时间:2025/12/27 12:46:19
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EM90XSMD是一款由Exar(现为Renesas Electronics Corporation旗下品牌)推出的高性能、低功耗的串行接口桥接芯片,主要用于实现USB到UART/Serial的协议转换。该器件广泛应用于需要将传统串口设备连接至现代USB主机系统的场景中。EM90XSMD采用紧凑型表面贴装封装(SMD),适合空间受限的嵌入式系统和工业控制设备。该芯片内置USB收发器、UART控制器以及内部时钟生成电路,无需外部晶振即可运行,简化了外围电路设计并降低了整体BOM成本。其集成度高,支持全速USB 2.0(12Mbps)通信,并兼容标准的CDC(Communication Device Class)类驱动,可在大多数主流操作系统(如Windows、Linux、macOS)上实现免驱操作,极大地提升了系统的即插即用能力。此外,EM90XSMD具备良好的ESD保护性能和宽温工作范围,适用于工业级应用环境。
型号:EM90XSMD
制造商:Renesas (原Exar)
封装类型:SMD
工作电压:3.0V ~ 3.6V
接口类型:USB 2.0 Full Speed, UART
数据速率(UART):最高支持921.6 kbps
USB标准:USB 2.0 全速(12 Mbps)
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
波特率支持:标准及非标准波特率可编程
时钟源:内部集成振荡器,无需外接晶振
UART信号电平:LVTTL
引脚数量:根据具体封装而定(常见为16或20引脚)
CDC类支持:支持虚拟COM端口(VCP)模式
认证:符合RoHS、REACH环保标准
EM90XSMD的核心特性之一是其高度集成的架构设计,集成了USB收发器、UART控制器、PLL锁相环和内部RC振荡器,能够在不依赖外部晶振的情况下稳定运行,这不仅减少了PCB上的元件数量,还提高了系统可靠性并降低了电磁干扰(EMI)风险。该芯片支持USB CDC(Communication Device Class)协议,允许在Windows操作系统中使用原生驱动程序创建虚拟COM端口,从而实现真正的“免驱”功能,显著简化了终端用户的安装流程。同时,它也兼容第三方VCP(Virtual COM Port)驱动,在Linux和macOS平台上可通过加载相应内核模块完成设备识别与通信。
在电气性能方面,EM90XSMD具有出色的抗噪能力和信号完整性,支持高达921.6 kbps的数据传输速率,满足大多数高速串行通信需求。其LVTTL电平输出可直接连接微控制器、FPGA或其他UART从设备,无需额外电平转换电路。芯片内置±8kV HBM ESD保护于USB引脚,增强了在恶劣工业环境中的耐用性。此外,EM90XSMD支持多种数据位、停止位和校验方式(包括奇偶校验、无校验、Mark/Space等),并通过可编程配置寄存器实现灵活的通信参数设置。
低功耗设计也是该器件的一大亮点,其在正常工作模式下电流消耗仅为几毫安级别,并支持USB挂起(Suspend)模式下的自动进入低功耗状态,有助于延长电池供电设备的续航时间。EM90XSMD还具备硬件流控(RTS/CTS)支持,确保在高吞吐量场景下数据传输的稳定性。整体而言,这款芯片以其高集成度、免晶振设计、宽温工作范围和跨平台兼容性,成为工业自动化、医疗设备、POS终端、测试仪器等领域中理想的USB转串口解决方案。
EM90XSMD被广泛应用于各类需要将传统串行通信设备接入USB接口的场景。在工业自动化领域,常用于PLC(可编程逻辑控制器)、HMI(人机界面)、传感器网关和远程IO模块中,作为连接上位机与现场设备之间的桥梁,实现配置下载、数据采集和远程监控等功能。在嵌入式开发中,该芯片可用于调试板卡的串口输出,将MCU或SoC的UART信号通过USB接口传输至PC进行日志查看和故障诊断,尤其适合无原生USB接口的微控制器项目。
在消费电子和物联网设备中,EM90XSMD可用于智能家居网关、无线模块(如Wi-Fi、蓝牙、LoRa)的AT命令接口桥接,使用户能够通过PC或移动设备轻松配置网络参数。此外,在医疗设备如便携式监护仪、血糖仪、血压计中,该芯片可实现设备与计算机之间的安全可靠通信,满足严格的EMC和安全性要求。电信与网络设备厂商也将其用于调制解调器、路由器、交换机的维护端口设计,便于固件升级和命令行访问。
由于其表面贴装封装形式,EM90XSMD特别适合自动化贴片生产线,广泛应用于需要小型化、高密度布局的产品中,例如手持式测试仪器、条码扫描器、POS终端和智能电表。其免驱特性和跨平台兼容性也使其成为教育实验套件和开发者工具的理想选择,帮助工程师快速搭建原型系统并进行通信验证。
XR22U250IL12-F
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