Модуль CH340 (мост USB-UART). Схема, характеристики. Установка драйвера.

Конвертер USB-UART CH340

В предыдущей статье я писал о микросхеме CH340G – преобразователе интерфейса USB в UART. Эта микросхема приобретает все большую популярность, успешно конкурируя с конвертером интерфейсов PL2303.

 

CH340 уже стала стандартным преобразователем интерфейсов для китайских клонов контроллеров Ардуино. На базе этой микросхемы был разработан модуль, аналог модуля PL2303 USB UART BOARD. Вернее несколько типов модулей. Я расскажу о самом популярном варианте конвертера  CH340.

Конвертер USB-UART CH340

С помощью модуля CH340 легко подключить любое устройство, имеющее интерфейс UART к компьютерному порту USB. При не сложной доработке (требуются только преобразователи уровней сигналов) к компьютеру могут быть подключены устройства с интерфейсами: COM, RS23, RS422, RS485, IrDA. Схемы подключения к некоторым из этих интерфейсов я привел в предыдущей публикации о микросхеме CH340G.

Самое приятное, что такой способ преобразования интерфейсов не требует изменения кода программ верхнего уровня. Даже программы, разработанные для компьютерного COM порта в те времена, когда интерфейс USB еще не существовал, работают с мостами интерфейса USB.

Конвертер эмулирует работу стандартного COM порта. На компьютер устанавливается драйвер микросхемы CH340. При каждом подключении модуля к USB порту компьютера в системе появляется виртуальный COM порт. Программа для стандартного COM порта может работать с этим портом, не подозревая, что он виртуальный. Таким образом, в системе появляется еще один COM порт, физически расположенный вне компьютера.

По моей партнерской программе модуль CH340G можно купить всего за 90 руб. Там же продается вариант модуля с дополнительными выводами по цене 120 руб. Цены указаны на момент написания статьи (январь 2017г.).

 

 

Сигналы интерфейса UART модуля.

На разъеме модуля 6 контактов, через которые подключается UART устройство.

Распиновка CH340

Распиновка CH340

N Название Направление, тип Назначение
1 5 V питание Питание 5 В от интерфейса USB. Может быть использовано для питания устройства UART.
2 VCC питание Питание микросхемы CH340G.

  • В режиме питания 5 В вывод должен быть соединен с выводом 1.
  • При питании 3,3 В необходимо соединить выводы 2 и 3.
3 3V3 питание Опорное напряжение для USB интерфейса.

  • В режиме питания 5 В вывод должен остаться не подключенным.
  • В режиме питания 3,3 В должен быть соединен с питанием микросхемы (вывод 2).
4 TXD выход Передача данных
5 RXD вход Прием данных
6 GND питание Общий провод (земля)

 

Для подключения UART устройства к модулю необходимо:

  • Выбрать режим питания;
    • 5 В – установить перемычку между 1 и 2 выводами;
    • 3,3 В – установить перемычку между 2 и 3 выводами.

Установка перемычки CH340

  • Подключить устройство к общему проводу GND и контактам обмена данными RXD и TXD.
  • При необходимости можно использовать сигнал  5 V (вывод 1) для питания UART устройства.

Рядом с разъемом модуля размещены светодиоды отображающие:

  • наличие питания модуля;
  • состояние сигнала TXD;
  • состояние сигнала RXD.

Светодиоды светятся при активном состоянии сигналов – низком уровне.

Существуют другие варианты модулей CH340 с большим числом сигналов UART.

Конвертер интерфейсов CH340 с дополнительными выводами

В предыдущей публикации я привел технические характеристики и параметры микросхемы CH340G. Они распространяются и на модуль.

 

 

Принципиальная схема модуля CH340.

Самая распространенная схема выглядит так.

Схема модуля CH340

Микросхема CH340G включена по стандартной схеме. Питание 3,3 В формируется из сигнала 5 В интерфейса USB за счет падения напряжения на открытых диодах LL4148. Больше пояснять нечего.

 

Установка драйвера преобразователя интерфейсов CH340.

Под Windows 7 я устанавливаю драйвер в такой последовательности.

Открываю диспетчер задач Windows. Для этого Пуск -> Панель управления -> Диспетчер устройств.

Открываю закладку Порты (COM и LPT).

Диспетчер устройств

Подключаю модуль CH340 к порту USB компьютера. В диспетчере устройств появляется новое устройство USB.2-Serial с предупреждающим желтым знаком. Операционная система не смогла установить драйвер для модуля.

Диспетчер устройств

Запускаю файл установщика драйвера ch341ser.exe. Автоматически разархивируются файлы драйвера. Появляется окно.

Установщик драйвера CH340

Нажимаю INSTALL.

После непродолжительной установки появляется сообщение об ее успешном завершении.

Сообщение

В диспетчере устройств появляется новое устройство USB-SERIAL CH340. Это и есть новый COM порт, у меня с номером 5.

Диспетчер устройств

При желании его номер можно изменить.

Нажать на COM порт правой кнопкой мыши, выбрать Свойства.

Окно свойства порта

Дальше Параметры порта.

Окно Параметры порта

Теперь Дополнительно.

Окно Дополнительные параметры

Осталось задать номер порта.

Теперь  при каждом подключении модуля CH340 к компьютеру в системе будет появляться виртуальный COM порт.

 

Надо только помнить, что при подключении модуля к другому USB порту может измениться номер и виртуального COM порта.

Один комментарий на «Модуль CH340 (мост USB-UART). Схема, характеристики. Установка драйвера.»

  1. Здравствуйте.Скажите,как можно изменить VID и PID
    этого модуля?Сейчас VID=0000,PID=0000,ни одна
    программа не видит это устройство.Может быть,как-
    то программатором перепрошить EEPROM данного
    модуля?Сколько сайтов облазил,везде только говорят,
    как исправить PID при не обнуленном VID.Цена CH340G конечно не большая,но как можно выбросить,не попробовав все методы.Заранее благодарю!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *