5103 CM5IO UART

关键词

树莓派、CM5核心板、RPiOS、双RS485、双RS232、40p-GPIO

一、简介

CM5IO_UART是一款基于树莓派40Pin标准接口进行串口扩展的模块。默认采用两路非隔离RS232串口，两路带隔离的RS485接口，采用3.81mm 3Pin拧接端子。

二、硬件资源

1，通过40Pin GPIO进行扩展；

2，两路RS232，两路带隔离RS485；

3，四组3.81mm间距3Pin接口；

4，RS232串口速度可达800Kbps以上；

5，RS485串口速度可达1Mbps以上；

6，预留CM4尺寸4G固定孔，可选配4G模组；

三、模块测试

本文档采用树莓派OS的版本为2024-07-04-raspios-bookworm-arm64.img.xz，树莓派OS下载地址：

https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/#raspberry-pi-os-64-bit

CM5IO_Mini扩展板上的40p-GPIO接口上可接一块双RS485双RS232扩展板（40p-GPIO），扩展出两个RS485接口+两个RS232接口，如下图所示：

3.1 连接串口

测试需要安装串口软件CuteCom，安装命令为：

sudo apt install cutecom

安装完毕后，点击桌面左上角的树莓派图标，在“System Tools”有CuteCom的快捷方式：

如果在使用过程中有权限不足的问题，请打开树莓派OS终端，输入：

sudo cutecom

来启动CuteCom。

系统运行后打开终端，运行下列命令：

sudo nano /boot/firmware/config.txt

在文件末尾加入下列语句：

dtoverlay=uart0

dtoverlay=uart2

dtoverlay=uart3

dtoverlay=uart4

重启后即可使用两个RS485接口和两个RS232接口。

四个接口的示意图如下：

3.2 测试双RS485

测试ttyAMA0与PC之间的数据收发：

在PC端插上一个USB转485的转换器，与扩展板上的RS485接口（ttyAMA0，对应UART0）相连，各自打开串口软件进行收发，结果如下：

树莓派OS端/Windows端：

经过实测，波特率最高可达到2.01Mbps（以传输数据不发生乱码、缺失为准）。

测试ttyAMA2与PC之间的数据收发：

在PC端插上一个USB转485的转换器，与扩展板上的RS485接口（ttyAMA2，对应UART2）相连，各自打开串口软件进行收发，结果如下：

树莓派OS端/Windows端：

经过实测，波特率最高可达到2.01Mbps（以传输数据不发生乱码、缺失为准）。

测试ttyAMA0与ttyAMA2之间的数据收发：

扩展板上的两个RS485接口（ttyAMA0与ttyAMA2）相连，各自打开串口软件进行收发，结果如下：

ttyAMA0的树莓派OS端/ttyAMA1的树莓派OS端：

经过实测，波特率最高可达到1.39Mbps（以传输数据不发生乱码、缺失为准）。

3.3 测试双RS232

测试ttyAMA3与PC之间的数据收发：

在PC端插上一个USB转232的转换器，与扩展板上的RS232接口（ttyAMA3，对应UART3）相连，各自打开串口软件进行收发，结果如下：

树莓派OS端/Windows端：

经过实测，波特率最高可达到890kbps（以传输数据不发生乱码、缺失为准）。

测试ttyAMA4与PC之间的数据收发：

在PC端插上一个USB转232的转换器，与扩展板上的RS232接口（ttyAMA4，对应UART4）相连，各自打开串口软件进行收发，结果如下：

树莓派OS端/Windows端：

经过实测，波特率最高可达到890kbps（以传输数据不发生乱码、缺失为准）。

测试ttyAMA3与ttyAMA4之间的数据收发：

扩展板上的两个RS232接口（ttyAMA3与ttyAMA4）相连，各自打开串口软件进行收发，结果如下：

ttyAMA3的树莓派OS端/ttyAMA4的树莓派OS端：

经过实测，波特率最高可达到990kbps（以传输数据不发生乱码、缺失为准）。

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