基于Linux的嵌入式系统多串口扩展设计——FT4232H芯片应用

本文主要探讨了在基于Linux的人脸识别技术考勤系统中，如何设计一个串口扩展电路。文章详细介绍了如何利用NXP公司的Cortex-A9内核i.MX6主控板，通过USB OTG接口扩展串口，选择了FT4232H芯片作为关键组件，并阐述了该芯片的特性及其在嵌入式系统中的应用。 串口扩展在现代智能设备中扮演着重要角色，尤其是在工业自动化和嵌入式系统中。在本文中，作者指出，为了在Linux系统上实现多串口功能，可以考虑通过PCIe或USB OTG接口进行扩展。考虑到PCIe扩展的复杂性和潜在稳定性问题，最终选择了使用USB OTG接口，因为这种方式电路设计简单，性能可靠且占用空间小，同时，FTDI公司的FT4232H芯片提供了相应的Linux驱动支持。 FT4232H是一款高性能的USB到RS232/RS485/RS422电平转换芯片，它可以将单个USB接口转换为4路串行接口，支持USB2.0高速规范，最高数据传输速率可达12Mb/s。此外，该芯片具有2K字节的发送和接收缓冲区，支持7/8位数据位，1/2停止位，奇偶校验和硬件及Xon/Xoff流量控制，还集成了+1.8V电压输出和频率合成器，具备低功耗、高速度和宽温工作范围的特点。 文章通过分析Cortex-A9微处理器i.MX6与FT4232H的软硬件接口设计，展示了如何实现串口扩展。具体实现原理包括FT4232H的固件配置、引脚设置，以及在Linux系统中的驱动集成。在实际应用中，这种串口扩展方案被成功应用于车载系统，表现出稳定、可靠和低误码率的性能。 关键词：串口扩展，嵌入式系统，Cortex-A9，FT4232H 此篇文章详细讨论了基于Linux的串口扩展电路设计，特别是对于需要高稳定性和低功耗的车载系统的解决方案。通过选用适当的硬件和芯片，以及合理的软件设计，可以有效地增强系统的通信能力，满足多样化接口需求。