Interfejs IrDA do komputera PC

Bezprzewodowy interfejs IrDA – pomimo początkowych trudności – znajduje coraz większe uznanie wśród użytkowników komputerów. W szczególności dotyczy to wszelkiej maści urządzeń przenośnych, w których elementy stykowe są narażone na dość znaczne obciążenia, które mogą wpływać na trwałość. Idąc z duchem czasu proponujemy wykonanie niezwykle prostego, a przy tym nad wyraz skutecznego w działaniu interfejsu optycznego IrDA, który jest idealnie dostosowany do współpracy z większością współczesnych stacjonarnych komputerów PC.

Pomysł wykonania interfejsu IrDA do komputera stacjonarnego wziął się stąd, że praktycznie każdy współczesny komputer PC może – ale zazwyczaj opcjonalnie – z nim współpracować, co zazwyczaj sprowadza się do konieczności dokonania drobnych modyfikacji w BIOSie (przełączenie UART w tryb pracy IrDA) i dołączenia do dedykowanego zacisku odpowiedniego interfejsu. Jak się okazało jest duży problem z zakupem takich interfejsów, co jest o tyle niezrozumiałe, że cała przystawka składa się z jednego układu scalonego i kilku elementów biernych…
Tak niezwykłą prostotę układową można było uzyskać dzięki zastosowaniu specjalizowanego, scalonego interfejsu optycznego TFDS3000 firmy Vishay (niegdyś produkował te układy Temic). Schemat blokowy tego układu oraz poglądowy rysunek jego obudowy przedstawiono na rys. 1. Układ ten jest przystosowany do transmisji sygnału zgodnie z normą IrDA 1.1, czyli z maksymalną częstotliwością 115 kb/s. Jak widać na rys. 1 wnętrze układu TFDS3000 nie kryje specjalnych tajemnic. Wszystkie wbudowane w niego bloki służą tylko zgrubnej obróbce sygnału przesyłanego w jedną i w drugą stronę. Standardowy sygnał wychodzący z UARTa wymaga drobnej modyfikacji, co umożliwi sterowanie diody nadawczej impulsami prądowymi o dużym natężeniu (zwiększa to zasięg transmisji). Na rys. 2 znajdują się przebiegi ilustrujące zależność pomiędzy sygnałem generowanym przez standardowy UART i wymaganiami interfejsu TMFS3000 i innych układów tego typu. Schemat proponowanego rozwiązania przedstawiono na rys. 3. Konstrukcja interfejsu jest identyczna z minimalną aplikacją układu TFDS i – jak widać – nie wymaga od wykonawcy szczególnej wirtuozerii podczas montażu. Minimalnym mankamentem opracowania jest fakt, że układ TFDS3000 jest montowany powierzchniowo, lecz można go przylutować praktycznie każdą lutownicą przystosowaną do montażu elektronicznego.

 

Rys. 1. Schemat blokowy

Rys. 1. Schemat blokowy

 

Rys. 2. Przebiegi

Rys. 2. Przebiegi

 

Rys. 3. Schemat proponowanego rozwiązania

Rys. 3. Schemat proponowanego rozwiązania

 

Na rys. 4 znajduje się schemat montażowy, który będzie pomocny podczas składania interfejsu oraz widok mozaiki ścieżek (obydwu warstw).

 

Rys. 4. Schemat montażowy

Rys. 4. Schemat montażowy

 

Złącze interfejsu wykonano zgodnie z normą narzuconą przez Intela i stosowaną przez większość producentów płyt głównych. Podłączenie go do komputera sprowadza się do połączenia “na wprost” odpowiednich końcówek. Interfejs przetestowano na różnych płytach firmy Intel oraz Asus.

O autorze