USB-Installation & Test

USB-Installation und COM-Einstellungen im
Windows-Gerätemanager mit virtuellem SYS-Treiber

Inbetriebnahme
Bei der ersten Inbetriebnahme des Konverters an den USB-Port erkennt Windows ein neues USB-Gerät und sucht nach dem passenden Treiber. Dieser kann dann von der Diskette bzw. KOLTER-CD direkt installiert werden. Bei erfolgreicher Installation erkennt man im Windows-Gerätemanager das neue USB-Gerät im Order "Anschlüsse" als USB SerialPort. Bei jedem nachfolgenden Anschluss der USB-Einheit erfolgt die Erkennung vollautomatisch unter Verwendung der installierten Treiber. Werden zugleich mehrere USB-Geräte angeschlossen, erhöht sich automatisch die COM-Port-Nummer (enum) der nachfolgenden USB-Einheiten um bis zu 127 Einheiten. Das heisst, es können beispielsweise bis zu 127 USB-Konverter oder VModule an einem PC gleichzeitig betrieben werden.

Virtuelle Schnittstelle
Damit Sie das USB-Gerät wie eine normale COM-Schnittstelle nutzen können (bsp. über Windows-API) regelt ein SYS-Treiber die Kommunikation im Hintergrund, wenn das Gerät angesprochen wird. Die Schnittstelle ist "virtuell" d.h. Ihre Software (bsp. Terminalprogramm wie Laplink, ZOC oder pc-Anywhere) spricht den COM-Port ganz normal an, der USB-SYS-Treiber leitet automatisch den COM-Port zum USB SerialPort um und von da aus zu unserem Konverter, der die USB-Schnittstelle hardware-technisch wieder in RS232, RS422/485 oder TTY umsetzt.

Software-Kompatibilität
Es müssen keine Änderungen oder Anpassungen an Ihrer bestehenden Übertragungs-Software vorgenommen werden, da der USB-COM-Port für die serielle Schnittstellenkommunikation quasi physikalisch vorhanden ist. Der mitgelieferte SYS-Treiber regelt eigenständig den Datenverkehr zwischen COM- und USB-Port. Aus Sicht der Anwendung besteht somit kein Unterschied zwischen einer echten, physikalischen, seriellen Schnittstelle und dem virtuellen USB-COM-Port.

Wenn Sie den USB-Treiber von der CD richtig installiert haben (Beispiel hier als COM4), müssen folgende Eintragungen im Windows-Gerätemanager sichtbar sein:

Die serielle COM-Schnittstelle kann auch unter USB ganz normal im Windows-Gerätemanager eingestellt werden:

Teststecken
mit unseren USB-Modulen
Im nachfolgenden Bild sehen Sie eine TTY-zu-TTY Testverbindung zwischen unserem neuen COM-Port-Testprogamm und einem bekannten Terminalprogramm (ZOC) auf zwei verschiedenen (virtuellen) COM-Ports (hier COM5 und COM11 mit 57.6 kBd):

Mit dem COM-Testprogramm können Sie auch jede andere serielle Schnittstelle überprüfen. Die Parametrierung der COM-Ports kann von COM1...COM12 und in Baudraten von 300 Bd...230 kBd vorgenommen werden.

Im nachfolgenden Bild sehen Sie den Testaufbau (Laboraufnahme ohne Gehäuse) von zwei USB-TTY Modulen, die kreuzweise mit einer Kabelemulation (Lochrasterplatine in der Mitte) verbunden sind. Die 500m-Kabelemulation dient, wie der Name schon sagt, zur Emulation einer 500 Meter Kabelstrecke. Sie belastet die Übertragungssignale zusätzlich mit Serienwiderständen, Längsinduktivitäten, Parallelkapazitäten und Parallelwiderständen, als ob eine bi-direktionale 4-pol-Kabelverbindung von 500m Klingeldraht angeschlossen wäre.

Kaum zu glauben, aber Wahr: Den gleichen TTY-TTY loop Test haben wir nochmal mit einer Kabellänge von 1200 Meter wiederholt. Selbst bei 56 kBd konnte kein Fehler bei der Datenübertragung festgestellt werden, was für eine 20 mA-loop-Verbindung außergewöhnlich gut ist. Als Test- und Kommunikationsprogramm wurde unser COM-Port-Testprogramm porttester.ZIP für den Verbindungsaufbau verwendet.

Real-Testaufbau: 2 USB-TTY-Module mit 12x 100m Rollen in Serie geschaltet:

Eine weitere, reale Teststrecke wurde mit zwei USB-RS485 Konverter-Modulen und 7 Kabelrollen zu je 100m Länge vollzogen. Die Module arbeiteten selbst noch  mit 230 kbps über die gesamte Länge fehlerfrei. Als Testkabel wurde ein sehr kostengünstiges, unabgeschirmtes 4-pol. Rundkabel mit 0,14qmm Adernquerschnitt verwendet. Alle 100m-Rollen wurden als Kabelring übereinander angeordnet und an den Enden jeweils mit Sub-D 9pol. Stecker/Buchse verbunden bzw. in Reihe geschaltet, um eine maximale Belastung hinsichtlich Längswiderstand, Kabel-Induktivität und -Kapazität herzustellen. Als Test- und Kommunikationsprogramm wurden unser COM-Port-Testprogramm porttester.ZIP und ZOC für den Verbindungsaufbau verwendet.

Real-Testaufbau: links 7x 100m Rollen, rechts-unten zwei USB-Module.

Den gleichen RS485-Streckentest haben wir nochmal mit einer Kabellänge von 1200 Meter wiederholt. Selbst bei 115 kBd konnte, bei Zuschaltung der 120-Ohm Endwiderstände auf beiden Modul-Schnittstellen, kein Fehler in der Datenübertragung festgestellt werden. Als Test- und Kommunikationsprogramm wurde unser COM-Port-Testprogramm porttester.ZIP für den Verbindungsaufbau verwendet.

Real-Testaufbau: links 12x 100m Rollen in Serie geschaltet:

Alle aktuellen ZOC-Files vom Hersteller via FTP zum Download finden
Sie hier: ftp://ftp.ger.emtec.com/zoc/

Universal COM-Port-Tester
Eine Testanwendung zur Kontrolle der COM-Ports (auch für USB) gibt es hier:
Das Shareware-Programm inkl. SETUP zum Download: porttester.ZIP
(Für USB nur unter Windows 98/98SE/ME/2000/XP)

Das Testprogramm läuft ohne Registrierung ca. 60 Sekunden lang.
Die Registrierung ist kostenpflichtig.