CP2101 的 datasheet

### CP2101 Datasheet关键知识点解析 #### 一、概述 **CP2101** 芯片是Silicon Laboratories公司推出的一款单芯片USB到串行（UART）桥接器，用于实现USB接口与串行通信接口之间的数据传输。这款芯片在设计上实现了高度集成化，无需额外的外部组件即可工作，极大地简化了系统设计并降低了成本。 #### 二、主要特性 ##### 1. 集成USB收发器 - **无需外部电阻**：内置的USB收发器无需外部电阻就能正常工作，简化了电路板布局。 - **集成时钟源**：内部集成的时钟源消除了对外部晶体的需求，进一步简化了设计并减少了物料清单(BOM)成本。 - **集成EEPROM**：内置1024字节的EEPROM，用于存储供应商ID、产品ID、序列号、电源描述符、版本号以及产品描述字符串等信息。 ##### 2. 电源管理 - **内置复位电路**：内置的上电复位电路确保芯片在上电或断电时能正确初始化。 - **内置稳压器**：芯片内部包含一个3.3V稳压器，为自身及其他外设提供稳定的电源。 ##### 3. 兼容性 - **与CP2101引脚兼容**：与CP2101芯片完全引脚兼容，便于现有设计的升级换代。 - **USB规范2.0合规**：支持全速(12Mbps)的USB2.0标准，兼容各种USB主机设备。 ##### 4. 异步串行数据总线(UART) - **支持所有握手信号**：提供了完整的异步串行通信协议，包括数据格式设置、握手信号处理等功能。 - **灵活的数据格式**： - 数据位：5、6、7或8位。 - 停止位：1、1.5或2位。 - 校验位：奇校验、偶校验、标记校验、空格校验或无校验。 - **支持的波特率范围**：从300bps至1Mbps。 - **缓冲区容量**：接收缓冲区容量为576字节，发送缓冲区容量为640字节。 - **支持硬件或软件流控**：支持硬件流控(Hardware Handshake)或软件流控(X-On/X-Off)。 - **事件字符支持**：支持特定字符作为事件触发。 - **行中断传输**：支持行中断(Line Break)传输功能。 ##### 5. 虚拟COM端口驱动程序 - **兼容现有COM端口应用**：可以与现有的基于COM端口的PC应用程序无缝配合使用。 - **免版税分发许可**：提供了免费的分发许可证，允许用户自由分发驱动程序。 - **跨平台支持**：支持Windows Vista/XP/Server 2003/2000/98SE、Mac OS X/OS-9以及Linux等操作系统。 ##### 6. USBXpress™ 直接驱动程序支持 - **免版税分发许可**：同样提供了免费的分发许可证，允许用户自由分发驱动程序。 - **操作系统兼容性**：支持Windows Vista/XP/Server 2003/2000以及Windows CE 5.0和4.2等操作系统。 #### 三、典型应用场景 - **升级旧设备**：将传统的RS-232设备升级为USB接口。 - **手机USB接口线**：实现手机与计算机间的USB连接。 - **PDA USB接口线**：为个人数字助理(PDA)提供USB接口连接。 - **USB转RS-232适配器**：方便地将USB端口转换为RS-232接口。 #### 四、供电电压 - **自供电模式**：支持3.0V至3.6V的供电电压。 - **USB总线供电**：支持4.0V至5.25V的供电电压。 #### 五、封装形式 - **无铅28引脚QFN封装**：尺寸为5x5mm，符合环保标准。 #### 六、订购信息 - **型号**：CP2102-GM - **工作温度范围**：-40℃至+85℃ #### 七、系统示意图 根据文档提供的图1，我们可以看到CP2102芯片的核心组成及其与其他外部电路的连接方式。主要包括： - **3.3V电压稳压器**：为芯片及外部电路提供稳定的电源。 - **48MHz振荡器**：提供必要的时钟信号。 - **SUSPEND引脚**：用于控制USB挂起状态。 - **UART接口**：包括RI、DCD、CTS、RTS、RXD、TXD、DSR和DTR等引脚，用于与外部RS-232收发器或UART电路连接。 - **USB接口**：包括D+、D-、GND和VBUS等引脚，用于与USB主机进行物理连接。 以上是针对CP2101芯片的关键知识点总结。该芯片凭借其高度集成化的设计、强大的功能以及广泛的兼容性，在USB到UART转换领域内具有重要的地位。