CP2102N Schaltung. Kann da mal jemand kurz drüberschauen?

[Jonas Fuchs (Gast)]

Hi,

für ein kleines Hobbyprojekt möchte ich gerne den CP2102N 
USB-UART-Wandler nutzen. Dieser soll mit einem ATmega verbunden werden 
und sowohl "normale" UART-Kommunikation ermöglichen, als auch das 
Flashen neuer Firmware über einen Bootloader.

Das ganze soll unabhängig von der USB-Versorgungsspannung sein. Also 
sowohl der µC als auch der CP2102N sollen über die boardeigene Spannung 
versorgt werden.

DTR und RTS sollen zum resetten des ATmegas sowie zum aktivieren des 
Bootloaders verwendet werden. (Der geplante Bootloader des ATmega 
startet nur, wenn der "ENABLE_BOOTLOADER"-Pin low ist.)

Dazu zwei LEDs die bei Aktivität hübsch blinken sollen 😅

Würde die Platine gerne bestellen und den CP2102N sowie das ganze 
Kleinzeugs direkt bestücken lassen. Da würde ich mich ärgern, wenn ich 
irgendwo einen dummen Fehler drin hätte.

Daaaanke ☺

[Ben S. (theben)]

Die Schaltung sieht auf den ersten Blick ganz brauchbar aus.
Warum willst du den CP2102 verwenden. Der ist im "End of Live" und wird 
nicht mehr hergestellt.

[Programmierer (Gast)]

Du könntest auch USB-C verwenden, dann kann man die gleichen Kabel wie 
fürs Smartphöne nutzen und umdrehbar ist er auch. Du musst lediglich 
zwei 5.1kΩ-Widerstände von den beiden CC-Leitungen auf GND legen, und 
beide D+ / D- -Leitungen verbinden. Micro-USB ist out ;-)

[Rudi R. (Gast)]

Jonas Fuchs schrieb:
> Würde die Platine gerne bestellen und

Hast Du denn die Schaltung mal aufgebaut und ausgiebig getestet?

[Gerald K. (geku)]

Warum liegt VBUS Pin 8 über einen Spannungsteil R4/R5 an VBUS?

[Gerald K. (geku)]

Warum liegt VBUS Pin 8 über einen Spannungsteil R4/R5 an VBUS?

Ben S. schrieb:
> Die Schaltung sieht auf den ersten Blick ganz brauchbar aus.
> Warum willst du den CP2102 verwenden. Der ist im "End of Live" und wird
> nicht mehr hergestellt.

Was ist der Ersatz für den CP2102 ?

Bei Mouser sind nicht alle Chips abgekündigt: https://mou.sr/3TaNxcx

[Ben S. (theben)]

Ich ziehe meine Aussage zurück. Der CP2102 ist anscheinend nicht der 
CP2102N.
Hatte bei Mouser nur schnell gegoogelt und nur den einen gefunden, der 
abgekündigt ist.
Die Alternative wäre aber der CP2104

[Jonas Fuchs (Gast)]

Ben S. schrieb:
> Warum willst du den CP2102 verwenden. Der ist im "End of Live" und wird
> nicht mehr hergestellt.

F*ck! Also nicht wegen EOL (der CP2102N ist doch aber gar nicht EOL, 
oder? Nur der ohne "N" - wenn ich das richtig verstanden hab), sondern 
weil mir gerade aufgefallen ist, dass ich die ganze Zeit vom falschen 
Chip ausgegangen bin.
Wie gesagt würde ich die Platinen bei JLCPCB bestellen und teilweise 
bestücken lassen. Deshalb hab ich einfach dort in den "Basic-Parts" 
gesucht.
Dort wird der "CP2102-GMR" gelistet (Lagerbestand: 12587). Hab in KiCad 
dann versehentlich den CP2102N im QFN28-Gehäuse gewählt.

Habs jetzt in den CP2102N QFN24 geändert. Das ist zwar kein 
"Basic-Part", aber egal. Kostets halt n paar Euro mehr 🙊

Bis auf den RST-Pullup (der bei dem QFN24 mit VIO verbunden werden soll) 
ist ja sonst eigentlich alles gleich. 🤔

Gerald K. schrieb:
> Warum liegt VBUS Pin 8 über einen Spannungsteil R4/R5 an VBUS?

Weil das im Datenblatt bei "self-powered" so angegeben ist (siehe 
Anhang). 😉

[Jonas Fuchs (Gast)]

Jonas Fuchs schrieb:
> Gerald K. schrieb:
>> Warum liegt VBUS Pin 8 über einen Spannungsteil R4/R5 an VBUS?
>
> Weil das im Datenblatt bei "self-powered" so angegeben ist (siehe
> Anhang). 😉

Grad noch gesehen. Bei dem Chip sind Widerstandswerte leicht anders. Das 
also ignorieren. Hab ich im Plan schon geändert 😅

[Bauform B. (bauformb)]

Ist eigentlich klar, wie die Signale RTS = BOOT und besonders DTR = 
RESET unter allen Umständen aussehen? Was passiert, wenn der PC neu 
bootet oder in Suspend geht, während das USB-Kabel steckt? Oder wenn ein 
Terminalprogramm gestartet oder beendet wird? Oder das USB-Kabel ein- 
oder ausgesteckt wird?

Noch ein paar Kleinigkeiten:
- warum 10k für R1, silabs empfiehlt 1k?
- die LEDs wären mir mit 100 Ohm zu hell
- CTS, DCD, DSR und RI sind Eingänge; ich würde die nicht offen lassen. 
Mit einem Pulldown an CTS, DCD und DSR und einem Pullup an RI könnte man 
einem PC-Programm ein betriebsbereites Modem vortäuschen. Dann 
funktioniert es auch, falls jemand Hardware Handshake einschaltet. Weil: 
"The CP2102N will not send more than two bytes of data once CTS is 
pulled high."

Jonas Fuchs schrieb:
> Würde die Platine gerne bestellen und den CP2102N sowie das ganze
> Kleinzeugs direkt bestücken lassen. Da würde ich mich ärgern, wenn ich
> irgendwo einen dummen Fehler drin hätte.

Evt. sollten wir auch die Platine selbst anschauen?

[ist alles schon passiert (Gast)]

Wenn man die Abblock-Kondensatoren im Schaltplan so non-chalant
in eine Ecke platziert könnte ein dummer Layouter auf die Idee
kommen dies im Layout auch so zu tun wenn er von Elektronik
keine Ahnung hat.

[Jonas Fuchs (Gast)]

Bauform B. schrieb:
> - warum 10k für R1, silabs empfiehlt 1k?

Hatte ich schon geändert

Bauform B. schrieb:
> die LEDs wären mir mit 100 Ohm zu hell

Hmmm... Ist wohl Geschmackssache. Aber könntest Recht haben 😉
Werd ich wohl noch ändern. Sollen ja nur Feedback geben - nicht den Raum 
ausleuchten 😄

Bauform B. schrieb:
> - CTS, DCD, DSR und RI sind Eingänge; ich würde die nicht offen lassen.
> Mit einem Pulldown an CTS, DCD und DSR und einem Pullup an RI könnte man
> einem PC-Programm ein betriebsbereites Modem vortäuschen. Dann
> funktioniert es auch, falls jemand Hardware Handshake einschaltet. Weil:
> "The CP2102N will not send more than two bytes of data once CTS is
> pulled high."

OK, auch das werd ich ändern.

Bauform B. schrieb:
> Evt. sollten wir auch die Platine selbst anschauen?

Kann ich dann gern hochladen wenn ich soweit bin. Hab den CP2102N-Teil 
bisher nur mal grob angeordnet


Danke für Deine Tipps! :)

[Jonas Fuchs (Gast)]

ist alles schon passiert schrieb:
> Wenn man die Abblock-Kondensatoren im Schaltplan so non-chalant
> in eine Ecke platziert könnte ein dummer Layouter auf die Idee
> kommen dies im Layout auch so zu tun wenn er von Elektronik
> keine Ahnung hat.

(Achtung: Ironie!)
Hä? Die gehören doch aber auch alle in eine Ecke.
Die Platine wird ca 15x15cm. Die Abblock-Kondensatoren kommen oben links 
hin. Die ICs unten rechts. 🤷🏻‍♂️
(Ende)

Nein, Quatsch. Da ich das Layout auch selber mach weiß ich auch was wo 
hin gehört 😉

[Jonas Fuchs (Gast)]

Bauform B. schrieb:
> Ist eigentlich klar, wie die Signale RTS = BOOT und besonders DTR =
> RESET unter allen Umständen aussehen? Was passiert, wenn der PC neu
> bootet oder in Suspend geht, während das USB-Kabel steckt? Oder wenn ein
> Terminalprogramm gestartet oder beendet wird? Oder das USB-Kabel ein-
> oder ausgesteckt wird?

Den Teil hatte ich ganz vergessen 😅
Ähmmm... Keine Ahnung. Ist aber auch nicht sooooo wild in meinem Fall.
Ist wie gesagt nur ein Hobby-Projekt und das Board wird nicht dauerhaft 
per USB verbunden sein.

[Gerald K. (geku)]

Ben S. schrieb:
> Die Alternative wäre aber der CP2104

Dieser ist zumindest bei Mouser abgekündigt:

https://mou.sr/3TdJ6hm

[Rudi R. (Gast)]

Rudi R. schrieb:
> Jonas Fuchs schrieb:
>> Würde die Platine gerne bestellen und
>
> Hast Du denn die Schaltung mal aufgebaut und ausgiebig getestet?

Inzwischen bin ich mir fast sicher, das hast Du nicht ...

[Rettungssanitäter (Gast)]

Schau dir statt dem cp2102n auch Mal den ch343p an. Den nutze ich in der 
Verbindung mit einer type-c-31-m-12 für den esp32. Beides bei lcsc 
bestellbar und auch über jlc bestückbar.

[Christoph Z. (rayelec)]

USB ist was EMV betrifft eine grössere Katastrophe. Bei unseren 
Anwendungen (Mit FT232 allerdings), liefen die Designs ohne den 
Kondensator zwischen Shield und GND nicht stabil!
Den Shield hart auf GND hängen kann zu üblen Masseschleifen zwischen PC 
und deiner Anwendung führen und damit zum wiederkehrenden Abbruch der 
Verbindung.

[Stefan F. (Gast)]

ist alles schon passiert schrieb:
> Wenn man die Abblock-Kondensatoren im Schaltplan so non-chalant
> in eine Ecke platziert könnte ein dummer Layouter auf die Idee
> kommen dies im Layout auch so zu tun wenn er von Elektronik
> keine Ahnung hat.

Und ein dummer Bestücker könnte auf die Idee kommen, die Kleinteile an 
seine Hühner zu verfüttern.

Und ein anderer dummer Mensch könnte auf die Idee kommen, dazu blöde 
überflüssige Kommentare zu schreiben.

[Rudi R. (Gast)]

Rudi R. schrieb:
> Rudi R. schrieb:
>> Jonas Fuchs schrieb:
>>> Würde die Platine gerne bestellen und
>>
>> Hast Du denn die Schaltung mal aufgebaut und ausgiebig getestet?
>
> Inzwischen bin ich mir fast sicher, das hast Du nicht ...

Das schöne an diesem Forum: Larry und der Dicke Max plustern sich gerne 
auf und zerpflücken Dir deine Schaltung -- ersparen Dir damit die nicht 
gemachten Hausaufgaben. Und schwuppdiwupp hast mehr Zeit für DuRöhre ...