Intersil XR21V1414IM48

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели микросхемы Intersil XR21V1414IM48.

Описание

Intersil XR21V1414IM48 — это высокопроизводительный 4-канальный USB-UART мост-контроллер от компании Intersil (позже приобретенной Renesas). Он предназначен для преобразования интерфейса USB в четыре независимых полнофункциональных канала последовательного интерфейса UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter).

Ключевые особенности и преимущества:

• Высокая интеграция: Одна микросхема заменяет четыре отдельных USB-UART преобразователя, что экономит место на плате, энергопотребление и упрощает конструкцию.
• Высокая скорость: Поддерживает скорость передачи данных по UART до 12 Мбит/с на канал, что позволяет работать с высокоскоростными устройствами, такими как модемы, сканеры штрих-кодов, программируемые логические контроллеры (ПЛК) и др.
• Надежность: Имеет встроенные буферы FIFO (128 байт на передачу и прием на канал), что снижает нагрузку на ЦП и повышает стабильность передачи данных.
• Гибкость: Каждый канал может быть настроен независимо (скорость, формат данных, управление потоком). Поддерживает широкий набор сигналов UART: RXD, TXD, RTS#, CTS#, DTR#, DSR#, DCD#, RI#.
• Простота разработки: Полностью совместим со стандартными драйверами операционных систем (например, виртуальный COM-порт - VCP), что позволяет легко интегрировать его в системы, работающие под управлением Windows, Linux, macOS.

Типичные области применения:

• Многопортовые адаптеры RS-232/RS-422/RS-485.
• Системы сбора данных и промышленная автоматизация (ПЛК, HMI).
• Сетевые коммутаторы и маршрутизаторы (консольный порт).
• Торговое оборудование (POS-терминалы, кассовые аппараты).
• Телекоммуникационное и медицинское оборудование.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель | Intersil / Renesas Electronics | | Количество каналов UART | 4 независимых канала | | Интерфейс хоста | USB 2.0 Full-Speed (12 Мбит/с) | | Скорость UART | До 12 Мбит/с на канал | | Встроенная память | 128-байтные буферы FIFO на передачу и прием для каждого канала | | Напряжение питания | +3.3 В (±10%) | | Входы/Выходы UART | Программируемые, с поддержкой 5В/3.3В | | Управление потоком | Поддержка аппаратного (RTS/CTS) и программного (XON/XOFF) управления | | Тактовая частота | Встроенный генератор, не требует внешнего кварца | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C | | Корпус | MQFP-48 (48-выводной пластиковый квадратный корпус с планарными выводами) | | Драйверы | Стандартные драйверы виртуального COM-порта (VCP) для Windows, Linux, macOS |

Парт-номера (Part Numbers)

Указанный вами номер XR21V1414IM48 является полным парт-номером, где:

• XR21V1414 — базовая часть номера модели.
• I — обозначает промышленный температурный диапазон (-40°C to +85°C).
• M48 — обозначает корпус MQFP-48.

Другие варианты в семействе (могут отличаться корпусом или температурным диапазоном):

• XR21V1414IM48 (основной, промышленный, MQFP-48)
• XR21V1410 — 1-канальная версия.
• XR21V1412 — 2-канальная версия.
• XR21V1410IM32 / XR21V1412IM32 — в корпусе MQFP-32.

Совместимые и конкурирующие модели (Аналоги)

Микросхемы выполняют одинаковую функцию (многоканальный USB-UART мост), но требуют проверки распиновки, драйверов и характеристик для прямой замены.

От того же производителя (Renesas):

• XR21V1410 (1 канал), XR21V1412 (2 канала) — младшие версии в том же семействе.
• XR22801 / XR22802 / XR22804 — более новое семейство от Intersil/Renesas с аналогичной функциональностью.

Основные конкуренты на рынке (от других производителей):

1. FTDI (Future Technology Devices International):

   • FT4232H — самый прямой и популярный аналог (4 канала, USB 2.0 High-Speed, до 12 Мбит/с). Широко распространен, имеет отличную поддержку драйверов.
   • FT2232H (2 канала).

2. Microchip (ранее SMSC):

   • USB2514B + четыре UART-контроллера (например, четыре SC16IS752). Решение на двух чипах.
   • USB-to-Quad UART мосты в семействе CP210x (например, требуется проверка на наличие 4-канальных версий).

3. Silicon Labs:

   • CP2108 — 4-канальный USB-UART мост. Конкурирующее решение с аналогичными возможностями.
   • CP2104 (1 канал), CP2105 (2 канала).

4. WCH (Nanjing Qinheng Microelectronics):

   • CH344 — 4-канальный USB-UART контроллер. Бюджетный аналог, популярен на китайском рынке.

Важное замечание по совместимости: Несмотря на функциональную аналогию, микросхемы не являются pin-to-pin совместимыми с XR21V1414. Для замены на плате необходима переразводка и, возможно, смена драйверов на стороне ПО. FT4232H считается самым близким по рыночной нише и возможностям прямым конкурентом.