STM32 —— USB 轉(zhuǎn) TTL(CH340)

在使用 USB 轉(zhuǎn) TTL 模塊之前，我們需要了解 TTL 協(xié)議

串口 TTL

什么是 TTL

TTL 一般是從單片機(jī)或者芯片中發(fā)出的電平，高電平為 5V(51單片機(jī))或者 3.3V(stm32)

TTL 接口屬于并行方式傳輸數(shù)據(jù)的接口，采用這種接口時(shí)，不必在液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)板端和液晶面板端使用專用的接口電路，而是由驅(qū)動(dòng)板主控芯片輸出的 TTL 數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)電纜線直接傳送到液晶面板的輸入接口

TTL 電平

TTL 電平信號(hào)應(yīng)用廣泛，是因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)表示采用二進(jìn)制規(guī)定，即：

邏輯高電平 == 0 == VCC == 3.3V 或 5V

邏輯低電平 == 0 == 0V == 0V

數(shù)字電路中，由 TTL 電子元器件組成電路的電平是個(gè)電壓范圍，規(guī)定：

輸出高電平 >= 2.4V，輸出低電平 <= 0.4V

輸入高電平 >= 2.0V，輸入低電平 <= 0.8V

USB 轉(zhuǎn) TTL 使用

簡(jiǎn)介

USB 轉(zhuǎn) TTL 模塊的作用就是把電平轉(zhuǎn)換到雙方都能識(shí)別進(jìn)行通信

單片機(jī)通信接口的電平邏輯和 PC 機(jī)通信接口的電平邏輯不同，PC 機(jī)上的通信 接口有 USB 接口，相應(yīng)電平邏輯遵照 USB 原則；還有 DB9 接口(九針口)，相應(yīng)電平邏輯遵照 RS-232 原則

單片機(jī)上的串行通信通過單片機(jī)的 RXD、TXD、VCC、GND 四個(gè)引腳，相應(yīng)電平邏輯遵照 TTL 原則

USB 是一種串口(串口是一大類接口，包括但不僅限于 RS232)，它擁有復(fù)雜的通訊協(xié)議，支持熱插拔，并可以以非?？斓乃俣葌鬏敂?shù)據(jù)。串口，是指 RS232 串口，這是一種幾乎沒有協(xié)議的傳輸接口，可以直接收發(fā)數(shù)據(jù)

具體關(guān)于 RS-232 協(xié)議的內(nèi)容會(huì)在我的另外一篇博客介紹到：STM32 —— 常用串口通信協(xié)議

USB 轉(zhuǎn) TTL 串口模塊是一個(gè)非常實(shí)用的工具，可以測(cè)試模塊的 UART 串口通信和通過單片機(jī)的 UART 接口給單片機(jī)等下載程序。
能夠在電腦上的串口助手軟件非常直觀的顯示出串口設(shè)備返回的數(shù)據(jù)以及發(fā)送相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)給串口設(shè)備。
常見的有 CP2102、PL2303、FT232、CH340 等串口芯片方案的 USB 轉(zhuǎn)串口模塊。以下以 CH340 串口模塊為例，對(duì)其進(jìn)行自檢測(cè)試。、

實(shí)物如下圖：

工作原理

USB 轉(zhuǎn)串口即實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī) USB 接口到物理串口之間的轉(zhuǎn)換?？梢詾闆]有串口的計(jì)算機(jī)或其他 USB 主機(jī)增加串口，使用 USB 轉(zhuǎn)串口設(shè)備等于將傳統(tǒng)的串口設(shè)備變成了即插即用的 USB 設(shè)備

串口發(fā)送：

串口應(yīng)用發(fā)送數(shù)據(jù) -> USB 串口驅(qū)動(dòng)獲取數(shù)據(jù) -> 驅(qū)動(dòng)將數(shù)據(jù)經(jīng)過 USB 通道發(fā)送給 USB 串口設(shè)備 -> USB 串口設(shè)備接收到數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送

串口接收：

USB 串口設(shè)備接收串口數(shù)據(jù) -> 將串口數(shù)據(jù)經(jīng)過 USB 打包后上傳給 USB 主機(jī) -> USB 串口驅(qū)動(dòng)獲取到通過 USB 上傳的串口數(shù)據(jù) -> 驅(qū)動(dòng)將數(shù)據(jù)保存在串口緩沖區(qū)提供給串口應(yīng)用讀取

USB轉(zhuǎn)串口CH340接線

下圖是 USB 轉(zhuǎn)串口模塊的一些功能模塊的標(biāo)示，USB 轉(zhuǎn)串口電路板背后還預(yù)留了一些全信號(hào)輸出的接口，可以將電線直接焊接在這些引腳上來使用預(yù)留的功能

下圖是對(duì) USB 轉(zhuǎn)串口模塊的引腳標(biāo)示

VCC 與 GND 直接接在單片機(jī)上的 VCC 與 GND 即可，RXD 與 TXD 需要接在相對(duì)應(yīng)的 RCC 輸入輸出的引腳上，這樣就可以通過上位機(jī)將數(shù)據(jù)或程序發(fā)送或燒錄到單片機(jī)中

CH340 模塊驅(qū)動(dòng)安裝

首先，我們將所使用的模塊插在電腦上，然后打開設(shè)備管理器，由于還沒有安裝相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)，所以，在設(shè)備管理器中還看不到對(duì)應(yīng)的模塊：

我們需要在官網(wǎng)下載模塊型號(hào)對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)：CH340官網(wǎng)點(diǎn)擊下載

下載后解壓出來的內(nèi)容如下圖：

直接點(diǎn)擊 SETUP.EXE 進(jìn)行安裝，雖然顯示的是 CH341SER.INF ，但是 CH341SER.INF 兼容 CH340 ，所以直接點(diǎn)擊安裝即可：

安裝成功如下圖：

然后我們重新插上 CH340 模塊，重新打開設(shè)備管理器，就能看到 CH340 模塊對(duì)應(yīng)的設(shè)備了：

配置 COM 口編號(hào)

在設(shè)備管理器中右鍵點(diǎn)擊設(shè)備，選擇屬性，并選擇端口設(shè)置頁面，如下圖：

點(diǎn)擊高級(jí)，查看端口號(hào)：

測(cè)試

下面是用 SSCOM 串口測(cè)試工具進(jìn)行測(cè)試，SSCOM 串口測(cè)試工具官方下載網(wǎng)站：SSCOM

選擇所設(shè)置好的串口，打開串口，輸入并發(fā)送文字，查看是否收到，或收到的字符是否一致：

如果能自收自發(fā)數(shù)據(jù)，且收發(fā)數(shù)據(jù)一致，就說明驅(qū)動(dòng)配置完成，并且模塊功能完整

注意事項(xiàng)

1．CH340 模塊插在 USB2.0 口時(shí)，5V 排針輸出口電流只有 500MA 左右，如過要接的功率比較的大模塊建議接 USB3.0 或者給大功率模塊單獨(dú)外接電源且共地
2. 切勿將 VCC 與 GND 短接，否則會(huì)燒壞模塊，發(fā)現(xiàn)插上后模塊燈不亮貨模塊發(fā)燙嚴(yán)重請(qǐng)立即拔掉檢測(cè)是否接反或短路。

所需文件下載連接

CH340驅(qū)動(dòng)

CH34xSerCfg 官方串口配置器

SSCOM 串口調(diào)試器

參考文檔

1. STM32串口TTL和RS-232

2. STM32串口通信以及USB/TTL轉(zhuǎn)232工作原理文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-406065.html