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RS-232多串口扩展器件SP2538及其应用

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

摘要:SP2538是采用低功耗CMOS工艺生产的专用串行口(RS232)扩展芯片,它可将单片机或DSP等原有的单UART串口扩展至5个全双工UART口,从而解决了此类器件串口太少的问题。文中介绍了SP2538的性能特点,引脚功能及应用方法,并以单片机为例给出了多串口扩展的硬件电路及相应的通信程序。

    关键词:RS-232;串口扩展;单片机;SP2538

1 概述

SP2538是专用低功耗串行口扩展芯片,该芯片主要是为解决当前基于UART串口通信的外围智能模块及器件较多,而单片机或DSP原有的UART串口又过少的问题而推出的。利用该器件可将现有单片机或DSP的单串口扩展至5个全双工串口。与其它具有多串口的单片机或串口扩展方案相比,采用SP2538实现的多串口扩展方案,具有扩展串口数量多、对扩展单片机的软硬件资源占用少、使用方法简单、待扩展串口可实现较高的波特率、成本低廉、性价比高等优点。同时,它还具有如下特点:

●可将单UART串口扩展为5个UART串口;

●工作速率范围宽,5个子串口可产生2400bps~9600bps之间的任意波特率;

●可全双工工作,母串口和所有子串口都支持全双工UART传输模式;

●工作电源电压范围宽:3.3V~5.5V;(范文先生网www.fwsir.com收集整理)

●典型工作电流为4.6mA(子串口速率为9600bps、VCC为3.3V时);

●资源占用少,除占用上位机原有串行口中断外,不占用任何中断资源;

●具有节电模式,进入节电模式后,其典型静态电流约8μA;

●上位机发送数据可自动唤醒;

●输出误差小,所有子串口的输出波特率误差均小于0.08%;

●误码率低于10-9(所有串行口数据输入波特率误差小于等于±2%);

●接收范围宽,波特率误差小于2.5%时,子串口即可完全正确接收;母串口的接收范围更宽,并可自适应56000bps和57600bps两种标准波特率(fosc—in 为20.0MHz时);

● 可用上位机进行监控,并具有上电复位和看门狗监控输出,适用于没有看门狗或需要更多重监控的高可靠上位机程序监控系统。

2 引脚功能

SP2538具有双列直插DIP及双列贴片SOIC两种封装形式。后缀为SP2538xxH的复位时输出高电平而后缀为SP2538xxL的复位时输出低电平,可分别适用高、低电平复位的单片机。图1给出了DIP封装高电平复位SP2538DPH的外形及引脚排列图,各引脚的功能说明列于表1。

表1 SP2538引脚说明

引脚名称 引脚编号 引脚类型 引  脚  描  述 TX5~TX0 1、3、5、7、9、14 Output 串口5~串口0数据发送(连接上位机RX口) RX5~RX0 2、4、6、8、10、13 Input 串口5~串口0数据接收(连接上位机TX口) VCC1 11 - - - 电源1(逻辑电路电源) +RST 12 Output 复位控制输出(适用于高电平复位的MCU) VCC2 15 - - -  电源2(时钟电路电源) GND 16 - - -  电源地 OSCI 17 Input 时钟输入(用于波特率发生器等) OSCO 18 Output 时钟输出

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