一种USB-RS232转换模块设计

4 硬件设计

　　图2为FT2232H配置USB-UART R232接口电路。

　　4.1 RS232 UART模式LED接口

　　当配置在异步模式下，FT2232H在每个通道上有2个IO引脚控制LED状态指示灯，分别用于传输和接收数据。传输／接收数据时，各自引脚从三态驱动至低电平，LED上显示数据传输。使用数字计时器，即使数据传输的百分之几也可清楚传输至用户终端。

　　4.2 USB总线供电配置

　　USB总线为通用串行总线，USB接口位于PS/2接口和串并口之间，允许外设在开机状态下热插拔，最多可串接下来127个外设，传输速率可达480MB/S，P它可以向低压设备提供5伏电源，同时可以减少PC机I/O接口数量。通用串行总线USB（universal serial bus）是由Intel、 Compaq、Digital、IBM、Microsoft、NEC、Northern Telecom等7家世界着名的计算机和通信公司共同推出的一种新型接口标准。它基于通用连接技术，实现外设的简单快速连接，达到方便用户、降低成本、扩展PC连接外设范围的目的。它可以为外设提供电源，而不像普通的使用串、并口的设备需要单独的供电系统。另外，快速是USB技术的突出特点之一，USB的最高传输率可达12Mbps比串口快100倍，比并口快近10倍，而且USB还能支持多媒体

　　USB总线供电设备从USB总线获得能量。应用中，FT223-2H要求BUS（USB+5 V）调整到+3.3 V（使用一个LDO）供应给VCCIO，VPLL,VPHY和VREGIN。

　　4.3 振荡器与E2PROM配置

　　FT2232H与12 MHz±0.5％晶体振荡器的配置见图2，OSCI，OSCO与GND之间应增加电容器，这将有利于许多晶体振荡器使用。如果使用一个晶体、用平行式切断类型，还可使用一个12 MHz振荡器与FT2232H。在这种情况下，振荡器的输出将驱动OSCI，而OSCO断开。

　　5 驱动软件

　　当FT2232H转换器连接到主机时，必须在PC机上安装一个由FTDI免费提供的虚拟串行口 （VCP）驱动程序，使得用户能够通过一个PC机串行仿真端口标准与USB接口通信。外部设备的数据经其RS232接口输入到FT2232H转换模块，转换后的数据经PC的USB接口输入到PC中的VCP程序中，Win-dows应用程序通过VCP进行处理。开发人员将所需的产品PID，VID，设备驱动号和设备说明文字写入FT2232H自带的E2PROM，E2PROM中的各种信息必须按照一定的格式存储。

　　另一种FTDI的USB驱动程序——D2XX驱动程序，能获得更好的数据传输性能。应用软件可通过一个DLL实现对FT2232H的读写。因此在编写程序时，只需调用FT2232 HDLL中的函数，便可完成对USB接口没备的读写操作。

　　用户可根据需要选择不同的驱动程序访问FTDI设备。但需要注意，在应用软件开发使用过程中，同时只能使用一种驱动程序提供的接口，不能混用不同驱动程序提供的接口。

　　6 与其他方案比较

　　目前，在实际应用中，采用专用的USB-RS232双向转换器来实现USB-RS232接口的转换设计方案，是最为简清的一种。尤其FT2232H，在原有专用转换器基础上，进一步优化。（1）FT2232H简单配置即可得到2个RS232串口。这样，通信模块与定位模块即可相互独立工作，完成信息的采集与传递；（2）FT2232H的发送缓冲器和接收缓冲器均达4 KB，是FT232BM，FT2232C等的10～30倍；（3）当配置为RS232 UART接口时，FT2232H数据传输速率大幅提高，可支持数据传输率达12 Mbaud：当配置为并行FIFO接口时，数据传输率高达25 Mb／s。

　　7 结束语

　　采用双向转换器FT2232H设计USB和RS232转换接口，不仅可用于对以RS232为通信通道设备的升级换代，也可直接用于新产品开发。在此基础上，利用FT2232H提供的引脚功能，还可方便设计出USB-RS422、USB-RS485转换器。