Компания Olimex представила два устройства с открытым исходным кодом, предназначенные для преобразования уровней напряжения, которые позволяют подключать микроконтроллеры и датчики, работающие при разных уровнях напряжения.
Компания Olimex представила два новых модуля преобразования уровней сигнала: BB-LVL-SHIFT и UEXT-LVL-SHIFT. Эти платы позволяют осуществлять связь между микроконтроллерами и подключенными устройствами, работающими с разными уровнями напряжения. Оба модуля разработаны как оборудование с открытым исходным кодом и предназначены для энтузиастов, которые, например, хотят объединить датчики, дисплеи или устаревшее оборудование Arduino с современными микроконтроллерами.
Уровневые преобразователи обеспечивают надежную связь.
Микроконтроллер ESP32 работает с логическим уровнем в 3,3 вольта, более старые модели Arduino используют 5 вольт, а некоторые датчики требуют всего 1,8 вольта. Если такие компоненты соединяются друг с другом без соответствующей адаптации уровней напряжения, связь не будет работать. В худшем случае контакты GPIO могут быть повреждены. Чтобы избежать превращения небольшого проекта в ситуацию, когда срабатывает сигнализация, используются преобразователи уровня напряжения.
Меньший из двух модулей, BB-LVL-SHIFT, имеет размеры 15 x 13 миллиметров и предназначен для использования на макетных платах. Он поддерживает двунаправленную преобразование уровней сигнала на двух линиях при напряжениях от 1,8 до 5,5 вольт. Благодаря этому он подходит, например, для подключения I2C через линии SDA и SCL, а также для UART-коммуникации через линии TX и RX.
Максимальная скорость передачи данных составляет 1 Мбит/с. Этого достаточно для стандартных соединений UART, а также для интерфейса I2C, включая режим Fast-Mode Plus. Контактные площадки уже пропаяны, что позволяет сразу подключать модуль к макетной плате. Помимо сигнальных линий, необходимо подключить общую землю и соответствующие напряжения питания обеих сторон.
Для подключения большего количества устройств существует плата UEXT-LVL-SHIFT. Эта плата размером 40 x 22 миллиметра имеет два разъема UEXT с десятью контактами каждый. UEXT – это система расширения, разработанная компанией Olimex, которая обеспечивает подключение UART, SPI, I2C и питание через один общий разъем.
Модуль UEXT-LVL-SHIFT преобразует логические уровни всех сигнальных линий интерфейса UEXT и поддерживает целевые системы с напряжением от 1,65 до 5,5 вольт. Максимальная скорость передачи данных по протоколу I2C также составляет 1 Мбит/с. Для SPI и UART компания Olimex указывает значительно более высокие значения, зависящие от напряжения питания: 75 Мбит/с при 1,8 вольта, 180 Мбит/с при 2,5 вольта и до 420 Мбит/с при 5 вольтах.
Этот модуль также подходит для применений, требующих более высоких скоростей передачи данных, например, для подключения SPI-дисплеев, флэш-памяти или аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Необходимым условием является наличие соответствующего опорного напряжения на разъеме UEXT целевой системы.
Открытая документация.
Для разработчиков особенно интересна открытая документация. Компания Olimex предоставляет схемы и полные файлы проектов на платформе GitHub.
Оба модуля уже доступны для приобретения. Модуль BB-LVL-SHIFT стоит 3,95 евро, а модуль UEXT-LVL-SHIFT – 4,95 евро. Файлы KiCad для модулей BB-LVL-SHIFT и UEXT-LVL-SHIFT доступны на GitHub. Те, кто экспериментирует с различными платформами микроконтроллеров, получат еще две возможности для соединения оборудования друг с другом без использования собственных схем преобразования уровней сигнала.
Те, кто сейчас хочет самостоятельно заняться разработкой электронных схем, найдут идеальную отправную точку в нашей инструкции по созданию самодельного датчика замерзания.
Первоисточник — Heise
Сообщите редакции. Существенные исправления мы отмечаем в материале