Oラインを駆動できるアプリケーションにより適しています。電気的特性に関しては、FT232RLは3.0V〜5.25Vの電圧範囲を持つ単一の電源システムをサポートし、帯域幅が高く、消費電力が低くなっています。それに比べて、FT232BLは、2.7V〜5.25Vの電圧範囲を持つデュアル電源システムに適しています。場合によっては、FT232BLチップをUSBデバイスとして正しく認識できるようにするために、FTDI独自のブリッジドライバーを使用する必要があることに注意してください。
よくある質問[FAQ]
1. FT232RLチップは通常、ホストコンピューターにどのように接続しますか？
FT232RLチップは、通常、一方の端にUSB Type-Aコネクタを介してホストコンピューターに接続し、もう一方の端にシリアルピンを介してデバイスのUARTとインターフェイスします。
2. FT232RLチップの主な機能は何ですか？
FT232RLチップの主な機能は、USBインターフェイスとUARTインターフェイス間のブリッジを提供し、UARTインターフェイスを備えたデバイスがUSBを介してホストコンピューターと通信できるようにすることです。
3. FT232RLは何に使用されますか？
FT232RL FTDIはUSBからTTLシリアルアダプターであるため、USBポートを介してTTLシリアルデバイスをPCに接続できます。このアダプターは、5Vと3.3Vの両方の動作をサポートし、6ピンコネクタのピン3をUSB供給5VDCまたはFTDIチップの3V3レギュレーター出力に接続できます。