CH340G-中文版-手册

CH340手册（一）１USB转串口芯片CH3401、概述CH340是一个USB总线的转接芯片，实现USB转串口或者USB转打印口。在串口方式下，CH340提供常用的MODEM联络信号，用于为计算机扩展异步串口，或者将普通的串口设备直接升级到USB总线。有关USB转打印口的说明请参考手册（二）CH340DS2。异步串口UART/RS232/RS485转换并口打印机为USB打印机USB计算机或者其它USB主机CH340转接芯片2、特点●全速USB设备接口，兼容USBV2.0。●仿真标准串口，用于升级原串口外围设备，或者通过USB增加额外串口。●计算机端Windows操作系统下的串口应用程序完全兼容，无需修改。●硬件全双工串口，内置收发缓冲区，支持通讯波特率50bps～2Mbps。●支持常用的MODEM联络信号RTS、DTR、DCD、RI、DSR、CTS。●通过外加电平转换器件，提供RS232、RS485、RS422等接口。●CH340R芯片支持IrDA规范SIR红外线通讯，支持波特率2400bps到115200bps。●软件兼容CH341，可以直接使用CH341的驱动程序。●支持5V电源电压和3.3V电源电压甚至3V电源电压。●CH340C和CH340B内置时钟，无需外部晶振，CH340B还内置EEPROM用于配置序列号等。●提供SOP-16和SSOP-20无铅封装，兼容RoHS。3、封装CH340手册（一）２封装形式塑体宽度引脚间距封装说明订货型号SOP-163.9mm150mil1.27mm50mil标准的16脚贴片CH340GSOP-163.9mm150mil1.27mm50mil标准的16脚贴片CH340CSOP-163.9mm150mil1.27mm50mil标准的16脚贴片CH340BSSOP-205.30mm209mil0.65mm25mil超小型20脚贴片CH340TSSOP-205.30mm209mil0.65mm25mil超小型20脚贴片CH340R型号区别：CH340C和CH340B内置时钟，无需外部晶振。CH340B还内置EEPROM用于配置序列号，以及部分功能可定制等。CH340R提供反极性TXD和MODEM信号，已停产。4、引脚SSOP20引脚号SOP16引脚号引脚名称类型引脚说明(括号中说明仅针对CH340R型号)1916VCC电源正电源输入端，需要外接0.1uF电源退耦电容81GND电源公共接地端，直接连到USB总线的地线54V3电源在3.3V电源电压时连接VCC输入外部电源，在5V电源电压时外接容量为0.1uF退耦电容97XI输入CH340T/R/G：晶体振荡的输入端，需要外接晶体及电容NC.空脚CH340C：空脚，必须悬空RST#输入CH340B：外部复位输入，低电平有效，内置上拉电阻108XO输出CH340T/R/G：晶体振荡的输出端，需要外接晶体及电容NC.空脚CH340C/B：空脚，必须悬空65UD+USB信号直接连到USB总线的D+数据线76UD-USB信号直接连到USB总线的D-数据线20无NOS#输入禁止USB设备挂起，低电平有效，内置上拉电阻32TXD输出串行数据输出(CH340R型号为反相输出)43RXD输入串行数据输入，内置可控的上拉和下拉电阻119CTS#输入MODEM联络输入信号，清除发送，低(高)有效1210DSR#输入MODEM联络输入信号，数据装置就绪，低(高)有效1311RI#输入MODEM联络输入信号，振铃指示，低(高)有效1412DCD#输入MODEM联络输入信号，载波检测，低(高)有效1513DTR#输出MODEM联络输出信号，数据终端就绪，低(高)有效1614RTS#输出MODEM联络输出信号，请求发送，低(高)有效2无ACT#输出USB配置完成状态输出，低电平有效1815R232输入CH340T/R/G/C：辅助RS232使能，高有效，内置下拉NC.空脚CH340B：空脚，必须悬空17无NC.空脚CH340T：空脚，必须悬空IR#输入CH340R：串口模式设定输入，内置上拉电阻，低电平为SIR红外线串口，高电平为普通串口1无CKO输出CH340T：时钟输出NC.空脚CH340R：空脚，必须悬空CH340手册（一）３5、功能说明CH340芯片内置了USB上拉电阻，UD+和UD-引脚应该直接连接到USB总线上。CH340芯片内置了电源上电复位电路。CH340B芯片还提供了低电平有效的外部复位输入引脚。CH340G/CH340T/CH340R芯片正常工作时需要外部向XI引脚提供12MHz的时钟信号。一般情况下，时钟信号由CH340内置的反相器通过晶体稳频振荡产生。外围电路只需要在XI和XO引脚之间连接一个12MHz的晶体，并且分别为XI和XO引脚对地连接振荡电容。CH340C和CH340B芯片都已经内置时钟发生器，无需外部晶体及振荡电容。CH340B芯片还提供了EEPROM配置数据区域，可以通过专用的计算机工具软件为每个芯片设置产品序列号等信息，配置数据区域如下表所示。字节地址简称配置数据区域的说明默认值00HSIG对于CH340B：内部配置信息有效标志，必须是5BH。对于CH340H/S：外部配置芯片有效标志，必须是53H。其它值则配置无效00H01HMODE串口模式，必须是23H23H02HCFG芯片的具体配置，位5用于配置产品序列号字符串：0=有效；1=无效。FEH03HWP内部配置信息写保护标志，为57H则只读，否则可改写00H05H～04HVIDVendorID，厂商识别码，高字节在后，任意值。设置为0000H或0FFFFH则VID和PID使用厂商默认值1A86H07H～06HPIDProductID，产品识别码，高字节在后，任意值7523H0AHPWRMaxPower，以2mA为单位的最大电源电流31H17H～10HSNSerialNumber，产品序列号ASCII字符串，长度为8。首字节不是ASCII字符（21H～7FH）则禁用序列号123456783FH～1AHPROD对于CH340B：ProductString，产品说明Unicode字符串。首字节是全部字节数（不超过26H），次字节是03H，之后是Unicode字符串，不符合上述特征则使用厂商默认说明首字节00H使用默认产品说明其它地址（保留单元）00H或FFHCH340芯片支持5V电源电压或者3.3V电源电压。当使用5V工作电压时，CH340芯片的VCC引脚输入外部5V电源，并且V3引脚应该外接容量为0.1uF的电源退耦电容。当使用3.3V工作电压时，CH340芯片的V3引脚应该与VCC引脚相连接，同时输入外部的3.3V电源，并且与CH340芯片相连接的其它电路的工作电压不能超过3.3V。CH340芯片自动支持USB设备挂起以节约功耗，NOS#引脚为低电平时将禁止USB设备挂起。CH340芯片的DTR#引脚在USB配置完成之前作为配置输入引脚，可以外接4.7KΩ的下拉电阻在USB枚举期间产生默认的低电平，通过配置描述符向USB总线申请更大的电源电流。异步串口方式下CH340芯片的引脚包括：数据传输引脚、MODEM联络信号引脚、辅助引脚。数据传输引脚包括：TXD引脚和RXD引脚。串口输入空闲时，RXD应为高电平。对于CH340G/C/T/R芯片，如果R232引脚为高电平启用辅助RS232功能，那么RXD引脚内部自动插入一个反相器，默认为低电平。串口输出空闲时，CH340G/C/B/T芯片的TXD为高电平，CH340R芯片的TXD为低电平。MODEM联络信号引脚包括：CTS#引脚、DSR#引脚、RI#引脚、DCD#引脚、DTR#引脚、RTS#引脚。所有这些MODEM联络信号都是由计算机应用程序控制并定义其用途。辅助引脚包括：IR#引脚、R232引脚、CKO引脚、ACT#引脚。IR#引脚为低电平将启用红外线串口模式。R232引脚用于控制辅助RS232功能，R232为高电平时RXD引脚输入自动反相。ACT#引脚为USB设备配置完成状态输出（例如USB红外适配器就绪）。IR#和R232引脚只在上电复位后检查一次。CH340内置了独立的收发缓冲区，支持单工、半双工或者全双工异步串行通讯。串行数据包括1个低电平起始位、5、6、7或8个数据位、1个或2个高电平停止位，支持奇校验/偶校验/标志校CH340手册（一）４验/空白校验。CH340支持常用通讯波特率：50、75、100、110、134.5、150、300、600、900、1200、1800、2400、3600、4800、9600、14400、19200、28800、33600、38400、56000、57600、76800、115200、128000、153600、230400、460800、921600、1500000、2000000等。串口发送信号的波特率误差小于0.3％，串口接收信号的允许波特率误差不小于2％。在计算机端的Windows操作系统下，CH340的驱动程序能够仿真标准串口，所以绝大部分原串口应用程序完全兼容，通常不需要作任何修改。CH340可以用于升级原串口外围设备，或者通过USB总线为计算机增加额外串口。通过外加电平转换器件，可以进一步提供RS232、RS485、RS422等接口。CH340R只需外加红外线收发器，就可以通过USB总线为计算机增加SIR红外适配器，实现计算机与符合IrDA规范的外部设备之间的红外线通讯。6、参数6.1.绝对最大值（临界或者超过绝对最大值将可能导致芯片工作不正常甚至损坏）名称参数说明最小值最大值单位TA工作时的环境温度CH340G/CH340T/CH340R-4085℃CH340C/CH340B-2070℃TS储存时的环境温度-55125℃VCC电源电压（VCC接电源，GND接地）-0.56.0VVIO输入或者输出引脚上的电压-0.5VCC+0.5V6.2.电气参数（测试条件：TA=25℃，VCC=5V，不包括连接USB总线的引脚）（如果电源电压为3.3V，则表中所有电流参数需要乘以40％的系数）名称参数说明最小值典型值最大值单位VCC电源电压V3引脚不连VCC引脚4.055.3VV3引脚连接VCC引脚CH340G/T/R2.83.33.6CH340C/B3.03.33.6ICC工作时总电源电流CH340G/C/T/R720mACH340B615mAISLPUSB挂起时的总电源电流VCC=5V0.10.2mAVCC=3.3V0.090.15mAVIL低电平输入电压-0.50.7VVIH高电平输入电压2.0VCC+0.5VVOL低电平输出电压（4mA吸入电流）0.5VVOH高电平输出电压（3mA输出电流）（芯片复位期间仅100uA输出电流）VCC-0.5VIUP内置上拉电阻的输入端的输入电流3150300uAIDN内置下拉电阻的输入端的输入电流-50-150-300uAVR电源上电复位的电压门限2.42.62.8VCH340手册（一）５6.3.时序参数（测试条件：TA=25℃，VCC=5V）名称参数说明最小值典型值最大值单位FCLKXI引脚的输入时钟信号的频率11.9812.0012.02MHzTPR电源上电的复位时间203550mS7、应用7.1.USB转9线串口（下图）上图是由CH340T或CH340B（或CH340C）实现的USB转RS232串口。CH340提供了常用的串口信号及MODEM信号，通过电平转换电路U8将TTL串口转换为RS232串口，端口P11是DB9插针，其引脚及功能与计算机的普通9针串口相同，U8的类似型号有MAX213/ADM213/SP213/MAX211等。如果只需要实现USB转TTL串口，那么可以去掉图中的U8及电容C46/C47/C48/C49/C40。图中的信号线可以只连接RXD、TXD以及公共地线，其它信号线根据需要选用，不需要时都可以悬空。P2是USB端口，USB总线包括一对5V电源线和一对数据信号线，通常，+5V电源线是红色，接地线是黑色，D+