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基于SPI的多串口扩展方案(1扩4)

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发表于 2019-7-10 15:53:45 | 显示全部楼层 |阅读模式
现在不少工业控制的机器上串口还是很流行的,因为协议简单,实现容易,特别是和很多简单的单片机通信的时候非常有用。大多时候需要很多个串口,但是一般单片机串口数量有限,当我们需要更多串口的时候就需要进行串口扩展了。根据对多款串口扩展芯片在性能、价格上的对比,个人认为这次选择的这款串口扩展芯片还是相当不错的,下面我们用SPI转串口芯片来对am335的串口进行扩展,以am335的一个spi,扩展为4个全双工的串口。
1、系统原理框图

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2、硬件原理
    硬件原理框图介绍:本设计主要依赖的硬件是1块串口扩展芯片实现一个spi接口扩展4个uart接口。主要是晶振电路,复位电路,spi接口电路。
3、SPI转UART芯片介绍
该芯片是SPI接口的4通道UART器件。芯片实现SPI桥接/扩展4个增强功能串口(UART)的功能。
扩展的子通道的UART具备如下功能特点:
l 每个子通道UART的波特率、字长、校验格式可以独立设置,最高可以提供2Mbps的通信速率。
l 每个子通道可以独立设置工作在IrDA红外通信。
l 每个子通道具备收/发独立的256级FIFO,FIFO的中断可按用户需求进行编程触发点且具备超时中断功能。
该芯片采用SS0P20绿色环保的无铅封装,可以工作在2.5~5.0V的宽工作电压范围,具备可配置自动休眠/唤醒功能。
芯片的特征:
l 低功耗设计,可以配置自动休眠,自动唤醒模式(uS级唤醒)
l 超大硬件收发缓存,支持256级FIFO
l 宽工作电压设计,工作电压为2.5V~5.0V
l 精简的配置寄存器和控制字,操作简单可靠
l 提供工业级产品
l 高速CMOS工艺,子串口速率最高可达2Mbps@5V、1.5Mbps@3.3V1Mbps@2.5V
l 采用符合绿色环保政策的SS0P20无铅封装
4、应用领域
l 多串口服务器/多串口卡
l 工业/自动化现场RS-485控制
l 通过2G/3G/4G的无线数据传输
l 车载信息平台/车载GPS定位系统
l 远传自动抄表(ARM)系统
l POS/税控POS/金融机具
l DSP/嵌入式系统


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