Двоканальний конвертер UART в Ethernet на CH9121, модуль 2CH з RJ45

Двоканальний конвертер UART в Ethernet на чипі CH9121 зібраний у модулі 43x23x14.5 мм. На платі роз’єм RJ45 10/100 Мбіт/с з вбудованим трансформатором, два порти UART з рівнями TTL і виводи з кроком 2.54 мм. Модуль живиться від 3.3 або 5 В і передає дані між послідовним портом і мережею в режимах TCP і UDP.

Що таке конвертер UART в Ethernet

Конвертер приймає байти з лінії RX, пакує їх у пакети TCP або UDP і надсилає в локальну мережу, а дані з мережі видає на лінію TX. Вміст даних не змінюється, тому пристрій і далі працює зі своїм послідовним протоколом. У CH9121 уже є контролер Ethernet (рівні MAC і PHY) і стек TCP/IP, зовнішній мікроконтролер для роботи з мережею не потрібен.

Де застосовується

• Підключення до локальної мережі контролерів на мікроконтролерах, ПЛК і плат з портом UART.
• Опитування частотного перетворювача, терморегулятора або лічильника з RS-485 через зовнішній приймач-передавач.
• Віддалений доступ до послідовного порту обладнання і збір даних на комп’ютері.
• Заміна довгого проводу UART кабелем Ethernet до 100 м.

Особливості

• Порт Ethernet 10/100 Мбіт/с, повний і напівдуплекс з автоузгодженням за IEEE 802.3, автовизначення типу кабелю Auto-MDI/MDIX.
• Роз’єм RJ45 з вбудованим трансформатором, ізоляція порту Ethernet 1500 В.
• Чотири режими: TCP Server, TCP Client, UDP Server, UDP Client.
• Два незалежні порти UART: RXD і TXD, RXD2 і TXD2. Другий порт із заводу вимкнений і вмикається в налаштуваннях.
• Швидкість порту від 300 до 921600 біт/с, 5, 6, 7 або 8 біт даних, 1 або 2 стопові біти, контроль парності.
• Отримання IP-адреси через DHCP і звернення до сервера за доменним ім’ям через DNS.
• Вивід DIR для автоматичного перемикання приймання і передачі зовнішнього приймача-передавача RS-485.
• Механізм KEEPALIVE для перевірки з’єднання TCP.
• Налаштування утилітою через мережу або командами по UART, робота з драйвером віртуального COM-порту.

Виводи модуля

Схеми застосування

Два модулі і мережа між ними з’єднують два пристрої з послідовним портом на великій відстані без зміни протоколу обміну.

Один двоканальний модуль підключає до мережі два пристрої з портом UART, кожен на своєму каналі.

Комп’ютер керує через мережу кількома пристроями з послідовним портом через кілька модулів.

Кілька комп’ютерів звертаються через мережу до одного пристрою з послідовним портом.

Рекомендації

• Лінії з’єднують навхрест: TXD модуля на RX пристрою, RXD модуля на TX пристрою. Земля модуля і пристрою спільна.
• Живлення подають на один вивід: 5 В або 3.3 В.
• Заводські налаштування: адреса 192.168.1.200, маска 255.255.255.0, порт модуля 2000, режим TCP Client, порт UART 9600 біт/с, 8 біт даних, 1 стоповий біт, без парності. Комп’ютер ставлять у ту саму підмережу.
• Для режиму TCP Server модулю задають постійну IP-адресу.
• Лінію RS-232 напряму не підключають: потрібен перетворювач рівнів RS-232 у TTL. Для RS-485 потрібен приймач-передавач, вивід DIR підключають до його входів DE і RE.
• Modbus RTU проходить через модуль без змін: у програмі обирають Modbus RTU over TCP або працюють через віртуальний COM-порт.
• Проводи UART роблять короткими, кабель Ethernet прокладають окремо від силових кабелів шпинделя і двигунів.