打工人日报#20251213
UART 转 USB 接口的转换芯片在将通用异步收发传输器（UART）接口转换为通用串行总线（USB）接口时发挥着关键作用，方便设备与计算机等 USB 主机进行通信。
常用芯片
CP210x 系列（如 CP2102、CP2104、CP2105 等）：由 Silicon Labs 公司生产。它具有体积小、成本低、使用方便的特点，被广泛应用于各种需要 UART 转 USB 的场合。该系列芯片支持高达 12Mbps 的波特率，内置 USB 功能控制器、USB 收发器、振荡器和 EEPROM，只需极少的外部元件即可实现 UART 与 USB 之间的转换。同时，它提供了 Windows、Linux、Mac OS 等多种操作系统的驱动程序，便于用户在不同平台上使用。
FT232 系列（如 FT232RL、FT232H 等）：由 FTDI 公司推出。FT232RL 是一款高度集成的 USB - UART 桥接芯片，能够提供全双工异步串行通信，支持的波特率范围从 300bps 到 3Mbps。FT232H 则在 FT232RL 基础上进一步提升了性能，支持高达 30Mbps 的数据传输速率，并且提供了多种数据传输模式，如同步 FIFO 模式等，适用于对数据传输速度和模式有较高要求的应用场景。
PL2303：由 Prolific 公司生产。它是较早出现且广泛应用的 UART 转 USB 芯片之一，在市场上具有较高的占有率。该芯片支持标准的 UART 接口，可实现 RS - 232、RS - 485 等多种串口协议转换，最高波特率可达 921.6Kbps。然而，由于其早期设计，在某些操作系统兼容性和稳定性方面可能不如一些新型芯片。
CH340 系列（如 CH340G、CH340C 等）：是南京沁恒微电子股份有限公司的产品。CH340 系列芯片具有价格低廉、兼容性好的特点，广泛应用于各类单片机开发板。它支持 5V 和 3.3V 供电，能够自动识别波特率，最高可达 2Mbps。并且提供了丰富的 Windows 驱动程序，对国产操作系统如统信 UOS 等也有较好的支持。
注意事项
电气特性匹配：需要确保转换芯片的工作电压、电平标准与所连接的 UART 设备和 USB 主机相匹配。例如，若 UART 设备的电平为 3.3V，而转换芯片工作在 5V，可能需要电平转换电路来避免损坏设备。同时，注意芯片的驱动能力，确保能够驱动连接的负载。
驱动程序安装：大多数 UART 转 USB 芯片需要安装特定的驱动程序才能在主机上正常工作。在选择芯片时，要考虑目标主机操作系统对其驱动程序的支持情况。例如，一些老型号芯片的驱动程序可能在最新的操作系统上存在兼容性问题。另外，在开发过程中，如果使用的是自定义操作系统或者特殊硬件平台，可能需要自行开发驱动程序，此时应选择有丰富文档和开发资源支持的芯片。
数据传输速率：不同的应用场景对数据传输速率有不同要求。要根据实际需求选择能够支持相应波特率的芯片。同时，要注意在高速数据传输时，信号的完整性问题，如是否需要增加滤波电路、终端电阻等来减少信号干扰，保证数据准确传输。
芯片封装与尺寸：根据 PCB 设计的空间要求，选择合适封装形式和尺寸的芯片。例如，对于小型化的设备，可能需要选择贴片式且尺寸较小的封装，如 QFN、SOP 等；而对于手工焊接或者对散热要求较高的场合，DIP 封装可能更为合适。
功能特性：不同的芯片可能具有一些独特的功能特性。例如，部分芯片支持硬件流控，对于需要精确控制数据传输的应用场景非常有用；有些芯片具有多个 UART 接口，可同时连接多个串口设备。在选择芯片时，要根据具体应用需求，充分考虑这些功能特性是否必要。
可靠性与稳定性：考虑芯片的抗干扰能力、长期工作稳定性等因素。在一些工业环境或者对可靠性要求较高的场合，应选择经过市场验证、可靠性高的芯片。同时，要注意芯片的工作温度范围，确保其能在应用环境的温度条件下正常工作。
阅读
《县中的孩子》
