El circuito integrado MCP2221/A
Versátil interfaz USB a UART e I2C

Tipo: Artículo / Tutorial

Formato: Web

Autor: Reinoso Guzmán

Web: www.electronicayciencia.com

Descripción: Artículo que describe las características, funciones y aplicación del versátil circuito integrado MCP2221, el cual es una interfaz USB a UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) e I2C (Inter-Integrated Circuit) y es muy utilizado para comunicación desde la PC con microcontroladores, sensores, actuadores y otros dispositivos.

Introducción

Cualquier aficionado a la electrónica encuentra muy motivador ver cómo su programa interactúa con el mundo real: ya sea encendiendo una lámpara, midiendo temperaturas o moviendo un motor. La función principal del integrado MCP2221 es hacer de interfaz USB a UART e I2C. Sin embargo, lo realmente destacable en este chip es su sencillez de uso y sus 4 pines GPIO (General Purpose Input/Output = Entradas/Salidas de propósito general), capaces de manejar no sólo señales digitales, sino también analógicas.

Los pines GPIO son muy habituales en los microcontroladores (léase Arduino, ESP32, PIC, etc.). La desventaja, sin embargo, de trabajar con microcontroladores es que debemos programarlos. Algunos requieren un hardware específico, como los PIC. Otros, un IDE concreto como Arduino. Y, en caso de encontrarnos algún bug, en todos ellos el proceso de depuración es complicado.

El MCP2221 o MCP2221A de Microchip nos da la posibilidad de utilizar pines GPIO directamente conectados al PC, como si fueran un periférico más.
En este artículo veremos qué puede hacer y cómo utilizarlo. Presentaremos las capacidades del integrado y sus limitaciones. Ilustraremos los usos más habituales con ayuda de ejemplos en Python. Proyectaremos una interfaz universal USB y terminaremos con algún proyecto más avanzado.

* También te pueden interesar:
- Introducción al I²C con Arduino
- Manejo y aplicaciones del Bus I2C de Arduino
 

Resumen del contenido

- El circuito integrado MCP2221
- Módulo Python EasyMCP2221
- Las salidas digitales.
- Esquema utilizado para hacer parpadear un LED.
- Las entradas lógicas o digitales.
- Esquema y montaje utilizado en el ejemplo de entrada digital.
- Entradas analógicas (ADC).
- Esquema y montaje utilizado en el ejemplo de entradas analógicas.
- Salidas analógicas (DAC).
- Posibles tensiones de salida del DAC de 5 bits con referencia a la alimentación.
- Esquema y montaje utilizado para mostrar la caída de tensión en un LED.
- Curva de la caída de tensión en un LED en función del voltaje de alimentación.
- Esquema utilizado para mostrar la impedancia interna del DAC.
- Puerto de comunicación I2C
- I2C primeros pasos. Esquema y montaje utilizados para probar un módulo PFC8591.
- I2C: Slave Helper.
- Esquema y montaje utilizados para probar un sensor AMG8833.
- Esquema y montaje utilizados para probar una EEPROM.
- I2C: SMBus. - Interfaz universal por USB.
- Esquema de la interfaz universal con MCP2221/A.
- Sección de salida UART e I2C.
- Aplicación EasyMCP Workbench. Aplicación en tiempo real basada en EasyMCP2221
- Proyecto avanzado: RTC. Cómo funciona un RTC (Real Time Clock).
- Montaje del proyecto efectos luminosos utilizando la Interfaz Universal. Efecto coche fantástico.

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