ISOLATED MULTI-PORT RS232 PCI EXPRESS MINI CARD HARDWARE MANUAL MODELS MPCIE-ICM232-4 AND MPCIE-ICM232-2 Chapter 1: Quick start  achievable can be supported via a factory‐installed custom crystal  oscillator.   It is recommended that you install the software package before  installing the PCI Express Mini Card (mPCIe) in your computer.  You  The RS232 ports provided by the card are 100% compatible with  1 can install the software using either a stand‐alone installer  every other industry‐standard serial COM device, supporting TX,  downloaded from the website or an optional Software Master CD.  RX, RTS, and CTS. In addition, they provide Tru‐Iso™ port‐to‐port  and port‐to‐PC isolation.  Run the installer you downloaded (or autorun.exe on the Software  Master CD) and follow the prompts to install the software for your  Communication is possible either with custom application  device.    software, with off‐the‐shelf applications (such as HyperTerminal),  or with provided samples and utilities, including WinRISC™  Please note: during the installation you may be prompted regarding  (“Windows Really Incredibly Simple Communication).  the installation of non‐WHQL‐certified drivers; please carefully  confirm the digitally signed source of the drivers and accept the  The serial ports on the device are accessed using a low‐profile  installation.    latching 5‐pin Hirose connector.  Optional breakout cable kits are  available, and bring each port connection to a panel‐mountable  Once the software has been installed, shut down your system and  DB9‐M with the industry standard RS232 pin‐out.  carefully install the mPCIe card.  There are no user‐selectable option settings for this device family.  Re‐start your system.  Once the computer finishes booting your  new serial ports should already be installed and ready for use; you  can confirm this by launching Device Manager and looking under  CHAPTER 3: HARDWARE the “Ports” section.  If, for any reason, the mPCIe or its ports  display a warning triangle, right‐click and select “Update Driver”.  This manual applies to the following models: 1 mPCIe‐ICM232‐4 Four port RS232 Tru‐Iso™ mPCIe device  In Linux or OSX please refer to the instructions in those directories.  mPCIe‐ICM232‐2 Two port RS232 Tru‐Iso™ mPCIe device These models are full‐length “F1” mPCIe devices (30 × 50.95 mm).   All units are RoHS compliant and support Industrial temperature  environments (‐40°C to 85°C operating, ‐65°C to 150°C storage.)   INCLUDED IN YOUR PACKAGE   Four‐ or two‐port mPCIe‐ICM232 card  Printed QuickStart Guide  Available accessories include: CAB‐mPCIe—ICM2 Two port DB‐9 cable accessory kit  CAB‐mPCIe—ICM4 Four port DB‐9 cable accessory kit  ADAP9 DB‐9 Screw Terminal Accessory mPCIe‐HDW‐KIT2 Mounting hardware for 2mm mPCIe‐HDW‐KIT2.5 Mounting hardware for 2.5mm Contact the factory for information regarding additional  accessories, options, and specials that may be available to best fit  your specific application requirements.   CHAPTER 2: INTRODUCTION CHAPTER 4: CONFIGURATION SETTINGS PCI Express Mini Card (mPCIe), a low‐profile small‐footprint bus  standard originally intended for adding peripherals to notebook  This product has no user configurable hardware options. All  computers, has become the de‐facto standard for high‐ possible configuration settings can be performed through the  performance, small form‐factor devices in many applications.  industry standard UART drivers in your operating system.   2‐ or 4‐ port RS232 serial interface on mPCIe   Tru‐Iso™ provides signal isolation to IPC‐221B  o 500V port‐to‐port, 1500V port‐to‐PC isolation   1 Mbps / 921.6kbps, 9‐bit mode, CTS and RTS   RoHS and Industrial temperature standard  The mPCIe‐ICM232 family of cards feature high performance  16C950‐class UARTs. Each port is capable of communication  speeds up to 921.6kbps and has 128‐byte deep transmit and  receive FIFOs which protect against data loss in multitasking  operating systems, reduce CPU utilization, and improve data  throughput. The advanced integrated circuit supports a wide  variety of custom baud rates, and any rates not otherwise    2  manual revision B2e DF57  Signal  Signal  DB‐9   Names Descriptions  Pin  Male  Signal  Signal  CHAPTER 5: PC INTERFACE Pin  Names  Descriptions  1 GND Signal Ground  This product interfaces with a PC using a PCI Express Mini Card  2 TX Transmit Data  1  nc  no connect  (mPCIe) connection; a small‐form‐factor, high‐performance,  3 RX Receive Data 2  RX  Receive Data  rugged peripheral interconnect technology first introduced for use  in laptops and other portable computers.  RTS Request To  4 3  TX  Transmit Data  Send   mPCIe’s small size and powerful performance, combined with  perfect software compatibility with PCI and PCIe peripheral  4  RTS  Request To Send 5 CTS Clear To Send  designs, have led to its recent adoption as a go‐to standard for  5  GND  Signal Ground  The DF57 connector is a low  embedded Data Acquisition and Control, and many other  profile latching device.  In order  applications.  6  nc  no connect  to operate it correctly, please  Although mPCIe is a broadly‐adopted industry standard, the actual  note: the front of the cable  7  RTS  Request To Send connection to the computer shares a specification with mSATA:  connector clicks down, into a  both mSATA and mPCIe use the same edge‐connector.  In fact,  8  CTS  Clear To Send  locked position, after the rear  well‐designed PCs can automatically detect and configure their  has been mated by pushing it  onboard connectors to work with either mPCIe or mSATA devices –  9  nc  no connect  into the socket.  To disconnect,  and, according to the standards for mPCIe and mSATA they are  supposed to do so!  However, some PC manufacturers ship  computers that only support mSATA devices.  Please confirm in  your PC documentation that your edge‐connector is actually PCI  Express Mini Card compliant before installing this, or any, mPCIe  card.  Damage might occur if you install an mPCIe device into a  computer that only supports mSATA.  mPCIe defines mounting holes for securing the otherwise loose  end of the card, so it is impossible for these cards to wiggle or flap  themselves loose (which was a recurring problem with the older  PCI Mini devices). Eliminating this concern for PCI Express Mini  Cards is a major reason this standard has seen rapid adoption by  the Data Acquisition and Control industry.  The mPCIe standard, like its PCI Mini Card predecessor, was  designed assuming use primarily in Laptop or Notebook and similar  devices, where physical dimension is often the paramount design  pop the front of the cable connector upwards to disengage the  constraint.  In Data Acquisition and Control applications low‐weight  latch before moving the connector away from the card.   combined with vibration tolerance tend to be of more concern.    Order the CAB‐mPCIe‐ICM2 or –ICM4 cable kit accessory to cable  Caution: Although the 2‐Port card is fully compliant with all standard  the DF57 connectors to industry standard DB9 Male connectors.  dimensions for a full‐length mPCIe design, the 4‐port card violates  Alternately, custom hardware interfaces can be produced to fit  the component‐height limit on the back of the card, by up to  your specific application requirement.  1.3mm. This may result in mechanical incompatibility with some  motherboard designs, if, and only if, they place other motherboard  CHAPTER 7: SOFTWARE INTERFACE components inside the footprint of the full‐length mPCIe card. See  the Specification section of this document for dimension details.  Although the UARTs provided by this card are fully 16550/16950  compatible, the advanced features are best enabled by using the  provided software drivers.  CHAPTER 6: I/O INTERFACE The card installs ports into the OS as standard serial COM devices.   This card provides one 5‐pin latching Hirose DF57 connector per  Therefore, in each OS or programming environment, standard  RS232 port. The mating connector is the Hirose DF57H‐5S‐1.2C.  COM APIs are used to communicate.  For example, in the .NET  Common Language Runtime you would use the methods provided  by the System.IO.Ports namespace.  In Linux, the ttySn device  controls port n.  Other operating systems have similar, OS‐specific,  standard methods of communication with  RS232 devices.  Various sample programs are provided to  demonstrate application programming of  the serial ports, in a variety of popular programming languages.    3  manual revision B2e WinRISC is a serial port utility provided with this card. It is very  The latest information can always be found on the product page on  useful when working with any serial device: it provides a very  the website.  Here are some useful links:  simple, very easy, interface.    CHAPTER 8: SPECIFICATIONS PC Interface Environmental PCI Express Mini Card  Type F1 “Full Length”  Operating temperature  ‐40°C to 85°C  Storage temperature  ‐65°C to 150°C  Communications Interface Humidity  5% to 95%, non‐condensing  I/O connector  Hirose DF57 5‐pin latching  I/O mating connector  Hirose DF57H‐5S‐1.2C  Power required  +3.3VDC @ 1.8W (typical)  Serial Ports  4 (or 2) RS‐232  PHYSICAL UART  Quad 16C950  Size    FIFO  128‐byte transmit & receive   length  50.95mm (2.006“)  Baud Rates  up to 921.6k baud (1Mbps)  width  30.00mm (1.181“)  advanced‐prescaler allows a  Weight  8 grams  wide variety of additional rates  to be achieved  Isolation Character length  5, 6, 7, 8 bits (contact factory  ESD Protection  ±15kV on all signal pins  for assistance with 9‐bit data)  (IEC 61000)  Parity  Even, Odd, None, Mark, Space  Tru‐Iso™  IPC‐221B   Stop Interval  1, 1½, 2 bits  port‐to‐port  500 V peak (AC or DC)   Flow Control  RTS/CTS, Xon/Xoff, None  port‐to‐PC  1500 V peak (AC or DC)  Careful attention has been paid to isolation design, including  extensive keep‐out zones and hand‐routed circuit paths, as well  as component and material selection.  CHAPTER 9: CERTIFICATIONS CE & FCC  1577.  This isolation component has an over 50 year isolation  lifespan even if the isolation voltage potential is in excess of 350  These devices are designed to meet all applicable EM interference  volts AC.  TRU‐ISO™, for true signal isolation.  and emission standards. However, as they are intended for use  installed on motherboards, and inside the chassis of industrial  ROHS / LEAD‐FREE STATEMENT  PCs, important care in the selection of PC and chassis is important  All models are produced in compliance with RoHS and various  to achieve compliance for the computer as a whole.  other lead‐free initiatives.  UL & TUV  WARNING  No DC voltages above 5V, and no AC voltages of any kind, are  A SINGLE STATIC DISCHARGE CAN DAMAGE YOUR CARD AND  consumed or produced during normal operation of this device.  CAUSE PREMATURE FAILURE! PLEASE FOLLOW ALL  This product is therefore exempt from any related safety  REASONABLE PRECAUTIONS TO PREVENT A STATIC  standards. Use it with confidence!  DISCHARGE SUCH AS GROUNDING YOURSELF BY TOUCHING  TRU‐ISO™ STATEMENT  ANY GROUNDED SURFACE PRIOR TO TOUCHING THE CARD.  Our Tru‐Iso™ products are designed under IPC‐221B. The circuit is  ALWAYS CONNECT AND DISCONNECT YOUR FIELD CABLING  isolated with a ≥ 300mil gap between all signal and plane layers  WITH THE COMPUTER POWER OFF. ALWAYS TURN  between the ports and the PC, and a ≥ 100mil gap port to port.  COMPUTER POWER OFF BEFORE INSTALLING A CARD.  These gaps are rated under IPC‐221B at 1500V (Port to PC) and  CONNECTING AND DISCONNECTING CABLES, OR INSTALLING  500V (Port to Port). Our circuit uses a chip‐level high‐frequency  CARDS, INTO A SYSTEM WITH THE COMPUTER OR FIELD  DC‐DC isolator which is rated at 2500VRMS for 1 minute under UL    4  manual revision B2e POWER ON MAY CAUSE DAMAGE TO THE I/O CARD AND  NOTICE: The mPCIe‐ICM232‐4 (four‐port) device exceeds the  WILL VOID ALL WARRANTIES, IMPLIED OR EXPRESSED.  component height limit on the bottom of the card.  Depending on  the specific device, the components on the bottom of the card  WARRANTY  may protrude between 1.0 and 1.3 millimeters further “down”  than the standard allows.  Prior to shipment, ACCES equipment is thoroughly inspected and  tested to applicable specifications. However, should equipment  Please verify your intended host PC motherboard / adapter has not  failure occur, ACCES assures its customers that prompt service  located components within the 51x30mm footprint of the mPCIe  and support will be available. All equipment originally  card.  manufactured by ACCES which is found to be defective will be  repaired or replaced subject to the following considerations  TERMS AND CONDITIONS  If a unit is suspected of failure, contact ACCES' Customer Service  department. Be prepared to give the unit model number, serial  number, and a description of the failure symptom(s). We may  suggest some simple tests to confirm the failure. We will assign a  Return Material Authorization (RMA) number which must appear  on the outer label of the return package. All units/components  should be properly packed for handling and returned with freight  prepaid to the ACCES designated Service Center, and will be  returned to the customer's/user's site freight prepaid and  invoiced.  COVERAGE  FIRST THREE YEARS: Returned unit/part will be repaired and/or  replaced at ACCES option with no charge for labor or parts not  excluded by warranty. Warranty commences with equipment  shipment.  FOLLOWING YEARS: Throughout your equipment's lifetime, ACCES  stands ready to provide on‐site or in‐plant service at reasonable  rates similar to those of other manufacturers in the industry.  EQUIPMENT NOT MANUFACTURED BY ACCES  Equipment provided but not manufactured by ACCES is warranted  and will be repaired according to the terms and conditions of the  respective equipment manufacturer's warranty.  TRADEMARKS  Tru‐Iso™ is a trademark of ACCES I/O Products, Inc., San Diego CA  92121‐1506  DISCLAIMER  The information in this document is provided for reference only.  ACCES does not assume any liability arising out of the application  or use of the information or products described herein. This  document may contain or reference information and products  protected by copyrights or patents and does not convey any  license under the patent rights of ACCES, nor the rights of others.  PCI EXPRESS MINI CARD STANDARD NOTICE AND  EXCEPTION  The mPCI‐ICM232‐2 (two‐port) device is fully compliant with PCI  Express Mini Card v1.2.    5  manual revision B2e