[gelöst] hm-mod-rpi-pcb mit usb zu seriell Adapter betreiben

maddinthebrain · 21 Dezember 2017, 12:18:12

Hallo zusammen,

in https://forum.fhem.de/index.php/topic,64468.msg557024.html#msg557024 wurde geschrieben, dass man den HM-MOD-RPI-PCB auch über usb-to-serial Adapter betreiben kann.

Das käme für mich so in Frage, weil ich auf die Energiesparfunktionen des Raspi nicht verzichten möchte (dyn. Taktrate) und andere Gründe. So nun meine Frage: Hat das jemand schon mal so gemacht? Passt dazu der Wiki-Eintrag, abgesehen von dem Festlegen der Taktrate? Wird für eine USB-Anbindung auch eine feste Taktrate benötigt? Dann wäre das mit dem USB obsolet. Aber es wird im oben erwähnten Posting auch geschrieben, dass man den ESP8266 verwenden kann. Da wäre das Ganze doch völlig von der CPU abgekoppelt...

Für Infos wäre ich dankbar.

Schöne Grüße

Martin

Beta-User · 21 Dezember 2017, 12:39:22

Habe das Modul seit einigen Monaten an einem CP2102 hängen.
Das ist das define:

Code Auswählen

define myHmUART HMUARTLGW /dev/serial/by-id/usb-Silicon_Labs_CP2102_USB_to_UART_Bridge_Controller_0001-if00-port0
Jedenfalls an einer armbian-TV-Box hat das mit der Taktänderung gut funktioniert (einen Pi habe ich keinen mehr im Einsatz). Link zum forumsbeitrag mit pdf, wie zu verkabeln ist findet sich im Wiki - Thinclient als Server, wenn ich das richtig im Kopf habe.

Einziges Problem, das ich bisher hatte: mein hp war vorübergehend der Meinung, das wäre ein Braile-Gerät - hing wohl mit der USB-Kennung zusammen.

Gibt auch eine Platine von amunra, auf die man das mit einem FTDI verlöten kann.

Gruß, Beta-User

Gluon · 21 Dezember 2017, 19:34:00

Ich habe schon sehr viel im Wiki und im Forum gelesen. Extrem viele Informationen hier, aber leider auch teilweise sehr breit verteilt oder in Monsterthreads versteckt.
Ich habe hier noch einen Odroid XU4 "übrig" und würde den gerne für HM nutzen, ggf. mit YAHM/HMCCU/FHEM oder auch pur FHEM.

Bei ELV gibt es auch den USB-/Serial-Adapter UM2102N. Wäre dieser auch perfekt einsetzbar? Dann könnte man gleich alles auf einmal bestellen.
Aus China geht es zwar wesentlich günstiger, aber dauert auch mehrere Wochen und ich würde gerne loslegen.

Genügen die 100mA die der CP2102 bei 3.3V liefern kann definitiv für den einwandfreien Betrieb des HM-MOD-RPI-PCB mit voller Sendeleistung?
Oder wäre es noch besser evtl. einen 5V/3.3V Spannungswandler mit 250mA dazwischen zu schalten? Oder ist das absolut unnötig?
Wenn ich schon das Basteln anfange, würde ich es gerne gleich richtig machen, damit HW-seitig Ruhe ist.

Hat ein FTDI irgendwelche Vorteile (Treiber, Kerneleinbindung, Funktion) gegenüber einem CP2102?

Bringen die externen 868MHz-Antennen mit PigTail eine wesentliche Verbesserung der Sende-/Empfangsleistung gegenüber der einfachen Drahtantenne?

Viele Grüße
Gluon

Beta-User · 21 Dezember 2017, 19:58:38

Der ELV klingt sehr nach einem CP2102, müßte man testen.

Bei mir, wie bereits ausgeführt: keine Probleme (außer dem Braille-Thema)... Ich habe aber das ganze Modul dran hängen incl. der Platine mit einem darauf bereits verbauten Kondensator.

Gluon · 21 Dezember 2017, 20:20:00

Ja, der ELV UM2102N hat einen aktuellen CP2102 verbaut, mit 100mA bei 3.3V.

So wie Du würde ich es auch gerne machen, um das Modul ggf. später wieder auf einen RPi montieren zu können, falls notwendig oder zum Testen.

Irgendwelche positiven/"gewinnbringenden" Erfahrungen mit SMA-Antennen?

Ich kenne im Moment nur den MAX Cube mit a-culfw und die Reichweite ist bei mir sehr gut. Wäre das HM-MOD-RPI-PCB vergleichbar "gut"?

Beta-User · 22 Dezember 2017, 09:25:45

Zitat von: Gluon am 21 Dezember 2017, 20:20:00
Wäre das HM-MOD-RPI-PCB vergleichbar "gut"?

Den Vergleich mit einem Cube habe ich nicht, nur CUL mit externer Antenne (+8dB, soweit ich das in Erinnerung habe): Die Modulreichweite ist viel besser, auch andere berichten von sehr guten Reichweiten.
Ergo: Antennenmodifikation würde ich eher nach hinten schieben, lieber ggf. noch ein zweites IO, wenn es wirklich benötigt wird (Ansteuerung als CUL_HM-Devices unter VCCU als Voraussetzung). Threads zu Antennenmods gibt es ja, da kannst du dich orientieren.

Zitat von: Beta-User am 21 Dezember 2017, 12:39:22
Gibt auch eine Platine von amunra, auf die man das mit einem FTDI verlöten kann.

Was das elektrische Layout angeht, kannst du dich auch an der orientieren - der FTDI liefert nur 40mA (?). Ich habe damals "auf die Schnelle" das Ding für den Einsatz im Pi zusammengelötet, dabei aber nur die PINS verlötet, die notwendig waren, daher nutze ich halt das ELV-Board. Wenn es aber um eine "neue, saubere" Lösung geht, würde ich das nicht mehr unbedingt so machen (wobei es andererseits auch nicht wirklich stört), weil man das Ding ja auch am Pi an USB betreiben kann (hatte ich nach dem Versterben der TV-Box übergangsweise so).

Gluon · 22 Dezember 2017, 09:52:38

Vielen lieben Dank für Deine schnelle Antwort. Das hilft mir sehr und macht mir Mut.
Dann kann ich das Antennenthema, wie sinnvoll vorgeschlagen, nach hinten schieben, sehr schön.

Zweiter IO:
Meiner Meinung, der MAX Cube ist für den aufgerufenen Preis (39 Euro), geflasht mit Culfw, ein super CUL/CUN, günstig, nettes Gehäuse und flexibel einsetzbar. Im Moment hätte ich noch einen solchen culfwCube hier (und damit schon einige Erfahrungen mit FHEM/MAX sammeln können). Diesen Cube würde ich aber wieder ggf. an einen Freund abgeben, wenn ich ihn nicht wirklich brauche.

Macht ein separater Cube-CUL/CUN Sinn, wenn ich im Moment nur Homematic verwende (ggf. als Analyse-Tool, andere Gründe)?
Oder meinst Du, ein "zweiter IO" für andere Protokolle/Geräte?

Sorry, beí Deiner zweiten Antwort hinsichtlich "elektrisches Layout" habe ich nicht so recht verstanden, was Du mir damit sagen willst.

Ich habe nun in den techn. Daten gesehen, dass das HM-MOD-RPI-PCB maximal 50mA benötigt (wer lesen kann...), klar nix für FTDI aber für den CP2102 perfekt (wie bereits von Dir getestet und bestätigt).

Ich würde somit den ELV UM2102N USB-Seriell-Wandler mit dem HM-MOD-RPI-PCB testen (und berichten), das ganze in ein kleines Kunststoffgehäuse und die Antenne durch ein Löchlein nach außen führen.

Spräche etwas gegen diese Vorgehensweise?

Um dem Themenersteller wieder nahe zu kommen und eine wichtige Frage:

Wenn ich den USB-Seriell-Wandler mit dem HM-MOD-RPI-PCB einsetze, muss man die CoreFreqenz des RaspberryPI oder anderer Boards (Odroid XU4) NICHT fixieren?

Das war irgendwie noch nicht so klar beantwortet, wie ich glaube. Das wäre bei einem Odroid XU4 schon sehr unangenehm, da der im Idle (ondemand) nur 2,9W benötigt, mit fixierter CoreFreq (performance) 15W.

Welchen Grund hat diese Fixierung der CoreFreq beim Raspberry PI3? Liegt das an der "crapy" Hardware des Raspberry und dessen UART-Anbindung?

Beta-User · 22 Dezember 2017, 10:08:42

@Gluon
Sorry, aber zum Thema Taktung habe ich meine Kenntnisse bereits dargetan, auch der hp regelt den Takt übrigens runter... Die ebenfalls runtertaktende TV-Box nutzt - soweit mir bekannt - in etwa denselben Prozessor wie der Odroid - deswegen hatte ich das ja so getestet

. (40 Euro für 2 GB RAM+8GB eMMC-ROM sah lukrativ aus - siehe Thread in Server-Hardware). Aber nochmal ausdrücklich und in aller Klarheit: Ich habe das Runtertakten NICHT ausgeschaltet.

Ein 2. IO war für HM gemeint, aber ich hatte über 2 Jahre "nur" einen CUL. Also: Cool bleiben, testen, dann ggf. was anderes zusätzlich nehmen (z.B. den Cube, das PI-Modul an ser2net oder einem ESP oder einem MapleCUN oder...). Das eilt eher auch nicht! Was du mit dem Cube machst, bleibt deine Entscheidung...

Du hattest gefragt, ob die 100mA ausreichen. Das war mit elektr. Layout gemeint.

Ansonsten solltes du - nach meinem ganz persönlichen Geschmack - mal anfangen, das eine oder andere "auf Risiko" einfach mal zu machen. Letztendliche Sicherheit (bzw. mehr als ein abgesichertes gutes Gefühl) wird es in den seltensten Fällen geben, aber viel Schiefgehen dürfte auch nicht...

Schöne Weihnachten,

Beta-User

Gluon · 22 Dezember 2017, 10:16:39

Nochmals lieben Dank für die erneute Klarstellung, jetzt habe ich es verstanden.

Meine Erfahrungen mit dem ELV CM2102N USB-Seriell-Wandler werde ich hier berichten, wenn hoffentlich alles klappt.

Schöne Weihnachten
Gluon

Ralf9 · 22 Dezember 2017, 10:39:54

Der FTDI liefert nur 50mA dies ist für den HM-MOD-RPI-PCB grenzwertig. Wenn der HM-MOD-RPI-PCB mit einem 3,3V Spannungsregler versorgt wird, kann auch der FTDI verwendet werden
https://forum.fhem.de/index.php/topic,56606.msg601617.html#msg601617

Ich habe hier mal die Schaltungsvarianten aufgezeichnet:
https://forum.fhem.de/index.php/topic,69042.msg605241.html#msg605241

Gruß Ralf

Gluon · 22 Dezember 2017, 11:01:24

Das mit den 50mA FTDI und den 100mA beim CP2102 von Beta-User hatte ich schon in dem Monsterthread (irgendwo) gelesen (das hattest Du schon dort geschrieben, glaube ich).

Ich hatte nur die Leistungsangabe in den technischen Daten des HM-MOD-RPI-PCB übersehen und war unsicher. Testen ist schon ok, aber ich will hier eben nicht HW bestellen, die sich dann als sinnlos herausstellt, weil es eine bessere Lösung gäbe, das wäre rausgeworfenes Geld.

Genial die Zusammenstellung. Vielen Dank.

@Beta-User
Ich muss hier wirklich die Antworten mehrfach und ganz genau lesen - aber so soll es sein (oder ich bin eben nicht der Schnellste, kann natürlich auch sein).
Der Hinweis auf ser2net ist super. Ich werde ohnehin zwei USB-HM-MOD-RPI-Module aufbauen.

Ich habe noch einen etwas betagten Raspberry PI 1 B hier, der könnte doch mit ser2net + HM-MOD-RPI-PCB (USB) sozusagen als HM-LAN-Adapter dienen?
Verstehe ich das richtig?

Dann würde der gute alte (ein bisschen langsame) RasPI1 doch noch irgendwann eine sinnvolle Anwendung finden.
Ist doch immer schade, wenn die HW ungenutzt bleibt.

Problem? Der Raspi teilt sich Ethernet und USB auf einem Port. Das könnte zu Problemen führen (Timing).
Dann in diesem Fall möglicherweise doch den Raspi-UART verwenden.

Beta-User · 22 Dezember 2017, 11:15:43

Zitat von: Gluon am 22 Dezember 2017, 11:01:24
@Beta-User
Ich muss hier wirklich die Antworten mehrfach und ganz genau lesen - aber so soll es sein (oder ich bin eben nicht der Schnellste, kann natürlich auch sein).
Der Hinweis auf ser2net ist super. Ich werde ohnehin zwei USB-HM-MOD-RPI-Module aufbauen.

Ich habe noch einen etwas betagten Raspberry PI 1 B hier, der könnte doch mit ser2net + HM-MOD-RPI-PCB (USB) sozusagen als HM-LAN-Adapter dienen?

Das mit dem mehrfachen Lesen geht mir hin und wieder auch so...

ser2net habe ich selbst nicht getestet. Dem Vernehmen nach müßte das aber auch mit jedem Pi gehen, und so viele Daten sind es ja nicht, die über USB gehen. Wäre nicht meine Lösung, weil ich die Zahl der Geräte, die man warten muß (SW-updates) gerne klein halte. Persönlich würde ich daher eher zu einer Maple+Ethernet-Lösung greifen.
Alternative: manche Router können auch ser2net (ich habe das an einem DD-WRT-Gerät versucht, dann aber nicht weiter vertieft, weil das eine HMUART-Modul so gut performt hat).
Vor einem Pi würde ich vermutlich sogar zu einer ESP-Lösung greifen, obwohl ich die Teile eigentlich auch lieber meide.

Aber auch zu diesen Themen ist an anderer Stelle sehr viel zu finden. Testen wäre angesagt

. Oder das Nachhaken bei den betreffenden Threads.

Otto123 · 22 Dezember 2017, 11:31:24

Zitat von: Gluon am 22 Dezember 2017, 09:52:38
Welchen Grund hat diese Fixierung der CoreFreq beim Raspberry PI3? Liegt das an der "crapy" Hardware des Raspberry und dessen UART-Anbindung?

Hi,

soweit ich weiß, ist die Hardware des Pi3 zu den Vorgängern so verändert, dass die UART Taktrate direkt von der Corefrequenz abgeleitet wird. Deswegen muss man sie festlegen.
Das hat was mit der Anbindung des Wlan/Bt Chips zu tun.
https://www.raspberrypi.org/documentation/configuration/uart.md

Das mit dem Pi als "HMLAN" geht auf alle Fälle, aber da kannst Du ja das Modul auch auf die GPIO stecken.
Es geht auch "Wlan-HMLAN" mit einem ESP Baustein und ESP-Link drauf.

Gruß Otto

Beta-User · 22 Dezember 2017, 11:41:00

@Otto:
Interessanter Hinweis auf dei Hintergründe zu dem Taktungsthema, Danke.

[OT]
Demnach wäre auch an einem Pi3 eigentlich die Adaption via USB die "bessere" Variante, wenn man der CPU eine dynamische Taktung erlauben will, oder?
(Ich habe nie in einen Pi3 investiert, das mit den vielen unnötigen Schnittstellen war mir - neben dem unsäglichen SD-Karten-Geschreddere, das man hier bei allen Pi-Varianten leider immer wieder beobachten kann - immer suspekt)
[/OT]

Gluon · 22 Dezember 2017, 11:41:56

Sehr gute Info, Otto. Lieben Dank. Das mit dem ESP-WLAN-Modul (und LAN-Serial-Modul) habe ich auch schon gelesen und auch Deine Fotos dazu gesehen, schick und sehr interessant.

Natürlich kann ich das Modul direkt auf den GPIO meines guten alten RasPI 1 stecken.

Der kleine Vorteil des ELV UM2102N ist, dass er eine MiniUSB-Buchse hat. Somit kann ich das Modul vom Steuerrechner ein wenig absetzen (2 bis 3 Meter, je nach USB-Kabel). Das ist aber vielleicht nur für mich interessant, aufgrund meines Aufbaus/Örtlichkeiten.

Na, dann habe ich ja einiges vor mir.

Schöne Weihnachten und herzliche Grüße
Gluon