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CP2101 USB 转 UART 的单芯片桥接器虚拟 COM 口器件驱动程序 - 可以和带有COM口的 PC 应用配合使用 - 免版权税的发行许可 - Windows 98/Me/2000/XP - MAC OS-9 - MAC OS-X - Windows CE* - Linux 2.40 或更高版本 * * (可从制造商处获取) 应用示例 - RS-232 传统器件升级为 USB - 手机 USB 接口电缆 - PDA USB 接口电缆 - USB 转 RS-232 串行适配器电源电压 - 自供电: 3.0V 至 3.6V - USB 总线供电: 4.0V 至 5.25V 封装 - 28脚 MLP (5mm X 5mm) 温度范围: -40 C 至 +85 C 单芯片 USB 转 UART 数据转换器 - 集成的 USB 收发器无需外部电阻 - 集成的时钟无需外部振荡器 - 集成的 512 字节 EEPROM 用于存储产品生产商 ID 产品ID 序列号电源参数版本号和产品说明 - 片内上电复位电路 - 片内电压调节器 3.3V 输出 USB 功能控制器 -符合USB 2.0 规范全速 (12 Mbps) -SUSPEND 引脚支持 USB 挂起状态异步串行数据总线(UART) - 所有握手和调制解调器接口信号 - 支持的数据格式 • 数据位 8 • 停止位 1, 2 • 校验位: 奇校验偶校验无校验 - 波特率 300bps 至 921.6kbps - 512 字节接收缓冲器 512 字节发送缓冲器 - 支持硬件或 X-On / X-Off 握手 - 支持事件状态 C2 1uF C1 4.7uF TANT C3 0.1uF 7 6 8 5 4 REGIN VDD GND VBUS D- D+ 示例电路框图 CP2101 IN Voltage Regulator OUT 3.3V 48MHz Oscillator USB Transceiver USB Function Controller 512B EEPROM 512B Xmit Buffer 512B Rcv Buffer UART /RST SUSPEND /SUSPEND RI DCD DTR DSR TXD RXD RTS CTS 9 12 11 2 1 28 27 26 25 24 23 (to external circuitry for USB suspend states) External RS-232 transceiver or UART circuitry USB CONNECTOR 1 VBUS D- D+ GND 4 新华龙电子有限公司 Http://www.xhl.com.cn - 1 -

CP2101 USB 转 UART 的单芯片桥接器目录 1. 系统概述.............................. ...................................5 2. 极限参数..................................................................5 表 2.1. 极限参数* ...........................................................5 3. 总体直流电气特性 ............................. ...........................6 表 3.1. 总体直流电气特性 ....................... ............................6 4. 引脚和封装定义............................ ...............................6 表 4.1. CP2101的引脚定义................. ...................................6 图 4.1. MLP-28 引脚图 (顶视图) ..............................................7 图 4.2. MLP-28 封装图 ............ ..........................................8 表 4.2. MLP-28 封装尺寸 ................................ ....................8 图 4.3. 典型 MLP-28 平面图.......... ........................................9 图 4.4. 典型 MLP-28 焊接掩膜.................................................10 5. USB 功能控制器和收发器....................................................11 6. 异步串行数据总线(UART)接口........ .......................................11 表6.1. 数据格式和波特率........................... ..........................11 7. 内部EEPROM................................................................12 表 7.1. 默认的 USB 配置数据..................................................12 8. 虚拟 COM 口器件驱动器程序.................................................12 9. 电压调节器................................................................13 表 9.1. 电压调节器的电气特性 ................................................13 新华龙电子有限公司 Http://www.xhl.com.cn - 2 -

1. 系统概述 CP2101 USB 转 UART 的单芯片桥接器 CP2101 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 EEPROM 可以通过USB 在应用板上进行编程这使得在产品制造和调试过程中就可以实现对它进行编程使用 CYGNAL 免费提供的器件驱动程序可以很容易地将 CP2101 用于实现一个有效的 COM 口 Cygnal 提供的免税的实用COM口(VCP)器件驱动器允许一个基于 CP2101的产品作为PC机的一个 COM 口使用 CP2101 的 UART 接口处理所有的 RS232 信号包括控制和握手信号所以现存的系统固件无需改动在许多现存的 RS232 设计中更新从RS232到USB 所要做的就是用CP2101 取代 RS232 级别的转换器 2. 极限参数表 2.1. 极限参数* 参数条件最小值典型值最大值单位环境温度通常情况下储存温度任何I/O引脚或/RST的对地电压 VDD引脚的对地电压流过VDD和GND的最大总电流 /RST或任何I/O引脚的最大输出灌电流 -55 -65 -0.3 -0.3 125 150 5.8 4.2 500 100 V V mA mA *注意: 超过这些列出的极限参数可能会造成对器件的永久性损坏长时间在最大允许值或超过最大允许值的条件下工作可能影响器件的可靠性新华龙电子有限公司 Http://www.xhl.com.cn - 3 -

3. 总体直流电气特性 CP2101 USB 转 UART 的单芯片桥接器表 3.1. 总体直流电气特性 -40 C 至 +85 C 除非特殊说明参数条件最小值典型值最大值单位数字电源电压数字电源电流 USB运行 VDD=3.3V 额定工作温度范围 3.0 -40 3.3 待定 3.6 +85 V mA 4. 引脚及封装定义表 4.1. CP2101的引脚定义引脚名称引脚号类型说明 VDD GND /RST REGIN VBUS D+ D- TXD RXD CTS RTS DSR DTR DCD RI SUSPEND /SUSPEND 6 3 9 7 8 4 5 26 25 23 24 27 28 1 2 12 11 电源输入电源输出 2.7-3.6 V 电源电压输入 3.3 V 电压调节器输出参见第9节接地数字I/O 器件复位内部端口或VDD监视器的漏极开路输出一个外部源可以通过将该引脚驱动为低电平至少 15 s来启动一次系统复位 5 V 调节器输入此引脚为片内电压调节器的输入电源输入数字输入数字I/O VBUS 感知输入该引脚应连接至一个USB网络的VBUS 信号当连通到一个USB网络时该引脚上的信号为5 V USB D+ 数字I/O USB D- 数字输出异步数据输出 (UART 发送) 数字输入异步数据输入 (UART 接收) 数字输入清除发送控制输入(低电平有效) 数字输出准备发送控制输出(低电平有效) 数字输入数据设置准备好控制输出(低电平有效) 数字输出数据终端准备好控制输出 (低电平有效) 数字输入数据传输检测控制输入(低电平有效) 数字输入振铃指示器控制输入 (低电平有效) 数字输出当CP2101进入USB挂起状态时该引脚被驱动为高电平数字输出当CP2101进入USB挂起状态时该引脚被驱动为低电平 NC 10 13-22 这些引脚应该为未连接或接到 VDD 的引脚新华龙电子有限公司 Http://www.xhl.com.cn - 4 -

CP2101 USB 转 UART 的单芯片桥接器图 4.1. MLP-28 引脚图 (顶视图) 新华龙电子有限公司 Http://www.xhl.com.cn - 5 -

CP2101 USB 转 UART 的单芯片桥接器图 4.2. MLP-28 封装图底部视图新华龙电子有限公司 Http://www.xhl.com.cn - 6 -

CP2101 USB 转 UART 的单芯片桥接器图 4.3. 典型 MLP-28 平面图顶部视图 0.85 mm 0.50 mm 0.20 mm Optional GND Connection L 0.20 mm 0.30 mm 0.50 mm 0.35 mm 0.85 mm 0.10 mm E2 E 新华龙电子有限公司 Http://www.xhl.com.cn - 7 -

CP2101 USB 转 UART 的单芯片桥接器图 4.4. 典型 MLP-28 引脚渡膜顶部 0.85 mm 0.60 mm 0.70 mm L 0.50 mm 0.20 mm 0.20 mm 0.30 mm 0.50 mm 0.35 mm 0.85 mm 0.10 mm 0.60 mm 0.30 mm 0.20 mm 0.40 mm E2 E 新华龙电子有限公司 Http://www.xhl.com.cn - 8 -

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