Integrovaný prevodník USB na sériový port CH340
CH340 je populárny integrovaný obvod, ktorý je obojsmerným integrovaným obvodom prevodníka USB na sériový, ktorý sa používa na prevod signálov USB na UART, ktorý je možné použiť na komunikáciu s mikrokontrolérmi. Tento integrovaný obvod sa nachádza v niektorých verziách Arduino Nano na prevádzanie sériového prenosu na USB na komunikáciu s doskou prostredníctvom konektora USB. Tento článok sa zameria na variantu CH340T, ktorá sa používa na konverziu UART na USB.
Pinout CH340T
Popis vývodov a ich funkcia
| Číslo pinu | Názov pinu | Popis |
|---|---|---|
| 1 | CKO | Clock output |
| 2 | ACT | Negative phase clock output |
| 3 | TXD | Sériové dáta výstup |
| 4 | RXD | Sériové dáta vstup |
| 5 | V3 | Externé napájanie 3.3V |
| 6 | UD+ | USB data positive |
| 7 | UD- | USB data negative |
| 8 | GND | Zem |
| 9 | XI | External crystal pin |
| 10 | XO | External crystal pin |
| 11 | CTS | Clear to send signal pin |
| 12 | DSR | Data set ready pin |
| 13 | RI | Ring indicator pin |
| 14 | DCD | Data carrier detect pin |
| 15 | DTR | Data terminal ready pin |
| 16 | RTS | Request to send pin |
| 17 | NC | Nezapojené |
| 18 | R232 | RS232 enable |
| 19 | VCC | Napájanie |
| 20 | NOS | Forbid USB device suspending pin |
Vlastnosti a špecifikácie
- Rozhranie zariadenia USB s plnou rýchlosťou vyhovuje špecifikácii USB verzie 2.0, vyžaduje externý kryštál a kapacitu.
- Emuluje štandardné sériové rozhranie, je možné použiť ho na upgrade starších zariadení pre vytvorenie konektivity na USB
- Plne kompatibilný so sériovým aplikačným protokolom počítača s operačným systémom Windows.
- Podporuje spoločný spojovací signál MODEM RTS, DTR, DCD, RI, DSR a CTS.
- Podporuje IrDA prenos infračervenej komunikácie SIR, podporuje prenosovú rýchlosť od 2400bps do 115200bps.
- Hardvérové plne duplexné sériové rozhranie, nastavená vyrovnávacia pamäť vysielača a prijímača, podporuje prenosovú rýchlosť komunikácie od 50bps do 2Mbps.
- Napájanie 5V a 3,3V
- Púzdro SSOP-20
Poznámka : Kompletné technické detaily nájdete v technickom liste CH340, prepojenom na konci tejto stránky.
Ekvivalenty : CH340C, FT232, CH340G
CH340C - Toto je najbežnejší a najuniverzálnejší variant Ch340 zo všetkých ostatných, je kompatibilný väčšinou hardware.
CH340G - Táto alternatíva CH340 je veľmi podobná CH340C, okrem jej oscilátora. Preto sa často používa ako jeho priama náhrada.
Všimnite si, že existuje mnoho ďalších variant CH340, ako sú CH340B, CH340T, CH340R, CH340E atď. Vývody všetkých variant CH340 sú uvedené nižšie:
Ako používať IC CH340 ako sériový prevodník
CH340 je ľahko použiteľný USB na sériový UART port, ktorý prevádza signály USB na UART, a používa sa na komunikáciu s mikrokontrolérmi a staršími zariadeniami. Jedna z najbežnejších aplikácií tohto čipu je na rôznych doskách kompatibilných s Arduino, pretože napríklad použitý ATMega329P nemá vstavanú podporu USB a komunikuje s počítačom pomocou rozhrania UART, ktoré je následne pomocou CH340 konvertované pre pripojenie na USB.
Na vyššie uvedenom obrázku je znázornený mikrokontrolér ATMega328P a CH340 navzájom prepojené tak, aby poskytovali rozhranie USB.
Sériové piny TX a RX sú pripojené k pinom PD0 a PD1 mikrokontroléra, pričom poskytujú dátové pripojenia na strane UART. Ďalšou zaujímavou vecou je, že pin DTR je cez kondenzátor pripojený k resetovaciemu pinu, ktorý resetuje mikrokontrolér vždy, keď je nadviazané sériové pripojenie alebo je zapojený konektor USB. Na strane USB sú konektory D+ a D sú pripojené k príslušným pinom na konektore USB. Pripojený je aj kryštál 12 MHz (spolu so záťažovými kondenzátormi), ktoré poskytujú hodinový signál pre USB. Vďaka tejto jednoduchej konfigurácii obvodu je možné CH340 použiť ako jednoduché rozhranie USB k sériovému rozhraniu.
Aplikácie
- Konverzia USB na UART
- Upgrade starých zariadení na USB
- Programovanie mikrokontrolérov
Datasheet CH340 (.pdf) - klikni
