USB转接rs-232借口论文(5)

广西工学院鹿山学院2010届毕业论文 USB接口转RS-232接口转换器的设计

分别设置，而且，可以通过编程来指定。

2、RS-232-C标准：RS-232-C 标准对两个方面作了规定，即信号电平标准和控制信号 线的定义。RS-232－C 采用负逻辑规定逻辑电平，信号电平与通常的TTL电平也不兼容，RS-232-C 将-5V～-15V 规定为“1”，+5V～+15V规定为“0”。图1是TTL 标准和RS-232-C标准之间的电平转换。

3.1.6 CP2102桥接器详细介绍：

1. 系统概述

CP2102 是一种高度集成的 USB 转 UART 桥接器提供一个使用最小化的元件和PCB空间实现RS232 转USB 的简便的解决方案该芯片包含一个 USB 2.0 全速功能控制器USB收发器振荡器和带有全部的调制解调器控制信号的异步串行数据总线(UART)全部功能集成在一个 5mm X 5mm MLP-28封装的IC中无需其他的外部USB元件片内 EEPROM 可以用于由原始设备制造商自定义USB供应商代码产品代码产品描述文字功率标牌版本号和器件序列号等数据的存储空间。

2. 极限参数

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3. 总体直流电气特性

4. 引脚及封装定义

表 4.1. CP2102的引脚定义

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5. USB 功能控制器和收发器

CP2102的USB 功能控制器是一个符合USB 2.0 的全速器件并集成了收发器和片内相应的上拉电阻USB功能控制器管理 USB 和 UART 间所有的数据传输以及由 USB 主控制器发出的命令请求和用于控制 UART 功能的命令

USB 挂起和恢复信号支持功能便于 CP2102 器件以及外部电路的电源管理当在总线上检测到挂起信号时CP2102 将进入挂起模式在进入挂起模式时 CP2102 会发出 SUSPEND 和 /SUSPEND 信号 SUSPEND 和 /SUSPEND 在一个 CP2102 复位后也会发出直到 USB 要求的器件配置完成

CP2102 的挂起模式会在下述任何一种情况时出现 (1) 检测到继续信号或产生继续信

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号时(2) 检测到一个 USB 复位信号或(3)发生器件复位在挂起模式出现时 SUSPEND 和 /SUSPEND信号被取消注意: SUSPEND 和 /SUSPEND 在 CP2102 复位期间会暂时处于高电平如果要避免这种情况出现可以使用一个大的下拉电阻 (10K 欧姆) 来确保 /SUSPEND 在复位期间处于低电平。

6. 异步串行数据总线(UART)接口

CP2102 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 可以通过编程使UART支持各种数据格式和波特率UART 的数据格式和波特率的编程是在 PC 的COM 口配置期间进行的可获得的数据格式和波特率见表 6.1.

7. 内部 EEPROM

CP2102 内部集成了一个 EEPROM可以用于存储由设备原始制造商定义的 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 6.1 所示的默认配置数据注意尽管如此对于可能使用多个基于 CP2102 的器件连接到同一个 PC 机的 OEM 应用来说则需要一个专一的序列号内部的 EEPROM 是通过 USB 进行编程的这允许 OEM 的 USB 配置数据和序列号可以在制造和测试时直接写入到系统板上的 CP2102 中 Cygnal 提供一个专门为CP2102 的内部 EEPROM 编程的工具同时还提供一个 Windows DLL 格式的程序库这个程序库可以用于将 EEPROM 编程步骤集成到 OEM 在制造过程中进行流水线式测试和序列号的管理的自定义软件中EEPROM 的写寿命的典型值为 100,000 次数据保持时间为 100 年。

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8. 虚拟 COM 口器件驱动程序

CP2102 的虚拟 COM 口 (VCP) 器件驱动程序允许一个基于 CP2102 的器件以 PC 机的应用软件的形式作为一个增加的 COM 口独立于任何现有的硬件 COM 口使用运行在 PC 机上的应用软件以访问一个标准的硬件 COM口的方式访问基于 CP2102 的器件但 PC 与 CP2102 器件间的数据传输却是通过 USB 完成的因此无需修改现有的 COM 口应用就可以实现通过 USB 向基于CP2102 的器件传输数据。

3.1.7 CP2102桥接器实现USB/RS-232的转换设计思路：

USB总线与一般意义的总线不同，它基本上是一种查询工作方式的总线，所有的主机与设备之间的数据传输都由主机发起。设备的工作主要是响应主机的请求，不论是接收来自主机的数据，还是要发给数据给主机。在进行每一次传送前，主机控制器将先发

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