USB转232 电路答疑及常用芯片比较

usb转232芯片USB转232芯片是一种可以将USB与RS-232C串口相连接的芯片。

RS-232C串口是一种常见的通信接口，它广泛应用于各种设备之间的数据传输。

而USB接口则是现代设备普遍采用的通信接口，由于其速度快、插拔方便等特点，逐渐取代了RS-232C串口。

由于RS-232C串口接口和USB接口的差异，需要通过转接芯片将USB和RS-232C串口相连接。

USB转232芯片的作用就是实现这个转换过程。

这种芯片通常包含了USB控制器和串口控制器两个主要模块。

USB控制器负责处理USB接口的通信协议，包括数据传输、控制命令等。

它可以将电脑上的USB接口与转接芯片之间进行连接，并通过传输数据的方式将数据从电脑上传送到芯片上。

串口控制器负责处理RS-232C串口的通信协议，包括数据帧的传输、波特率的设置等。

它可以将芯片上的数据通过串口发送到外部设备，或者接收外部设备通过串口发送的数据。

USB转232芯片通常还会包含一些其他的辅助功能，如电源管理、电压调节等。

这些功能可以保证芯片的正常运行，提高系统的稳定性和可靠性。

除了功能方面的考虑，USB转232芯片在设计时还需要考虑一些接口的电气特性。

例如USB接口需要注意差分信号的传输、电压电流的调节等，而RS-232C串口需要考虑通信线路的阻抗匹配、电压及电流的传输等。

这些都需要通过合适的电路设计和外部元器件的配合来实现。

总结来说，USB转232芯片是一种将USB接口转换为RS-232C串口的芯片。

它通过USB控制器和串口控制器实现了USB与RS-232C串口之间的数据传输和通信。

在设计时需要考虑功能的实现、电气特性的满足等方面的要求，以确保芯片的性能稳定可靠。

USB转RS232接口电路与RS232总线的数据传输速率相比，USB的传输速率更快，因此很多计算机的RS232串行接口都被USB接口所替换，但是很多仪器仪表、控制终端、远程终端等设备的接口还是沿用RS232。

为解决两个接口之间的转换，设计了USB到RS232接口转换卡。

1、CH341T简介CH341T是USB总线转接芯片，其引脚排列如图1所示。

当CH341T工作在异步串口模式时，CH341T提供串口发送使能、串口接收就绪等交互式的速率控制信号，用于为计算机扩展异步串口，或者将普通的串口设备直接升级到USB总线。

表1是CH341T芯片各引脚功能说明。

图①表1异步串口方式下CH341T芯片的引脚包括：数据传输引脚、硬件速率控制引脚、工作状态引脚、辅助引脚。

数据传输引脚包括：TXD 引脚和RXD引脚。

串口空闲时TXD和RXD应该为高电平。

硬件速率控制引脚包括：TEN#引脚和RDY#引脚。

TEN#是串口发送使能，当其为高电平时，CH341T将暂停从串口发送数据，直到TEN#为低电平才继续发送。

RDY#引脚是串口接收就绪，当其为高电平时，说明CH341T还未准备好接收，暂时不能接收数据，有可能是芯片正在复位、USB 尚未配置或者已经取消配置、或者串口接收缓冲区已满等。

工作状态引脚包括：TNOW引脚和ROV#引脚。

TNOW 以高电平指示CH341T正在从串口发送数据，发送完成后为低电平，在半双工串口方式下，TNOW 可以用于指示串口收发切换状态。

ROV#以低电平指示CH341T内置的串口接收缓冲区即将或者已经溢出，后面的数据将有可能被丢弃，正常情况下接收缓冲区不会溢出，所以ROV#应该为高电平。

CH341T内置了独立的收发缓冲区，支持单工、半双工或者全双工异步串行通讯。

串行数据包括1个低电平起始位、5到9个数据位、1或2个高电平停止位，支持奇校验/偶校验/标志校验/空白校验。

CH341T支持常用通讯波特率：50、75、100、110、134.5、150、300、600、900、1200、1800、2400、3600、4800、9600、14400、19200、28800、33600、38400、56000、57600、76800、115200、128000、153600、230400、460800、921600、1500000、2000000等。

usb转串口芯片哪个好USB转串口芯片是一种将USB接口转换为串口接口的芯片，常用于连接计算机和其他设备，如串口打印机、串口调试工具等。

在选择USB转串口芯片时，需要考虑以下几个方面：1. 芯片性能：性能是选择芯片的重要指标之一。

具体包括芯片的数据传输速率、缓存容量、支持的通信协议等。

通常情况下，选择数据传输速率高、缓存容量大、支持多种通信协议的芯片，可以提高数据传输效率和兼容性。

2. 兼容性：USB转串口芯片的兼容性是一个关键因素，它决定了芯片是否能够在不同的操作系统和设备上正常工作。

优秀的芯片应该具备广泛的兼容性，支持主流的操作系统，如Windows、Mac OS、Linux等，同时还应支持多种硬件设备，如PC、嵌入式系统、手机等。

3. 稳定性：稳定性是芯片可靠性的重要指标。

一个稳定性高的USB转串口芯片，可以保证数据传输的稳定和可靠，避免数据丢失、传输错误等问题。

我们可以通过查阅用户评价、检查芯片厂家的质量管理体系等方式，评估芯片的稳定性。

4. 其他功能：除了基本的USB转串口功能外，一些芯片还提供额外的功能，如电源管理、电流保护、数据加密等。

可以根据具体需求选择具备这些附加功能的芯片，以满足特殊的应用需求。

根据以上几个方面的考虑，下面介绍几种市场上常见的USB转串口芯片：1. FTDI FT232R: FTDI是USB转串口芯片中的知名厂家，FT232R是他们的一款经典产品。

该芯片具备高速率（最高可达12Mbps）、全双工传输和128字节的发送和接收缓冲区等特点。

同时，它还提供了Windows、Mac OS和Linux的驱动程序，兼容性较好。

2. PL2303: PL2303是另一个知名的USB转串口芯片厂家Prolific的产品系列。

PL2303具有较高的传输速率、128字节的FIFO缓存和电源管理功能等特点。

它支持的操作系统也较广泛，包括Windows、Mac OS、Linux和Android等。

关于USB转RS-232串口线的使用1、通常情况下，购买USB转RS-232串口线，其包装中应包括：一条“USB转RS-232串口张带有“驱动程序”的光盘。

由于“USB转RS-232串口线”的厂家不同，所以“驱动程序”也各不相同一厂家的不同型号的“USB转RS-232串口线”的“驱动程序”也各不相同。

所以说，首先要知道要用转RS-232串口线”的型号，然后从驱动光盘找到相应型号的“驱动程序”。

2、“驱动程序”的安装同一型号的“USB转RS-232串口线”对应不同操作系统，有不同的驱动，比如说在Windows98和Windows2000、WindowsXP下的驱动是不一样的。

现在，用WindowsXP较普遍。

所以说，如果使WindowsXP操作系统，需要选择对应WIndowsXP下的“驱动程序”。

在光盘中，一般有驱动程序的装步骤，安装前要详细阅读安装步骤。

一般来说，如果驱动程序是类似于setup.exe 或Install.exe 等等。

直接运行它，即安装驱动程序。

击“下一步”即可安装驱动成功。

然后，将“USB转RS-232串口线”插入笔记本的USB口即初步安如果驱动程序没有类似于setup.exe 或Install.exe，当在笔记本的USB口插入“USB转RS-232时，会出现找到新硬件的提示，然后操作系统会提示，让您确定驱动程序的目录，您要把目录指到序在光盘的位置。

然后点击“下一步”。

如果正确的话，操作系统会提示您成功。

3、进行了上面这一步后，如果您是使用的WindowsXP操作系统，您可以按下面的方式来确定转RS-232串口线”对笔记本是否生成一个“串口”。

桌面，右键点击“我的电脑”，点击“属性”。

选择“硬件”页，单击“设备管理器”。

会弹出“设备管理面。

在界面的左边，“端口”一分支，看有几个通讯端口。

一般来说，一个笔记本都会自带一个内置调器，这个调制解调器会占用一个通讯端口（通常是COM2）。

常用USB转串口芯片介绍2009年08月18日星期二 16:05 2009-06-25 08:08pl2303原理应用PL2303符合USB1.1标准，价格3RMB.2 CP2102／CP2103简介Silicon Laboratories公司推出的USB接口与RS232接口转换器CP2102／CP2103是一款高度集成的USB-UART桥接器，提供一个使用最小化元件和PCB空间来实现RS232转换USB的简便解决方案。

如图1所示，CP2102／CP2103包含了一个USB功能控制器、USB收发器、振荡器和带有全部调制解调器控制信号的异步串行数据总线(UART)，采用5 mm×5 mm MLP-28的封装。

CP2102／CP2103作为USB／RS232双向转换器，一方面可以从丰机接收USB数据并将其转换为RS232信息流格式发送给外设；另一方面可从RS232外设接收数据转换为USB数据格式传送至主机，其中包括控制和握手信号。

2.1 USB功能控制器和收发器2.2 异步串行数据总线(UART)接口CP2102／CP2103 UART接口包括TX (发送)和RX(接收)数据信号以及RTS、CTS、DSR、DTR、DCD和RI控制信号。

UART支持RTS／CTS、DSR／DTR和X-On／X-Off握手。

通过编程设置UART，支持各种数据格式和波特率。

在PC机的COM端口编程设置UART的数据格式和波特率。

表1为其数据格式和波特率。

2.3 内部EEPROMCP2102／CP2103内部集成有1个EEPROM，用于存储由设备制造商定义的USB供应商ID、产品ID、产品说明、电源参数、器件版本号和器件序列号等信息。

USB配置数据的定义是可选的。

如果EEPROM没有被OEM的数据占用，则采用表1所示的默认配置数据。

注意，对于可能使用多个基于CP2102／CP2103连接到同一PC机的OEM应用来说，则需要专用的序列号。

常用USB转串口芯片介绍引言USB转串口芯片是一种常见的硬件设备，广泛应用于计算机与外部串行设备之间的通信连接。

本文将介绍几种常用的USB转串口芯片，并针对它们的特性、应用领域和操作方法进行详细介绍。

CH340芯片特性•CH340芯片是一种低成本USB转串口芯片，由中国公司WCH生产。

•支持全速USB通信（12Mbps）。

•内置EEPROM，支持自定义VID/PID。

•支持5V和3.3V供电。

•可以通过使用官方提供的驱动程序在Windows、Linux和Mac OS等多种平台上使用。

应用领域•Arduino控制器和传感器模块的通信。

•工业自动化设备与计算机之间的数据传输。

•单片机与计算机的串行通信。

操作方法1.在计算机上安装CH340驱动程序。

2.将CH340芯片插入USB端口。

3.通过设备管理器（Windows）或系统信息（Mac OS）查找COM端口号。

4.使用串口通信软件进行数据传输。

PL2303芯片特性•PL2303芯片是由台湾公司Prolific Technology Inc.开发的USB转串口芯片。

•支持全速USB通信（12Mbps）。

•自动流控制和自动功耗管理。

•兼容RS-232电平标准（±5V）。

•支持5V和3.3V供电。

应用领域•GPS导航设备与计算机之间的数据传输。

•网络设备的调试和故障排除。

•打印机和POS设备的连接。

1.在计算机上安装PL2303驱动程序。

2.将PL2303芯片插入USB端口。

3.通过设备管理器（Windows）或系统信息（Mac OS）查找COM端口号。

4.使用串口通信软件进行数据传输。

FT232芯片特性•FT232芯片是由英国公司Future Technology Devices International (FTDI)开发的USB转串口芯片。

•支持高速USB通信（480Mbps）。

•内置EEPROM，支持自定义VID/PID。

•支持波特率自适应，最高可达3Mbps。

USB转RS232原理USB（Universal Serial Bus）是一种常见的计算机接口标准，用于连接计算机和外部设备。

RS232（Recommended Standard 232）是一种常见的串行通信标准，用于在计算机和其他设备之间传输数据。

USB转RS232是一种将USB接口转换为RS232接口的技术，可以使计算机与不支持USB接口的设备进行通信。

USB转RS232的原理是通过将USB信号转换为RS232信号来实现数据传输。

USB信号和RS232信号之间存在显著的差异，因此需要使用转换器来进行信号转换。

转换器通常由芯片组成，这些芯片能够将USB信号转换为RS232信号，并在计算机和设备之间建立起连接。

在USB转RS232的过程中，转换器首先接收来自计算机的USB信号。

USB信号是一种数字信号，由高低电平表示。

转换器将USB信号转换为RS232信号，RS232信号是一种模拟信号，由正负电压表示。

转换器通过改变电压的方式将USB信号转换为RS232信号，并将其发送到与其连接的设备上。

设备接收到转换器发送的RS232信号后，会将其解码为数据。

设备根据RS232信号的电压变化来解读数据。

正电压和负电压分别表示不同的二进制位。

设备根据电压的变化将RS232信号解码为相应的数据，并对其进行处理。

当设备需要向计算机发送数据时，它会将数据转换为RS232信号，并通过转换器将其发送到计算机。

转换器将RS232信号转换为USB 信号，并将其发送到计算机上。

计算机接收到USB信号后，通过相应的驱动程序将其转换为可读的数据，并将其显示在屏幕上。

USB转RS232的原理可以使计算机与不支持USB接口的设备进行通信。

这种技术广泛应用于各种领域，如工业自动化、通信设备、医疗设备等。

通过使用USB转RS232技术，可以简化设备的连接方式，提高设备之间的数据传输效率。

总结起来，USB转RS232的原理是通过转换器将USB信号转换为RS232信号，实现计算机与不支持USB接口的设备之间的数据传输。

USB转RS232双串口电路图
在实际应用中，由于传统串口扩展方法相对比较繁锁，因此可使用该电路来扩展串口，实现时只需进行简单的外围电路配置即可得到一个由USB转换而来的两个COPMPORT。

具体的配置电路如图2所示。

设计是需要注意以下几点：
首先：FT2232C的USBDP、USBDM两个输入端的电阻器阻值必须相等，典型值为27Ω，而且必须是1%精度的电阻器，否则容易造成输入阻抗不匹配而使电路无法正常工作。

其次：该电路晶振两端的2个电容器的容值也必须相等，典型值为27pF。

由于设计要求是要得到2个串口，因此外挂的EEPROM可以不接，而直接将FT2232C 的EEDAT A端经由10kΩ的电阻器接到VCC上。

这样在上电复位时FT2232C不能从外挂的EEPROM中读取信息，工作在电路的缺省默认模式下，即由USB到双串口的转换。

将得到的2个串口通过电路的VCCIOA、VCCIOB进行配置，即将VCCIOA接3.3V，VCCIOB接5V，这样得到的串口A的工作电压为3.3V，串口B的工作电压为5V，可以分别接3.3V和5V的器件。