V2DIP2 - 48 VNC2 - 48开发模块：开启嵌入式USB主机控制新体验

在电子设计的领域中，开发模块的性能和功能直接影响着项目的进度和质量。今天，我们就来深入了解一下Future Technology Devices International Ltd（FTDI）推出的V2DIP2 - 48 VNC2 - 48开发模块，看看它能为我们带来哪些惊喜。

文件下载：V2DIP2-48.pdf

一、模块简介

V2DIP2 - 48模块专为使用VNC2 - 48Q IC进行快速设计开发而打造。它采用了PCB设计，能够完美适配40引脚、0.6英寸宽、0.1英寸间距的DIP插座。通过其IO总线引脚，该模块可以方便地访问VNC2 - 48Q设备的UART、并行FIFO和SPI接口引脚，并且配备了两个通过A型USB连接器访问的USB端口。

VNC2作为FTDI Vinculum系列嵌入式双USB主机控制器设备的第二代产品，具备强大的USB主机接口能力，支持多种不同的USB设备类，如BOMS（仅批量大容量存储）、打印机、HID（人机接口设备）等。对于像USB闪存驱动器这样的大容量存储设备，VNC2还能透明处理FAT文件结构。同时，它还能通过UART、SPI或并行FIFO接口与低成本微控制器等非USB设备进行通信，为产品提供了经济高效的USB主机功能解决方案。

二、模块特性

1. 核心芯片

使用FTDI的VNC2 - 48Q嵌入式USB主机控制器IC设备，确保了模块的高性能和稳定性。

2. 接口设计

所有VNC2信号都可在0.6英寸宽、0.1英寸间距的DIL公连接器上获取，方便与其他设备进行连接。同时，配备两个USB “A” 型插座，可与USB外围设备进行接口。

3. 指示灯

具备电源和流量指示灯LED，方便用户实时了解模块的工作状态。

4. 环保设计

V2DIP2 - 48是一款无铅、符合RoHS标准的开发模块，符合环保要求。

5. 接口选择

通过跳线可选择UART、并行FIFO或SPI MCU接口，满足不同的设计需求。

6. 调试接口

调试接口引脚可通过DIL引脚或6针公头访问，便于连接到单独的调试模块进行调试。

7. 引脚编程

UART、并行FIFO和SPI接口可以编程到可用的I/O引脚，增加了设计的灵活性。

8. 电源供应

可以从DIL连接器提供单个5V电源输入，也可以通过USB VBUS从设备接口或调试模块提供5V电源。

9. 固件升级

支持通过UART或调试接口引脚进行固件升级，方便用户对模块进行功能扩展和优化。

10. 开发套件

提供FOC软件开发工具套件，用于创建定制固件，包括编译器、链接器、调试器和汇编器，集成在易于使用的集成设计环境GUI中。

11. 辅助电源

提供3.3V / 200mA的辅助电源输出，可用于外部逻辑电路。

三、引脚和信号说明

1. 模块引脚输出

模块的引脚输出设计清晰，通过顶视图和底视图可以直观地看到各个引脚的位置和功能。引脚涵盖了电源引脚、数据/控制总线引脚、指示灯引脚等，为用户提供了全面的接口选择。

2. 引脚信号描述

详细说明了每个引脚的名称、类型和功能。例如，5V0引脚用于提供5.0V模块电源输入；IOBUS系列引脚为5V安全双向数据/控制总线位；LED引脚用于指示USB端口的流量活动等。

3. I/O配置

通过两个三路跳线引脚头，可以简单地配置48引脚QFN Vinculum - II的数据和控制总线引脚的I/O模式。根据IOBUS25和IOBUS26的上拉或下拉状态，可以选择串行UART、SPI或并行FIFO模式。

4. 默认接口I/O引脚配置

VNC2 - 48Q设备预先编程了默认的I/O引脚设置，但用户可以根据需要轻松更改。默认配置详细列出了UART接口、SPI从机接口、并行FIFO接口、调试器接口和SPI主机接口的引脚分配。

四、接口模式

1. UART接口

当数据和控制总线配置为UART模式时，该接口实现了一个标准的异步串行UART端口，并支持流量控制。UART可以支持300baud到3Mbaud的波特率。详细说明了UART信号的可用引脚和功能，如uart_txd用于发送异步数据，uart_rxd用于接收异步数据等。

2. SPI接口

VNC2 - 48Q具有一个主机模块和两个从机模块。分别介绍了SPI从机和主机信号的可用引脚和功能。例如，SPI从机的spi_s0_clk用于接收从机时钟输入，spi_s0_mosi用于接收主机到从机的同步数据等；SPI主机的spi_m_clk用于输出SPI主时钟，spi_m_mosi用于输出主机到从机的同步数据等。

3. 并行FIFO接口

异步模式

该模式具有一个8位并行数据总线、单独的读写选通信号和两个硬件流量控制信号。详细说明了并行FIFO接口信号的可用引脚和功能，如fifo_data[0] - fifo_data[7]用于传输FIFO数据总线的不同位，fifo_rxf#用于指示FIFO中是否有数据可读，fifo_txe#用于指示FIFO中是否有空间可写入数据等。同时，给出了异步FIFO模式读写周期的时序图和详细的时序参数。

同步模式

同步FIFO模式具有一个8位数据总线、单独的读写选通信号、两个硬件流量控制信号、一个输出使能信号和一个时钟输出信号。除了并行FIFO接口信号外，还介绍了额外的两个信号fifo_oe#和fifo_clkout的可用引脚和功能。同样给出了同步FIFO模式读写周期的时序图和详细的时序参数。

4. 调试器接口

调试器接口用于访问VNC2硅/固件调试器。通过将调试模块连接到J3连接器，可以通过USB连接到PC，使用集成开发环境（IDE）进行调试。IDE提供了诸如闪存擦除、写入和编程、应用程序调试和详细内部调试等功能。详细说明了调试器接口引脚的信号和功能。

五、固件支持

1. 固件支持

V2DIP2 - 48上的VNC2可以使用Vinculum II固件开发工具链创建的自定义固件进行编程，也可以使用各种预编译的固件配置文件，方便设计师轻松更改芯片的功能。

2. 可用固件

目前提供V2DAP固件，可用于单闪存磁盘和通用USB外设的USB主机，并且具有可选择的UART、FIFO或SPI接口命令监视器。

3. 固件升级

可以通过调试器接口进行固件升级，确保模块始终保持最新的功能和性能。

六、机械尺寸和原理图

1. 机械尺寸

详细给出了V2DIP2 - 48的机械尺寸图，包括顶视图和侧视图，公差为±0.20mm，所有尺寸单位为mm，为用户在设计和安装模块时提供了准确的参考。

2. 原理图

提供了模块的原理图，展示了各个元件之间的连接关系，有助于用户深入了解模块的电路设计和工作原理。

七、总结

V2DIP2 - 48 VNC2 - 48开发模块以其丰富的功能、灵活的接口配置和良好的兼容性，为电子工程师在开发嵌入式USB主机控制相关项目时提供了一个强大而可靠的工具。无论是在产品开发的初期快速验证，还是在后续的功能扩展和优化过程中，该模块都能发挥重要的作用。你在使用类似开发模块时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。