FT2232H Mini模塊：USB轉(zhuǎn)串口/FIFO開發(fā)的理想之選

在電子工程師的日常開發(fā)工作中，擁有一款高效、穩(wěn)定的USB轉(zhuǎn)串口/FIFO開發(fā)模塊至關(guān)重要。今天我們就來詳細了解一下Future Technology Devices International Ltd（FTDI）推出的FT2232H Mini模塊。

文件下載：FT2232H MINI MODULE.pdf

一、模塊簡介

FT2232H Mini模塊是FTDI產(chǎn)品線中的一款USB轉(zhuǎn)串口/FIFO開發(fā)模塊，它采用了FT2232H USB高速雙端口橋接芯片，負責(zé)處理所有USB信號和協(xié)議。該模塊非常適合用于快速驗證將USB添加到目標設(shè)計中的功能，是開發(fā)階段的得力助手。

芯片特點

FT2232H是FTDI的第五代USB設(shè)備，屬于USB 2.0高速（480Mb/s）到UART/MPSSE的集成電路。它具有兩個接口，可配置為異步或同步串口或并行FIFO接口，兩個通道還能獨立配置使用MPSSE引擎。這使得FT2232H的兩個端口能夠獨立作為UART/位操作端口或MPSSE引擎，用于模擬JTAG、SPI、I2C、位操作或其他同步串行模式。而且，包括FT2232H在內(nèi)的所有組件都是無鉛的（符合RoHS標準），符合環(huán)保要求。

接口設(shè)計

模塊將FT2232H芯片的信號連接到兩個26針雙列排針上，方便通過PCB排針插座和排線進行連接，大大提高了使用的便捷性。

驅(qū)動支持

該模塊需要USB設(shè)備驅(qū)動程序，這些驅(qū)動程序可以從www.ftdichip.com免費下載。使用這些驅(qū)動后，模塊上的FT2232H會顯示為兩個虛擬COM端口（VCP），用戶可以通過標準PC串口仿真端口（TTY）與USB接口進行通信。此外，還有另一種FTDI USB驅(qū)動——D2XX驅(qū)動，可配合應(yīng)用程序軟件通過DLL直接訪問模塊上的FT2232H。

同時，該模塊完全符合USB 2.0規(guī)范，確保了其在USB通信中的兼容性和穩(wěn)定性。你在使用過程中是否遇到過因兼容性問題而導(dǎo)致的開發(fā)難題呢？

二、典型應(yīng)用

快速集成

能夠?qū)SB快速集成到現(xiàn)有的電子系統(tǒng)中，為系統(tǒng)升級和改進提供了便利。對于已經(jīng)成熟的電子系統(tǒng)，添加USB功能往往是一個挑戰(zhàn)，而FT2232H Mini模塊的出現(xiàn)很好地解決了這個問題。

原型開發(fā)

作為新系統(tǒng)USB接口的原型開發(fā)平臺，幫助工程師快速驗證設(shè)計思路。在新產(chǎn)品的研發(fā)階段，時間就是效率，該模塊能夠大大縮短開發(fā)周期。

多端口接口轉(zhuǎn)換

支持USB到多端口JTAG、SPI和I2C接口的轉(zhuǎn)換，以及USB到多端口異步串口接口的轉(zhuǎn)換。這使得它在不同通信協(xié)議的設(shè)備之間搭建了一座橋梁，滿足了多樣化的應(yīng)用需求。

驅(qū)動支持范圍

該模塊提供免版稅的虛擬COM端口（VCP）驅(qū)動和D2XX直接驅(qū)動，支持多種操作系統(tǒng)，包括Windows、Mac OS-X和Linux等。具體的操作系統(tǒng)版本可以參考文檔中的詳細列表。這些豐富的驅(qū)動支持，讓你在不同的開發(fā)環(huán)境中都能輕松使用該模塊。你在使用不同操作系統(tǒng)進行開發(fā)時，是否會優(yōu)先考慮驅(qū)動的兼容性呢？

三、模塊特性

高速兼容

與USB 2.0高速兼容，能夠?qū)崿F(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，滿足現(xiàn)代電子設(shè)備對數(shù)據(jù)傳輸速率的要求。

開發(fā)便捷

可以減少開發(fā)時間，快速集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中，降低開發(fā)成本和難度。

供電簡單

采用USB供電，無需外部電源供應(yīng)，簡化了電路設(shè)計。

協(xié)議處理

整個USB協(xié)議由USB模塊處理，減輕了主控制器的負擔(dān)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

接口通用

采用小型USB Type B連接器，這在許多商業(yè)設(shè)備中很常見，方便與其他設(shè)備進行連接。

數(shù)據(jù)速率

異步串口數(shù)據(jù)傳輸速率在TTL電平下可從300波特到12 M波特，同步串口（MPSSE）在JTAG、SPI和I2C上的數(shù)據(jù)速率可達30Mbps，能夠滿足不同應(yīng)用場景對數(shù)據(jù)傳輸速率的需求。

電源管理

支持USB掛起和恢復(fù)功能，有助于降低功耗，延長設(shè)備的續(xù)航時間。

主機兼容

與UHCI / OHCI / EHCI主機控制器兼容，確保了在不同主機環(huán)境下的正常工作。

溫度范圍

工作溫度范圍為 -40°C 到 +85°C，具有較好的環(huán)境適應(yīng)性，能夠在不同的工業(yè)和民用環(huán)境中穩(wěn)定運行。

四、電氣細節(jié)

引腳定義

文檔中詳細列出了FT2232H Mini模塊的電氣連接和引腳定義，包括CN2和CN3兩個連接器的引腳名稱和描述。在實際使用中，大多數(shù)情況下FT2232H的引腳會直接連接到CN2或CN3上的相關(guān)引腳。你在進行電路設(shè)計時，是否會特別關(guān)注引腳的定義和連接方式呢？

供電模式

該模塊支持USB總線供電和USB自供電兩種設(shè)計。

• USB總線供電：將VBUS連接到VCC，同時將V3V3連接到VIO，為FT2232H芯片提供正確的電源輸入。
• USB自供電：不連接VBUS，使用外部5.0VDC電源供應(yīng)到VCC，并將V3V3連接到VIO。同時，需要使用MPROG工具將USB電源描述符更改為“自供電”，以告知主機系統(tǒng)不需要為設(shè)備供電。在不同的應(yīng)用場景中，你會如何選擇合適的供電模式呢？

五、機械細節(jié)

FT2232H Mini模塊的機械尺寸在文檔中有詳細描述，所有尺寸單位為毫米，公差為±0.1mm。排針CN2和CN3安裝在PCB底部，PCB下方的整體高度為8.5mm，引腳露出6.0mm，引腳為0.025英寸方形。迷你 - B USB連接器的高度為3.9mm。在進行產(chǎn)品設(shè)計時，機械尺寸也是一個重要的考慮因素，它會影響到整個產(chǎn)品的布局和外形。你在設(shè)計過程中是否會對機械尺寸有嚴格的要求呢？

六、原理圖

文檔中提供了FT2232H Mini模塊的原理圖，這對于工程師進行電路分析和設(shè)計非常有幫助。通過原理圖，我們可以更深入地了解模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理。你在開發(fā)過程中，是否經(jīng)常參考原理圖來解決問題呢？

七、聯(lián)系信息

FTDI提供了全球多個地區(qū)的聯(lián)系信息，包括英國、臺灣、美國和中國上海等地的分支機構(gòu)。如果你在使用FT2232H Mini模塊的過程中遇到問題，或者需要技術(shù)支持，可以通過相應(yīng)的聯(lián)系方式與他們?nèi)〉寐?lián)系。

八、EEPROM配置

默認配置

FT2232H Mini模塊使用了一個EEPROM來存儲FT2232H的USB配置描述符。當模塊插入PC或進行USB復(fù)位時，PC會讀取這些描述符。文檔中列出了EEPROM的默認配置參數(shù)，包括USB供應(yīng)商ID、產(chǎn)品ID、序列號等。

重新編程

可以使用MPROG工具通過USB對EEPROM進行重新編程。MPROG版本3.5或更高版本適用于FT2232H芯片。如果用戶沒有自己的USB供應(yīng)商ID，但想在設(shè)計中使用唯一的產(chǎn)品ID，可以向FTDI申請免費的一組唯一PID。在開發(fā)過程中，你是否會對EEPROM的配置進行修改呢？

九、修訂歷史

文檔中記錄了該模塊數(shù)據(jù)手冊的修訂歷史，包括各個版本的更新內(nèi)容。了解修訂歷史可以幫助我們掌握模塊的發(fā)展歷程和改進方向，同時也能讓我們及時了解到最新的技術(shù)變化。你在使用產(chǎn)品時，是否會關(guān)注數(shù)據(jù)手冊的修訂歷史呢？

總的來說，F(xiàn)T2232H Mini模塊是一款功能強大、使用便捷的USB轉(zhuǎn)串口/FIFO開發(fā)模塊，它在電子系統(tǒng)開發(fā)中具有廣泛的應(yīng)用前景。希望通過本文的介紹，能讓你對這款模塊有更深入的了解，在實際開發(fā)中能夠更好地發(fā)揮它的優(yōu)勢。如果你對該模塊有任何疑問或使用經(jīng)驗，歡迎在評論區(qū)分享交流。