CH341
中文手册(一)
1
USB
总线½接芯片
CH341
中文手册
版本:3B
http://wch.cn
1、概述
CH341
是一个
USB
总线的½接芯片,通过
USB
总线提供异步串口、打印口、并口以及常用的
2
线
和
4
线等同步串行接口。
在异步串口方式下,CH341 提供串口发送½½、串口接收就绪等交互式的速率控制信号以及常用
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。
在打印口方式下,CH341 提供了兼容
USB
相关规范和
Windows
操½系统的标准
USB
打印口,用于
将普通的并口打印机直接升级到
USB
总线。
在并口方式下,
CH341
提供了
EPP
方式或
MEM
方式的
8
½并行接口,
用于在不需要单片机/DSP/MCU
的环境下,直接输入输出数据。
除此之外,CH341B/F/A
芯片还支持一些常用的同步串行接口,例如
2
线接口(SCL 线、SDA 线)
和
4
线接口(CS 线、SCK/CLK 线、MISO/SDI/DIN 线、MOSI/SDO/DOUT 线)等。
异步串口/RS232/RS485/RS422
计算机
或者
其它
USB
主机
D+
D-
CH341
½接芯片
½换并口打印机为
USB
打印机
EPP
并口和
MEM
并口
常用的
2
线和
4
线同步串口
2、特点
2.1.
概述
●
●
●
●
●
●
全速
USB
设备接口,兼容
USB V2.0,外围元器件只需要电容。
可选:通过外部的½成本串行
EEPROM
定义厂商
ID、产品 ID、序列号等。
支持
5V
电源电压和
3.3V
电源电压。
½成本,直接½换原串口外围设备、原并口打印机、原并口外围设备。
提供
SOP-28、SSOP-20、QFN28
三种无铅封装,兼容
RoHS。
由于是通过
USB
½换的接口,所以只½做到应用层兼容,而无法绝对相同。
2.2.
异步串口
●
●
●
●
●
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½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½收发缓冲区,支持通讯波特率
50bps½2Mbps。
支持
5、6、7
或者
8
个数据½,支持奇校验、偶校验、空½、标志以及无校验。
支持串口发送½½、串口接收就绪等传输速率控制信号和
MODEM
联络信号。
CH341
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2
●
通过外加电平½换器件,提供
RS232、RS485、RS422
等接口。
● 支持以标准的串口通讯方式间接地访问
CH341
外挂的串行
EEPROM
存储器。
2.3.
打印口
●
●
●
●
标准
USB
打印口,用于升级原并口打印机,兼容相关的
USB
规范。
兼容
Windows
操½系统,在
Windows 2000
和
XP
下无需驱动程序,应用程序完全兼容。
支持各种标准的并口打印机,可选½速打印方式和高速打印方式。
支持
IEEE-1284
规范的双向通讯,支持单向和双向传输打印机。
2.4.
并口
●
提供两种接口方式:EPP 方式和
MEM
方式。
●
EPP
方式提供
AS#、DS#、WR#等信号,类似于 EPP V1.7
或
EPP V1.9。
●
MEM
方式提供
A0、RD#、WR#等信号,类似于存储器读写方式。
2.5.
同步串口
●
采用
FlexWire
技术,通过½件½够实现灵活多样的
2
线到
5
线的同步串口。
●
½为
Host/Master
主机端,支持
2
线和
4
线等常用的同步串行接口。
●
2
线接口提供
SCL
和
SDA
两个信号线,支持
4
种传输速度。
TM
3、封装
CH341
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3
封装½式
SOP-28
SOP-28
QFN28_4X4
SSOP-20
SSOP-20
SSOP-20
塑½½度
7.62mm
300mil
7.62mm
300mil
4*4mm
5.30mm
209mil
5.30mm
209mil
5.30mm
209mil
引脚间距
1.27mm
50mil
1.27mm
50mil
0.4mm
15.7mil
0.65mm
25mil
0.65mm
25mil
0.65mm
25mil
封装说明
标准的
28
脚贴片
标准的
28
脚贴片
方½无引线
28
脚
缩小型
20
脚贴片
缩小型
20
脚贴片
缩小型
20
脚贴片
订货型号
CH341B
CH341A
CH341F
CH341C
CH341T
CH341H
注:CH341C/T 仅用于
USB
½串口或者
USB
½
2
线接口。
CH341H
仅用于
USB
½
4
线接口等(例如
SPI)
,新设计不推荐½用,建议用
CH341B
或
CH341F。
CH341A、CH341T
和
CH341H
必须外接晶½及振荡电容。
CH341B、CH341F
和
CH341C
既可以选择外接晶½及电容,也可以选择不外接而直接½用内½时钟。
4、引脚
4.1.
一般说明
CH341
的具½功½由复½后的功½配½决定,同一引脚在不同功½下的定义可½不同。
CH341C/T
和
CH341H
采用
SSOP-20
封装,是
CH341B/A/F
的简装版,三者相同名称的引脚具有相
同的功½。CH341C/T 和
CH341H
的多个
VCC
引脚并联后½为
VCC,多个 GND
引脚并联后½为
GND。
4.2.
标准的公共引脚
引脚号
341B
341A
341F
28
12,0
9
13
14
10
11
1
2
24
23
引脚名称
341C
341H
341T
20,13 20
11,12 7,18
6
9
10
7
8
1
无
16
15
4
8
9
5
6
1
2
无
无
VCC
GND
V3
XI
XO
UD+
UD-
ACT#
RSTI
SCL
SDA
类型
引脚说明
正电源输入端,需要外接
0.1uF
电源退耦电容
公共接地端,直接连到
USB
总线的地线
在
3.3V
电源电压时连接
VCC
输入外部电源,
电源
在
5V
电源电压时外接容量为
0.01uF½0.1uF
退耦电容
晶½振荡的输入端,需要外接晶½及振荡电容。
输入
对于
CH341B/F/C
的内½时钟模式,XI
应该接
GND
晶½振荡的反相输出端,需要外接晶½及振荡电容。
输出
对于
CH341B/F/C
的内½时钟模式,XO
应该悬空
USB
信号
直接连到
USB
总线的
D+数据线
USB
信号
直接连到
USB
总线的
D-数据线
输出
USB
设备配½完成状态输出,½电平有效
输入
外部复½输入,高电平有效,内½下拉电阻
芯片功½配½输出,内½上拉电阻,
开漏输出
可以接串行
EEPROM
配½芯片的
SCL
引脚
开漏输出
芯片功½配½输入,内½上拉电阻,
及输入
可以接串行
EEPROM
配½芯片的
SDA
引脚
电源
电源
4.3.
异步串口方式的引脚
引脚号
引脚名称
341B/A/F 341C/T
类型
引脚说明
CH341
中文手册(一)
5
6
27
25
26
4
15
16
17
18
20
21
19
7
8
3
22
3
4
19
17
18
2
无
无
无
无
无
无
无
5
无
无
14
TXD
RXD
TEN#
RDY#
TNOW
ROV#
CTS#
DSR#
RI#
DCD#
DTR#
RTS#
OUT#
INT#
IN3
IN7
SLP#
输出
输入
输入
输出
输出
三态输出
输入
输入
输入
输入
三态输出
三态输出
三态输出
输入
输入
输入
三态输出
4
串行数据输出
串行数据输入,内½上拉电阻
串口发送½½,½电平有效,内½上拉电阻
串口接收就绪,½电平有效
串口发送正在进行的状态指示,高电平有效
串口接收缓冲区溢出,½电平有效
MODEM
联络输入信号,清除发送,½有效
MODEM
联络输入信号,数据装½就绪,½有效
MODEM
联络输入信号,振铃指示,½有效
MODEM
联络输入信号,½½波检测,½有效
MODEM
联络输出信号,数据终端就绪,½有效
MODEM
联络输出信号,请求发送,½有效
自定义通用输出信号,½电平有效
自定义中断请求,上升沿有效,内½上拉电阻
自定义通用输入信号,建议悬空不用
自定义通用输入信号,建议悬空不用
睡眠状态输出信号,½电平有效
4.4.
打印口方式的引脚
341B/A/F
引脚号 引脚名称
类型
引脚说明
22½15
D7½D0
三态输出
8
½并行数据输出,接
DATA7½DATA0
25
STB#
输出
数据选通输出,½电平有效,接
STROBE
4
AFD#
输出
自动换行输出,½电平有效,接
AUTO-FEED
26
INI#
输出
初始化打印机,½电平有效,接
INIT
3
SIN#
三态输出
选中打印机,½电平有效,接
SELECT-IN
5
ERR#
输入
打印机出错,½有效,内½上拉,接
ERROR
或
FAULT
8
SLCT
输入
打印机联机,高有效,内½上拉,接
SELECT
或
SLCT
6
PEMP
输入
打印机缺纸,高有效,内½上拉,接
PEMPTY
或
PERROR
7
ACK#
输入
打印机数据接收应答,上升沿有效,内½上拉,接
ACK
27
BUSY
输入
打印机正忙,高有效,内½上拉,接
BUSY
4.5.
并口方式的引脚
341B/A/F
引脚号 引脚名称
类型
22½15
D7½D0
双向三态
25
4
26
3
27
7
5
8
6
WR#
DS#
RST#
AS#
WAIT#
INT#
ERR#
SLCT
PEMP
引脚说明
8
½双向数据总线,内½上拉电阻
EPP
方式:写操½指示,½电平写,高电平读
输出
MEM
方式:写选通输出
WR#,½电平有效
EPP
方式:数据操½选通,½电平有效
输出
MEM
方式:读选通输出
RD#,½电平有效
输出
复½输出,½电平有效
EPP
方式:地址操½选通,½电平有效
三态输出
MEM
方式:地址线输出
ADDR
或者
A0
输入
对于
CH341B/F/A
芯片:请求等待,½有效,内½上拉
输入
中断请求输入,上升沿有效,内½上拉电阻
输入
自定义通用输入,内½上拉电阻
输入
自定义通用输入,内½上拉电阻
输入
自定义通用输入,内½上拉电阻
CH341
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5
4.6.
同步串口方式的引脚
引脚号
341B/A/F 341H
引脚名称
类型
引脚说明
4
线串口数据输入,别名
MISO
或
SDI,内½上拉电阻
5
线串口数据输入
2,内½上拉电阻
4
线串口数据输出,别名
MOSI
或
SDO
5
线串口数据输出
2
4
线/5 线串口时钟输出,别名
SCK
4
线串口片选输出
2#½0#
2
线串口的时钟输出,内½上拉电阻
2
线串口的数据输入输出,内½上拉电阻
复½输出,½电平有效
中断请求输入,上升沿有效,内½上拉电阻
自定义通用输入,内½上拉电阻
22
17
DIN
输入
21
16
DIN2
输入
20
15
DOUT
三态输出
19
14
DOUT2
三态输出
18
13
DCK
三态输出
17½15 12½10 CS2½CS0
三态输出
24
无
SCL
开漏输出
开漏输出
23
无
SDA
及输入
26
19
RST#
输出
7
3
INT#
输入
5,8,6
无
输入
5、功½说明
5.1.
一般说明
本手册中的数据,后缀
B
为二进制数,后缀
H
为十六进制数,否则为十进制数。
CH341
是一个
USB
总线的½接芯片,提供异步串口、标准
USB
打印口、并口以及同步串行接口。
本手册主要提供了异步串口和打印口的说明,有关并口和同步串行接口的说明请参考手册(二)
。
5.2.
硬件说明
CH341
芯片的部分引脚具有多个功½,所以在芯片复½期间与复½完成后的正常工½状态下具有
不同的特性。所有类型为三态输出的引脚,½内½了上拉电阻,在芯片复½完成后½为输出引脚,而
在芯片复½期间三态输出被禁止,由内½的上拉电阻提供上拉电流。如果必要,外部电路可以在电路
中再提供外½的上拉电阻或者下拉电阻,从而设定相关引脚在
CH341
芯片复½期间的默认电平,外½
上拉电阻或者下拉电阻的阻值通常在
2KΩ½5KΩ之间。例如,并口方式下的 AS#在芯片复½期间三态
输出禁止,仅靠上拉电流维持高电平,为了避免外部电路在此期间受到干扰而误动½,可以加阻值为
3KΩ的上拉电阻,以维持较稳定的高电平。
CH341
芯片的
ACT#引脚用于 USB
设备配½完成状态输出。½
USB
设备尚未配½或者取消配½后,
该引脚输出高电平,½
USB
设备配½完成后,该引脚输出½电平。ACT#引脚可以外接串了限流电阻的
发光二级管
LED,用于指示 USB
设备的配½完成状态。
CH341
芯片内½了
USB
上拉电阻,UD+和
UD-引脚应该直接连接到 USB
总线上。
CH341
芯片内½了电源上电复½电路。
CH341
的
RSTI
引脚用于从外部输入异步复½信号;
RSTI
½
引脚为高电平时,CH341
芯片被复½;½
RSTI
引脚恢复为½电平后,CH341
会继续延时复½
20mS
左
右,然后进入工常工½状态。为了在电源上电期间可靠复½并且减少外部干扰,可以在
RSTI
引脚与
VCC
之间跨接一个容量为
0.1uF
左右的电容。
CH341A/T/H
芯片正常工½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
CH341
内½的反相器通过晶½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½,并且分别为
XI
和
XO
引脚对地连接振荡电容。
CH341B/F/C
芯片支持外部时钟和内½时钟两种模式,外部时钟模式参考上述
CH341A
外接
12MHz
晶½及电容;内½时钟模式应该将
XI
引脚接
GND,并悬空 XO
引脚,从而节约外部的晶½及振荡电容。
CH341
芯片支持
5V
电源电压或者
3.3V
电源电压。½½用
5V
工½电压时,CH341
芯片的
VCC
引脚