[硬件]单片机下载电路讲解-以ch340为例

首先我们明确要实现的效果：

实现 CH340 通过 Type - C 接口下载程序到单片机

1、前置知识

首先我们要知道 ch340 和typec的作用分别是什么

CH340 作用(usb-ttl)

CH340 是一种 USB 转串口芯片。其主要作用是实现 USB 总线与异步串行接口之间的转换，充当 USB 转串口或 USB 转打印口的桥接器。通过它，计算机能利用 USB 接口与外部串行设备（如单片机开发板、嵌入式系统、工业自动化设备、老式串行设备等）进行通信。具体表现为：

将设备的串口信号转换为 USB 信号，使没有串口的计算机能通过 USB 与串口设备相连，拓展计算机的连接能力。比如为没有内置 USB 功能的微控制器添加 USB 接口，方便编程和调试。

Type - C 是一种新一代的 USB 接口标准,是物理层面的。

2、电源接线

略，注意共地就行。

3、数据线连接

3.1 CH340与主机（如电脑）之间的数据交互

D + 和 D - 差分信号和主机电脑进行交互

CH340 芯片的 D+（一般是 5 号脚）和 D-（一般是 6 号脚）引脚，对应连接到 Type - C 接口中的 D + 和 D - 引脚。这两根线用于 USB 数据信号传输，实现芯片与主机（如电脑）之间的数据交互。

3.2 CH340 芯片和单片机MCU进行通信

CH340 芯片的 TXD和 RXD和主控MCU的串口连接进行通信

TXD 和 RXD 引脚：CH340 芯片的 TXD（串行数据输出，一般是 2 号脚）和 RXD（串行数据输入，一般是 3 号脚）引脚，连接到目标设备（如单片机）对应的串口接收和发送引脚。比如在 STM32 单片机下载程序场景中，若通过串口 1 下载，CH340 的 TXD 连到 STM32 的 PA10（RX ），RXD 连到 PA9（TX ）。

3.3自动下载电路引脚

RTS# 和 DTR#

不使用 RTS# 和 DTR# 引脚的情况

手动操作烧录：以一些简单的单片机开发板为例，在烧录程序时，你需要手动按下复位按键，让目标设备进入烧录模式，接着再借助上位机软件把程序烧录进去。在这个过程中，数据的传输通过 D+、D - 、TXD 和 RXD 引脚来完成，RTS# 和 DTR# 引脚不发挥作用。

使用 RTS# 和 DTR# 引脚的情况

实现自动下载功能：当你期望实现自动下载功能时，RTS# 和 DTR# 引脚就非常关键了。在烧录程序前，上位机可以通过控制 RTS# 和 DTR# 引脚的电平，自动控制目标设备进入烧录模式并完成复位操作。例如，在使用 CH340 芯片给 STM32 单片机烧录程序时，借助 RTS# 和 DTR# 引脚的配合，上位机能够自动控制 STM32 单片机进入系统存储器引导模式，从而实现程序的自动下载，这极大地提高了烧录效率，特别是在需要频繁烧录程序的开发过程中优势明显。