ＵＳＢ２３２

ＵＳＢ−シリアル変換基板（難易度中）

ＦＴ２３２ＢＭを使用

１．特徴
英国ＦＴＤＩ社のチップＦＴ２３２ＢＭを使用したＵＳＢ-シリアル変換基板です。初心者の方にも容易に組み立てられるよう、ＤＩＰ部品を多用しています。 また取付け穴とピンヘッダーのピッチは2.54m/mのグリッド上に配置してあります。
種々のアプリケーションに対応するためRS-232Cレベル変換ＩＣは搭載していませんが、、 デバイス側の多くの信号をコネクタに引き出してあります。
最近のノートパソコンなどはRS-232Cインターフェースを装備していない機種が多くなりました。マイコンとパソコンを接続して通信するシステムを構築する際にお役立てください。
USBを使うメリットはバスパワーを利用することでDC5Vの電源をマイコンに供給できるため、マイコン側で電源を用意しなくても良いことにあります。
また、このＦＴＤＩのチップは仮想COMポートのドライバーが用意されていて、従来のRS-232Cインターフェースを利用したソフトも容易に、USBに移行することができます。
図１．キットの内容（０．３ｍｍ糸半田サービス）
２．組立て
背の低い部品から半田付けするのが組立てし易いでしょう。
（１）IC1(FT232BM)の半田付け。
←（初心者の方は充分注意して作業を行ってください）①ＩＣ１のシルクとＩＣ１のピン番号を合わせて、一番端のピン1ケを半田付けします。
位置がずれていたらこの段階でよく合わせこみます。
②対角のピンを半田付けして、ＩＣを固定します。
さらに詳細に位置ずれをチェックします。この段階で多少の位置ずれは修正できますが、３ピン以上を半田付けすると修正できませんのでくれぐれも注意してください。
③残りのピンを半田付けします。（ＩＣ１の半田付けにはﾌﾗｯｸｽを塗布して、0.3φの細い半田を使うときれいに仕上ります。
（２）抵抗・コンデンサーを半田付けします。（電解コンデンサは極性に注意、リード線の長い方が＋です。）（３）ＩＣソケット・セラミック発振子・リセッタブルヒューズ・ＵＳＢコネクタを半田付けします。
（４）ＣＮ２（ピンヘッダー）を半田付けします。（用途に応じて下向き、上向きを選択します。）（５）最後にＬＥＤを半田付けして、完成です。（極性に注意、リード線の長い方が基板エッジ側です。）
ＩＣ２（９３Ｃ４６）は無しでも動作確認できます、必要に応じて実装してください。また、下図を参考にして部品のつけ間違えなどをよく確認してください。（場合によってはパソコンに損傷を与えるも事も有りますから充分に注意してください。）

図２．基板表面

図３．基板裏面

３．組立てオプション
本キットのプリント基板はUSB232,USB245兼用となっています。機種により、また使用方法などにより使用しない部品もあります。 下記に従って組み立ててください。（完成品の場合はバスパワー・５Ｖロジックにて組立てられています。）（１）Ｒ１０ は本キット USB232 では使用しません。（未実装）（２）電源の供給方法①バスパワーの場合（パソコンから電源を供給する）
ＰＳ１（リセッタブルヒューズ）取り付け、 Ｒ１４（１０ＫΩ）無し、 Ｒ１１（１０ＫΩ）無し、 Ｒ１２（１０ＫΩ）取り付け。
②セルフパワーの場合（デバイス側から電源を供給する）
ＰＳ１（リセッタブルヒューズ）無し、 Ｒ１４（１０ＫΩ）取り付け、 Ｒ１１（１０ＫΩ）取り付け、 Ｒ１２（１０ＫΩ）無し。
さらに外部からＣＮ２の⑱に５Ｖ電源を供給する。
（ＰＳ１を実装したまま外部から電源を供給するとパソコンに損傷を与える場合も有りますからご注意ください。）（３）外部デバイス側のロジックレベル①５Ｖロジックの場合
Ｒ１６（０Ωジャンパー線）取り付け、 またはＣＮ２の⑰⑱を接続。
②３．３Ｖロジックの場合
Ｒ１６（０Ω）無し、 かつＣＮ２の⑰⑱を開放。
さらに外部からＣＮ２の⑰に３．３Ｖ電源をを供給する。（３．３Ｖ電源は５Ｖ電源よりＬＤＯレギュレータなどで作成します。
（セルフパワーで３．３Ｖロジックの場合、５Ｖ電源も同時に供給する必要があります。）

（ＣＮ２の⑮から３．３Ｖが出力されていますが最大５ｍＡですから多くの場合、そのままでは使えないでしょう。）（４）サスペンドモード
回路の簡略化のため本キットでは対応していません、外部回路にて対応願います。

４．部品リスト本キットには下記部品が含まれています、また都合により相当品を使用する場合もありますのでご了承下さい。
表１．
品
名
規格・品番
メーカー 数量
適 用極性備 考1 プリント基板
USB232/245
ツール工房
12 USBシリアル変換IC FT232BM
FTDI
1 IC1
向き注意
3 シリアルEEPRM IC 93C46Atmel 他
1 IC2
向き注意
4 ICソケット
8P 丸ピンDIPomron 他
1 IC2
向き注意
5 USBコネクタB
UBB-4R-D14T-1 omron 他
1 CN1
6 ﾘｾｯﾀﾌﾞﾙﾋｭｰｽﾞ
RXE050 0.5A 60V tyco 他
1 PS1
7 ピンヘッダー
A1-20PA-2.54DSA ﾋﾛｾ電機 他
1 CN2
用途により上向き、下向きに8 セラミック振動子
CSTLS̲G 6.00MHz 村田製作所他
1 X1
村田製作所他
7 C1〜C7
9 積層ｾﾗﾐｯｸｺﾝﾃﾞﾝｻｰ0.1μF 50V
10 電解ｺﾝﾃﾞﾝｻｰ
10μF 25V
日ｹﾐ 他
1 C8
極性有り ﾘｰﾄﾞ線の長い方が＋11 炭素皮膜抵抗
小型1/4W 27Ω KOA 他
2 R1,R2
ｶﾗｰｺｰﾄﾞ 赤紫黒金
12 炭素皮膜抵抗
小型1/4W 470Ω KOA 他
4 R3〜R6
ｶﾗｰｺｰﾄﾞ 黄紫茶金
13 炭素皮膜抵抗
小型1/4W 1.5KΩ KOA 他
1 R7
ｶﾗｰｺｰﾄﾞ 茶緑赤金
14 炭素皮膜抵抗
小型1/4W 2.2KΩ KOA 他
1 R8
ｶﾗｰｺｰﾄﾞ 赤赤赤金
15 炭素皮膜抵抗
小型1/4W 4.7KΩ KOA 他
1 R9
ｶﾗｰｺｰﾄﾞ 黄紫赤金
16 炭素皮膜抵抗
小型1/4W 10KΩ KOA 他
3 R13,(R11,R12,R14)
ｶﾗｰｺｰﾄﾞ 茶黒橙金
17 炭素皮膜抵抗
小型1/4W 1MΩ KOA 他
1 R15
ｶﾗｰｺｰﾄﾞ 茶黒緑金
18 ｼﾞｬﾝﾊﾟｰ線
0Ω
1 R16
ｶﾗｰｺｰﾄﾞ黒19 3φLED緑SHARP 他
1 LED1 PWR
極性有り ﾘｰﾄﾞ線の長い方がｱﾉｰﾄﾞ(+)
20 3φLED黄SHARP 他
1 LED2 RX極性有り ﾘｰﾄﾞ線の長い方がｱﾉｰﾄﾞ(+)
21 3φLED赤SHARP 他
1 LED3 TX
極性有り ﾘｰﾄﾞ線の長い方がｱﾉｰﾄﾞ(+)
22 ピンソケット
HIF3H-20DA-2.54 ﾋﾛｾ電機 他
1
CN2の相手側

５．参考資料（１）ＣＱ出版社①トランジスタ技術2005.1月号（ＵＳＢデバイスの特集記事が掲載されています。）②ＴＥＣＨＩシリーズVOL27 「ＵＳＢターゲット機器開発のすべて」（２）ＦＴＤＩ社ホームページ
http://www.ftdichip.com/①本キットに使用しているＩＣ ＦＴ２３２ＢＭ のマニュアル。 ds232b17.pdf
上記ホームページからダウンロードできます、必ず1度は目を通してください。
ＩＣの使い方や応用例などが紹介されています。
②ドライバーはここから無償でダウンロードできます。
仮想COMポートドライバー、D2XXドライバー、その他のＤＬＬライブラリーなどが提供されています。
③他にもビット・バング・モードの使い方や、EEPROM(93C46)のプログラム方法、アプリケションプログラム例など有用な資料が豊富にあります、一度是非訪れてみてください。
（３）当社ホームページ
http://tool-kobo.ddo.jp/①本キットを使った応用例・ヒントなどの情報を順次発表させていただく予定です。

６．その他（１）本キットはＦＴＤＩ社のチップＦＴ２３２ＢＭの使い方を学習・評価するために作られています。
ホビーや教材・実験以外の、高度な信頼性を必要とする装置や人命にかかわる装置に組み込むことはできません。
（２）本キットを使用した結果につきましては当社は責任を負いかねますので、ご了承願います。
（３）キット組立て上のミスによるトラブルにつきましては別途有償にて対応させていただきます。
（４）また、本キットの内容は改良のため将来予告無しに変更することがあります。
（５）なお、お気づきの点がありましたら、当社まで連絡をお願いいたします。

ツール工房有限会社〒444-0055
愛知県岡崎市西魚町24番地３
TEL/FAX 0564-28-7531
Email office@tool-kobo.ddo.jp
http://tool-kobo.ddo.jp

アプリケーション回路例 （ＦＴＤＩ社ＦＴ２３２ＢＭデータシートからの抜粋です。）

図４．ＵＳＢ２３２回路図

1. +5V (BUS POWER)
2. USB D3. USB D+
4. GND表２． ＣＮ１ ピンアサイン

X は未実装、○は該当する場合に実装する。
図５．基板外形図・配置図

1. TXD
2. RXD
3. RTS#
4. CTS#
5. DTR#
6. DSR#
7. DCD#
8. RI#
9. PWREN#
10. TXDEN
11. PWRCTRL
12. TXLED#
13. SLEEP#
14. RXLED#
15. +3.3V
16. RESET#
17. VCCIO
18. VCC+5V
19. GND
20. GND
表３．ＣＮ２ ピンアサイン