單片機(jī)下載程序電路原理之USB轉(zhuǎn)串口線、CH340、PL2303、MAX2

單片機(jī)軟件開(kāi)發(fā)里面第一步當(dāng)屬下載程序了，如果這一步都有問(wèn)題，那么后面的一切便無(wú)從談起，今天在此針對(duì)常用51單片機(jī)下載程序問(wèn)題做下詳解，有誤之處還望各位指教！

原理：?jiǎn)纹瑱C(jī)的TXD、RXD是TTL電平，所以你得萬(wàn)變不離其宗的將其它信號(hào)轉(zhuǎn)成TTL電平，只有這樣給單片機(jī)下載程序才有可能成功！其中CH340、PL2303等芯片是直接將USB信號(hào)轉(zhuǎn)換為T(mén)TL電平，而MAX232等芯片是將TTL轉(zhuǎn)換為RS232信號(hào)或者將RS232信號(hào)轉(zhuǎn)換為T(mén)TL.下面請(qǐng)看利用這種原理的兩種常用方法：

方法一：

請(qǐng)看圖一，這是常見(jiàn)的單片機(jī)下載電路，其中從②到⑥屬于大家常用的USB轉(zhuǎn)串口線，用這種方案的好處是，如果自己的PC帶有串口（甚至很老的機(jī)器沒(méi)有USB接口），那么就可以直接給單片機(jī)開(kāi)發(fā)板下載程序，因?yàn)椴捎眠@種方法的開(kāi)發(fā)板必定帶有串口接口。當(dāng)然如果不帶串口，那么只能找根USB轉(zhuǎn)串口線了（其電路原理就是圖中②到⑥），這里推薦采用CH340芯片的USB轉(zhuǎn)串口線，而不要采用PL2303的USB轉(zhuǎn)串口線，因?yàn)镻L2303價(jià)錢(qián)便宜所以山寨的水貨較多，這會(huì)導(dǎo)致下載電路不穩(wěn)定，甚至無(wú)法正常下載。同時(shí)此方案的壞處是電路板上必定要做一個(gè)9針串口接口，有些麻煩。

方法二：

請(qǐng)看圖二，這是單片機(jī)下載電路。效果非常好！它的好處是只需要找根普通的USB2.0線（如圖二中②）就可以下載了，比找根USB轉(zhuǎn)串口線要輕松的多，同時(shí)由于將串口9針接口換成了USB接口，所以電路板的體積、重量也減少了不少，也顯得更美觀時(shí)尚，呵呵。在此強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)：推薦使用CH340芯片（可以用CH340G，它引腳間距大很容易焊接）而不是PL2303，況且PL2303的外圍電路比較復(fù)雜，這也給硬件電路的調(diào)試增加了難度。當(dāng)然采用PL2303也無(wú)可厚非。圖二的電路結(jié)構(gòu)比圖一要簡(jiǎn)化很多，那么是不是可以說(shuō)明圖二的性能比圖一要更好呢？應(yīng)該是吧！簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)出問(wèn)題的概率當(dāng)然更小了！

值得一提的是在使用CH340時(shí)，有些問(wèn)題得注意下，因?yàn)楹芏嗤瑢W(xué)用CH340下程序失敗，總結(jié)常見(jiàn)原因有三：

1、某些CH340的引腳給單片機(jī)供了電導(dǎo)致單片機(jī)斷電不徹底（下載程序要斷電重啟），從而導(dǎo)致程序沒(méi)法下載。解決方案：在CH340的TXD引腳反向串聯(lián)一個(gè)二極管（推薦肖特基二極管）、在CH340的RXD引腳串聯(lián)一個(gè)約300歐姆的電阻。如此單片機(jī)可以徹底斷電，問(wèn)題解決?。。ㄌ貏e注意：此種情況不適用于stm32等芯片）

2、有些同學(xué)在給單片機(jī)供電時(shí)，為了防反接保護(hù)電路，在電源處串聯(lián)了個(gè)二極管，由于二極管的正向壓降導(dǎo)致單片機(jī)供電不足，從而導(dǎo)致程序無(wú)法下載。解決方案：將二極管用0歐電阻代替或者采用正向壓降很小的二極管，以確保單片機(jī)的正常供電。問(wèn)題解決！！

3、還要注意TXD引腳、RXD引腳不能接錯(cuò)。正確接法是將CH340的TXD引腳連接單片機(jī)的RXD引腳，RXD引腳連接單片機(jī)的TXD引腳。

最后附上一張CH340的典型應(yīng)用圖（截自STC的文檔）供參考！

再分享一下STM32的USB串口下載電路