时间:2025/12/27 21:28:34
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SC16C550IA44D是一款由NXP Semiconductors(原Philips Semiconductors)生产的通用异步收发器(UART)芯片,属于SC16C550系列。该器件是一种高性能、低功耗的通信接口集成电路,主要用于实现串行数据与并行数据之间的转换,在微处理器系统和外围设备之间提供全双工异步串行通信功能。SC16C550IA44D基于工业标准的16C550 UART架构设计,并在此基础上进行了优化,具备更高的集成度和更强的抗干扰能力。该芯片采用44引脚LQFP封装(Low-Profile Quad Flat Package),适合在空间受限的应用环境中使用。其主要特点包括可编程波特率发生器、64字节接收和发送FIFO缓冲区、支持多种数据格式(5至8位数据位、1或2位停止位、奇偶校验等)、内置MODEM控制信号以及自动硬件流控功能。此外,该器件兼容TTL/CMOS电平,工作电压通常为3.3V或5V,适用于多种电源环境下的嵌入式系统应用。由于其高度集成和良好的兼容性,SC16C550IA44D广泛应用于工业控制、通信模块、POS终端、仪器仪表以及需要扩展串口的计算机外设中。
型号:SC16C550IA44D
制造商:NXP Semiconductors
封装类型:LQFP-44
核心功能:双通道UART
FIFO深度:64字节(发送和接收)
数据速率:最高可达3 Mbps(取决于外部时钟)
工作电压:2.7V 至 5.5V
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
通信接口:串行异步通信(RS-232/RS-485兼容)
波特率精度:±1% 典型值
时钟输入频率:1.8432 MHz 或更高(通过外部晶振或时钟源提供)
中断支持:多级中断优先级管理
I/O电平兼容性:TTL/CMOS
封装尺寸:10mm x 10mm(标准LQFP)
引脚间距:0.8mm
SC16C550IA44D的核心特性之一是其64字节深度的先进先出(FIFO)缓冲区结构,这一设计显著提升了数据传输效率并减少了CPU中断负担。传统的16C550仅具备单字节缓冲能力,而SC16C550IA44D通过引入大容量FIFO,允许在一次中断触发前累积更多数据,从而降低主机处理器的中断频率,提升系统整体性能。接收和发送FIFO均可配置触发级别(如8、16、32、56字节),用户可根据实际应用场景灵活调整以平衡延迟与处理负载。此外,该芯片集成了可编程波特率发生器,能够根据外部提供的基准时钟(常用1.8432MHz或14.7456MHz)生成精确的波特率,支持从50bps到数Mbps范围内的各种标准及非标准波特率设置,确保与不同外设间的可靠通信。
另一个关键特性是其完整的MODEM控制功能和硬件流控支持。SC16C550IA44D提供全套握手信号线,包括RTS(请求发送)、CTS(清除发送)、DTR(数据终端就绪)、DSR(数据设备就绪)、RI(振铃指示)和DCD(载波检测),使其能够无缝连接调制解调器或其他复杂串行设备。同时,它支持自动硬件流控模式,在CTS信号有效时自动暂停数据发送,防止数据丢失,特别适用于高速通信场景。该器件还具备红外通信(IrDA SIR)编码支持,满足低速无线串行通信需求。
SC16C550IA44D具有优异的电气特性和环境适应能力。其宽电压工作范围(2.7V~5.5V)使其既能用于3.3V低压系统,也能兼容传统5V逻辑系统,增强了设计灵活性。器件内部集成上电复位电路和可编程计时器/计数器,进一步减少外部元件数量。所有I/O引脚均具备ESD保护(典型值超过2kV HBM),提高了在工业现场等电磁干扰较强环境中的可靠性。此外,该芯片支持多种操作模式,包括本地环回测试模式,便于系统调试和故障诊断。其多优先级中断系统可将接收、发送、错误状态和MODEM状态变化等事件分类上报,帮助主控制器高效管理通信任务。
SC16C550IA44D被广泛应用于各类需要高可靠性串行通信的嵌入式系统中。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)、远程IO模块和传感器网关中,作为主控MCU与上位机或其它设备之间的通信桥梁。由于其支持长距离传输协议(如RS-485配合外部收发器),因此也常见于楼宇自控、电力监控和交通控制系统中。在通信设备方面,该芯片可用于路由器、交换机、基站子系统或调制解调器中,实现控制台接口(Console Port)或维护端口的数据传输功能。此外,在医疗电子设备中,如监护仪、分析仪器和便携式诊断装置,SC16C550IA44D因其稳定性和抗干扰能力强,成为连接PC或打印机的标准串口扩展方案。
在消费类和商业设备中,该芯片同样发挥重要作用。例如,在POS机、条码扫描器、票据打印机和自助服务终端中,SC16C550IA44D用于实现主机与外设之间的稳定串行通信。对于老旧系统升级或接口扩展需求,该芯片常被用作PCI或USB转双串口卡的核心组件,提供两个独立的高性能串行端口。在嵌入式开发板和工控主板设计中,当主处理器串口资源不足时,可通过SC16C550IA44D进行串口扩展,满足多设备接入的需求。此外,科研仪器、测试测量设备和航空航天地面支持系统也常采用此类高性能UART芯片,以确保长时间运行下的数据完整性与通信稳定性。得益于其工业级温度范围和高抗扰度设计,SC16C550IA44D尤其适合部署在恶劣环境下的长期运行系统。
XR16C550CIR-F
TL16C550IPFG
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SC16C552DGV