SC16C654BIA68是一种高性能的多协议异步收发器(UART),由NXP Semiconductors生产。该芯片是一款六通道通用异步收发器,专为需要多个串行通信接口的应用而设计。每个通道都具备独立的发送和接收功能,并且支持全双工通信模式。该器件基于工业标准的16C654 UART架构进行扩展,能够兼容传统的PC UART操作,同时提供增强的功能,例如更大的FIFO缓冲区、可编程波特率发生器以及灵活的中断处理机制。SC16C654BIA68采用68引脚TQFP封装,适用于空间受限但需要高集成度串行通信能力的嵌入式系统。它广泛应用于工业自动化、通信设备、POS终端、网络设备以及其他需要多串口扩展的场合。
该芯片支持多种数据格式,包括5至8位数据位、奇偶校验或无校验、1或2个停止位,满足不同通信协议的需求。此外,其内置的64字节FIFO(先进先出)缓存显著减少了CPU中断频率,提高了数据传输效率,尤其适合高速或大数据量应用场景。通过寄存器编程,用户可以对各个通道进行独立配置,实现灵活的通信控制。SC16C654BIA68还具备自动硬件流控(RTS/CTS)和软件流控(XON/XOFF)功能,有效防止数据丢失,提升通信可靠性。
型号:SC16C654BIA68
制造商:NXP Semiconductors
封装类型:68-TQFP
通道数量:6
工作电压:2.5V 至 5.5V
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
通信接口类型:UART
数据速率:最高可达5 Mbps(取决于外部时钟)
FIFO深度:发送和接收各64字节
数据位长度:5, 6, 7, 8位
停止位:1或2位
校验方式:无校验、奇校验、偶校验、标志校验、空格校验
中断功能:支持多种中断源(接收就绪、发送空、线路状态等)
时钟输入:支持外部晶体或时钟源输入
波特率生成:片内可编程波特率发生器
流控支持:硬件流控(RTS/CTS)、软件流控(XON/XOFF)
总线接口:兼容8位MPU/DSP总线接口,支持复用和非复用模式
SC16C654BIA68具备六个完全独立的UART通道,每个通道均可独立配置为不同的通信参数,如波特率、数据位、停止位和校验方式,这使得它非常适合需要同时连接多个串行外设的应用场景。每个通道都配备了64字节的发送和接收FIFO缓冲区,相比传统的16C550或16C750芯片,大幅提升了数据吞吐能力和抗中断负载能力。FIFO触发级别可编程设置(1、8、16、32、56字节),允许系统根据实际应用需求优化中断响应频率与延迟之间的平衡。该特性在高吞吐量通信中尤为重要,有助于减少主机处理器的负担,提高整体系统效率。
该芯片支持多种微处理器接口模式,包括复用和非复用的8位总线接口,兼容Intel和Motorola时序标准,便于集成到各种嵌入式控制系统中。其内部可编程波特率发生器支持广泛的波特率设置,最高可达5 Mbps,具体速率取决于所使用的外部时钟频率。用户可以通过写入除数锁存器来精确设定所需波特率,适应从9600 bps到1 Mbps甚至更高的常见工业标准速率。
中断管理系统高度灵活,支持多个中断源合并输出至单一中断引脚,简化了主控制器的中断管理逻辑。每个UART通道都有独立的中断使能控制,支持接收数据可用、发送器空、接收线路状态错误等多种中断条件。此外,芯片支持自动RS-485半双工通信模式,可通过硬件自动控制方向引脚(DE/RE),极大简化了RS-485网络的设计复杂性。
SC16C654BIA68还具备强大的错误检测能力,能够在接收过程中识别帧错误、奇偶校验错误、溢出错误和间断条件,并将这些状态记录在相应的线路状态寄存器中,供主机查询处理。这种机制增强了通信的可靠性和系统的容错能力。此外,芯片支持DMA请求功能,可用于与直接内存访问控制器协同工作,进一步减轻CPU负担,特别适用于实时数据采集和传输系统。
SC16C654BIA68广泛应用于需要多路串行通信接口的工业和商业设备中。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)和远程I/O模块中,作为连接传感器、执行器、变频器和其他智能设备的通信枢纽。由于其支持RS-232、RS-422和RS-485等多种物理层标准(需外接电平转换芯片),非常适合构建复杂的工业现场总线网络。
在网络通信设备中,如路由器、交换机、网关和串口服务器中,SC16C654BIA68被用来扩展多个串行端口,实现与调制解调器、POS机、条码扫描仪、打印机等外围设备的数据交互。其高数据速率和大容量FIFO使其能够胜任高速数据转发任务,保障通信流畅。
在电信基础设施中,该芯片可用于基站控制单元、语音网关和ISDN适配器中,提供稳定可靠的串行链路支持。此外,在医疗设备、测试测量仪器和楼宇自控系统中,也常见其身影,用于连接各类具有串行接口的子系统或模块。
由于其宽电压工作范围(2.5V–5.5V)和工业级温度特性(-40°C至+85°C),SC16C654BIA68适用于恶劣环境下的长期运行,具备良好的稳定性和抗干扰能力。结合其低功耗设计,在便携式或嵌入式设备中也能发挥出色性能。
XR16C654D-F8-F
MAX31654BEEI/V+G
INS8726