3.7.1. Mạch tạo dao động.
Sử dụng bộ tạo dao động nội 6 MHz của chip FT245BM ta mắc mạch dao
động ngoài để tạo cỏc dao động mà ta cần.
Hỡnh 3.3: Sơ đồ mạch tạo dao động
Trờn hỡnh vẽ chỉ ra cỏch nối FT245BM với cỏc bộ cộng hưởng để tạo dao
động. Gồm cỏch nối với bộ tạo dao động 3 chõn và 2 chõn.
3.7.2. Cấu hình với EEPROM.
Hỡnh trờn minh hoạ cỏch kết nối FT245BM tới EEPROM 93C46 (93C56 hoặc 93C66). Chõn select (CS) của EEP điều kiện cựng thoả món thỡ FT245BM sẽ sử dụng dữ liệu tron ộng bus 16 bit vớ dụ như hế độ 8/16 bit hoặc để kiểm tra. Do vậy y chỉ được thực hiện khi EECS (32) được nối trực tiếp tới chõn chip
ROM. Chõn EEDATA (2) được nối trực tiếp tới chõn Data In (Din) của EEPROM. Nhờ cú cựng điều kiện điện thế nờn cả chõn Data Output (Dout) của EEPROM cú thể được điều khiển đồng thời bởi chõn EEDATA của FT245BM.
Để trỏnh điện thế dữ liệu xung đột trong trường hợp này, chõn Dout của EEPROM được nối tới EEDATA của FT245BM thụng qua điện trở 2.2k.
Sau khi nguồn được reset hoặc USB reset thỡ FT245BM sẽ kiểm tra EEPROM để xột:
a) Nếu EEPROM được nối với thiết bị và b) nếu dữ liệu trong thiết bị là hợp lệ. Khi cả hai
g EEPROM, nếu khụng thỡ nú sẽ sử dụng trị số ngầm định cú sẵn. Nếu một lệnh hợp lệ được phỏt tới EEPROM từ FT245BM thỡ EEPROM sẽ bỏo cho biết đó nhận được lệnh bằng cỏch đưa chõn Dout của nú xuống mức thấp.
Để kiểm tra điều kiện này, cần thiết phải đưa Dout lờn mức cao bằng cỏch sử
dụng điện trở 10K (nối với Vcc). Nếu khụng nhận được lệnh thỡ EEDATA sẽ ở mức cao do điện trở 10K nối với Vcc trong mỗi phần của chu kỡ và thiết bị
sẽ nhận một lệnh khụng hợp lệ hoặc khụng cú EEPROM.
Cú 2 loại EEPROM trờn thị trường – một loại cú dung lượng bus 16 bits và loại kia là 8 bits. FT245BM đũi hỏi EEPROMvới độ r
loại 93LC46B. EEPROM phải cú khả năng đọc dữ liệu với tốc độ đồng hồ 1Mb với nguồn nuụi 4.4V tới 5.25V.
Hóy xột chõn 6 và 7 của EEPROM. Một số thỡ ghi rừ nú khụng để kết nối gỡ cả, cũn một số lại sử dụng nú để chọn c
cần phải xem xột cẩn thận cỏc chế độ của nú.
Ta hoàn toàn cú thể “chia sẻ” EEPROM giữa FT245BM với cỏc thiết bị
ngoại vi khỏc như là MCU. Tuy nhiờn điều nà
Hỡnh 3.5: Sơ đồ mạch cấp nguồn.
ạch mụ tả một cỏch cấp nguồn thụng dụng cho bus USB. Cỏc nguyờn FT2
tắc cơ bản của cấp nguồ
ng khụng vượt quỏ 500àA.
45BM ở chế độ Reset, tương ứng với EEPROM ở chế độ 3 trạng thỏi tại thời điểm đú. Với một kết cấu thụng thường cú thể sử dụng 4 bit của một cổng I/O của MCU. Một bit cú thể sử dụng để giữ cho FT245BM sử dụng chế độ Reset khi đang hoạt động, 3 bớt cũn lại cú thể kết nối tới chõn EECS, EESK và EEDATA của FT245BM để cho phộp đọc/ghi dữ liệu vào EEPROM tại thời điểm đú. Khi mà MCU đọc/ghi dữ liệu vào EEPROM thỡ nú cú thểđặt chõn RESET# lờn mức cao và cho phộp FT245BM tựđịnh dạng và đếm thụng qua USB.
3.7.3. Cấp nguồn từ Bus USB.
M
n từ Bus USB là:
a) Khi cắm vào thỡ thiết bị phải cú dũng khụng vượt quỏ 100mA. b) Khi ngắt USB thỡ thiết bị phải cú dũ
c) Cấp nguồn qua Bus ở chế độ cao (vượt quỏ 100mA) nờn sử dụ
Hỡnh 3.6: Sơđồ mạch tự cấp nguồn.
ạch trờn cho ta một cỏch tự cấp nguồn thụng dụng cho USB, nú l ng chõn
PW àA khi
US
ừ Bus USB.
ối tiếp với nguồn USB để chống lại tạp õm từ thiết bị
và rị của lừi Ferrit
tuỳ thuộc vào dũng điện yờu cầu cho mạch.
ấy nguồn từ bản thõn ng iện từ Bus USB. Cỏc nguyờn tắc cơ bản của tự cấp nguồn USB là:
REN# để giữ cho dũng điện dưới 100mA khi cắm thiết bị và 500 B ngắt.
d) Thiết bị cú dũng điện vượt quỏ 100mA khụng được phộp cắm vào Hub của nguồn t
e) Khụng được phộp cú dũng 500mA trờn Bus USB. Lừi Ferit được mắc n
kết hợp với mạch toả nhiệt cho cỏp USB nối tới Chủ. Giỏ t
3.7.4. Kết cấu tự cấp nguồn USB:
M
uồn nuụi của nú mà khụng bằng dũng đ
a) Một thiết bị tự cấp nguồn khụng được làm cho dũng điện chạy trờn Bus USB khi mà Chủ USB hoặc Bộ điều khiển Hub tắt nguồn.
b) Một thiết bị tự cấp nguồn cú thể đạt dũng Hỡnh 3.7: Sơđồ mạch tự cấp nguồn thứ 2. điện lớn như nú đạt được tron t cứ Chủ USB nào và c DP phải được điều chỉnh để
thể gõy cho một số chủ USB hay bộ điều khi
g khi hoạt động bỡnh thường và khi USB ngắt
c) Một thiết bị tự cấp nguồn cú thể được sử dụng với bấ ả với USB và Hub tự cấp USB.
Để đạt yờu cầu a) thỡ mạch điện trở 1.5k tại USB
ngăn khụng cho dũng điện chạy trờn dõy USB DP qua điện trở 1.5k khi mà Chủ hoặc Hub tắt nguồn. Lỗi này cú
ển Hub bật lờn một cỏch bất thường. Cú thể dựng một transistor (2N3906)
để tạo nguồn cho Bus USB. Nú được nối dạng emitơ lặp lại do đú khi cú nguồn trờn bus USB thỡ transistor sẽ bóo hoà và điện trở 1.5k được nối trực tiếp với RSTOUT#. Khi nguồn USB tắt thỡ Transistor cũng tắt theo do đú chặn khụng cho dũng điện chạy vào dõy USB DP.
H
Hỡnh 3.8: Sơđồ mạch tạo ngu n mức lụgic 3.3v / nguồn nuụi.
ỡnh trờn mụ tả một cỏch mạch cấp nguồn tương tự. Lỳc này điện trở 1.5k ở
chõn USB DP đươc nối với RSTOUT# như ở mạch cấp nguồn cho Bus. Tuy nhiờn, cấp nguồn cho bus USB được sử dụng để điều khiển chõn RESET# của FT2
Trong 2 kết cấu trờn, việc sử dụng phụ thuộc vào thiết kế của thiết bị
ngoại vi. Với kết cấu đầu tiờn thỡ FT245BM là “Live” – khi cổng USB tắt thỡ sẽ khụng cú hoạt động trờn USB bus và thiết bị sẽ ở trạng thỏi nghỉ trong một vài
3.7.5. Mạch tạo nguồn cho Bus với mức lụgic 3.3v / nguồn nuụi.
45BM. Khi Chủ USB hay nguồn Hub tắt, RESET# sẽ ở mức thấp và thiết bị
sẽđược giữở trạng thỏi Reset. Reset ở mức thấp làm cho RSTOUT cũng ở mức thấp, do vậy khụng cú dũng điện chạy trờn dõy USB DP qua điện trở 1.5k.
Chỳ ý:Khi FT245BM ở chế độ RESET thỡ cỏc chõn ghộp nối FIFO đều là dạng 3 trạng thỏi. Cỏc chõn này cú điện trở trong 200k nối tới Vcc-IO, do vậy nú sẽ ở mức cao trừ khi được điều khiển bởi một số thiết bị bờn ngoài.
ms. ở kết cấu này thỡ chõn RESET# cú thể vẫn hoạt động nếu cần thiết.
Ở kết cấu thứ hai, FT245BM giữ ở trạng thỏi RESET khi mà USB tắt. Khi Reset, bộ tạo dao động 6Mhz của FT245BM vẫn hoạt động và thiết bị sẽ
khụng ở trạng thỏi nguồn thấp.
ồ
Hiện nay hầu hết cỏc thiết bị USB đ ạt động với mức logic 3.3V. Do
vậy mạc t bị
mức lụgic 3.3V. Trong mạch này, một bộ phỏt 3.3V riờng biệt được sử dụng
để tạo mức lụgớc 3.3V từ nguồn nuụi USB. VccIO được nối với đầu ra của bộ điều chỉnh 3.3V, khi hoạt động cú thể làm cho cỏc chõn IO của giao diện FIFO điều chỉnh ra ở mức 3.3V. Với mạch cấp nguồn cho Bus USB, cần phải cõn nhắc khi chọn bộ điều chỉnh.
iều chỉnh LDO (Low Drop Out)
giản V ị ngoài. Dũng điện ngắt khụng được quan tõm trong thiết kế tự cấp nguồn.
h gắn liền của FT245BM để cấp nguồn 3.3
thấp nguồn trong chế độ ồm cả ngoại vi lụg
khụng thể tự hạ thấp nguồn thỡ FT245BM cung cấp một cỏch đơn giản nhưng hiệu quả để tắt nguồn mạch ngoại vi khi USB ngắt.
ều ho
h trờn cho biết cỏch kết cấu FT245BM để tương thớch với thiế
1. Bộ điều chỉnh phải cú khả năng duy trỡ điện ỏp đầu ra với điện ỏp đầu vào là 4.4V. Phải chọn bộ đ
2. Dũng điện tĩnh của bộ điều chỉnh phải thấp để khi USB ngắt, dũng điện tổng yờu cầu của USB ≤ 500àA.
Khi sử dụng FT245BM với thiết kế tự cấp nguồn USB, thỡ chỉ nối đơn ccIO với nguồn 3.3V của thiết b
Trong một số trường hợp, khi chỉ yờu cầu một dũng điện nhỏ (<5mA), nú cú thể hoàn toàn sử dụng bộ điều chỉn
V mà khụng yờu cầu bất kỳ một thành phần thờm nào. Trong trường hợp này, nối VccIO với chõn 3.3V OUT của FT245BM.
3.7.6 Mạch cấp nguồn (≤100mA) với nguồn điều khiển:
Mạch cấp nguồn cho Bus USB cần để cú thể hạ
ngắt USB nhằm đạt được dũng điện ngắt yờu cầu ≤500àA (g
ic). Một số ngoại vi lụgớc cú thể tự hạ thấp nguồn xuống trạng thỏi dũng
điện thấp bằng cỏch điều chỉnh chõn POWEREN#. Với cỏc ngoại vi lụgic
Hỡnh 3.9: Sơ đồ mạch cấp nguồn (≤100mA) với nguồn điều khiển.
Hỡnh trờn cho thấy cỏch sử dụng một MOSFET kờnh P để điều khi nguồn của mạch ngoại vi lụgic. Thiết bị hợp lý cú thể là Fairchild NDT456P
ển hay tươ à dũn t. 2. ối chuyển goại vi lụgic 3.3V hoặc nguồn VccIO từ chõn 3.3V OUT của FT245BM nếu thớch hợp.
ng đương. Kết cấu này phự hợp để cấp nguồn cho ngoại vi lụgic m g điện của nguồn nuụi bỡnh thường ≤100mA và được điều khiển khụng phỏt ra dũng điện đỏng kể khi tăng nguồn. Để bật nguồn ngoại vi lụgớc mà vượt quỏ 100mA hay phỏt ra dũng đỏng kể khi bật, thỡ nờn thiết kế IC bật nguồn chuyờn dụng với chế độ “Soft-Start” gắn liền thay cho sử dụng MOSFET (Chẳng hạn IC: MIC2025-2BM hoặc tương đương).
Hóy chỳ ý đến những điểm sau khi kết nối với nguồn điều khiển:
1. Thiết bị lụgớc được điều khiển phải cú mạch Reset cho nú mà nú sẽ tự động reset nú khi mà nguồn được ứng dụng lại khụng cú ngắ
Đặt lựa chọn nối đất cho EEPROM của FT245BM
3. Với mạch điều khiển nguồn 3.3V VccIO khụng được phộp nối qua mạch ngoại vi (chõn PWREN# lấy nguồn Vcc từ VccIO). Cú thể n
mạch nguồn với đầu ra của bộ điều chỉnh 3.3V và n
Hỡnh 3.9: Sơ đồ mạ h kết nối với MCU.
Hỡnh trờn mụ tả một cỏch ghộp nối thụng dụng giữa FT245BM và m vi điều khiển (MCU). Vớ dụ này sử dụng 2 cổng IO của MCU, 1 cổng 8 bit truyền dữ liệu và cổng cũn lại (4/5 bit) định cỏc bit trạng thỏi TXE# và
3.7.7. Cấu hình với bộ vi điều khiển (MCU):
Chip FT245BM cú thể ghộp nối với MCU theo mạch sau :
ột bộ để RFE# và phỏt lệnh cần thiết. Chõn SI/W c để chốt chõn RD# và WR tới FT245BM nếu U cú thể nối với chõn IO khỏc tuỳ ý nếu chức năng yờu cầu. Nếu chõn SI/WU khụng cần thiết thỡ đặt nú lờn mức cao. Nếu MCU đảm nhiệm chức năng quản lý nguồn thỡ PWREN# nờn nối với chõn IO của MCU. 8 bit dữ liệu của cổng 1 cú thể được chia sẻ với thiết bị ngoại vi khỏc khi MCU khụng truy cập FT245BM.