「」基于STC89C51单片机,CH340芯片的下载电路

前几天看到了卓晴公众号写的三篇关于STC系列单片机的下载电路 , 然后结合了其他的文章 , 对下载电路有了更加深入的了解 , 在这里我梳理一下自己的学习过程 , 附上完整的资料 , 方便日后查看 , 也方便有兴趣的同学交流讨论 , 也请大家批评指正 。
分析已有的下载电路文档资料这是开发板原理图下载电路部分的电路图 , 见图1-1 。
图1-1
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关于看原理图 , 注意到电路图只有一个芯片CH340 , 因此先查看这个芯片的数据手册 。
找到这个原理图中CH340芯片所需要用到的引脚 , 我用黄色标记出来 。见图1-2 。
然后是CH340的功能说明 , 我用黄色标注了一些重点参数 , 见图1-3 。
我把CH340的概述截图出来 , 供大家了解 , 就不解释了 。
图1-2
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图1-3
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最后 , 查找单片机手册关于下载电路的部分:STC89C51系列在系统可编程(ISP)典型应用线路 。
由于电脑只有USB口 , 是5V供电 , 单片机只有串口 , 需要5V供电 , 因此找到USB转串口这个应用电路 。见图1-4.
图1-4
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对CH340的分析为了能够理解图1-1所示的电路图 , 先根据图1-2看CH340引脚 。
VCC引脚:正电源输入端 , 需要外接0.1uF退耦电容 , 也就是图1-1中电容CC5 , 值为104 , VCC接电脑的5V供电 。
V3引脚:根据图1-2中的说明 , 外接0.01uF退耦电容 , 也就是图1-1中电容CV1 , 值为103 , 至于他左边的电容C9 , 应该是原理图忘记删掉了 , 实物中没有找到这个电容 。
XI/XO引脚:晶振12M , 电容的参考值在图1-2中没有 , 但是参考图1-4后 , 电容取22pF , 和图1-1相匹配 。
TXD/RXD:初看图1-1 , 本来是TXD和RXD和单片机交叉相连的 , 怎么TXD和TXD连接起来 , 结果一看MCU的接线 , 原来在MCU部分 , 网络标号已经是交叉相连了 , 见下图1-5 。
特别注意的是 , 参考图1-4 , CH340的TXD和RXD要加一个反向二极管和电阻 。这里我引用一下其他文章里面的解释 。
CH340芯片的发送引脚TXD上接一个反向二极管 , 然后再连接到对端IC 。在接收引脚上加一个限流电阻来防止对端IC对CH340倒灌电 。通过反向二极管的原理是:在CH340发送数据时 , 发送高电平时二极管截止 , 但是由于对端RXD默认上拉也是高电平不会有采样问题 , 而发送低电平时二极管导通 , 对端RXD接收到低电平 , 因此可以正常通讯 。并防止了CH340的TXD发送引脚将电流倒灌到对端IC 。通过限流电阻的原理是:倒灌电流导致芯片工作甚至闩锁效应 , 是由于引脚电流过大超过了芯片设计时容忍的上限导致芯片内部电路出现异常 。因此加一个限流电阻就可以了 , 其他通讯场景也可以仿照此方法进行尝试 。
图1-5
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