Intersil XR21V1414 — USB-to-UART мост (квадроканальный)

Описание

XR21V1414 — это четырёхканальный (Quad) мост USB↔UART от Intersil (ныне Renesas). Микросхема предназначена для преобразования сигналов USB 2.0 (Full-Speed, 12 Мбит/с) в четыре независимых асинхронных последовательных порта UART. Каждый канал работает независимо и может использоваться для подключения различных периферийных устройств (микроконтроллеров, датчиков, модемов и т.п.) к USB-хосту.

Устройство относится к семейству XR21V141x (одноканальный XR21V1410, двухканальный XR21V1412, четырёхканальный XR21V1414), которые отличаются друг от друга только числом UART-каналов и корпусом.

Ключевая особенность — встроенный тактовый генератор (не требуется внешний кварц), а также поддержка USB-CDC-ACM драйверов (Virtual COM Port), что позволяет работать без установки специальных драйверов в большинстве ОС, а также фирменных драйверов с расширенными возможностями.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Интерфейс USB | USB 2.0 Full-Speed (12 Мбит/с), Low-Speed | | Число UART-каналов | 4 | | Макс. скорость UART | до 12 Мбит/с на канал (в зависимости от режима) | | Буферы | FIFO: 128 байт TX / 384 байт RX на канал | | Уровни UART | 1.8V – 3.3V (VCC 1.8–3.3 В), толерантны к 5 В на USB | | Питание | 1.8 В – 3.3 В (одно питание VCC), встроенный LDO для USB-трансивера | | Тактирование | Встроенный генератор, внешний кварц не требуется | | Управляющие сигналы | RTS, CTS, DTR, DSR, DCD, RI, GPIO | | Поддержка | RS-232, RS-485 (Half/Full duplex), RS-422 | | Аппаратное управление потоком | Да (RTS/CTS), программное (XON/XOFF) | | Драйверы | CDC-ACM (стандартные), фирменные (Windows/Linux/macOS) | | Соответствие | USB 2.0, RoHS | | Температурный диапазон | −40…+85 °C (промышленный) | | Корпус | QFN-32 (5×5 мм) — для XR21V1414 |

Дополнительно

• Поддержка удалённого пробуждения (Remote Wakeup)
• Настраиваемые VID/PID и строковые дескрипторы через OTP
• Автоматическая генерация сигнала break
• Индикация RS-485 автонаправления (Auto RTS для RS-485)
• Встроенная защита от ESD на линиях USB

Парт-номера (Ordering Part Numbers)

| Парт-номер | Описание | |---|---| | XR21V1414IM48-F | Quad UART, QFN-48, промышленный, RoHS | | XR21V1414IM48TR-F | То же, в ленте (Tape & Reel) | | XR21V1414IL32-F | Quad UART, QFN-32 (5×5), промышленный, RoHS | | XR21V1414IL32TR-F | То же, Tape & Reel |

Примечание: точный список суффиксов зависит от ревизии и упаковки; у Renesas/Intersil встречаются варианты IM48, IL32 и соответствующие TR-версии. Рекомендуется сверяться с актуальным даташитом Renesas (документ XR21V1414 datasheet, Rev. несколько).

Совместимые модели и семейство

Родственные микросхемы того же семейства (pin/функционально совместимы по драйверам):

• XR21V1410 — 1 канал UART (QFN-16/24)
• XR21V1412 — 2 канала UART (QFN-24/32)
• XR21V1414 — 4 канала UART (QFN-32/48)

Функциональные аналоги / конкуренты (не pin-совместимы, но схожи по назначению):

• FTDI FT4232H (Quad USB-UART)
• Silicon Labs CP2108 (Quad USB-UART)
• Microchip MCP2200 (1 канал), USB2244 (не UART)
• Prolific PL2303 (1 канал)

Совместимость с ПО:

• Драйверы Intersil/Renesas USB-UART для Windows, Linux, macOS
• Стандартный класс CDC-ACM (Virtual COM Port) — работает в Linux/macOS/Windows 10+ без драйвера
• Совместим с утилитой XRTerm и фирменным конфигуратором (OTP programming)

Если нужно — могу подготовить сравнение с FT4232H/CP2108 по таблице или расписать схему включения (обвязку, типовую схему подключения к MCU).