PL2303HX芯片的USB转串口方法

实用小制作 HANDS ON PROJECTS 512011. 03 PL2303HX芯片的USB转串口方法 随着电子技术的不断更新发展，RS232 接口作为 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 外设广泛应用于单片机和嵌入式系统；USB技术 更成为了不仅是世界上计算机与外设之间 , 也是外设 与外设之间普遍采用的连接标准。其易插拔、速度快、 即插即用和独立供电等特点也已得到广泛的应用。 本文将介绍一种基于PL2303HX芯片的USB转串 口方法，并将其应用到计算机与单片机通信中。 PL2303HX 是 Prolific 公司推出的 RS232 转 USB ( 或者 USB转 RS232) 接口的转换芯片 , 可提供一个 RS232 全双工异步串行通信装置与USB 功能接口便利 联接的解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。能够嵌入到任何连接件和嵌入式设 备中 , 在工作模式和休眠模式时都具有很低的功耗 , 是 嵌入式系统设备的理想选择。它具有以下特征。 ● 完全兼容USB1.1 协议。 ● 可调节的输出电压，可以满足电压不同的应用 需求。 ● 支持完整的 RS232 接口 , 可编程的波特率 : 75bit/s ～ 6Mbit/s, 并且可以为外部串行口提供电源。 ● 512 字节可调的双向数据缓存 ; 支持默认的 ROM 和外部 E2PROM存储设备配置信息 , 具有 I2C总 线接口。 ● 支持从外部MODEM 信号远程唤醒。 ● 支持Windows 98/SE、ME、2000、XP, Windows CE3.0、Linux和MAC等操作系统。 ● 28 引脚的SSOP小封装。 PL2303HX的应用电路如图1所示。 如图 1 所示，PL2303HX 的 USB 转串口电路很 简单，这是因为 PL2303HX 内置 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 UART，只需外接几只电容就可实现 USB 信号与 RS232（TTL电平）信号的转换，能够方便嵌入到各种 设备，该器件作为USB/RS232 双向转换器，一方面从 主机接收USB 数据并将其转换为RS232 信息流格式 发送给外设；另一方面从RS232 外设接收数据转换为 USB数据格式传送回主机。这些工作全部由器件自动 完成，开发者无需考虑固件 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 。 PL2303 需要一个 12MHz 的外部晶体为自己提供 时钟 ,外部并联的两个匹配起振电容。为了防止高速信 号在端口附近产生反射现象 , 需要在B型USB端口引 脚D-和D+上分别接上一个阻值为 27Ω左右的终端 作者 / 李胜铭 ●●● TXD1 DTR_N2 RTS_N3 VDD_2324 RXD5 RI_N6 GND7 VDD8 DSR_N9 DCD_N10 CTS_N11 SHTD12 EE_CLK13 EE_DATA14 DP 15 DM 16 VDD_3V3 17 GND_3V3 18 RESET 19 VDD 20 GND 21 TRI_STATE 22 LD_MODE 23 VDD_PLL 24 GND_PLL 25 PLL_TEST 26 OSC1 27 OSC2 28 PL2303HX TXD RXD 12MHz C6 30p C20 30p R34 27 R35 27 R36 1K R33 1k R32 1k C21 C22 1 2 3 4 P8 Header 4 VUSB VUSB VUSBVCC-in 1 2 3 4 +5 D- D+ GND USB R11 D- D+ VUSB 1 2 3 4 P9 Header 4 P30 P31 VDD_3V3 VDD_3V3 图1 PL2303HX的USB转串口电路 实用小制作 HANDS ON PROJECTS 2011. 03 www.ele169.com52 匹配电阻。D+接一个上拉电阻以帮助实现枚举功能。 此外考虑到防止USB口短路问题，串入R11，可以将 其焊成一个 500MA的保险丝或者一个小贴片电阻，从 而保护USB口。图 1中的 P8和 P9两个排针接口可以 用跳线帽来连接单片机串口和从USB口取电给单片机 电路。 将图 1对应到Study-c 学习板上的各元件PCB板 排列位置如图2所示（方框中部分）。 值得提出的是，PL2303HX 芯片是 SSOP28 脚封 装，故对焊接水平有一定要求，此外焊接完成后，应先 检查焊接质量，以保证焊接无误并质量高。由于涉及连 接到电脑端的USB口，更应注意，否则可能烧坏电脑 的USB口。对此笔者的建议在焊接完毕后，在未上电 之前，用万用表对所焊接的管脚进行短路 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 ，特别是 USB口的正负两端，一定不能短路，正常情况下用电 阻档测量时有2.7K左右的阻值。 为了验证该下载电路是否正常工作，可以按照如下 步骤进行测试。 第一步：安装好PL2303HX在电脑USB端的驱动 （详见本刊曾经刊登过的《USB驱动安装与说明》）。 第二步：插上USB连接线，电脑成功识别USB所 转换的串口。 第三步：将板上的P8排针上的TXD与 RXD短接， 如图3中所示。 第四步：打开电脑端的串口调试助手软件，选中所 转换出来的串口，然后输入一些数据，点击发送，看能 不能正常回收到数据，如图4中所示。 值得说明的是，某些串口调试助手只支持到 COM4，所以如果转换出来的串口编号在4往后，就需 要更改串口编号，关于COM口的编号，可在电脑的设 备管理器中的端口中看到，具体操作如下： 右键我的电脑，然后选择管理。 点击设备管理器。 点击端口。如图5所示。 串口编号更改方法如下： 在所要进行修改编号的COM上右键，选择属性。 弹出属性窗口。 在属性窗口中选端口设置选项卡。如图6所示。 图3 将P8排针上的TXD与RXD短接 选中转换出来的串口 手动或自动发送数据 图4 使用串口调试助手来验证数据的发送与接收 图2 USB转串口电路实物图 图5 查看串口编号 将 TXD与 TXD短接 R 实用小制作 HANDS ON PROJECTS 532011. 03 点击端口设置中的高级按钮，出现COM口高级设 置窗口，里面就有端口号的设置下拉列表（如图 7所 示），有时候COM编号会被其他驱动占用（显示为使 用中），可以不管这个选项，从而占用此COM口，不 过不要冲突系统的自带串口（例如台式机上的COM1） 和正在真正使用的其他串口，否则会导致工作不正常！ 笔者建议使用COM4口。 对于一些单片机可以通过串口进行在线下载程序， 如 STC、NXP 等公司的单片机。现以通过 PL2303HX 的 USB转串口电路烧写本实验板上的 STC89C52 RC 为例进行介绍。 采用USB口进行连接下载时，除了连接好USB线 外，还学对学习板进行一些跳线设置，如图8所示。 其中跳线帽从左至右如图8短接含义分别为： 1. 地连接，其实板上已经共地，这样留出地线的 原因是在于还可以单独完整的使用学习板上的USB转 串口模块，例如给其他单片机下载程序等； 2. PL2303 芯片的 TXD管脚与单片机的RXD管脚 连接； 3. PL2303 芯片的RXD管脚与单片机的 TXD管脚 连接； 4. 电脑端的USB电源作为单片机系统的电源。 通过如上连接后，可以看出，只需一根USB线就 可以完成供电、下载功能，非常方便。如果采用外部电 源供电，则应将电脑端的USB电源与单片机系统的电 源跳开，避免外部电源串入或损坏电脑USB口。 电路连接准备好之后，打开STC单片机的串口烧 写软件STC_ISP如图 9所示。 下载的步骤如下： 1. 选择 STC单片机型号（STC89C52）。 2. 选中要烧写的文件（.hex文件）。 3. 下载串口选择。 4. 点击下载，此时单片机需要冷启动。 选择 STC单片机型号 装载入要烧写的文件 选中所转换出来的串口 点击冷启动下载程序 图6 COM端口设置选项卡 图7 COM口的高级设置 图8 采用USB口进行连接下载 图9 烧写软件STC_ISP界面 电源开关 跳线帽 （下转 57 页） 竞赛园地 CONTEST 572011. 03 图5 系统程序 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 图 究其原因是小车有时并不能完全直线行走，略微有点跑 偏，导致小车行走路线并不完全一致，当探测到木块或 者仓库时，纠正方向的时间和进库的角度都略微有一定 变化，经分析小车跑偏原因可能有三个： 1）小车的两个轮子的齿轮磨合程度有差异，车轮 外径有误差，导致直线运动时两轮的线速度有差异。 2）因为小车上装置比较多，重心不在中心，两个 轮子负载不同，导致小车跑偏。 3）由于小车测试时震动颠簸，各个连接线接口瞬 间接触不良导致两个驱动电机供电不同。 五、设计总结 本作品以 STC89C52 单片机为核心部件，以各个 功能部分的传感器的反馈信号为依据，配合一套完整的 程序，实现了小车对木块和车库的精确定位，进而实现 将木块搬运进库。在设计中我们尽量采用低功耗器件， 力求硬件电路的经济性和精简性，充分发挥软件控制灵 Y N Y N N Y Y N 开始 程序初始化 右转并抓取木块 左转并后退 放下木块 退出仓库 记录搬运木 块个数 n n=3 左转 前进探测木块 探寻仓库 停车并显示 结束 进入仓库 活方便的特点，来满足设计要求，并最终完成任务要求。 主程序和电路原理图请到本刊网站www.ele169. com下载。 END 下载软件占用串口成功并在单片机冷启动后连上 单片机后，就开始下载程序，下载程序成功后的界面如 图10所示。 应当注意的是： 第一，下载此时所用的COM口不被其他程序所占 用，如串口调试助手等。ISP软件如果能成功连上此串 口，其COM口旁边的连接指定灯变亮。否则为灰色， 下载提示串口也会提示串口已被其它程序打开或该串口 不存在。 第二，STC单片机的下载需要进行冷启动，即下 载时需要对单片机先断电，然后下载时上电。对应到本 学习板，可以通过拨动电源开关来实现，如图 8所示， 此时电源指示灯亮，表示正常供电，将开关拨至另一端 则表示断电，因此可以通过此开关先断开后连上的方法 给单片机冷启动。 总结全文，我们可以得知利用UART转 USB的桥 接器 PL2303HX 可以非常方便地实现USB接口通信 , 在单片机一方完全是对串口RS232 的操作 , 而在计算 机一方也完全是对虚拟串口的操作 , 数据却是按照USB 协议传输的，对于没有串口的笔记本电脑而言，这是一 个很好的解决方法。 图10 下载程序成功指示 END （上接 53 页）