一款USB转接电路的设计与制作

　　一、硬件电路设计制作
　　
　　DP-51S外观如下图。该机提供了一个UART通信接口和一个RS232接口，并通过主板上的跳线来选择使用哪个通信接口。

　　UART接口用于与其它单片机通信，RS232接口用于与PC上位机通信。其中，UART接口为针式接口，两排插针编号为上排1、2、3、4、5脚，下排6、7、8、9脚。实际仅使用2(RXD)、3(TXD)、5(GND)脚，为典型的三线制TTL电平串口通信。为简化电路、增强可靠性，并降低成本，我们的设计改装基于这个接口进行。
　　
　　经比对，我们选用CH341T型USB转串口专用芯片进行设计制作，该芯片外围电路简单、兼容性好。其应用电路原理图如下图所示。需要特别注意的是CH341T的RXD和TXD脚要对应接单片机仿真实验仪的TXD、RXD脚，这时芯片才能正常向单片机发送传输数据。

　　制作中，为一并解决DP-51S需外用9V电源适配器的问题，可把USB接口输出的+5V电源，接入9针串口插件的第4脚，作为供电接口输入到DP—51S仿真实验仪中。并把DP-51S中对应的UART串口插接件的第4脚接入LM7805稳压IC的3脚输出端。由于向LM7805稳压器输出端接人了+5V电源，为防止稳压器倒灌意外损坏，在原LM7805的输入端与输出端反向连接了一个保护二极管IN4007，如下图中所示。

　　供电电路改动在DP-51S的背面进行，在LM7805的1、3脚端加焊一个IN4007二极管，并将LM7805的第3脚连接到UART插接件的第4脚即可。焊接中要注意控制二极管的引线长度，防止引线过长与敷铜面意外短路，或者在引脚上加套管进行绝缘预防。局部图如下图所示。在背面进行改装，丝毫不会影响仿真实验仪的外观。对一些USB接口带负载能力较弱的笔记本电脑，可以采取两个USB接口同时供电的方式予以解决。

　　使用时，注意要将DP-51S的RXD、TXD跳线跳至UART端（即上端）。
　　
　　制作完成的整机连接图见下图。USB转串口电路固定在USB插接件中。

　　二、软件安装设置
　　
　　USB转串口的驱动程序可到南京沁恒电子有限公司下载，文件名为CH341SER．EXE。
　　
　　将USB转串口线插入笔记本电脑的USB接口。双击CH341SER.EXE后，按提示安装即可。软件安装完成后，点击控制面板——系统——设备管理器，可在端口一栏看到新增的串口“USB-SERIALCH341A(COM4)”，如下图所示。由于在应用KeilC51进行仿真时，如果不能正确设定COM端口，DP-51S将无法正常工作，所以要记住新增的串口编号以备后用。

　　再将本转换电路的输出串口（孔式），接到DP-51S的UART口（针式）上。在Keil中点击options forTarget-Debug，选用Keil Monitor-51Driver，如下图所示。

　　再点击右侧的Setting，进入TargetSetup设置界面，选择对应的串口即可。如本例中，需要选择串口COM4。
　　
　　至此，即可按参照DP-51S说明手册进行单片机的实验与仿真了。