高速USB转4路RS422串口

 基于480Mbps 高速USB转8路串口芯片CH344Q,可以为各类主机扩展出4个独立的串口。CH344芯片支持使用操作系统内置的CDC串口驱动,也支持使用厂商提供的VCP串口驱动程序,可支持Windows、Linux、Android、macOS等操作系统。因CDC类协议和类驱动的原因,CDC串口功能没有VCP完整,使用上也存在一些差异。默认建议使用厂商提供的VCP串口驱动程序。

使用单个CH344芯片即可实现USB一拖四串口转接产品,高速USB收发器和控制器、高速全双工串口控制器、以及每个UART内置独立的大容量收发FIFO,可轻松满足各类串口波特率下的连续稳定通信。

芯片提供的串口默认为TTL电平,可直接设计TTL串口产品,也可以外加RS232/RS485/RS422等电平转换芯片实现其他接口类型的USB转多串口产品。

CH344主芯片提供2种封装,LQFP48的CH344Q和LQFP48的CH344L,CH344Q是高速USB转串口芯片,因此其USB和串口通讯效率更高,支持最高6Mbps串口波特率。CH344L是全速USB转串口芯片,相较于CH344Q更适合对性能要求不高的场合。

RS422串口通讯仅需要使用串口TXD发送和RXD接收通道,其他MODEM信号实际并不需要使用,默认可以悬空处理,同时MODEM信号可以作为普通的GPIO实现控制和输入功能。

 高速USB转4路RS422串口_第1张图片高速USB转4路RS422串口_第2张图片

产品特点

  • 支持各种常规串口波特率及最高6Mbps波特率,在高波特率下通讯连续、高效、稳定;
  • 多系统兼容,支持Windows/Linux/macOS/Android等操作系统,兼容各类串口软件;
  • 各串口均内置独立收发FIFO,独立工作,互不影响;
  • 支持全MODEM联络信号RTS、DTR、DCD、RI、DSR、CTS,可兼做GPIO用于MCU下载,IO控制等;
  • 支持串口CTS和RTS硬件自动流控,高速连续通讯无丢包;
  • 支持配置USB串口序列号,实现模块插入任意USB口,串口号均可保持固定,无需手动查找串口,使用更便捷;
  • 芯片内置EEPROM,支持配置芯片VID、PID、最大电流值、厂商和产品信息字符串等参数。可实现定制化的厂商信息;

RS422电平转换电路原理

高速USB转4路RS422串口_第3张图片

CH344Q实现的4路RS422串口产品参考设计

高速USB转4路RS422串口_第4张图片

注:CH344芯片的部分串口信号脚支持功能复用,需要根据手册切换其功能。

RS422 调试常见问题Q&A
Q:串口端经常收到0x00误码值?
A:接收使能状态下,一般RS422的A、B、Y、Z信号端为高阻态,发送和接收切换过程中信号保持,没有恢复到空闲态。导致RO端采样出错。此时,在A/Y端接一个上拉电阻,B/Z端接一个下拉电阻,阻值需根据手册和实际应用计算。

Q:A/Y和B/Z端是否需要并联终端匹配电阻?
A:根据手册来定,目前很多芯片内置120欧匹配电阻,并不是必须选项。

Q:级联设备数量怎么计算?
A:需根据手册标注的接收输入阻抗来确定,一般也会直接标注出允许的最大收发器数量。

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