UC310模組是採用透明傳輸的方式，將串口送來的數據以檔案（FAT32檔案系統）形式存儲於模組上的SD卡中的模組。
基本介紹
- 中文名：UC310串口存儲隨身碟式sd卡模組
- 傳輸方式：透明傳輸
- 形式：FAT32檔案系統
- 儲存：於模組上的SD卡
產品簡介,功能介紹,主要功能,主要指標,硬體說明,參數配置,使用說明,硬體連線,SD卡使用,上傳功能,使用要點,附錄（配置檔案demo）,
產品簡介
連線USB連線埠，該模組仿真成隨身碟，無需任何額外驅動程式，上位機可直接讀取檔案，也可將SD卡卸下直接由讀卡器讀出檔案。
UC310模組接口簡單，便於連線多種嵌入式及信號採集設備，特別適合需要長期保存海量數據及需要數據交換的套用中。
功能介紹
主要功能
採用2線串口，將串口送來的數據透明保存成檔案，存儲到SD卡上。
n SD卡上使用FAT32檔案系統。
n 可分割數據保存成多個檔案。
n 自適應多種容量的SD卡。
n 可由USB連線埠直接讀出檔案。
n 可將SD卡卸下直接由讀卡器讀出檔案。
主要指標
電源電壓： DC 3.3V ，當成隨身碟操作時由USB連線埠直接供電。
溫度範圍：工業級（-40℃ - 70℃），（不含SD卡本身）。
功耗 ：<45mA( DC3.3V，SD卡操作)，<28mA(DC3.3V，待機)。
接口電平： LVTTL或RS232電平可選擇。
尺寸 ：63 * 42.5 * 20 mm（含接外掛程式高度）。
硬體說明
1.3.1 機械尺寸圖1
1.3.2 電氣特性表1電氣特性
參數 | 符號 | 工作範圍 | 單位 |
電源電壓 | VCC | +3.0-3.3 | V (dc) |
工作電流 | I | <45 | mA |
輸入高電平 | VIH | 0.7*Vcc - Vcc | V |
輸入低電平 | VIL | 0-0.3* Vcc | V |
輸出高電平 | VOH | Vcc–0.4 -- Vcc | V |
輸出低電平 | VOL | 0 - 0.4 | V |
工作溫度 | Ta | -40 - 70 | ℃ |
表 2引腳說明
名稱 | 管腳 | 方向 | 說明 |
nRST | 1 | IN | 復位，低電平有效，不用時可懸空。 |
nCTRL | 3 | IN | 控制輸入，低電平有效。配置設為自動模式下，該信號每次有效，相應的檔案名稱自動增加，用於分割生成的檔案，不用時可懸空。 |
TXD | 5 | OUT | LVTTL電平輸出，定時輸出一個遞增的位元組，位元組內容為0 - 255，每秒鐘左右傳送一個，檢查此位元組可檢查模組的工作狀態，不用時可懸空。 |
RXD | 7 | IN | LVTTL電平輸入，跳線選擇LVTTL模式時，此信號線上的數據將保存成檔案， 跳線選擇RS232模式時，該信號線無效，不用時可懸空。 |
VCC | 9 | 電源 | DC3.3V電源輸入。由此管腳供電時，5V及USB連線埠不需要供電。當使用USB或VCC連線埠供電時，此管腳可懸空。 |
GND | 11 | 地 | 電源地。 |
TX_232 | 2 | OUT | RS232電平輸出，定時輸出一個遞增的位元組，位元組內容為0 - 255，每秒鐘左右傳送一個，檢查此位元組可檢查模組的工作狀態，不用時可懸空。 |
RX_232 | 4 | IN | RS232電平輸入，跳線選擇RS232模式時，此信號線上的數據將保存成檔案，跳線選擇LVTTL模式時，該信號線無效，不用時可懸空。 |
5V | 6 | 輸出 | 此連線埠連線USB連線埠的電源，當使用USB時，對外輸出DC5V電源；不用時懸空。 |
GND | 8 | 地 | 電源地。 |
JMP-1 | 10 | JMP | 跳線1，當短路連線跳線2時，選擇RS232模式。相應的管腳2、4有效；否則選擇LVTTL模式，相應的管腳5、7有效。 |
JMP-2 | 12 | JMP | 跳線2，當短路連線跳線1時，選擇RS232模式。相應的管腳2、4有效；否則選擇LVTTL模式，相應的管腳5、7有效。 |
1.3.3 典型套用圖2保存數據時的套用(LVTTL電平方式)
圖3保存數據時的套用(RS232電平方式)
n Vcc及Gnd由套用設備供給UC310模組電源，Vcc為DC3.3V。
n UC310模組的JMP1,JMP2短接時，選擇RS232電平模式。
n UC310模組的Txd管腳，定時傳送出一個遞增的位元組給套用設備，可通過這個位元組信號，檢測模組的工作情況。
n 套用設備通過IO，可控制模組的nRST進行復位操作。
n 自動模式下，套用設備通過IO線，可控制模組的nCTRL，生成一個新的檔案，進行後需數據的保存，實現對保存數據的多檔案分割。非自動模式下，該信號無效。
n 簡單連線時，模組上只有Vcc，Gnd，Rxd為必須連線的信號線。
n 除串口使用RS232信號線外，其他信號線使用相同。
圖4上位機讀取數據的套用
n UC310模組的通過USB電纜連線到上位機USB連線埠，可直接當成隨身碟操作。
n 當成隨身碟操作時，可由上位機的USB連線埠供電，UC310模組的不需要另外的電源供電。
參數配置
UC310模組的所需要的配置信息，由SD卡上的配置檔案（config.ini）提供。Config.ini檔案是文本檔案，在UC310模組上電的時候從SD卡讀入。因此，config.ini檔案只在每次上電的時候的有效。Config.ini檔案位於SD卡的根目錄下，可根據需求編輯。
配置檔案
一個配置檔案包換以下內容
n BPS=1200;
n FrameCharNumber=100;
n FrameDelayTime=20;
n FileName=data0001.dat;
n WorkMode=NORMAL;
1.2.1 波特率設定（BPS）連線套用設備的串口為8位，1個停止位，無奇偶校驗位的模式。串口波特率設定由BPS=xxx;指定。xxx為串口波特率，取值為以下值之中的一個：1200,2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200，如果不為這些值中的一個，模組默認串口波特率為9600。
例：BPS=19200;
設定串口的波特率為19200。
1.2.2 每幀位元組數（FrameCharNumber）由於連線套用設備的串口是透明傳輸的，UC310模組為了提高效率，並不是每個位元組都要寫入檔案一次；而是串口接收到的位元組數達到每幀位元組數或停止接收位元組時間超過位元組延時時間時，才進行一次數據寫入檔案的過程。
每幀位元組數的取值，可根據套用設備的需求選擇合適的數值，最大為256位元組。原則上，串口數據為數據連續送出（一幀），每幀之間有間斷時間的模式，最適合模組的工作。
例：FrameCharNumber=100;
設定串口接收到100個位元組時，進行一次數據寫入檔案的操作。
1.2.3 位元組延時時間（FrameTime）串口接收到數據，也可通過位元組延時時間參數進行控制，當串口接收完最後一個位元組後，如果超過FrameTime 時間仍然沒有收到下一個位元組，模組將已收到的數據作為一幀，進行一次數據寫入檔案的操作。
位元組延時時間延時時間的單位是ms，需要根據套用設備的串口波特率及數據傳送特點設定適當的數值，可配合每幀位元組數聯合作用。
例：FrameDelayTime=20;
設定串口接收2個數據之間的時間超過20ms，進行一次數據寫入檔案的操作
1.2.4 檔案名稱（FileName）該參數只在WorkMode=NORMAL下有效;指定了串口送來的數據，保存到SD卡上的檔案名稱。
該參數使用短檔案名稱，檔案名稱不超過8位元組，擴展名3位元組。
例：FileName=data0001.dat;
串口數據保存到 SD卡上的data0001.dat檔案中。
1.2.5 工作模式(WorkMode)n 該參數設定了工作模式，NORMAL，AUTO種。
n WorkMode=NORMAL,為正常模式：
該模式下，串口接收到的數據，保存到FileName參數指定的檔案中。
n WorkMode=AUTO,為自動模式：
該模式下，檔案名稱為：DATAxxxx.dat。xxxx從0000開始，每次ctrl信號線電平有效一次，xxxx自動增加1；即每次ctrl信號線低電平一次，自動生成一個新的檔案名稱，檔案名稱自動遞增，實現串口輸入數據保存到多個檔案中。生成多個檔案，可實現數據的分割，便於讀出時的操作，同時也提高了安全性。
使用說明
硬體連線
1.1.1 電源n 在正常工作（數據記錄）模式下，無需連線USB線纜，模組電源由信號線端子引入。使用DC3.3V電源時，由（VCC,PIN9）引入。
n 在上傳檔案模式下，連線USB線纜，模組電源由USB提供DC5V電源。
1.1.2 數據輸入n 在正常工作（數據記錄）模式下，數據由1條串口線輸入。
當選擇LVTTL電平模式時，JMP-1、JMP-2斷開，RXD(PIN7)作為輸入信號線，使用LVTTL電平。
當選擇RS232電平模式時，JMP-1、JMP-2連線，RX_232 (PIN4)作為輸入信號線，使用RS232電平。
n 在上傳檔案模式下，連線USB後，信號輸入功能無效，不能存儲數據；當斷開USB連線時，信號功能恢復。
1.1.3 輸出信號在正常工作時，信號線TXD(PIN5)（LVTTL模式）或TX_232(PIN2)（RS232模式）,定時輸出一個遞增的位元組，位元組內容為0 - 255，每秒鐘左右傳送一個，檢查此位元組可檢查模組的工作狀態，不用時可懸空。
1.1.4 電平選擇n 選擇LVTTL電平模式，JMP-1、JMP-2斷開。
n 選擇RS232電平模式，JMP-1、JMP-2短路連線。
1.1.5 控制信號n 配置檔案中設定WorkMode=NORMAL，為正常模式。此時，輸入的數據將自動保存到一個檔案中；nCTRL信號線無效。
n 配置檔案中設定WorkMode=AUTO，為自動模式。nCTRL信號線低電平一次，將自動生成一個新的檔案名稱。檔案名稱自動遞增，這樣將輸入數據保存到多個檔案中，可實現數據的分割，便於讀出時的操作，同時也提高了安全性。
1.1.6 復位信號n 套用設備可以控制模組的復位（低電平有效），提高運行的可靠性。
n 復位信號不用時可懸空。
SD卡使用
n 模組使用之前，需要將SD卡初始化為FAT32檔案系統。
n 模組使用之前，需要將配置檔案（Config.ini）檔案拷貝到根目錄下。模組在上電的時候，需要先從配置檔案中讀取配置信息。
n 模組能自動識別SD卡的容量，但原則上，容量較小的卡，上傳的速度會快些。
上傳功能
n 連線USB接口後，模組停止接收保存數據，自動轉換成隨身碟。
n 支持所有檔案操作及格式化等操作。
n 也可將SD卡取出，由讀卡器直接讀取。
n SD卡上包含大量檔案時，上傳速度及格式化操作較慢。
使用要點
l 不要在數據保存過程中斷電或復位操作,有可能導致檔案損壞。如確實需要掉電，復位或者連線USB連線埠，需要延時一段時間，延時時間應 >200ms。
l SD卡出現檔案損害的情況，如果不是硬體損壞的話，可通過格式化操作修復。定期對SD卡進行格式化操作，可以提高模組的可靠性。
l 在正常工作中，檢查模組傳送的遞增字元，可以判斷它的工作狀態，必要時可以通過復位連線埠復位。
l 第一次連線PC的USB連線埠，模組識別的速度可能會慢些，以後正常。
l 當SD卡中檔案數量較多時，速度會較慢。海量檔案複製、寫入及格式化等操作，為提高速度，可將SD卡取出，由讀卡器直接操作。
附錄（配置檔案demo）
配置檔案名稱 ：config.ini
存放位置 ：SD卡根目錄下。
檔案內容demo：
BPS=115200;
FileName=data.dat;
FrameCharNumber=100;
FrameTime=20;
FileNameMode=NORMAL;
