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USB-シリアル変換モジュールについて調べたメモ


前提

ArduinoやESP32にぱそごんからプログラムを書き込むには、 “USB-シリアル変換モジュール”という部品(IC)が必要。USBコネクタが付いてて、パソコンと繋いですぐにプログラムを書き込めるArduinoだと、USBコネクタの先に必ず存在する。ESP32 DevKitなどの開発キットも同様。
USBコネクタのないArduino Pro Miniなんかは搭載してないので、プログラムを書き込むにはUSB-シリアル変換モジュールの乗った “USBシリアル変換アダプター”が必要になる(あっ、だから"Pro"って言うのか!? 今気づいた…)

USB-シリアル変換モジュールはいくつかの会社が製造していて種類がある。役割は同じだが、チップの大きさ、入手性、パソコン側のドライバーの出来、Windows/Macなど各種OSとの相性、値段などが異なる。

下記、代表的なものを調べてみてわかったことメモ✍️


FT232RL - FTDIFuture Technology Devices International Ltd

  • バリエーションが豊富

  • 扱いやすい

  • 入手性が良い

  • ドライバーなどのカスタム環境が充実している

  • サードパーティー製のモジュールが豊富

  • ドライバーが安定しており、OSを選ばない

  • カスタマイズして、別の用途にも使える

FTDI より Silicon Labs の USB シリアルを使った方が良い理由 - Qiita

その他のFTDI製シリアル変換IC

FT231XS

  • FT231XSは、1chでSOP20ピン。FT232RLより新しいチップで、簡潔。ただし5V系では使えない。

  • FT230XSは、1chでSOP16ピン。FT231XSよりさらに簡潔で、ハンドシェイクはRTS/CTSしかない。

FTDIのUSBシリアルチップ - 滴了庵日録

FT234XD


CP2102 (CP2102N) - Silicon Labs

CP2102N-CQFN20R
CP2102N-CQFN20R

一番小さいサイズとなるCP2102N-CQFN20。JLCPCBで在庫があったのがこれだけだったので 「サイズが違うだけでしょ? 取り付けはおまかせするし~」と安易に注文したら、DTRピンが無くESP32の自動書き込み回路が作れませんでしたという悲しいオチ。


CH340 - WCH

パッケージ 秋月電子
CH340G SOP-16 100円

CH340の中でこれだけ外付け水晶振動子が必要

CH340C SOP-16 -

一通りのピンがあって、SOP-16と一番オーソドックスな感じ。

CH340B SOP-16 -

EEPROMが内蔵されていてシリアルナンバーとか設定できる。

CH340N SOP-8 60円

DTR/CTSピンが無い。

CH340K ESSOP-10 70円

3つのダイオードが内蔵されていて、MCUのIO間での電流の逆流を抑える、とある。

CH340E MSOP-10 55円

DTRピンが無い。

CH340T SSOP-20 -
CH340R SSOP-20 -

TXD/MODEMシグナルが逆極性なのでR? ディスコン。

CH340G
CH340G

写真はCH340G。SOP-16なのではんだ付けしやすいのですが、他よりちょっと高めで外部にクリスタルが必要。これにクリスタルを内蔵したCH340Cが秋月で売ってるとはんだ初心者的に助かるんですが……

SparkFunによるドライバのインストール方法


PL2303 - Prolific

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