USB与RS232接口转换器的设计

针对RS232接口向USB接口转换的需求,提出两类设计方案。一类方案以CY7C68013芯片为代表,从硬件底层固件开始,进行全面系统开发。另一类采用类似CP2102的USB/RS232双向转换专用芯片进行设计,只需对芯片功能了解和应用,无须深入开发。第一类方案由于成本和开发难度的限制而很少被采用,但在特殊的操作系统或专门的应用条件下是优选方案。第二类方案经常被采用,但因受到芯片生

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第2 8卷第 5期 20 0 6年 1 0月文章编号: 1 7 .8 92 0 )5O 40 6 33 1 (0 60 . l .4 1

指挥控制与仿真 Co mma d Co t l S mu a in n nr& i lt o o

、 1 8 No5,. 02 . Oc. 0 6 t 0 2

U B与 R 2 2接口转换器的设计 S S3 何源,顾金良 (中国船舶重工集团公司江苏自动化研究所,江苏连云港 220 ) 206 摘要:对 R 2 2接口向 US针 S3 B接口转换的需求,出两类设计方案。一类方案以 CY C 8 1片为代表,提 7 6 0 3芯 从硬件底层固件开始,进行全面系统开发。另一类采用类似 C 2 0 P l2的 US/ S 3 B R 2 2双向转换专用芯片进行设

计,对芯片功能了解和应用,只需无须深入开发。第一类方案由于成本和开发难度的限制而很少被采用,但在 特殊的操作系统或专门的应用条件下是优选方案。第二类方案经常被采用,但因受到芯片生产商的限制而无法进行特殊的应用。应用设计人员可以根据实际情况选择适合的方案。 关键词:US B;RS 3;固件;接口转换器 22中图分类号:T 3 45 P3. 文献标识码:A

De in o Bl 2 2 Co v re sg f US RS 3 n e tr HE Yu n GU i i n a, Jn L a g

( aguA tm t nR sac stto C I, i yn ag2 2 0, hn) J ns uo ai eerh ntue f SC La u gn 2 0 6 C ia i o I i n Ab t a t sr c:Ac od n o te d ma d fc n e n h 2 2 t B,t e in t n r r p sd.On S c rig t h e n so o v nig t e R¥ 3 o US wo d sg ai sae p o o e o e i p e e td u o h hp o r sne p n t ec i fCY7 8 3 whc sd v lpe t n alao n y tmi e in b gn ig a h C6 01, ih i e eo dwih a l—r u d s se c d sg e i nn tte b to d v c r o t m e i ef mwa e T e o h ri e i n d wi B/ 2 2 b d r

c i n l o v ne l e CP 2 wh c e d i r . h t e Sd sg e t US R¥ 3 i ie t a n e ra i 21, i h n e s h o c k 0

a p e e so n p l ain o h p fncin wi o tad e e e c . efrto e i r ey a o td b c u eo p rh n in a da p i t fc i u to t u e p r s a h Th s n s a l d p e e a s f c o h r i r h g o t n a dr sa c,b ti i rfr nilfrs e il p rtn y tmso p ca sg . es c n n s ih c s d h r e e r h u t sp ee e ta o p ca eaig s se rs e il a e Th e o d o ei a o u i to u e o u a l,b tis a p i a i n i i t d t t s me s e i lp r o e e a s f t e c i r d c r . n r d c d p p lry u t p l to s lmi o f o p c a u p s s b c u e o h h p p o u e s c e i De in r y c o s y p o e o n so r c i e sg e sma h o e awa r p rf r e wn p a tc . o Ke r s US RS 3; r y wo d: B; 2 2 f mwa e c n e t r i r; o v re

在 U B外设普及后,目前围绕在计算机周围的 S各式各样的连接线将有所改观,取而代之的是各种 U B接口外设。同时,通过集线器或交换机扩展总 S线功能使普通用户能够非常方便地添加更多外设,

转换器的方法可以分为两大类:一类是采用全面系 统的设计,采用内含 US B单元的微处理器,要求它具有内置的通用异步收发器 ( AR U T)在 US与 B R 2 2之间进行信号转换,这样的控制器包括 S3 C C 8 1、P C 6 7 5 6 H 7 5B和 C 4 U Y7 6 0 3 I 1 C 4、 8 C 0 J 4 51

无传统接口的计算机目前已成为现实。但 R 22自 S3 16年由美国电气工业协会推荐以来,由于接口和 99 通信协议比较简单而在计算机串行通信领域得到广

系列等,可以采用 US也 B接口

芯片如 P I S D1、 D U B 2

U B 90 S N 6 4等与微控制器组合工作;第二类是采用 专用的 US/ S 3双向转换芯片,如 C 2 0、 BR 22 P 12 F 22 M等, T 3B这种方法不用编写芯片的固件,并且芯片生产商直接提供驱动程序,数据收发和协议转换工作全部由芯片独立完成,而无需干预。这两类方案各有利弊,本文分别采用具有代表性的芯片对这两大类方案进行了深入的研究。

泛的使用,而且许多长期从事 R 22应用系统开发 S3 的专业人士或嵌入式应用人员并不像普通用户那样对无传统接口 R 2 2的计算机的出现感到非常满 S3

意。许多一直采用 R 22接口的传统设备,使用人 S3 员既不需要也不希望改变。总之,各个方面都加剧 了对添加 US/ S 3转换器的需求。 BR 22

1U B与 R 2 2接口转换设计方案的选择 S S3 R 22与 US S3 B接口虽然都属于串行接口,但是 它们的数据格式、通信协议以及信号电平定义和机械连接方式都完全不同。中 US其 B接口相对比较复

2控制器 C 7 6 0 YC81 3的功能及转换器的 设计 21 GY C 8 1 . 7 6 0 3的主要特点

C C 81 Y7 6 0 3芯片包括一块增强型 8 5 0 l内核, 能完成每个指令周期只需要 4个时钟周期,时钟频率可以配置为 1/44 MH 22/8 Z;集成一个串行接口引擎 ( I和一个 U B20收发器;共有 7输入输 SE) S .个 出端口:E 0 P O P、E 1 UT、E I Pl N、E 2 P、E 6 P、E 4 P、

杂,相关资料可查看参考文献[] 1。设计 U BR 22 S/S3 收稿日期: 0 5 1.9 2 0 .20 修回日期: 0 60 .2 2 0 .6 1

作者简介:何

源 (18 . 9 1 ),男,江苏泰州人,硕士,

助工,研究方向为 U B口设备的开发。 S接

顾金良 (17 . 9 4 ),男,高级工程师。

E8 P,其中 E 2 P、E 6 P P、E 4 P、E 8分别可以被配置

USB与RS232接口转换器的设计

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