您的位置 首页 方案

集UART与RS232于一体的MAX3110E原理及使用

摘要:MAX3110E是MAXIM公司推出的全功能收发器,它内部包括一个兼容SPITM/MICROWIRETM接口的UART以及内置电泵电容和土15kVESD保护的双RS-232收发器。该芯片集成度高

1 概述

MAX3110E内部集成了全功用UART和内置电泵电容以及土15kV ESD维护的RS-232收发器。其间,UART部分选用兼容SPITM/QSPITM/MICROWIRETM的串行接口,因而可节约线路板空间和微操控器的μC)I/0引脚。因为RS-232部分运用了特有的低压差输出级,从而使双接纳/发送接口可以在高速通讯、正常电源下供给真实的RS-232特性,而功耗仅600μA。因为UART和RS-232两部分电路共用电源和地,所以,它们既可联合运用也可独立运用。

经过MAX3110E可完结/μC的同步串行数据接口到异步串行通讯口(RS-232)的转化,它可直接与PC机的串行口(COM)相连。MAX3110E具有尺度小,价格低,功耗少,通讯速率高级特色,因而有着较好的运用远景。

2 管脚摆放及内部结构

2.1管脚阐明

MAX3110E有28脚窄DIP和28脚宽SO两种封装方式,其管脚摆放如图1所示。各管脚的功用阐明如下:

RlIN,RlOUT,R2IN,R20UT:RS-232接纳器输入端或输出端。

TlIN,T10UT,T2IN,T20UT:RS-232发送器输入端或输出端;

Vcc,GND:电源和地;

X1,X2:晶振衔接端,运用外部时钟时,Xl为外部时钟的输入端,而此刻X2不连;

CTS:UART铲除发送输入端,低电平有用;

RTS :UART发送恳求输出端,低电平有用,由RTS位操控。也可用来操控RS485网络中的驱动器使能;

RX,TX:UART异步串行数据(接纳器)输入端和(发送器)输出端;

DIN:SPI/MICROWIRE串行数据输入端,为施密特触发形式;

DOUT:SPI/MICROWIRE串行数据输出端,CS=1时为高阻态;

SCLK:SPl/MICROWIRE串行时钟输入端;

CS:UART片选输入端,低电平有用;

IRQ:UART中止输出端,低电平有用,开漏输出至微处理器;

SHDN:硬件封闭输入端,当SHDN=0时,封闭RS232发送器和电泵;

V+,V-:内部电泵发生的+5.5V和-5.5V电压;

C1+,C2+:内部电泵电容的正极,一般不衔接;

C1-,C2-:内部电泵电容的负极,一般不衔接。

2.2内部结构及功用

MAX3110E的内部结构功用如图2所示,它包含UART与RS-232两个独立的部分。其间,UART部分包含兼容于SPI的串行接口、可编程波特率发生器、发送缓冲器及发送移位寄存器、接纳缓冲器及接纳移位寄存器、8字节接纳FIFO以及有四种可屏蔽中止源的中止发生器。而RS-232部分包含自带电容的电泵,以及可由SHDN对其进行硬件关断的。

与MAXIM的其它产品相同,MAX3110E相同具有ESD维护结构,可对意想不到的静电起强壮的维护效果,其抗静电才干达±15kV,并可习惯各种ESD状况,如正常操作、关断形式和断电等。

3 读写时序及软件编程

3.1 读写时序

MAX3110E具有兼容SPI/QSPI(CPOL=0,CPHA=0)以及M%&&&&&%ROWIRE的串行接口,可方便地与μC的SPI进行接口衔接,其同步串行SPI接口的时序如图3所示。它支撑μC的I/0线拜访,并可用51系列单片机的P1口模仿SPI串行接口。

SPI串行接口是一个独立的全双工结构,它只接纳16位数据字。因而,不管寄存器是否运用,只要从DIN接纳一个16位字节,就会一起从DOUT发生一个16位的字节。其间,DIN数据字的前两位决议了传输数据的类型。当CS变低时,体系等候一个新的16位数据字,DIN(MOSI)通常在时钟信号的上升沿锁存,而DOUT(MISO)则在时钟信号的上升沿被读入微处理器,DOUT的第一位(15位)由CS信号的下降沿传送,而14-0位则在SCLK的下降沿被传送。

3.2软件编程

经过串行接口来读/写MAX3110E的内部寄存器,可完结UART的波特率设定、数据字长设置、奇偶校验使能、中止使能、8字节FIFO使能以及收/发数据的读/写等。其装备由DIN、DOUT端各自的16位寄存器中的各位来操控,各位的详细寓意及状况如表1所列。

MAX3110E内有写设置寄存器,读设置寄存器,写数据寄存器和读数据寄存器等四种操作指令,表2是四种寄存器的操作格局。

写设置寄存器形式的效果是铲除FIFO、R、T、RA/FE、DOr-D7r、DOt-D7t、Pr和Pt等寄存器,但RTS与CTS不受影响。DIN中FEN,SHDNi,IR,ST,PE,L,B3-BO等位的设置将在本次发送完毕后有用,而屏蔽位(TM,RM,PM,RAM)则在第16个时钟信号的上升沿开端有用。输出的DOUT带有14个尾零,前两位R和T是可选的。UART必须在晶振振动安稳之后,才干正确地装备寄存器。

读设置寄存器形式可用来读取UART的最新装备,以操控芯片进入测验形式(位TEST=1时)。所谓测验形式是指芯片在内部将TX和RX衔接,以完结自发自收的操作。

写数据寄存器形式可用来向TX缓冲器发送数据或从RX缓冲器中接纳数据。假如没有新的数据,R位将会在第16个时钟信号的下降沿被铲除。假如不传送数据而只想改动RTS的状况,则可将TE方位为1,以制止数据的发送。

运用读数据寄存器形式可接纳来自8字节FI-FO的数据。但应留意:读数据时将会铲除R位及IRQ中止位。

3.3中止源与屏蔽

MAX3110E有4个可屏蔽中止源,分别为R、T、RA/FE与Pr。当其间任一中止源宣布恳求且未被屏蔽时,MAX3110E将提出中止恳求。假如中止的初始化条件不存在,那么,体系将经过读或写数据寄存器来铲除IRQ中止。图4所示是中止源与屏蔽的功用框图。

3.4关断形式

MAX3110E的关断包含硬件关断与软件关断两冲形式,其间,硬件关断仅影响RS232收发器,而软件关断则操控UART作业,两者相互间没有影响。

经过软件指令SHDNi=1可使UART进入软件关断形式,当体系进入关断形式后,体系振动器中止,功耗下降,一起铲除FIFO,R,RA/FE,DOr-D7r,Pr,Pt等寄存器以及置T=1。UART在封闭时,仍能监督接纳器的活动。当SHDNoi=0退出软件关断形式时,振动器在CS的上升沿开端起振。

经过将管脚SHDN接地可对RS-232收发器进行硬件关断,硬件断关时,电源电流为Iccshdn,电泵封闭,V+降为Vcc,V-升为0,发送器输出端变为高阻态。将管脚SHDN接Vcc则可退出硬件关断形式。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/fangan/229347.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部