USB 어댑터

USB adapter
FTDI US232R : USB-RS-232 케이블
FTDI TTL-232RG : USB-UART 케이블
AdaFruit의 FTDI 친구

USB 어댑터는 다른 통신 표준에서 USB 데이터 신호를 변환하는 데 사용되는 프로토콜 변환기의 한 종류입니다.일반적으로 USB 어댑터는 USB 데이터를 표준 직렬 포트 데이터로 변환하는 데 사용됩니다.일반적으로 USB 데이터 신호는 RS232, RS485, RS422 또는 TTL 레벨 UART 시리얼 데이터로 변환됩니다.구형 직렬 RS423 프로토콜은 더 이상 거의 사용되지 않으므로 USB-RS423 어댑터는 덜 일반적입니다.

사용하다

USB/시리얼 RS232 어댑터는 일반 소비자, 상업 및 산업용 애플리케이션에 많이 사용되며 USB/시리얼 RS485/RS422 어댑터는 주로 산업용 애플리케이션에만 사용됩니다.현재 USB-TTL 수준의 UART 변환기는 마이크로 컨트롤러와 직접 접촉할 수 있기 때문에 학생 및 취미 생활자가 광범위하게 사용하고 있습니다.

USB를 다른 표준 또는 독점 프로토콜로 변환하기 위한 어댑터도 있지만 일반적으로 직렬 어댑터라고 하지 않습니다.

주요 응용 프로그램 시나리오는 일반적으로 데이터 전송의 보안이 문제가 되지 않는 D-sub(일반적으로 DB9 또는 DB25) 커넥터 또는 나사 단자를 갖춘 직렬 장치에 USB 기반 컴퓨터가 액세스하여 통신할 수 있도록 하는 것입니다.

USB 시리얼 어댑터는 분리하거나 비분리할 수 있습니다.격리 버전에는 광커플러 및/또는 서지 서프레서가 있어 정전기 또는 기타 고전압 서지가 데이터 라인에 유입되는 것을 방지하여 어댑터 및 연결된 시리얼 디바이스에 대한 데이터 손실 및 손상을 방지합니다.비절연 버전은 정전기나 전압 서지에 대한 보호 기능이 없기 때문에 일반적으로 중요하지 않은 애플리케이션 및 짧은 통신 범위에만 이 버전을 권장합니다.

역사

지금까지 대부분의 퍼스널 컴퓨터에는 D-sub 시리얼 RS232 포트가 내장되어 있었습니다.이것은 COM 포트라고도 불리며, 컴퓨터를 대부분의 시리얼 RS232 디바이스에 접속하는데 사용할 수 있었습니다.90년대 후반, 많은 컴퓨터 제조원이 USB 포트를 위해 시리얼 COM 포트를 단계적으로 폐지하기 시작했습니다.2000년대 중반까지 일부 컴퓨터에는 시리얼 COM 포트와 USB 포트가 모두 있었지만, 그 무렵에는 시리얼 COM 포트가 없어져 오늘날 대부분의 컴퓨터에는 시리얼 COM 포트가 없고 USB 포트만 탑재되어 있습니다.

RS232, RS485 또는 RS422 포트를 탑재한 많은 시리얼 디바이스가 아직 사용되고 있으며 오늘날에도 생산되고 있기 때문에 PC에서 시리얼 COM 포트가 사라짐에 따라 USB-시리얼 어댑터가 필요하게 되었습니다.

아키텍처

PL2303HX USB-시리얼 브리지 컨트롤러의 다이(Die) (다중 테크놀로지 제조).

간단하게 말하면, 일반적인 표준 USB-시리얼 어댑터는, USB 신호를 처리하는 USB 프로세서 칩으로 구성됩니다.USB 프로세서는 처리한 USB 신호를 시리얼 드라이버 칩으로 전송하고, 시리얼 드라이버 칩은 올바른 전압을 인가하여 처리한 데이터 신호를 시리얼 [1]출력으로 전송합니다.

컴퓨터가 데이터 신호를 검출해 처리하려면 , 드라이버가 컴퓨터에 인스톨 되어 있을 필요가 있습니다.일부 칩 모델에는 FTDI를 포함한 드라이버가 기본적으로 설치되어 있지만 다른 칩 모델용 드라이버는 수동으로 설치해야 합니다(Windows 및 MacOS, WCH CH340,[2] Silicon Labs 210x,[3] Dergic PL2303[4] 등).

USB-시리얼 어댑터가 USB 포트를 통해 컴퓨터에 연결되면 컴퓨터의 드라이버가 가상 COM 포트를 생성합니다. 이 포트는 Windows에서는 디바이스 매니저에 표시되고 Linux 및 MacOS에서는 /dev에 표시됩니다.이 가상 COM 포트는 내장 시리얼 COM 포트인 것처럼 액세스하여 사용할 수 있습니다.그러나 가상 COM 포트의 특성은 실제 내부 COM 포트와 완전히 동일하지는 않습니다. 주로 데이터 지연 때문에 매우 민감하고 정밀한 데이터 전송이 필요한 경우 USB에서 시리얼 어댑터로의 신뢰성이 떨어지고 원하는 [5]솔루션이 아닐 수 있습니다.가상 COM 드라이버는 보통 Windows,[6] Linux 및 Mac에서만 사용할 수 있습니다.

레퍼런스

  1. ^ "5 Steps for Selecting the Right USB to Serial adapter". Retrieved 14 October 2012.
  2. ^ "WCH CH340 USB UART chip". Retrieved 11 December 2018.
  3. ^ "Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge VCP Drivers". Retrieved 11 December 2018.
  4. ^ "USB to UART/Serial/Printer". www.prolific.com.tw. Archived from the original on 7 March 2021. Retrieved 6 November 2021.
  5. ^ "RS232 to USB converters". Retrieved 14 October 2012.
  6. ^ "FTDI Drivers". Retrieved 14 October 2012.