BTExxx USBISO-2WAY

概要

USBISO-2WAYはPCのUSBコネクタにDynamixelシリーズ用のTTL I/FとRS-485 I/Fを増設する製品です。
USBとTTL及びRS-485 I/F間は絶縁されており、Dynamixel等の負荷変動による影響がUSB側に及びにくくなっています。また、USB2.0 HSに対応した事により、高いボーレートに設定したDynamixelシリーズとの通信が可能です。

仕様

同梱内容

※microUSBケーブルは付属しません

基本仕様

回路図

E159_SCH.pdf

外観・レイアウト

top	bottom
side
3D
3D pdf

E159_Layout.pdf

各機能詳細

CN1

USBケーブルは同梱されませんので、市販品を別途お買い求めの上ご利用下さい。

• USB microB
  

LED1

• LED (緑色)
• PCから割り当てられたCOMポートへ送信がなされると点灯

LED2

• LED (緑色)
• PCから割り当てられたCOMポートへの受信がなされると点灯
• 内部バッファがフルになると点灯せず

CN2

• 2.5mmピッチ4ピンランド

  Pats Name	JST Parts Number
  基板用ヘッダー	B4B-EH
  ハウジング	EHR-4
  ターミナル	SEH-00x

• RS-485による半二重双方向I/Fとシグナルグランド
  
• ソフト的にON/OFF可能な終端抵抗を装備
• RS-485 I/Fと電源は以下の端子に接続 (端子番号はコネクタの仕様に基づく)
  Dynamixel Xシリーズ互換
  

  端子番号	信号名
  1	GND
  2	(未接続)
  3	RS-485 D+
  4	RS-485 D-

CN3

• 2.5mmピッチ3ピンランド

  Pats Name	JST Parts Number
  基板用ヘッダー	B3B-EH
  ハウジング	EHR-3
  ターミナル	SEH-00x

• 1ワイヤによる0/5Vレベルの半二重双方向シリアルI/Fとシグナルグランド
  送信時はプッシュプル出力
  
• SIGNAL端子は220kΩの抵抗を介して内部の5V電源へウィークプルアップ
• RS-485 I/Fを併用しない場合は、その影響を回避するため終端抵抗をONにする事
• TTL I/Fと電源は以下の端子に接続 (端子番号はコネクタの仕様に基づく)
  Dynamixel Xシリーズ互換
  

  端子番号	信号名
  1	GND
  2	(未接続)
  3	TTL Signal

使用方法

ソフトウェア及びデバイスドライバについては、PCのOSにWindowsがインストールされている場合の説明となります。

デバイスドライバのインストール

本製品にはFTDI社のUSBシリアル変換ICが使用されています。
デバイスドライバのインストール手順の詳細はこちらを参照下さい。

応答の待ち時間

FTDI社のUSBシリアル変換ICはチップ内にタイマが内蔵されており、このタイマのタイムアウトにより送受信のイベントが発生します。このタイムアウト時間は提供されるデバイスドライバにて16msに設定されているため、これより短い時間での応答性を得ようとする場合は値を変更しなくてはなりません。
FTDI社のライブラリ等を使用する場合は、専用のAPIで必要に応じて変更する事が可能ですが、WIN32 APIでオープン・クローズ・送受信だけを扱うアプリケーションの場合は、デバイスマネージャの該当COMポートのプロパティから予め任意の値に変更しておく事で対処出来ます。

I/Fの選択

送信はTTL及びRS-485の両I/Fに対して同時に行われ、選択することはできません。
受信は全I/Fが対象で、内部でOR接続されています。

TTLおよびRS-485は半二重I/Fを介して送受信が排他的に行われます。
無通信状態では常に受信モードとなり、PCから送信がなされると送信モードに切り替わり、送信バッファ内のデータを送信し切ると再度受信モードとなります。

ボーレート

RS-485とTTL I/Fは最大で12M[bps]まで対応します。
なお、FTDIのUSBシリアル変換ICの仕様として、設定可能なボーレートは次式により導かれます。なお、internal divisiorが0の時は12M[bps]、1の時は8M[bps]固定となります。

actual baudrate = 12000000 / internal divisor
internal divisor = n + 0, 0.125, 0.25, 0.375, 0.5, 0.625, 0.75, 0.875
(n = 2..16384)

ホストから任意のボーレートを指定すると、デバイスドライバは計算上最も近いボーレートに丸めた値を採用します。

対応するデバイス

RS485 I/Fのターミネータ

RS-485 I/FのD+とD-端子間にはソフト的(FTDI社のライブラリを介して)に挿抜可能な120Ωのターミネータが装備されています。デフォルトではターミネータがONとなっています。
自作のプログラムから制御する場合は以下のコードを参考にして下さい。

// ターミネータON (ACBUS6->HIGH)
FT_SetBitMode (ftHandle, 0x22, 0x20);

// ターミネータOFF (ACBUS6->LOW)
FT_SetBitMode (ftHandle, 0x20, 0x20);

Dynamixel Library

WindowsやLinux上で動作する通信プログラムを作る際は、Dynamixel Libraryを併用するとシリアル通信やプロトコルを意識せずにコーディングができます。
APIに対して対象デバイスのID・番地・値といった引数を与えるだけでコントロールテーブルの読み書きが実現でき、マルチスレッド等で複数のデバイスに対して個別にアクセスする様なアプリケーションも容易に構成できます。

Dynamixel Configurator

デバイスのコントロールテーブルの状態をモニタしたりパラメータの変更や動作確認を簡便に行うソフトウェアとして、Dynamixel Configuratorを提供しています。
公開されているバージョンはWindows版のみとなります。

注意事項

• PCから送信されたデータはどのI/Fを介しても自らにエコーバックされない。
• 絶縁された二次側の電源電圧は5V。