USB轉GPIO應用方案；如下

1、概述；

沁恒提供的多款USB轉接系列芯片均提供GPIO引腳功能，各引腳支持獨立的輸出輸入，GPIO功能的使用需要與計算機端廠商驅動程序和應用軟件配合使用。各芯片的默認GPIO引腳狀態(tài)，可直接查閱芯片技術手冊或參考方案中附表。

2、方案特點；

支持Windows/Linux/Android/macOS等操作系統(tǒng)。

??除支持GPIO功能外，芯片還提供高速UART/SPI/I2C/JTAG等硬件接口。

??支持全速和480Mbps高速USB接口，高速USB應用控制與響應速度更快，效率更高。

??支持GPIO bitbang方式，可軟件模擬各類高速通信時序。

??支持USB設備VID/PID/字符串等內容配置。

??雙電源設計，支持IO獨立供電。

3、應用框圖；

4、應用演示；

4.1 Windows平臺GPIO應用演示

串口和設備信息欄；

??串口號：設備管理器中對應目標設備的串口號，通過下拉箭頭選擇

??搜索WCH USB串口：主動搜索串口

??啟動自動打開：開啟設備USB插拔檢測，成功檢測到自動打開設備

GPIO信息和操作欄；

??引腳名稱：選中需要操作的GPIO

??功能：選中啟用該GPIO

??IO方向：選中設置GPIO為輸出，未選中則設置為輸入

??狀態(tài)：輸出方向->選中輸出高電平，反之低電平。輸入方向->讀取為高電平時選中，反之為低電平

??讀取芯片GPIO配置：獲取當前芯片的GPIO使能狀態(tài)、方向設置、引腳電平狀態(tài)

??配置芯片GPIO：配置芯片的GPIO使能狀態(tài)、方向、引腳電平

??設置GPIO電平：配置芯片的已使能且方向為輸出的GPIO引腳電平

??獲取GPIO電平：獲取當前芯片的GPIO引腳電平狀態(tài)

4.2 Linux平臺GPIO應用演示；

程序默認操作USB設備的字符設備節(jié)點：/dev/ttyCH343USB0，需要操作其他節(jié)點或設備可直接修改。演示程序打開設備后自動獲取芯片型號和GPIO數(shù)量。

??選項“g”：獲取當前芯片的GPIO使能狀態(tài)、方向設置、引腳電平狀態(tài)

??選項“o”：GPIO輸出功能演示，按編號依次操作GPIO輸出200ms的低電平

??選項“i”：獲取當前芯片的GPIO引腳電平狀態(tài)

4.3 Android平臺GPIO應用演示

??使能：選中則啟用該GPIO

??IO方向：IN設置GPIO為輸入，OUT則設置為輸出

??電平：輸出方向->選中輸出高電平，反之低電平。輸入方向->讀取為高電平時選中，反之為低電平

??讀取GPIO配置：獲取當前芯片的GPIO使能狀態(tài)、方向設置、引腳電平狀態(tài)

??配置芯片GPIO：配置芯片的GPIO使能狀態(tài)、方向、引腳電平

??設置GPIO電平：配置芯片的已使能且方向為輸出的GPIO引腳電平

??獲取GPIO電平：獲取當前芯片的GPIO引腳電平狀態(tài)

4.4 macOS平臺GPIO應用演示

串口和設備信息欄

??設備序號：系統(tǒng)下目標設備的串口名稱，通過下拉箭頭選擇

??連接/斷開設備：自動檢測串口設備，對設備進行連接/斷開操作

??設備狀態(tài)：顯示當前設備信息

??掃描設備：主動搜索串口

GPIO信息和操作欄

??引腳名稱：選中需要操作的GPIO

??功能：選中啟用該GPIO

??IO方向：選中設置GPIO為輸出，未選中則設置為輸入

??狀態(tài)：輸出方向->選中輸出高電平，反之低電平。輸入方向->讀取為高電平時選中，反之為低電平

??讀取芯片GPIO配置：獲取當前芯片的GPIO使能狀態(tài)、方向設置、引腳電平狀態(tài)

??配置芯片GPIO：配置芯片的GPIO使能狀態(tài)、方向、引腳電平

??設置GPIO電平：配置芯片的已使能且方向為輸出的GPIO引腳電平

??獲取GPIO電平：獲取當前芯片的GPIO引腳電平狀態(tài)

5、默認GPIO引腳狀態(tài)表

網絡串口透傳芯片 CH9120；如下

概述；CH9120是一款網絡串口透傳芯片。CH9120內部集成TCP/IP協(xié)議棧，可實現(xiàn)網絡數(shù)據包和串口數(shù)據的雙向透明傳輸，具有TCP CLIENT、TCP SERVER、UDP CLIENT 、UDP SERVER 4種工作模式，串口波特率最高可支持到921600bps，可通過上位機軟件或者串口命令輕松配置，方便快捷。

下圖為CH9120一般應用框圖；

特點；

內部自帶以太網介質傳輸層(MAC)和物理層(PHY)。

實現(xiàn)串口數(shù)據和網絡數(shù)據的雙向透明傳輸。

支持 10M，全雙工/半雙工自適應以太網接口，兼容802.3 協(xié)議。

支持 MDI/MDIX 線路自動轉換。

支持 DHCP 自動獲取IP地址，支持 DNS 域名訪問。

通過上位機軟件、串口命令設置芯片工作模式、端口、IP 等網絡參數(shù)。

工作模式支持 TCP CLIENT、TCP SERVER 和 UDP CLIENT、UDP SERVER 4 種模式。

支持 KEEPALIVE 機制。

串口波特率支持 300bps ~ 921600bps。

功耗低，工作電流不超過35mA。

內置 50Ω 以太網信號匹配電阻。

支持 200米 以太網通訊距離。

應用

以上為一些基本的技術參數(shù)方便設計者更多詳細資料,可以私信留言，共創(chuàng)輝煌，互相學習共同進步，用芯成就專業(yè)，專業(yè)承載重托

審核編輯 黃昊宇