USB转串口芯片几点总结

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、PL2303HX

PL2303HX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、CP2102

CP2102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，因此其最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、FT8U232BM

FT8U232BM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

PL2303HX

CP2102

FT8U232BM

生产厂家

Prolific Technology Inc.

Silicon Laboratories Inc.

Future Technology Devices Intl

封装

28引脚SSOP

28脚MLP

32引脚MQFP

协议规范

USB1.1

USB2.0全速，兼容1.1

USB2.0全速，兼容1.1

波特率

75bps~6Mbps

300bps到1Mbps

TTL(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3.6V

USB总线供电:4.75V至5.25V

I/O电压：3.0V至5.25V

USB总线供电:4.0V至5.25V

I/O电压：3.0V至5.25V

USB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）PL2303HX最便宜，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，电路最简单,可实现单片独立工作而无须外部元件，但焊接最不容易；（3）FT8U232BM的价钱最贵，但性能最稳定，并且驱动支持最好，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。