La mejor interfaz de PC para hardware personalizado simple

Question

Lo de la interfaz de su PC que utilice para conectarse a simple hardware personalizado?

El más comúnmente usado interfaz RS232 algún tiempo atrás y hoy es, probablemente, USB, pero ¿no sería más sencillo para los principiantes a usar el puerto paralelo para controlar realmente circuitos simples como motores de paso a paso o Led? Tengo la impresión por lo que he leído hasta ahora de que el puerto paralelo no fue diseñado para ese tipo de cosas, pero no estoy seguro acerca de las posibles limitaciones con respecto a eso.

Por desgracia, no puedo encontrar muy poca literatura sobre cómo usar el puerto paralelo probablemente porque está un poco anticuado para los profesionales de hardware.

Hace una diferencia para la decisión sobre el más adecuado de la interfaz si solo voy a usar la salida o también de la entrada?

Debo añadir que tengo que hacer, por supuesto, saber acerca de Arduino, pero no quiero tener ninguna complejidad oculta de mí.

Moerover, yo estoy usando Linux y tiene un puerto paralelo disponible. Así que actualmente estoy sesgado hacia el puerto paralelo.

Answer 1

El puerto paralelo es grande cuando usted está utilizando Windows 98 o DOS. Todos los modernos sistemas operativos Windows han cambiado radicalmente cómo la interfaz de puerto paralelo funciona haciendo que sea casi imposible para la interfaz con otra cosa que una impresora. Y el puerto paralelo es, básicamente, obsoletos en este momento de todos modos. También, es básicamente imposible de hacer cualquier precisamente sincronizados control de un equipo de propósito general. Si tu objetivo es milisegundos, no es demasiado malo. Pero si quieres bajar mucho menor, se pone muy, muy duro para hacerlo de forma fiable. Es mejor desactivar el envío de comandos de alto nivel a un microcontrolador o similar. Me gustaría conseguir un Arduino si usted nunca ha utilizado un microcontrolador antes.

Si desea hacer cualquier grave a la interfaz con el hardware, usted está probablemente va a ser a través de USB. Si usted necesita serial RS232, conseguir un conversor USB a serie del chip. Estos son fácilmente disponibles de empresas como FTDI y Exar. La mayoría de las tablas que hacer para tener un encabezado puedo conectar un pequeño adaptador USB-serie de la junta, o que dispone de un puerto USB-serial del chip en la placa. Ethernet es otra opción si usted necesita mayor velocidad de comunicación, pero el apoyo de Ethernet del dispositivo es generalmente un poco más complicada que la de una simple interfaz de serie. También es posible la interfaz del PCI, PCI express, y Serial ATA si usted realmente necesita el rendimiento.

Edit: no puedo recomendar FTDI con una conciencia limpia, sin mencionar que FTDI ha publicado un controlador que contiene el código de forma intencionada (y probablemente ilegal) destruir "falsificación" chips FTDI. Ver http://www.eevblog.com/forum/reviews/ftdi-driver-kills-fake-ftdi-ft232/ y http://www.eevblog.com/forum/reviews/ftdi-driver-kills-fake-ftdi-ft232/msg535270/#msg535270 para obtener más detalles. Si usted está considerando el uso de FTDI, entonces usted necesita para sopesar los riesgos de sus dispositivos fallando en el campo debido a este controlador, ya sea debido a la falsificación de fichas que se desliza en su producción de una manera o de algún problema con la detección de falsificaciones en el controlador FTDI.

Answer 2

Creo que tienes un par de opciones.

Los puertos paralelos

Los puertos paralelos son todavía la solución más simple para el control de circuitos sencillos. Todavía hay kits de ahí que le permiten usar el puerto paralelo para el control de un conjunto de relés.

Una rápida búsqueda en internet para "relé de puerto paralelo kit" de los rendimientos de un montón de resultados. He incluido los archivos Pdf a partir de dos de esos kits, debido a que contienen parte de las listas y diagramas de bloques:

• http://www.quasarelectronics.co.uk/kit-files/electronic-kit/3074v2.pdf
• http://www.k3pgp.org/sales/ck1601.pdf

El software para el control de los kits pueden ser un poco peludo, pero me he encontrado con una interesante biblioteca de Python que funcionó muy bien tanto en Windows como en Linux: http://pyserial.sourceforge.net/pyparallel.html

La mayoría de las placas base modernas no vienen con un puerto paralelo, pero hay muchos baratos tarjetas de expansión que se proporcionan uno o dos puertos paralelos. Alternativamente, usted puede comprar una barata todo-en-uno PC que todavía tiene un puerto paralelo, como el procesador Intel Atom DH2500.

Tenga en cuenta que de USB a puerto paralelo cables generalmente no trabajo para este tipo de cosas. Hay hacks hay que puede funcionar, pero los hacks solo funcionan para ciertos cables.

Por último, si desea utilizar el puerto paralelo para una instalación permanente, ser conscientes de que durante la puesta en marcha, todos los relés se enciende y se apaga brevemente. No hay mucho que usted puede hacer acerca de esto, a menos que quieras volver a escribir la BIOS del PC.

Microcontroladores

He estado jugando con las placas Arduino para un par de meses. Es muy fácil llegar a enviar el texto a la PC por el puerto serie USB, y me imagino que no será demasiado difícil de hacer es escuchar para la serie de comandos desde el PC.

Alternativamente, la programación de la junta para hacer todo el control de sí mismo es también una muy buena solución. Hay racimos de tarjetas de expansión, como los conjuntos de relés. Las placas Arduino son también muy fáciles de alimentar - he visto correr a partir de alrededor de 5v todo el camino hasta 20v, aunque creo que se recomiendan entre 9v y 12v para el uso a largo plazo.

Usted no debería tener demasiados problemas para encontrar ayuda con proyectos Arduino. La comunidad es enorme, y son muy diseñado para chapistas. Yo altamente recomiendo su kit de inicio para la gente que acaba de empezar con la electrónica.

Los Puertos serie (Incluyendo USB)

Aprender a diseñar y construir el puerto USB de hardware todavía está en mi lista de TAREAS. Aunque no lo he utilizado yo mismo, he oído cosas buenas acerca de dos libros en particular:

• Puerto serie Completa, por Jan Axelson
• USB Completo, por Jan Axelson

Son sólo alrededor de $25 cada uno, y si usted tiene preguntas más específicas después de la lectura de ellos, estoy seguro de que usted puede encontrar más ayuda haciendo preguntas aquí.

Answer 3

Ganga ideas

Nunca descartar el sonido de la tarjeta de salidas analógicas para ser capaz de controlar muchas cosas. Usted puede enviar FSK (frequency shift keying) en varios cientos de baudios perfectamente bien. Este supuesto puede ser decodificado con el correspondiente chip.

Usted puede incluso enviar tonos que pueden ser decodificados para encender o apagar cualquier cosa que usted puede razonablemente pensar. Varios tonos (cada uno con su propio decodificador) puede controlar varias salidas a la vez.

Incluso he visto que una persona adjuntar un fotodiodo a la parte de la pantalla de su PC y decodificar los cambios relativos en el brillo de esta había una pequeña área dedicada de la pantalla utilizada para la transmisión de datos. No puedo decir lo bien que funcionaría con LCDs pero recuerdo que proporcionan cientos de velocidad en baudios en un CRT.

Answer 4

El USB Bits Whacker 18F2553 la Junta de Desarrollo de SparkFun le permite controlar el 16 líneas GPIO (ya sea de entrada o salida) de la PC. Utiliza un Microchip PIC18F2553 y se conecta a la PC a través de USB, y se muestra como un virtual RS-232 puerto COM.

La junta de costos $24.95. There is a fancier version of the Bit Whacker using a PIC32MX795 which has 78 available I/O lines and costs $39.95. Lo he utilizado en un proyecto y de donde me la han controlado el uso de secuencias de comandos de Python.

Answer 5

Si tuviera que diseñar un dispositivo que interactúe con una computadora, usaría una interfaz USB HID. No requerirá ningún controlador en el lado de Windows y realmente será plug'n'play. La interfaz en el lado de la PC será un poco más difícil (en comparación con un puerto serie) pero lo he hecho antes y simplemente funcionó.