RS-232多串口扩展器件SP2538及其应用

摘要：SP2538是采用低功耗CMOS工艺生产的专用串行口（RS232）扩展芯片，它可将单片机或DSP等原有的单UART串口扩展至５个全双工UART口，从而解决了此类器件串口太少的问题。文中介绍了SP2538的性能特点，引脚功能及应用方法，并以单片机为例给出了多串口扩展的硬件电路及相应的通信程序。

    关键词：RS-232；串口扩展；单片机；SP2538

１　概述

ＳＰ２５３８是专用低功耗串行口扩展芯片，该芯片主要是为解决当前基于ＵＡＲＴ串口通信的外围智能模块及器件较多，而单片机或ＤＳＰ原有的ＵＡＲＴ串口又过少的问题而推出的。利用该器件可将现有单片机或ＤＳＰ的单串口扩展至５个全双工串口。与其它具有多串口的单片机或串口扩展方案相比，采用ＳＰ２５３８实现的多串口扩展方案，具有扩展串口数量多、对扩展单片机的软硬件资源占用少、使用方法简单、待扩展串口可实现较高的波特率、成本低廉、性价比高等优点。同时，它还具有如下特点：

●可将单ＵＡＲＴ串口扩展为５个ＵＡＲＴ串口；

●工作速率范围宽，５个子串口可产生２４００ｂｐｓ～９６００ｂｐｓ之间的任意波特率；

●可全双工工作，母串口和所有子串口都支持全双工ＵＡＲＴ传输模式；

●工作电源电压范围宽：３．３Ｖ～５．５Ｖ；(凹丫丫范文网fanwen.oyaya.net收集整理)

●典型工作电流为４．６ｍＡ(子串口速率为９６００ｂｐｓ、ＶＣＣ为３．３Ｖ时)；

●资源占用少，除占用上位机原有串行口中断外，不占用任何中断资源；

●具有节电模式，进入节电模式后，其典型静态电流约８μＡ；

●上位机发送数据可自动唤醒；

●输出误差小，所有子串口的输出波特率误差均小于０．０８％；

●误码率低于１０－９（所有串行口数据输入波特率误差小于等于±２％）；

●接收范围宽，波特率误差小于２．５％时，子串口即可完全正确接收；母串口的接收范围更宽，并可自适应５６０００ｂｐｓ和５７６００ｂｐｓ两种标准波特率（ｆｏｓｃ—ｉｎ 为２０．０ＭＨｚ时）；

● 可用上位机进行监控，并具有上电复位和看门狗监控输出，适用于没有看门狗或需要更多重监控的高可靠上位机程序监控系统。

２　引脚功能

ＳＰ２５３８具有双列直插ＤＩＰ及双列贴片ＳＯＩＣ两种封装形式。后缀为ＳＰ２５３８ｘｘＨ的复位时输出高电平而后缀为ＳＰ２５３８ｘｘＬ的复位时输出低电平，可分别适用高、低电平复位的单片机。图１给出了ＤＩＰ封装高电平复位ＳＰ２５３８ＤＰＨ的外形及引脚排列图，各引脚的功能说明列于表１。

表1 SP2538引脚说明

引脚名称 引脚编号 引脚类型 引  脚  描  述 TX5～TX0 1、3、5、7、9、14 Output 串口5～串口0数据发送（连接上位机RX口） RX5～RX0 2、4、6、8、10、13 Input 串口5～串口0数据接收（连接上位机TX口） VCC1 11 - - - 电源1（逻辑电路电源） +RST 12 Output 复位控制输出（适用于高电平复位的MCU） VCC2 15 - - -  电源2（时钟电路电源） GND 16 - - -  电源地 OSCI 17 Input 时钟输入（用于波特率发生器等） OSCO 18 Output 时钟输出 ADRI0～ADRI2 19～21 Input 母串口（RX5）数据

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