开源：CP2102做的U盘型的USB转串口（TTL232）

sunny1500 · 发表于 2009-4-3 23:46:07

先来一张实物照片，再慢慢说：

(原文件名:020420094589.jpg)

搞单片机开发经常能用到串口收发一些数据，有的时候一个串口不够用，当然会想到用USB转串口线

网上卖的各种芯片方案，考察一圈之后，想自己做做

于是我先做了CP2012方案的，看大家的评价，此款芯片外围元件较少，比较稳定，很多人都说生产过以万计数的产品

价钱方面CP2012算是比较便宜的，零买的话不到十元，DIY也比较合适

自己开PCB做出的东西，开板费是多花了一些（比直接买产品），但能体会到这个过程的乐趣。

开好PCB后，焊接了一块，自收自发，很好用，波特率115200也没问题（我平时使用9600就足够了），

要是以为自己做的板子好用了，放一边，前几天调个无线程序，想用这个USB转串口了，

但没想到，接收到的数据是相反的？

单片机->MAX3232->PC 收到的数是0x01,即  0000 0001

而

单片机->MAX3232->CP2102->PC 收到的数是0x7F，即 0111 1111

从0x01变成0x7F看，好像是收到的数据高低位顺序相反，并且高低电平也相反。

奇怪了，自收自发还好用的，怎么连上单片机就反了呢，

我不懂了，向OURAVR的网友请教了。

我起初怀疑“是不是驱动程序装得不对？还是可以通过PC软件设置？”

发起了一个新帖“为何用CP2102做的USB转串口收到的数据是相反的？  ”

http://www.ouravr.com/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=3270905&bbs_page_no=1&search_mode=3&search_text=sunny1500&bbs_id=9999

马上得到【1楼】 little Monkey  的提示：“用USB转串口的时候有没有去掉板子上的MAX232？”

我突然恍然大悟，是自己马虎了，CP2102是一片USB转TTL232的芯片，而MAX3232是RS232转TTL232，

电平当然不对了，去掉MAX3232，直接连在单片机的RXD， TXD，一切正常，很好用。

感谢各位网友的帮忙！我才能这么快找到问题的关键，要是我自己想，可能就怀疑是上位机软件的问题

之前曾经许诺过，问题解决后，将图纸开源，

我支持开源，这是应该的，技术来源于OURAVR，当然要归还给OURAVR，让更多的网友受益。

本坛子里关于CP2102的资料已经很多了，我只不过再次整理，上传到此，供各位参考。

我说得不对的地方，图纸有误的地方，希望各位能指出，帮我提高，也防止误导他人。

当然，要是觉得我写得还看得过去，希望您能顶顶！

sunny1500 · 发表于 2009-4-3 23:53:31

先上传数据手册，我没仔细阅读，小看了这款芯片，要尊重官方数据手册，

点击此处下载 ourdev_432615.pdf(文件大小:374K) (原文件名:CP2102V1.pdf)
点击此处下载 ourdev_432616.pdf(文件大小:409K) (原文件名:CP2102V1-2.pdf)
点击此处下载 ourdev_432617.pdf(文件大小:174K) (原文件名:CP2102V02使用说明以及电路图.pdf)

(原文件名:1.jpg)

sunny1500 · 发表于 2009-4-4 00:30:23

用N73拍的照片，效果还可以

(原文件名:01-正面.jpg)

(原文件名:02-反面.jpg)

(原文件名:03-给我的板子穿上衣服.jpg)

(原文件名:04-看看反面此壳体手感不错.jpg)

(原文件名:05-分解开也能用引出CP2102的引脚.jpg)

(原文件名:06-模块化设计方便下次开发.jpg)

(原文件名:07-既然模块化那一定要组合起来玩.jpg)

(原文件名:08-立起来的板子是块无线板CC1100和Mega48做的.jpg)

(原文件名:09-mega48的串口接在CP2102上.jpg)

(原文件名:10-在CP2102的板子上加了稳压芯片输出3V给无线板供电.jpg)

(原文件名:11-无线板收到数据时板上的LED会亮.jpg)

(原文件名:12-CP2102板上有个电源指示灯.jpg)

sunny1500 · 发表于 2009-4-4 00:44:58

原理图：

点击此处下载 ourdev_432655.pdf(文件大小:38K) (原文件名:CH-CP2102-sch.pdf)

PCB：

点击此处下载 ourdev_432657.rar(文件大小:156K) (原文件名:CH-CP2102.rar)

(原文件名:CP2102-PCB-600.jpg)

点击此处下载 ourdev_432658.rar(文件大小:3.24M) (原文件名:CP2102驱动.rar)

sunny1500 · 发表于 2009-4-4 01:02:38

这个小板，还有多种玩法，

1.板上有单排孔引出CP2102的引脚，可以将此板整合在洞洞上，

CP2102管脚较小，这个板就成了CP2102转接板。

2.此板可对外供电，板上有稳压芯片，输出3V，所以可以引出USB口的5V和3V两路电源，

当然，引出USB的5V对电脑主板有一定风险，建议不要这样使用。

3.还有就是此板已引出DB9接口，可以与单片机开发板的232接口相连，
引出3线串口，RX,TX,GND 可以与上面照片中的无线板连接，并且直接对其供电，省去无线板的电源。

minicatcatcn · 发表于 2009-4-4 01:31:52

好像坐到了传说中的沙发了！

支持楼主!

little_Monkey · 发表于 2009-4-4 01:42:53

串口电平是3.3V（兼容TTL的），如果要做成9针公头的话最好是加个SP213吧，不然容易让人直接当RS232电平的串口用^_^，这样就是全功能的串口了，另外，CP2102本身有3.3V输出的（电流小于100mA），原理图中的HT7330可不用的，USB转串的和转全功能串口的都做过，呵呵，上传个图片和原理图吧

(原文件名:USB-232.jpg)

(原文件名:USB-232-SCH.jpg)

(原文件名:USB-RS232.jpg)

(原文件名:USB-RS232-SCH.jpg)

sunny1500 · 发表于 2009-4-4 07:54:48

学习了，谢谢楼上的。

1181zjf · 发表于 2009-4-4 08:39:07

漂亮！

lj2505 · 发表于 2009-4-4 09:23:01

漂亮，上次在阿莫这买了块CP2102，自己用感光板做的电路板，结果焊废了，好心痛啊

sunny1500 · 发表于 2009-4-4 13:15:36

【9楼】 lj2505

呵呵，我觉得挺容易焊接的，比ATmega48等都容易焊接

little_Monkey · 发表于 2009-4-4 17:27:16

熟练了是很容易焊接的，关键是定位准确，呵呵，每边一拖就好，定位好以后半分钟可以焊接完，

sunny1500 · 发表于 2009-4-4 19:56:47

【6楼】 little Monkey “CP2102本身有3.3V输出的（电流小于100mA）”

我加HT7330为了输出电流能大一点，250mA,给后面的无线板等供电，

无限板发射状态瞬间电流将近40mA,所以加上HT7330，反正也不贵，自己DIY的东西，不是量产，所以没最求低成本

agency · 发表于 2009-4-4 22:51:26

同事买了一个和6楼那个红色的一样的USB-TTL的；发现有一些数据帧不能发送；如68 99 99 99 99 99 99 68 08 06 XX XX XX XX XX XX XX 16，其中XX为任意值；这一帧数据只能发送前面4个字节；
哪位有这个CP2102的也试一试呢；串口设置1200bps，偶校验。我试过FT232RL做的USB转TTL的是可以的

sunny1500 · 发表于 2009-4-4 23:42:13

不理解，LS的，发什么样的数据帧，跟芯片有啥关系，都是一样的啊，

估计，你是不是没计算好发送数据包的间隔，

也就是说，你想发送这个18字节的数据包，用1200波特率，

1个字节1/120 秒
18个字节，大于（1/120）*18 =150mS，即两包间隔，大于150ms，否则发不出去啊，
FT232好用，我估计可能跟内部缓存有关系，USB把数据传到FT232的缓冲区，再发出去的。

sunny1500 · 发表于 2009-4-4 23:45:55

(原文件名:我的USB转232自收自发.jpg)

oste · 发表于 2009-4-5 00:02:18

可以用在JTAG ICE 仿真器上吗？

zhchyl · 发表于 2009-4-5 07:32:41

我买的Z-TEK(FTDI芯片)的USB转232就可以接MAX232->单片机，数据也很正常，但是用CH340就和楼主的一样，必须将MAX232去掉，不知道这是为什么？

sunny1500 · 发表于 2009-4-5 07:34:17

【17楼】 oste

我手里的仿真器都是USB口的，MKII ， Dragon

没法帮你试。

agency · 发表于 2009-4-5 10:02:50

sunny1500 晨辉
你这样的做实验不能说明问题哦，最好用一个带硬件串口的电脑，用USB-232发送数据，用硬件串口接收数据，开两个调试窗口。其实那个现象我也觉得很奇怪；跟发送的数据内容有关与数据发送的长度无关；好像连续的的几个99H就不能发送了，很疑惑，也没深入研究

little_Monkey · 发表于 2009-4-5 12:15:16

TO 20楼，已经测试过不会出现你说的现象

(原文件名:Snap1.jpg)

to 17楼，连接JTAGICE没有任何问题，我自己就做了一个可升级的mini JTAGICE

(原文件名:JTAGICE.jpg)

mysky · 发表于 2009-4-5 14:43:19

学习

sunny1500 · 发表于 2009-4-7 09:48:14

开始我也想用【21楼】那样的热缩管做外衣的，

后来在电子城发现有U盘大小的白色小壳体

于是我做的PCB有了1楼的壳体

gongnn · 发表于 2009-4-7 10:02:29

看看我的吧，那些太大太贵了，CP2102STC都下载不了

<br>

<br> (原文件名:DSC_6382.JPG) 

sunny1500 · 发表于 2009-4-7 11:03:36

【24楼】 gongnn 魔法师

是什么芯片做的？

weihua · 发表于 2009-4-7 11:22:18

24楼的应该是泌恒的341吧

little_Monkey · 发表于 2009-4-7 11:32:16

24楼的应该是340或341吧，另外，CP2102已经可以下载STC了，试过没问题的，24楼不妨下个V3.94版的STC-ISP试下

gongnn · 发表于 2009-4-7 11:32:57

CH340 全部成本6.5

liwentao0306 · 发表于 2009-4-19 22:56:23

楼主,您好,我想买几块您的PCB板,与我联系,13675511023

liwentao0306 · 发表于 2009-4-19 22:56:57

错了,13675411023

blueagle · 发表于 2009-4-19 23:34:31

CP2102不错，我一直在用

ly7123 · 发表于 2009-4-20 00:16:13

很不错，请问下有没多余的PCB转让啊，想要几块，也做来玩玩。

sunny1500 · 发表于 2009-4-21 08:43:25

【32楼】 ly7123

还有几块，用淘宝旺旺联系我吧

zhangxiaojun · 发表于 2009-5-4 14:42:14

楼主好强悍呀

sunny1500 · 发表于 2009-5-7 14:42:08

谢谢楼上的夸奖，自己把这个开源帖子顶起来

soulmate · 发表于 2009-5-13 14:02:22

这个驱动支持wince吗？

sunny1500 · 发表于 2009-6-10 10:27:39

不清楚，没试过，估计不能吧

zhaojun_xf · 发表于 2009-6-10 10:34:41

好东西

DanielDeng · 发表于 2009-6-17 15:16:52

好东西!漂亮！

sunny1500 · 发表于 2009-7-1 10:54:56

傻瓜式的调试方法：

简单说两句调试方法，请大侠批评指正

方便有兴趣的朋友，自己按照我给出的原理和PCB自己做USB转TTL232模块，

首先，焊接电路板，检查CP2102各管脚硬件连接无误

用万用表测试USB接口的四线，是否有短接的情况，USB接口短接会导致PC硬件损坏（电源或主板），所以这步不能省（别偷懒，PC玩坏了可不好受）。

确认没有短接后，将模块连接到PC的USB口

若模块硬件无误的话，PC可以识别到新的USB设备

安装PC端驱动软件

软件安装成功后，PC应该多出一个串口，一般是COM3，可以使用右键我的电脑，管理，设备管理器，端口，看到新的COM口

打开串口调试软件，（我用的是串口大师），设置到相应的COM口，比如COM3

然后短接CP2101的TTL232端的RX和TX

然后让串口软件自动发送数据

看PC端软件，是否能不丢包的收到自己发的数据，若收发相同，说明驱动安装正确，硬件焊接正常，USB转串口可以自发自收

下一步，连接单片机板

将单片机板，与CP2102板的GND共地

然后
将CP2102的TX接MCU的RX，
将CP2102的RX接MCU的TX，
CP2102与MCU之间，不加MAX232，MAX3232等电平转换芯片，CP2102转出来的串口是TTL电平，可以直接与单片机相连

那，到此，再用单片机发送数据，看PC段软件收到的是什么
可以用单片机发送1到10等，循环发，看PC段，能否收到正确的数据
正确，说明单片机发，PC收，没问题，
否则，看TX和RX是否反接，硬件连接是否有错，波特率是否设置正确等等

然后，再用PC发送一个数，单片机段可以编程收到数据点亮一个LED等，
证明PC发送，单片机接受没问题

至此，USB转串口部分调试告一段落，可以进行，下一步的开发

综上，就是将PC-CP2102-MCU这一链路的通讯过程分成不同阶段，分别调试，各个击破，找到通讯错误的问题点。

jiming5233 · 发表于 2009-7-1 16:22:38

晨辉大哥,您好.我已经按照您的方法调试了,PC-CP2102-MCU和MCU-CP2102-PC都没问题,但就是使用上位机软件和单片机通信时就不行了,也不知是什么原因,郁闷死小弟了.

sunny1500 · 发表于 2009-7-3 16:20:04

【41楼】 jiming5233 霜之哀伤

若不用USB转串口，用PC自带的串口->Max232或Max3232->MCU 这种连接方式，你能正常通信吗？

也就是说，我怀疑，不是USB转串口的事，怀疑是你单片机程序操作不当造成的，试试看

jiming5233 · 发表于 2009-7-3 16:56:27

单片机程序没问题的.原来的系统,VB编的PC机软件和单片机没出现过任何问题.我只是将原来MAX232的串口换成CP2102的USB转串口,PC机软件中我也将串口号改成COM3的,现在问题是PC机软件发单个指令,如b100H或者b102H,单片机都能响应,但批量数据处理时就不行了,对VB和串口都不懂,真是急死我了.

sunny1500 · 发表于 2009-7-3 17:11:56

你选的波特率，是多少？

批量命令时，每两个命令的间隔是多少时间？

jiming5233 · 发表于 2009-7-4 10:18:44

波特率 9600 和原来RS232串口的一样,批量命令都是以整型变量输出

sunny1500 · 发表于 2009-7-8 13:44:12

整型变量?

16位？

串口8位

win007 · 发表于 2009-7-15 16:18:41

CP2102可以加一个MAX487转RS485吗？

shouwangzhe · 发表于 2009-7-18 23:32:11

好东西啊！
谢楼主了！
有空DIY一下！

tanhaiyan45 · 发表于 2009-7-19 12:30:19

cool!

pocket112 · 发表于 2009-8-14 10:11:11

楼主，这个东西可不可以烧程序到学习板，我用的笔记本的。没有串口。
还有做一个USB转串口的总成本大概怎么样？

ad001 · 发表于 2009-8-14 10:59:28

好东西!漂亮！

shichen717 · 发表于 2009-8-26 10:19:02

【43楼】

似乎USB转串口都有这个问题。
我用2303H

直接串口发送数据是均匀的，中间设的延时可以设的很准，接收端好处理
转串口发送数据不好说，经常一个包按设定延时间隔发出去，到单片机反而成了连续的，那个延时被改了，似乎转串口芯片内部有缓存。
这种问题波特率越低越明显，1200我试过比较明显，4800还有一点，9600就看不出了。似乎对高波特率做过优化。

kshgood · 发表于 2009-8-28 08:15:29

非常好的学习帖

huanxin1456 · 发表于 2009-10-11 17:27:13

学习一下，谢谢！！

yht7891984 · 发表于 2009-11-11 06:50:16

麻烦楼主看一下我的这个问题

http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=3695330&bbs_page_no=1&search_mode=3&search_text=yht7891984&bbs_id=9999

aaron96031 · 发表于 2009-11-13 08:50:38

mark

nujian2002 · 发表于 2009-11-23 16:39:06

太好了，非常感谢，我以前用的FT232BL芯片做的PIC单片的烧写器，有点麻烦，CP2102太简单了，TKS

pyjhhh · 发表于 2009-11-30 19:44:23

学习了我也买了快板子准备学习一下

ju748 · 发表于 2009-12-13 18:56:04

关注

kuaileqs · 发表于 2009-12-20 21:53:20

先mark一下·

StephenCui · 发表于 2009-12-20 22:19:44

Mark

byin · 发表于 2010-1-4 12:18:23

mark

cmyldd · 发表于 2010-1-4 13:43:29

我做了一块，挺稳定的

ISparty · 发表于 2010-1-7 20:56:57

mark

a_zhi · 发表于 2010-3-20 14:10:09

记号。参考。

karlshi · 发表于 2010-3-23 17:27:43

楼主有没有m48+cc1100的开发代码？

chen51 · 发表于 2010-3-23 23:00:01

mark

cnzhy88 · 发表于 2010-6-2 08:45:21

做个记号

llssr · 发表于 2010-7-11 19:17:37

回复【18楼】zhchyl 指挥
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两个电平就不是一个概念接在一起不错才怪建议再看一下单片机原理

zjn8888 · 发表于 2010-7-11 21:10:20

楼主是个好人

bluePAOPAO · 发表于 2010-8-12 19:09:24

MARK

gxy508 · 发表于 2010-9-4 14:12:39

mark

chenyuqiu · 发表于 2010-9-14 13:28:14

MARK

sz11117 · 发表于 2010-9-17 13:46:37

FTDI FT232RL FT2232 FT4232代理卓杰电子：
销售：黄粲贤。
电话：158-67532737
Email：arthur@cyberwin.com

happywolf999 · 发表于 2010-10-22 14:11:42

mark

CHENXIAOTIAN · 发表于 2011-1-10 15:14:35

MARK 不错

layneyeh · 发表于 2011-1-20 15:32:30

mark...进行中。。

chengluoran · 发表于 2011-2-10 16:31:48

mark

tianyuanqike · 发表于 2011-3-7 15:08:59

mark

ARMtoAVR · 发表于 2011-3-14 11:00:51

的确是个好东西，帖子出来好久了，今天才发现有点相见狠晚。

CP2103可以带转485功能

ljt8015 · 发表于 2011-3-14 11:04:26

mark!~

liucw99 · 发表于 2011-3-14 11:29:59

记号一下,最近也要用到.

sytu_xww · 发表于 2011-3-14 12:14:07

mark

ARMtoAVR · 发表于 2011-3-14 16:37:32

CP2102驱动怎么就下载不了呢？求助，再添加个连接吧。

zhbsniper · 发表于 2011-3-31 13:23:06

回复【2楼】sunny1500 晨辉
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您好！您那个USB与电脑相连，在电脑中是将USB虚拟为串口还是其他的处理方法？

AVR_DIY · 发表于 2011-4-8 14:44:35

回复【85楼】zhbsniper
回复【2楼】sunny1500 晨辉
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您好！您那个usb与电脑相连，在电脑中是将usb虚拟为串口还是其他的处理方法？
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当然是USB虚拟为串口的！

yinhe · 发表于 2011-4-16 11:20:52

ZOIDS · 发表于 2011-4-21 09:17:47

mark

psbhero · 发表于 2011-6-3 10:13:43

mark

HadesHe · 发表于 2011-6-16 21:20:59

MARK

jade1988 · 发表于 2011-9-26 16:42:27

mark,很好的资料

shizhijian · 发表于 2012-1-9 12:42:06

mark

summerstar · 发表于 2012-1-27 09:31:45

mark~

442502587 · 发表于 2012-1-27 10:42:07

正好有项目要

maguorong · 发表于 2012-1-27 14:36:43

很好的资料

taojie · 发表于 2012-2-3 09:28:10

好有感情的板子

wszyjsw2 · 发表于 2012-2-15 17:59:11

mark

Summer_R · 发表于 2012-2-20 20:53:18

几年前玩过这个，挺实用的，电路简单！感觉很亲切呢！

bitant · 发表于 2012-3-5 17:06:05

MARK.

ycwjl728 · 发表于 2012-3-5 17:10:38

Mark!

开源：CP2102做的U盘型的USB转串口（TTL232）

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