Tehnik-ast.ru

Электро Техник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Блог админа

блог админа

Схема распайки контактов USB, micro-USB, USB-B и Цвета Проводов для кабелей

USB ЦВЕТА ПРОВОДОВ, нужные для ремонта КАБЕЛЕЙ USB.

ВыводНазваниеЦвет проводаОписание
1VCC+5В
2D-Данные —
3D+Данные +
4GNDЗемля

Всё многообразие коннекторов USB версии 2.0 отражено на картинке ниже.

Распиновка (распайка) USB

Название того или иного коннектора снабжается буквенными индексами.

Тип коннектора:

  • А — активное, питающее устройство (компьютер, хост)
  • B — пассивное, подключаемое устройство (принтер, сканер)

«Пол» коннектора:

  • M (male) — штекер, «папа»
  • F (female) — гнездо, «мама»

Размер коннектора:

  • без индекса
  • mini
  • micro

Например: USB micro-BM— штекер (M) для подключения к пассивному устройству (B); размер micro.

Распиновка (распайка) разъема USB (гнёзда и штекеры)
Назначение проводов в USB кабеле таково:

  1. Красный VBUS (+5V, Vcc — Voltage Collector Collector) +5 Вольт постоянного напряжения относительно GND. Максимальный ток — 500 mA
  2. Белый D- (-Data)
  3. Зелёный D+ (+Data)
  4. Чёрный GND — общий провод, «земля», «минус», 0 Вольт

Разъёмы mini и micro содержат 5 контактов:

  1. Красный VBUS
  2. Белый D-
  3. Зелёный D+
  4. ID — в разъёмах «B» не задействован; в разъёмах «A» замкнут с GND для поддержки функции «OTG»
  5. Чёрный GND

Кроме прочего, в кабеле содержится (правда, не всегда) оголённый провод Shield — корпус, экран, оплётка. Этому проводу номер не присваивается.

Во избежание разночтений:
Во всех таблицах вид разъёма дан с его внешней, рабочей стороны (а не со стороны пайки!).
Изолирующие детали разъёма отмечены светло-серым цветом, металлические части — тёмно-серым, а полости разъёма обозначены белым цветом.

Как распаять USB?

Ну, с обычными USB всё просто — берёте изображение лицевой части коннектора в зеркальном отображении и паяете.
Распайка штекеров USB mini и USB micro приведена на картинке ниже:

Пайка USB mini и micro

Разъёмы mini и micro содержат 5 контактов. В разъёмах типа «B» четвёртый контакт не используется. В разъёмах типа «A» четвёртый контакт замкнут с GND. А самому контакту GND достаётся почётное пятое место.

Поговорим о USB.

Я не буду говорить ни о USB2 ни тем более о USB3. Это для меня в пока основном «высокие материи». Давайте поговорим о старом добром USB1.1.
И пожалуйста не смейтесь. На самом деле, если Вы поищите в русскоязычном интернете техническую спецификацию на USB1.1 (я уже не говорю про USB2, а в USB3 наверное Intel вообще не публикует деталей), то вряд ли Вы найдете там что нибудь стоящее. В основном у нас можно найти общие сведения и общие фразы. Нас же, как разработчиков аппаратуры интересуют технические детали стандарта и возможность реализации устройств поддерживающих его.
Еще конкретнее вопрос стоит так: сможем ли мы подключить платку Марсоход через USB к компьютеру?

Естественно прежде всего нужно ознакомиться со спецификацией USB1.1. Теоретически нужно посетить сайт www.usb.org и взять там все, что нужно. Однако не все так просто. Взять оттуда скорее всего у Вас просто так не получится. Спецификации они почему-то продают http://www.usb.org/developers/estoreinfo/USB_product_order_form.pdf да и найти нужное в дебрях этого сайта не просто.
Теперь спецификацию на USB1.1 можно взять на нашем сайте!

Здесь же, в этой статье, я попробую описать основные принципы работы USB1.1.
Сразу сделаю оговорку: во-первых, я не очень люблю USB1.1, слишком уж замудрено он придуман (мне кажется можно было сделать проще), во-вторых, естественно, в маленькой статье невозможно описать все. Прошу заметить, что в файле спецификации USB1.1 целых 327 ужасных страниц текста и картинок. Если у Вас есть мысль напечатать это на принтере, то не советую. Реально полезной информации там не очень много, зато «много букав».

Итак, приступим.
В разъеме USB1.1 всего четыре контакта:

  • Земля (4, обычно черный провод в кабеле);
  • DP (3, обычно зеленый провод в кабеле);
  • DM (2, обычно белый провод в кабеле);
  • +5V (1, обычно красный провод в кабеле).

Таким образом, мы видим всего 2 сигнала для обмена данными между хостом (компьютером) и подключаемым устройством. Эти сигналы DP и DM (иногда их обозначают D+ и D-) – это дифференциальная пара. Сигнал передается по ним в противофазе. Это позволяет на приемном конце бороться с помехами.

Как хост определяет, что подключено новое устройство? Довольно просто. На стороне хоста обе линии DP и DM притянуты к GND через резисторы 15кОм. Контроллер хоста проверяет состояние этих линий. Если на обеих линиях ноль, то это значит, что ничего не подключено. На стороне подключаемого устройства один из сигналов притянут через резистор 1,5кОм к напряжению питания. Таким образом, если устройство подключено, то одна из линий либо DP либо DM поднимается в состояние «единица» и хост контроллер видит, что подключено новое устройство.

usb_low_speed

Устройства для USB1.1 бывают двух типов: полноскоростные (full speed) и низкоскоростные (low speed). Посмотрите на эти две картинки:

usb_full_speed

Таким образом, полноскоростные устройства имеют подтягивающий резистор на +5В для сигнала D+, а низкоскоростные устройства – для сигнала D-.

Частота передачи данных для полноскоростных устройств 12МГц, а для низкоскоростных 1,5МГц. Низкоскоростное устройство принимает и посылает данные до 8 байт длиной. Высокоскоростное устройство может посылать или принимать до 64 байт данных.

Особо следует отметить, что эти две линии D+ и D- служат для передачи данных в обе стороны. Как же разрешаются конфликты на линиях, если оба и хост и подключенное устройство захотят передавать данные? Такая ситуация не должна случаться в принципе. Дело в том, что передача полностью управляется хост контроллером компьютера. Если хост контроллера должен прочитать данные с устройства, то он посылает соответствующую команду и переключается в режим приема, а затем ждет пакета от подключенного устройства.

Хост контроллер компьютера ведет опрос подключенных устройств каждую миллисекунду – этот временной промежуток называется фреймом. В начале каждого фрейма хост контроллер посылает специальный SOF (Start Of Frame) пакет для полноскоростных подключенных устройств или SE0 для низкоскоростных устройств.

Если устройство не получает SOF или SE0 некоторое время (несколько фреймов), то это означает, что оно должно уйти в спячку (suspend) и по возможности снизить энергопотребление.

Отдельно нужно обратить внимание на состояние SE0. Это состояние, когда обе линии DP и DM находятся «в нуле». Это состояние используется в 3-х случаях.

Во-первых, после подключения устройства программное обеспечение хоста дает ему команду «сброс» (Reset). Хост опускает обе линии DP и DM в «ноль» на время большее 10мс. Подключенное устройство должно воспринять это действие как общий «сброс».

Во-вторых, как я уже сказал, для низкоскоростных утройств каждый фрейм начинается с состояния SE0 (обе линии DP и DM в нуле) длительностью 2 такта от 1.5МГц.

В-третьих, каждый посланый пакет в любую сторону, от хоста к устройству или наоборот, всегда заканчивается состоянием EOP (End Of Packet), и этот EOP — это тот же самый SE0 – обе линии DP и DM в нуле на протяжении времени 2 бит передачи данных. Для полноскоростных устройств это 2 такта от 12МГц. Для низкоскоростных устройств это 2 такта от 1,5МГц.

ls_usb_signals

Все данные в любую сторону оформлены в виде пакетов. Давайте посмотрим как они выглядят на физическом уровне. Лучше всего изучать по картинкам, а они в спецификации USB1.1 какие-то не очень понятные. Я нарисовал свою картинку.

Здесь видно, что подключено низкоскоростное устройство, так как фрейм начинается с SE0 – по времени 2 бита DP и DM находятся в нуле.

Дальше видно 3 пакета: хост посылает пакет SETUP, посылает пакет DATA0 и получает от устройства пакет ACK. Каждый пакет всегда начинается со специального символа SYN, его значение 0x80. Байт передается младшими битами вперед. Кодировка несколько странная. Каждый нулевой бит кодируется изменением сигнала DP/DM на противоположный. Каждый единичный бит состояние линий не изменяется. Однако есть исключение – если в передаваемом потоке окажется подряд шесть единиц, то состояние линий DP/DM принудительно меняется на противоположный. Этот нулевой бит должен быть удален на приемном конце при приеме пакета. Этот алгоритм называется «bit stuffing». Обратите внимание на завершение пакетов состоянием SE0 – EOP (End Of Packet). Интервал между пакетами должен быть не менее времени 2 бит, на практике обычно больше. Это был физический уровень связи.

Рассмотрим уровень протокола. Здесь все гораздо более запутанно. Без поллитра не разобраться (конечно если Вам больше восемнадцати). Для чего разработчики стандарта сделали все это так сложно я и сам не пойму.

Существуют пакеты нескольких типов. В каждом типе есть под-типы (это мое определение, в спецификации так не говорят).
Итак вот таблица:

Тип пакетаИдентификатор пакета PID в шестнадцатеричном видеОписание
Token OUT0xE1Используется для передачи адреса устройства и номера канала (endpoint) во время транзакции передачи данных от хоста к уствойству
Token IN0x69Используется для передачи адреса устройства и номера канала (endpoint) во время транзакции передачи данных от устройства к хосту
Token SETUP0x2DИспользуется для передачи адреса устройства и номера канала (endpoint) во время транзакции передачи данных от хоста к уствойству к специальному управляющему каналу (control pipe)
Token SOF0xA5Маркер начала фрейма и номер фрейма
Data DATA00xC3Используется для передачи четного пакета данных
Data DATA10x4BИспользуется для передачи нечетного пакета данных
Handshake ACK0xD2Подтверждение о приеме данных
Handshake NAK0x5AЛибо приемник не может принят данных либо передатчик не может послать
Handshake STALL0x1EОстанов endpoint или служебный запрос не поддерживается
Special PRE0x3CПосылается USB хабу, когда требуется переключить скорость в низкоскоростную

usb_token_pkt

Рассмотрим формат основных пакетов: token, data, handshake.
Не забудьте, что в линии USB пакеты посылаются начиная с символа SYN 0х80, а уж затем вот эти пакеты и завершаются они EOP (2 такта линии DP и DM в нуле).

usb_data_pkt

usb_handshake_pkt

Для token и data еще нужно посчитать контрольные суммы. Их можно считать вот так (написано на языке C):

//функция принимает двухбайтовое слово где адрес и номер канала, считает CRC5 и //вписывает контрольную сумму прямо в нужное место этого слова
USHORT CalcCrc5ForUsbTokenPacket(USHORT a)
<
ULONG b = 0x1f;
USHORT d = a;
for(int i=0; i<11; i++)
<
if((d^b)&1)
<
b >>= 1;
b ^= 0x14;
>
else
b >>= 1;
d >>= 1;
>

b ^= 0xffffffff;
b <<= 11;
a |= b;
return (USHORT)a;
>

usb_dialog

//функция принимает указатель на пакет данных (без PID) и длину пакета
//возвращает CRC16
USHORT CalcCrc16ForUsbDataPacket(char *pData, int len)
<
USHORT b = 0xFFFF;
for(int i=0; i<len; i++)
<
char a = *pData++;
for(int j=0; j<8; j++)
<
if((a^b)&1)
<
b >>= 1;
b ^= 0xa001;
>
else
b >>= 1;
a >>= 1;
>
>
b ^= 0xffffffff;
return (USHORT)b;
>

Ну а на последок, чтобы Вы оценили все «прелесть» диалога между хостом (компьютером) и подключенным устройством посмотрите на следующую картинку:

Это снимок экрана с программы USB Tracker – устройства позволяющего записывать и анализировать весь трафик между хостом и устройством.

На самом деле, сделать что нибудь с USB не имея подобного инструмента практически нереально. У нас он есть и мы попробуем реализовать простую функцию USB в плате Марсоход. А что у нас получится возможно скоро Вы узнаете.

Vbus что это такое на распиновке

Обсуждение коммуникатора RoverPC S7
Описание RoverPC S7 | Обсуждение » l Перепрошивка » | FAQ (в процессе) | GPS на RoverPC S7 »

А вот адреса интернет-магазинов, где можно заказать комплектующие для зверька
http://www.rovercomputers.ru/shop/
http://www.pda-smart.ru/

Сообщение отредактировал America — 29.10.11, 08:15

Характеристики коммуникатора RoverPC S7

Операционная система по умолчанию Windows Mobile 6 Professional (имеется неофициальные прошивки WM 6.1 и 6.5)
Процессор TI OMAP 850 c тактовой частотой 200 МГц
Память 256 Мб ROM и 64 Мб RAM
Экран 2,8-дюймовый (72 мм) сенсорный дисплей SingleTouch с разрешением QVGA (240х320 пикселей)
Карта памяти microSD (поддерживается microSDHC до 8 ГБ включительно)
Габариты 110х58х13,5 мм ( 13,5 мм в тонкой части у кнопок управления, 15 мм в районе фотокамеры)
GSM есть
3G / UMTS нет
GPRS есть
EDGE есть
фото и видео 2 Mп фотокамера
Bluetooth 1.2 есть
Wi-Fi (802.11 b/g) есть
GPS есть на базе SiRFstar III
Аккумулятор 1150 мАч

Сообщение отредактировал America — 23.09.10, 07:36

Уж больно хочется темку поднять. Он появился в продаже?

Сообщение отредактировал Honby — 18.04.08, 19:37

Корпус вполне на уровне, скрипов нет, задняя крышка сидит плотно, но снимается без проблем. Смущает пока лишь несколько вещей: 1) неизвестно место, которым думали конструкторы, когда разрабатываль светодиодную часть. Этих диодов всего два, но ПРИ РАБОТЕ информативность от них практически нулевая. Левый горит только при подключении питания и гаснет после зарядки, правый вроде бы подмаргивает при приеме данных через BT (WiFi не пробовал пока). Визуально определить, включены ли BT, WiFi, GPS, телефонный модуль — невозможно (или я пока не нашел соответствующих настроек, но сомневаюсь, что есть такие), разве что ставить какие-то проги отображающие статус беспроводной связи; 2) экран расположен ЗАПОДЛИЦО с корпусом, зачем — непонятно, можно было и утопить слегка. Из-за этого о защитной пленке можно забыть, что не есть гуд; 3) заглушки для гарнитуры и карты памяти людям с толстыми пальцами без ногтей просто не открыть. Чем-то надо их поддевать; 4) попробовал сконнектить с ним HP Ipaq 2190b по БТ — результат нулевой "Невозможно передать файл. ". При коннекте с ББ в активных службах у зверька — только PAN и Object push (визитки).

Пока прерываюсь, на работу пора, продолжение следует.

Пока его не использую, мне лично его еще не привезли (завтра вечером обещали привезти), а взять у товарища проблематично. Насколько знаю, он еще пока им не пользуется (не освоил 🙂 ) Сам заказывал в ОЛДИ через одну нашу комповскую контору (жулики, 10% за доставку содрали), итого вылез в 11 600 деревянных

Сообщение отредактировал America — 14.05.08, 10:25

взял в санрайс за10300.пользуюсь 2 дня,все нравится.на счет пленки тоже думаю.телефонная часть работает лучше чем у телефонов.только gps не могу побороть-не ловит

Распиновка PalmOne Tungsten T3, T, T2, C, W, Zire 71, m125, m130, m500, m505, m515, i705 connector

Identification for peripherials, resistor [R202=Zero Ohm] to ground. Should be short: USB cradle, 7.5 KOhm: Serial cradle, 20 KOhm: Mfg. Test Cradle, 47 KOhm: USB peripheral, 100 KOhm: Serial peripheral, 220 KOhm: modem

If pin 8 is shorted to ground, it forces USB mode. If left open, it forces Serial mode.

Palm Universal connector (Tungsten T1, T2, T3, etc) has RS232 signals at RS-232 compatible levels, no voltage level translator from TTL to RS232 is needed. You can connect signals from your Palm Universal connect directly to PC or other compatible serial device.

PC-Palm synchronization cable pinout:

Pins 1, 7, and 12 should be shorted. Pin 8 should be tied to the other three via a tiny 7.5k resistor or left open. You may also want to bring out the two wires for the +5vdc charging connection, as well as tie pins 5 and 9 to a miniture push-button to initiate hot-sync.

Palm USB Cradle: USB to Serial Mod:

This mod allows you to use your Palm device on Windows 7 computers by connecting it via a USB to Serial adapter, yet keeping it connected to power so that it stays charged.

Windows Vista users should check to see if 32 or 64 bit drivers are available, and if so, can follow the instructions outlined below to adapt the cradle to serial use.

Note: you may need to download 32/64 bit drivers from Prolific's web site, depending on the model of the USB — Serial adapter used.

OIther versions of Windows, (XP and earlier), support both the serial and USB drivers originally supplied by Palm with their devices, so no mod is necessary.

The Mod:

The Palm USB cradle for these devices contains a small PCB to which the universal connector is attached. It can be found by carefully removing the four small screws under the four feet using a #10 Torx bit and separating the top and bottom halves of the cradle.

One side of this PCB has connections for the USB cable labeled U1 — U6, ID1, P1, P2, SH1.

The other side of the connector, has unused solder points to connect a Serial cable labeled D1 — D6, E1, E2, SH2.

ID1 is not an actual part of the USB cable and has no connection. The shorting connection for ID1 to enable USB mode is a small black device soldered just above the hot-sync switch. To adapt the cradle to use a serial connection exclusively, the small black shorting device just above the hot-sync switch should be removed.

E1/P1 and E2/P2 are charging power connections located at each end of the cradle's connector board, connected using heavier wire to the Palm charger's barrel connector. SH1/SH2 are provisions for each cable's shield ground connection. ID1 is the device identifier connection as noted above for Pin-8.

A USB cradle can be adapted to support both Serial and USB by adding an additional six conductor (with shield) cable, (and drilling a small hole in the back), wired to D1 — D6 on the connector board and a DB-9 (female) connector as noted on the diagram above.

A small switch or jumper block should be installed in the cradle's case and be soldered between ID1 (on the USB side of the PCB) and ground. After removing the tiny shorting device just above the HotSync switch, you can short the two pins (or throw the switch) to enable USB mode. Opening the connection enables Serial mode.

На распиновку PalmOne Tungsten T3, T, T2, C, W, Zire 71, m125, m130, m500, m505, m515, i705 connector есть 15 отзыв(а): 11 положительных и 1 отрицательных.

USB 3.0 Распайка и характеристики

Руководствуясь соображениями обратной совместимости 2.0, при проектировании вилок USB 3.0 была применена концепция «усовершествования» (upgrade) возможности разъёмов добавления существующей USB 2.0 части коннекторов дополнительной группы контактов, обслуживающих шину SuperSpeed USB. устройства USB 2.0 подключить SuperSpeed USB 3.0 можно, наоборот – уже нельзя.

USB 3.0 коннекторы типа A (USB 3.0 Type A connectors) – установлены хост-устройста – компьютера или хаба) и разъёмы USB 3.0 типа B (USB 3.0 Type B connectors) – установлены на USB 3.0 переферии.

Кроме них, существует ещё два типа разъёмов USB 3.0 – это семейство коннекторов USB 3.0 Micro (предназначены для мобильных устройств) тип USB 3.0 (обеспечивает дополнительным питанием подключённые устройства).

Вилка типа A или Хаб)

Стандарт USB 3.0 обратно совместим 2.0, то есть вилки кажутся как вилки типа A. Контакты USB 2.0 остались месте, но разъёма теперь располагаются пять новых контактов. что вам нужно полностью вставлять вилку USB 3.0 USB 3.0, чтобы удостовериться работы USB 3.0, для которого требуются дополнительные контакты. Иначе скорость USB 2.0. Forum рекомендует производителям использовать цветовое кодирование Pantone 300° C части разъёма.

Распиновка коннекторов USB 3.0 A -типа

Распиновка коннекторов USB 3.0 A -типа

Расположение контактов USB 3.0

1VBUS (VCC)Красный
2D-Белый
3D+Зелёный
4GNDЧёрный
5StdA_SSTX-Синий
6StdA_SSTX+Жёлтый
7GND_DRAINЗЕМЛЯ
8StdA_SSRX-Фиолетовый
9StdA_SSRX+Оранжевый
ЭкранОплёткаЭкран коннектора

Распиновка коннекторов USB 3.0 B -типа

Распиновка коннекторов USB 3.0 B -типа

Расположение контактов USB 3.0

1VBUSКрасный
2D-Белый
3D+Зелёный
4GNDЧёрный
5StdA_SSTX-Синий
6StdA_SSTX+Жёлтый
7GND_DRAINЗЕМЛЯ
8StdA_SSRX-Фиолетовый
9StdA_SSRX+Оранжевый
ShellОплёткаЭкран разъёма

У разъёмов для мобильных устройств изменения более заметны. Старый разъём USB 2.0 имел ширину 6,86 мм, однако теперь ширина разъёма USB 3.0 для мобильных телефонов, плееров увеличилась до 12,25 мм. разъёмы были сделаны таким образом, чтобы обеспечить совместимость c USB 2.0.

Распиновка коннекторов USB 3.0 -типа

USB 3.0 Micro-B‎

Расположение контактов вилки USB 3.0

1VBUSКрасный
2D-Белый
3D+Зелёный
4ID
5GNDЧёрный
6StdA_SSTX-Синий
7StdA_SSTX+Жёлтый
8GND_DRAINЗЕМЛЯ
9StdA_SSRX-Фиолетовый
10StdA_SSRX+Оранжевый
ShellОплёткаЭкран разъёма

Также существуют разъёмы USB 3.0 Micro ещё двух типов: вилка USB 3.0 USB 3.0 . Визуально отличаются 3.0 «прямоугольной» частью разъёма 2.0 контактами, что позволяет избежать подключения вилки делает совместимой вилками.

Розетка будет применяться устройствах, имеющих бортовой USB 3.0 host контроллер. режима хост/клиент используется пин – на «землю».

Распиновка коннекторов USB 3.0

Новый разъём USB 3.0 спроектирован двух дополнительных контактов, что позволяет устройствам предоставлять до другому устройству, например адаптеру Wireless USB. избежать необходимости питания для устройства, подключаемого USB адаптеру, делая ещё один шаг системе беспроводной связи (без отдельного питания). проводных подключениях или хабу эти два дополнительных контакта

Разъем USB 3.0 по своему формфактору полностью совместим USB 3.0 типа В, наличием двух дополнительных контактов питания (DPWR дополнительных проводов что позволяет давать питание USB-адаптерам без необходимости подключения их
В гнездовой разъем USB 3.0 штепсельный разъем USB 3.0 , разъем USB 3.0 типа В 2.0 типа USB 3.0 имеется

Дополнительные контакты питания розетки USB 3.0

Распиновка коннекторов USB 3.0 Powered-B

1VBUS+5V Питание
2USB D-USB 2.0 данные
3USB D+
4GNDЗемля
8StdA_SSRX-SuperSpeed приём
9StdA_SSRX+SuperSpeed приём
7GND_DRAINЗемля
5StdA_SSTX-SuperSpeed передача
6StdA_SSTX+SuperSpeed передача
10DPWRДополнительное питание
11DGNDЗемля питания устройства

Разъем USB 3.0

Гнездовой разъем USB 3.0 будет ис­пользоваться только поддержи­вающих стандарт OTG (собственно, как USB 2.0 разъем LJSB 3.0 можно будет вставлять штепсельные разъемы USB 3.0 USB 3.0 USB 2.0 2.0 гнездовой разъем USB 2.0 будет совместим только разъемами USB 2.0 2.0

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Какие сплавы относятся к цветным
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector