宏晶STC单片机在中国单片机市场中因其高性价比受到广泛欢迎。该单片机的串口下载程序方式因其操作简单、方便以及低成本而成为市场优势之一。本文深入探讨了STC单片机串口下载的原理和连接方式,并对不同接口情况下的连接方法进行了说明。
单片机的串口下载原理十分简单。在目标板(单片机)一侧,只需用到P3.0和P3.1这两个用于通信的串口引脚。若加上电源和接地,实际连接只需要四根线,操作简单。这里涉及的9针串口引脚功能定义,通常只需要使用2号(接收数据 RXD)、3号(发送数据 TXD)和5号(信号地 GND)引脚。
然而,原始的9针串口使用RS232协议,其电平逻辑与单片机系统是不匹配的。RS232协议规定,其逻辑“1”的电压为-5V~-15V,逻辑“0”的电压为+5V~+15V,需要转换为单片机能够接受的TTL电平。这通常通过使用电平转换芯片来实现,常见的有MAX232和DS275等。MAX232的典型电路连接方式也在文档中给出。
接着,文档阐述了在不同主机与目标板的连接情况下的串口下载连接方式。包括以下几种情况:
1. 主机为原始的RS232串口而目标板为单片机时,RS232电平转换电路可以放置在目标板或连接线接头上。后者具有更好的通用性,成本也较低。由于现代主机通常轻薄,DB9接口已被USB接口取代,连接方式也相应改变。
2. 当主机为USB口而目标板为单片机时,需要进行USB到TTL的转换。常用的USB转TTL芯片包括PL2303、CP2102和CH341/CH340等。在这些芯片中,CH341/CH340通常因其简单外围电路和较好性能而受到推荐。
3. 对于主机为USB口而目标板为RS232接口的情况,最优选择是使用带有原始RS232接口的主机。若没有,则需要进行复杂的电平转换。MAX232可以进行RS232与TTL电平的双向转换,同时FT232因其制造商FTDI不断更新的驱动,提供了良好的兼容性。
FT232芯片是USB转RS232过程中的重要组件,它具有良好的制造商支持和驱动更新,从而保证了与现代操作系统的兼容性。这对于处理早期具有RS232接口的目标板尤其有用。
在使用STC单片机时,选择合适的下载连接方式至关重要,尤其是在面对不同接口和配置的情况下。特别是对于初学者来说,了解基本概念和原理能帮助他们更有效地选择和设计连接方式。
本文为STC单片机的串口下载连接方式提供了详尽的探讨,从原理到具体的应用,通过对比不同的芯片和连接方法,为读者提供了丰富的信息,有助于读者在单片机的硬件开发和硬件程序设计中做出更合适的选择。