USB转串口芯片几点总结

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  温柔可爱帅气萌 2018-08-09 00:00:00

  现在笔记本电脑更新速度很快，为了小型化的需求，原来在台式电脑上的标准配置接口例如串口、并口都被逐渐淘汰，取而代之的是USB这种通用小型的总线接口。对于我们电子制作爱好者来说，为了编程、调试的需要，串口并口可还真少不了，特别是串口。许多单片机调试时用串口来下载代码、输出调试信息、显示程序运行状态，缺少了串口的电脑，在调试时就显得十分不方便。为此，厂商开发了专用的USB转串口的转换芯片，用于代替标准的串口，在一定程度上解决了笔记本电脑缺少串口的难题。在此，笔者介绍三种比较常见的USB转串口芯片。一、PL2303HXPL2303HX是一款符合USB1.1标准的USB接口异步串行数据总线转换器，包含六个标准调制解调器控制脚（RTS发送请求、CTS清除发送、DTR数据终端准备完毕、DSR数据准备完毕、DCD数据载波检测、RI响铃指示器）；它的主要特点为：外置RS-232驱动器电源关闭控制；自动清除发送/发送请求的流控制（CTS/RTS）；支持自动XON/XOFF软件流控制；另外，PL2303HX还集成两个综合用途I/O输入/输出脚（GRIO），方便用户使用。PL2303HX的典型应用如图1所示。图1 PL2303HX典型应用电路二、CP2102CP2102是一款单芯片USB转UART数据转换器，符合USB规范2.0全速(12Mbps)，内置USB收发器无需外部电阻、片内时钟无需外部振荡器，因此其Z重要的特点就是单片集成转换器所需全部电路，可以在不使用任何分立元件情况下独立实现接口转换功能。另外，它支持所有握手和调制解调器接口信号；支持硬件或X-On/X-Off握手；支持事件状态和线路中止条件。CP2102典型应用电路如图2所示:图2 CP2102典型应用电路*注，CP2102有一个引脚在芯片底下，就是图2所示引脚1上面的GND引脚三、FT8U232BMFT8U232BM也是一款单芯片USB转UART数据转换器，符合USB规范2.0全速(12Mbps)，兼容1.1，内置USB收发器，配合片外6M晶振工作。它提供完整的握手和标准调制解调器接口信号，支持硬件或X-On/X-Off握手，支持事件状态和线路中止条件，支持远程唤醒和电源管理。FT232BM典型应用电路如图3所示。图3 FT232BM典型应用电路在此，笔者对三款常用芯片特点进行了比较，见下表：型号PL2303HXCP2102FT8U232BM生产厂家Prolific Technology Inc.Silicon Laboratories Inc.Future Technology Devices Intl封装28引脚SSOP28脚MLP32引脚MQFP协议规范USB1.1USB2.0全速，兼容1.1USB2.0全速，兼容1.1波特率75bps~6Mbps300bps到1MbpsTTL(300bps~3Mbps)232(300bps~1Mbps)485(300bps~3Mbps)数据位5、6，、7或8数据位5、6，、7或8数据位7、8数据位停止位1、1.5、或2停止位1、1.5、或2停止位1或2停止位校验奇校验偶校验无校验奇校验偶校验无校验奇校验偶校验无校验收发缓存可配置的512byte双向数据缓冲器576byte接收缓冲器640byte发送缓冲器384byte接收缓冲器128byte发送缓冲器工作电压I/O工作电压(VDD_325):1.65至3.6VUSB总线供电:4.75V至5.25VI/O电压：3.0V至5.25VUSB总线供电:4.0V至5.25VI/O电压：3.0V至5.25VUSB总线供电：4.35V至5.25V晶振12MHz内置6MHz其他特点可选择外置EEPROM电可擦除只读存储器以更改客户ID集成的1024字节EEPROM用于为供应商代码、产品代码、序列号、功率标牌、版本号和产品描述等数据提供存储空间支持外扩EEPROM用于存储产品VID、PID、设备序列号以及产品描述等信息从许多使用者的使用情况来看，有以下特点：（1）PL2303HXZ便宜，但性能相对于其他两种来说稍差，焊接芯片需要一定的功底才行；（2）CP2102性能价钱介于两者之间，电路Z简单，可实现单片独立工作而无须外部元件，但焊接Z不容易；（3）FT8U232BM的价钱Z贵，但性能Z稳定，并且驱动支持Z好，焊接起来相对也比较容易。当然，具体需要哪种USB转串口芯片，还是请读者根据自己的情况进行选择。

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