Kabel Casio Graph 25+E

---

1. Wstęp

Kalkulator inżynierski Casio Graph 25+E oficjalnie nie obsługuje połączenia z komputerem PC. Posiada jednak kabel pozwalający na połączenie dwóch kalkulatorów. Gdyby taki kabelek przerobić, to okazuje się, że można zapewnić transmisję RS232 z PC na dodatek z użyciem oryginalnego oprogramowania Casio FA-124. Sam kalkulator używa transmisji RS232 9600b/s. Problemem jest konieczność dorobienia elektroniki dopasowującej napięcia i polaryzację, gdyż kalkulator używa napięć około 3V a sygnały są zanegowane.

Dlatego zrobiłem przejściówkę, która zmniejsza napięcia z portu COM 5V na 3V i przy okazji neguje sygnał. Ponieważ przejściówka wymaga zasilania 5V, dodatkowo przerobiłem tani interfejs USB/COM, tak żeby wyprowadzał na wyjściu 5V na rzadko używanym pinie RI. Teoretycznie można by zrobić jeden kabel do kalkulatora, ale wolałem osobno mieć przejściówkę USB/COM a osobno kabelek Casio, gdyż przejściówkę można będzie używać także do innych celów.

2. Przerobienie taniej przejściówki USB/COM

Ponieważ przejściówkę trzeba kroić i wyciągać z niej na zewnątrz dodatkowe 5V na pin RI (ring) to wybrano do zabawy najtańszą przejściówkę na układzie CH340.

5V wyprowadzono przez dodatkowy rezystor 15 Ohm, który w przypadku zwarcia ograniczy prąd brany z USB poniżej 500mA.

3. Przejściówka RS232(5V) - Casio

Układ oparty jest na dwóch tranzystorach mosfet, które mają za zadanie negować sygnał i przy okazji zapewniać separację galwaniczną. Ważne jest to, że kalkulator na wejściu ma pullup, dlatego nie potrzeba dodatkowego zasilacz 3V, wystarczy sygnał RX kalkulatora zwierać do masy.

Dobór rezystorów zdroworozsądkowy, tak żeby ograniczyć pobór prądu a jednocześnie zapewnić stabilne działanie.

• R1 - 10 kOhm wystarcza, żeby zapewnić odpowiedni pull up 5V przy sygnale RX po stronie PC
• R2, R3 tworzą dzielnik napięcia zmniejszający sygnał 5V do poziomu 3V. Są w zasadzie niepotrzebne, przy projektowaniu staram się jednak stosować zasadę, że napięcie U_GS ma nie przekraczać napięcia U_DS (a tam jest max 3V).
• R6 - dodatkowy rezystor 100 Ohm "na wszelki wypadek" - zmniejsza prąd z pullup kalkulatora a wystarcza, żeby dobrze wysterować wejście RX
• R4 - rezystor zwierający bramkę tranzystora do masy - mogłoby go nie być, ale nie lubię "wiszących" bramek w powietrzu, gdy np. przejściówka nie będzie podłączona do kalkulatora. Duża wartość 1 MOhm zapewnia znikomy prąd pobierany z kalkulatora, gdy na TX jest 3V.
• R5 - rezystor 2.2k - kolejny rezystor "na wszelki wypadek" - zmniejszy trochę prąd pobierany z kalkulatora i zabezpieczy wyjście TX kalkulatora przed zwarciem, gdyby kiedyś mosfet uległ uszkodzeniu.

4. Testy

Całość działa. Co ciekawe oryginalny program Casio FA-124 obsługuje kalkulator i nie trzeba dorabiać własnego programu.

5. Pliki projektu

Schemat i PCB przejściówki (KiCad): Casio_Graph25PlusE_RS232.zip

Program FA-124 (link do strony Casio)