USB剛剛變得易于實現。本應用筆記允許設備設計人員使用MAX3100 UART熟悉的UART幀繼續發送和接收數據，從而簡化設備設計人員使用USB的簡便性。UART-to-USB轉換器IC和操作系統驅動程序將處理所有USB復雜性。應用筆記描述了使用MAX3100通過USB發送和接收數據所需的所有軟件和硬件。

背景

UART（通用異步接收器發射器）自IBM的原始PC主板使用Intel 8250 UART以來一直是標準的串行端口成幀器。幾十年后，UART由于其可靠性和簡單性而繼續被廣泛使用。

通用串行總線 （USB） 已在很大程度上取代標準串行端口作為將設備連接到 PC 的方式，因為它更簡單、更萬無一失且速度更快。但是，雖然USB使用戶更容易連接，但它給設計人員帶來了額外的挑戰。許多設計人員繼續使用帶有標準串行端口的UART，等待使USB更容易實現的產品。令人高興的是，這一天已經到來。現在可以使用MAX3100和UART-USB轉換器實現USB接口。設計人員使用MAX3100 UART和UART-USB轉換器IC的熟悉UART框架，操作系統驅動程序可以處理USB的復雜性。

MAX3100是首款專門針對微控制器系統的UART。其SPI/QSPI??兼容接口允許MAX3100與幾乎任何微控制器配合使用。SPI/QSPI 接口非常理想，因為它很容易通過片上 SPI/QSPI 外設或僅 4 個 GPIO 實現。MAX3100支持高達4.2MHz的SPI數據速率，UART支持高達230kBd的波特率。

本應用筆記允許設備設計人員使用標準UART數據幀繼續發送和接收數據，從而簡化設備設計人員使用USB的便利。以下信息描述了使用MAX3100通過USB發送和接收數據所需的所有軟件和硬件。

基于 UART 的 USB 設計

圖1所示的應用電路由MAX3100 UART、FT232BM UART-USB轉換器、93C46串行EEPROM和PIC16F84微控制器組成。由于PIC16F84沒有任何內部USB或UART外設，MAX3100是完美的外部UART外設。清單1所示的程序通過SPI將PIC16F84連接到MAX3100。

圖1.MAX3100應用原理圖

清單1是一個示例匯編程序，通過SPI將PIC16F84連接到MAX3100。

示例匯編程序不斷傳遞消息：“The example assembly program continuously transmits the message:
"THE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER THE LAZY DOG".

MAX3100通過SPI接收數據，并以232kBd的頻率將標準UART幀的相同消息連續發送到FT230BM。FT232BM將UART幀數據轉換為USB兼容格式，以便PC可以使用USB虛擬COM端口輕松接收數據。

USB 虛擬 COM 端口驅動程序必須在首次將活動 USB 串行電纜插入圖 1 中的電路時安裝在 PC 上。不應向電路板供電，因為整個電路由USB端口供電。將表 1 中列出的壓縮文件復制到硬盤。我將壓縮文件復制到 C 驅動器上名為 C：3100appnote 的子目錄中。請按照下面的分步說明成功安裝虛擬COM端口驅動程序。

以下步驟需要此下載：

R9012134.zip

表 1.將文件 R9012134.ZIP解壓縮到硬盤驅動器上的子目錄中

步驟1：將電路板插入活動USB串行電纜后，您將看到以下屏幕。按下一步>按鈕。

步驟2： 當第二個屏幕出現時，按 下一頁 > 按鈕搜索適合您設備的最佳驅動程序。

步驟3： 當出現第三個屏幕時，通過按“瀏覽”按鈕將Windows引導到您解壓縮文件R9012134的位置.ZIP。例如 C：3100appnote。按下一步>按鈕開始搜索。

步驟4：當下一個屏幕出現時，按FTDIBUS后面的下一個>按鈕。已找到 INF 驅動程序文件。

步驟5： 當最后一個屏幕出現時，按“完成”按鈕完成安裝過程。

步驟 6：通過查看位于“系統屬性”|“ 中的”設備管理器“選項卡的”端口“部分，驗證是否已正確安裝 USB 虛擬 COM 端口設備管理器 |港口。

安裝 USB 虛擬 COM 端口驅動程序后，所有您喜歡的標準串行端口 PC 應用程序現在都可以使用虛擬 COM 端口（而不是典型的硬件 COM 端口）通過 USB 傳輸和接收數據。許多硬件 COM 端口限制為 115kBd，但虛擬 COM 端口模擬軟件中的硬件 COM 端口，并支持高達 921kBd 的波特率。

審核編輯：郭婷