Propojení diáře Casio s PC
Casio diary - PC link

POZOR: Interface pro Casio nefunguje s přiloženým programem na nových počítacích!

Chyba je způsobena tím, že program nenastaví signál DTR do úrovně L (+12 V) a převodník pak nemá kladné napájecí napětí. Signál DTR zůstane v úrovni H (-12 V). Proč tomu tak je, když na starých počítačích převodník fungoval, nevím. Interface funguje s programem casiofw verze 1.9, který si můžete stáhnout z adresy http://ourworld.compuserve.com/homepages/imsl/

K chybě v zapojení: Prohozený kolektor a emitor tranzistoru T1 jsem ve schématu opravil. Toto prohození by nemělo mít žádný vliv na správnou funkci interface. Tento tranzistor slouží k oddělení zemí, nejsou-li přenášena data. Nebude-li interface dlouhodobě připojená k diáři, lze země (kolektor a emitor T1) propojit.

Pozor na připojení k diáři. Pokud interface nefunguje, zkuste, zda má konektor k diáři kontakt. Při zapnutém diáři bychom měli na vývodech "R" a "T" naměřit proti vývodu "G" nějaké napětí. Vývody "R" a "T" jsou v diáři připojeny přes pull-up rezistory k napětí asi 5 V. V mém případě měl "R" vnitřní odpor asi 50 kOhm a "T" asi 3,3 kOhm. Interface při měření není spojena s PC.

Všechny diáře Casio, kromě těch nejjednodušších, mají konektor pro propojení dvou diářů, nebo diáře a PC. To umožňuje jednoduše přesunovat data nebo je zálohovat na osobním počítači. Data jsou přenášena běžným způsobem po sériové lince se startbitem, sedmi nebo osmi bity dat a případně i paritou. Napěťové úrovně signálů jsou však omezeny napájecím napětím diářů a odpovídají logice CMOS při 5 V. Pro spojení dvou diářů postačí vhodný kabel. Pro připojení k počítači PC potřebujeme navíc převodník úrovně (interfejs) a obslužný program. Diář je opatřen „stereofonním” konektorem jack o průměru 2,5 mm. Na straně PC je převodník připojen k sériovému portu s rozhraním RS232.

Popis zapojení

Ke komunikaci s diářem se využívají pouze signály RxD (Receive data) a TxD (Transmit data). Ostatní signály sériového portu jsou určeny pro komunikaci s modemem. Často se však výstupní signály portu využívají jako zdroj napájecího napětí pro připojená zařízení. Typickým příkladem je běžná myš. Tento „zdroj napětí” je poměrně měkký a tak připojené zařízení může mít odběr nejvýše několik miliampér.


Obr. 1. Zapojení převodníku PClink k diáři Casio
Fig. 1. Casio - PC interface (PC-Link)

Pro napájení převodníku jsou použity signály DTR (kladné napájecí napětí) a RTS (záporné napájecí napětí). Signál CTS je pro počítač vstupní a je na desce převodníku spojen se signálem RTS. Ovládací program si jím testuje přítomnost převodníku. Signál „T” vysílaný z diáře prochází přes rezistor R1 na invertující vstup OZ. Na výstupu OZ je invertovaný signál s úrovní vhodnou pro připojení k portu počítače. OZ pracuje jako komparátor. Referenční napětí pro druhý vstup OZ je vytvořeno úbytkem napětí na diodě D2 a přechodu b-e tranzistoru T1. Toto napětí určuje mez pro rozlišení úrovně log. 0 a log. 1 na výstupu diáře. Signál z počítače pochází přes R3 na bázi tranzistoru T2. Je-li vstupní napětí kladné, je tranzistor otevřen a na jeho kolektoru je napětí blízké 0 (log. 0). Při záporném vstupním napětí je tranzistor uzavřen a napětí na jeho kolektoru je omezeno Zenerovou diodou D4 (log. 1).

Zapojení vzniklo minimální úpravou originálního převodníku dodávaného k programu PC-Link. Tranzistor T1 odpojuje země diáře a PC. Toto rozpojení zemí se mi jeví naprosto nesmyslné. Beze změny funkce lze tranzistor nahradit křemíkovou diodou na místě přechodu b-e a propojkou mezi vývody c-e. Svítivá dioda indikuje napětí na převodníku a pro jeho funkci nemá význam. Můžete ji nahradit zkratem a odpor rezistoru R2 zvětšit až na 10 kOhm.

Stavba interfejsu

Převodník můžete postavit na desce s plošnými spoji podle obr. 2. Deska je umístěna přímo v krytu u konektoru CANNON25. Aby se převodník do krytu vešel, je třeba použít opravdu miniaturní součástky. Subminiaturní rezistory nabízí např. GES. Tranzistory s pouzdrem menším než je běžné TO92 jsem získal z jakéhosi vraku. Na jejich typu v podstatě nezáleží. Diody mohou být např. KA206 nebo 1N4148, Zenerova dioda KZ141, nebo podobná. LED je nejlépe typ s malým příkonem (2 mA).

Jako propojovací kabel jsem použil tenkou stíněnou dvoulinku. U konektoru jack 2,5 mm nelze použít originální kryt. Kryt je totiž tak velký, že konektor nelze do diáře zcela zasunout. Proto z konektoru použijeme jen jeho „tělo” a místo krytu použijeme po připájení kabelu kousek smršťovací bužírky. Předtím je nutno zkontrolovat kvalitu spoje. Mnohé konektory mají izolační kroužky z termoplastu. Po připájení kabelu k pájecímu očku máme sice kvalitní spoj na očku, ale pájecí očko nemá kontakt na konektor. Teprve je-li kabel spolehlivě připojen, zajistíme spoj bužírkou. Deska s plošnými spoji je zasunuta přímo mezi vývody konektoru CANNON. Vývody 2, 3, 4, 5 a 7 jsou připájeny přímo na plošky na desce. Vývod 20 je z pohledu desky na straně součástek. Připojíme jej kouskem drátu.

Převodník jsem vyzkoušel se starším programem PC-Link od firmy Traveling Software a diářem SF4300 a SF4300R. Použití jiných programů je možné, je však třeba vyzkoušet, jak ovládají signály portu pro zajištění napájecího napětí a identifikace připojeného převodníku. Signály RxD a TxD budou použity beze změny. K napájení se budou využívat signály DTR a RTS. Není však jisté jakou bude mít ten který vývod polaritu. Program „připojí” napájení pro převodník až při požadavku na čtení nebo zápis dat. Použitý program používá ke zjištění, zda je připojený interfejs signál CTS. U jiných programů to může být i signál DSR nebo RI.


Obr. 2. Deska s plošnými spoji pro PC-Link v rozlišení 300 dpi
Fig. 2. PC-Link PCB layout. 300 dpi resolution image


Obr. 3. Rozmístění součástek na desce
Fig. 3. Locations of components on the board


Obr. 4. Interfejs bez krytu
Fig. 4. Interface without cover

Rozpiska součástek

R1, R3, R4 10 kOhm
R2 2,2 kOhm
R5 1,8 kOhm
C1 10 nF, keramický
D1, D2, D3, D4 malá Si dioda, např. KA206, 1N4148 apod.
small signal Si diode, for examle 1N4148, 1N914...
D5 5,1 V/ 0,5 W Zenerova dioda
LED s malým příkonem
low power LED (2 mA)
T1, T2 libovolný n-p-n tranzistor s pořadím vývodů b-c-e
small signal universal n-p-n transistor (2SC1740)
IO1 TL081 (=C4081 NEC)
  Cannon 25F + kryt / cover
  jack 2,5 mm stereo
  kabel, soft

Jaroslav Belza

Interfejs byl otištěn v Konstrukční elektronice č. 3/1997 s. 102

2. 5. 2000 (28. 1. 2001 update)