Puce d'Interface USB CH340G : Caractéristiques, Applications et Aperçu Schématique

Terminal USB CH340G

Source : Pxhere

Vous cherchez une puce abordable permettant d'interfacer facilement un port USB avec des microcontrôleurs ? Le CH340G est la solution.

Vous ne savez pas comment fonctionne ce dispositif ? Pas de souci, cet article vous offre une analyse complète de cette puce d'adaptation.

Nous aborderons : ce qu'est le CH340G, ses caractéristiques, ses applications, et bien plus.

Commençons !

Qu'est-ce que le CH340G ?

Le CH340G est un terminal série USB qui permet à un PC de communiquer avec son microcontrôleur unique.

De plus, l'adaptateur effectue la conversion USB vers port imprimante, USB vers IrDA, ou USB vers port série.

En mode port série, il fournit des signaux de contact MODEM.

Avec ces signaux, vous pouvez ajouter un UART à un PC ou convertir des dispositifs UART existants en interfaces USB.

Caractéristiques et Spécifications du CH340G

• Prend en charge les applications existantes avec ports série
• Conforme RoHS
• Fonctionne avec peu de composants externes
• Compatible avec le CH341
• Supporte le fonctionnement 3,3 V et 5 V
• Compatible avec l'interface USB 2.0
• Supporte les signaux de contrôle de flux : CTS, RTS, DSR, DTR, RI, DCD
• Interfaces série full-duplex matérielles avec FIFO interne
• Fournit un port série virtuel pour la mise à niveau des ports série existants
• Prend en charge RS485, RS232 et RS422 avec composants de décalage de niveau externes
• Plage de débit : 50 bps à 2 Mbps
• Plage de température de fonctionnement : -40 °C à +85 °C

Brochage du CH340G

Schéma du Circuit du Module CH340

Schéma du CH340G

La première étape consiste à relier la broche TXD du CH340 à la broche RXD du microcontrôleur. Ensuite, connecter la broche RXD à la broche TXD du microcontrôleur. Puis, relier une résistance à la broche RXD et une diode à la broche TXD.

Cela empêche l'USB d'envoyer de l'alimentation vers la puce cible. Vous pouvez aussi ajouter un commutateur au schéma pour réguler l'alimentation du microcontrôleur et la couper si nécessaire.

CH340G et Arduino

Un Arduino CH340G correspond à un système de contrôle Arduino réduit en module d'interface série.

Composants Nécessaires

• Logiciel Arduino IDE
• Cable d'extension de données USB Type-A

Câble d'extension de données USB

• Mini plaque d'essai (breadboard)

Plaque d'essai

• Module d'interface série USB-TTL CH340G
• Arduino Pro Mini 5V

Arduino Pro Mini 5 volts

• Fils de liaison (femelle-femelle) – 4

Fils de liaison femelle-femelle

Source : Wikimedia Commons

Tableau de Câblage

Étapes

1. Placez l'Arduino Pro Mini 5V sur la mini plaque d'essai, le module d'interface série sur le côté. Connectez les fils entre les deux dispositifs.
2. Vérifiez que la broche VCC du module CH340G est connectée à la broche 3,3V.
3. Connectez le module série à votre ordinateur.
4. Assurez-vous que le pilote CH340 est installé. Sur Windows, vérifiez dans le « Gestionnaire de périphériques ». Sinon, installez-le manuellement.
5. Ouvrez l'Arduino IDE. Chargez l'exemple de code : Fichier > Exemples > 01.Basics > Blink.

Code d'exemple ouvert dans l'Arduino IDE.

Alternative : Utilisez le code ci-dessous dans la zone de croquis de votre logiciel.

Code dans le croquis Arduino IDE

6. Vérifiez que l'Arduino IDE programme la carte sur Outils > Carte > Arduino Pro. Téléversez le programme de test.
7. Sélectionnez le port COM dans l'Arduino IDE : Outils > Port > COMx. Confirmez que le Gestionnaire de périphériques affiche le même numéro COM.

Le port COM dans l'Arduino IDE

8. Après la configuration, téléversez le programme « Blink » dans l'Arduino Pro Mini. Testez avec la fonction Téléverser.
9. Appuyez sur le bouton Reset de l'Arduino Pro Mini pendant le téléversement. Relâchez-le quand la barre de progression verte apparaît avec deux lignes de messages de retour.

Processus de compilation de l'Arduino IDE

La LED du module CH340G clignote pour confirmer la fin du téléversement. La LED de l'Arduino Pro Mini doit aussi clignoter.

Point important : Le CH340G n'a pas de broche de sortie DTR. C'est pourquoi vous devez maintenir le bouton Reset pendant la programmation. Cette étape est inutile si vous utilisez un module avec broche DTR.

Comment Installer le Pilote CH340G

Linux / Windows

Sur Windows ou Linux, l'adaptateur USB vers UART fonctionne parfaitement avec l'application série du système Windows. Aucun téléchargement de pilote n'est nécessaire. Suivez ces étapes :

1. Branchez l'adaptateur série USB avec un câble USB.
2. Surveillez la connexion. Allez dans le Gestionnaire de périphériques pour rechercher « USB-Serial CH340 (COM9) ». Si introuvable, téléchargez le pilote.

Gestionnaire de périphériques montrant les pilotes CH340G installés

Mac OS

1. Installez le pilote.
2. Allez dans Applications > Utilitaires. Lancez le programme Terminal.
3. Entrez la commande :

4. Saisissez votre mot de passe.
5. Redémarrez l'ordinateur via le menu.

Vous pouvez quitter le mode développeur pour récupérer vos paramètres, ce qui redéfinit le boot-arg à son état initial.

Applications du CH340G

• Production de signaux de liaison MODEM
• Mise à niveau d'un port série classique vers bus USB
• Interface entre appareils et microcontrôleurs

Exemples d'Utilisation du CH340G

1. Adaptateur USB RS232. Fonctionne comme adaptateur de niveau externe pour MAX213 et CH340G.

2. Adaptateur USB vers UART à isolation optique. Offre des entrées/sorties isolées optiquement avec quatre opto-isolateurs. Deux 74LVC1G06 peuvent être ajoutés (optionnels) pour assurer un courant adéquat aux broches d'entrée.

Mot de la Fin

Le module d'interface série CH340G est une variante excellente et polyvalente de l'interface CH340. Compatible avec divers matériels, il est très similaire au CH340C, sauf qu'il manque d'oscillateur à quartz.

L'installation des pilotes est simple sous Windows, Linux ou Mac.

Des questions ou suggestions ? N'hésitez pas à nous contacter.