Коротко про CH9329
CH9329 — модуль для перетворення команд UART у події USB HID: натискання звичайної або мультимедійної клавіатури, переміщення й кнопки миші або обмін у режимі Custom HID. Мікроконтролер керує модулем через послідовний інтерфейс, а комп’ютер розпізнає USB-пристрій відповідного HID-класу.
Ключові характеристики
- Основна функція
- перетворення UART → USB HID
- Підтримувані HID-функції
- звичайна й мультимедійна клавіатура, миша з відносними або абсолютними координатами, Custom HID
- Інтерфейси
- UART для контролера, USB для підключення до комп’ютера
- Живлення
- 3,3 В або 5 В
- UART
- початкове налаштування 9600 біт/с; підтримується конфігурування інших стандартних швидкостей
- USB
- USB 2.0, швидкість шини до 12 Мбіт/с
- Режими обміну
- протокольний, ASCII та прозорий
- USB-ідентифікація
- налаштування VID, PID, серійного номера та рядкових дескрипторів
- Розміри модуля
- 41 × 13 мм
Детальний опис та особливості
Від UART-команди до події HID
CH9329 приймає дані від зовнішнього контролера через UART, формує HID-звіти й передає їх комп’ютеру через USB. У режимі клавіатури програма може надсилати коди клавіш і комбінації, а в режимі миші — керувати кнопками та координатами вказівника. Абсолютні координати зручні для терміналів і сенсорних панелей, відносні — для звичайного керування курсором.
Стандартні режими клавіатури та миші використовують системний клас USB HID, тому окремий фірмовий драйвер для базового розпізнавання зазвичай не потрібний. Custom HID дає більше свободи у форматі обміну, але потребує сумісної програми на комп’ютері.
Режими UART і формат даних
Протокольний режим призначений для явного формування команд клавіатури, миші або Custom HID. ASCII та прозорий режими спрощують окремі сценарії передавання, але не перетворюють пристрій на універсальний послідовний порт. Режим і формат кадрів потрібно вибирати відповідно до прошивки контролера та очікуваної HID-функції.
Швидкість 12 Мбіт/с стосується USB Full-Speed, а не корисної швидкості UART чи темпу введення символів. UART початково працює на 9600 біт/с; після зміни параметрів обидві сторони послідовного з’єднання мають використовувати однакові налаштування.
Ідентифікація пристрою
VID, PID, серійний номер і текстові USB-дескриптори можна налаштувати під конкретний проєкт. Після зміни ідентифікаторів модуль потрібно від’єднати та підключити знову, щоб комп’ютер повторно виконав USB-розпізнавання. Використовуйте лише ті VID/PID, на які маєте право, і не копіюйте ідентифікатори стороннього обладнання.
Підійде / не підійде
Підійде
- для автоматичного введення команд, кодів або комбінацій клавіш із мікроконтролера;
- для пультів, панелей керування та спеціальних клавіатур;
- для керування курсором у режимі відносних або абсолютних координат;
- для терміналів, випробувальних стендів і систем автоматизації, які взаємодіють із ПК через HID;
- для власного протоколу поверх Custom HID із відповідною програмою на комп’ютері.
Не підійде
- як звичайний USB–UART адаптер із віртуальним COM-портом;
- для прямого підключення до RS-232 без окремого перетворювача електричних рівнів;
- як USB Host для флешок, клавіатур, мишей або інших USB-пристроїв;
- для Custom HID без розробки сумісної програми на стороні комп’ютера;
- для гальванічно ізольованого з’єднання без додаткового ізолятора.
Приклади застосування
Автоматичне введення даних
Контролер може передавати через UART послідовність клавіш для введення коду, запуску команди або заповнення поля в наявній програмі без інтеграції через COM-порт.
Пульт або спеціальна клавіатура
Кнопки, енкодер або інші органи керування підключаються до мікроконтролера, а CH9329 перетворює його команди на звичайні чи мультимедійні клавіші та події миші.
Термінал або випробувальний стенд
Автоматика може надсилати контрольовані натискання та переміщення вказівника для керування інтерфейсом комп’ютера. Сценарій спочатку потрібно перевірити в безпечному тестовому середовищі.
Підключення та перший запуск
-
Звірте контакти й режим
Перед подаванням живлення перевірте підписи VCC, GND, TXD, RXD і конфігураційних контактів на отриманій платі. Не визначайте розпіновку лише за фізичним порядком виводів.
-
Виберіть одне джерело живлення
Модуль підтримує живлення 3,3 або 5 В. Не подавайте зовнішнє живлення одночасно з живленням від USB, якщо схема конкретної плати прямо не передбачає таке підключення.
-
Підключіть UART
Об’єднайте GND, підключіть TX контролера до RXD модуля, а за потреби зворотного обміну — TXD модуля до RX контролера. До з’єднання сигнальних ліній перевірте допустимі логічні рівні обох пристроїв.
-
Почніть із 9600 біт/с
Для першої перевірки використайте початкову швидкість UART 9600 біт/с і мінімальну команду для вибраного режиму. Після підтвердження обміну змінюйте швидкість та інші параметри по одному.
-
Перевірте USB HID
Підключіть USB до комп’ютера й перевірте появу відповідного HID-пристрою. Тестуйте клавіатурні та мишачі команди у порожньому документі або спеціальному тестовому вікні, де випадкове введення не виконає небезпечну дію.
Обмеження та безпека
Перевіряйте рівні UART окремо від живлення
Можливість живлення модуля від 3,3 або 5 В не є автоматичною гарантією сумісності кожного сигнального входу з будь-яким рівнем. Неправильна напруга на RXD, TXD або конфігураційному контакті може пошкодити модуль чи контролер.
Не об’єднуйте джерела живлення навмання
Коли модуль і контролер мають окреме живлення, з’єднайте спільну землю та потрібні сигнали, але не з’єднуйте їхні лінії VCC без перевіреної схеми. Зворотне живлення через USB або UART може пошкодити обладнання.
HID-команди діють як реальне введення
Помилкова команда може натиснути клавішу, запустити поєднання клавіш або перемістити курсор. Налагоджуйте модуль у контрольованому середовищі та передбачте спосіб швидко від’єднати USB.
UART TTL і RS-232 несумісні напряму
Не підключайте UART-виводи безпосередньо до RS-232 або DB9. Для такого обладнання потрібен окремий перетворювач рівнів.
FAQ
Чи працює CH9329 як USB–UART або COM-порт?
Ні. CH9329 приймає команди через UART і представляється комп’ютеру USB HID-пристроєм. Для віртуального COM-порту потрібен окремий USB–UART адаптер.
Чи потрібен драйвер для клавіатури або миші?
Стандартні HID-клавіатура й миша зазвичай використовують вбудований драйвер операційної системи. Для Custom HID може знадобитися власна програма, яка розуміє формат звітів.
Чи означають 12 Мбіт/с таку саму швидкість UART?
Ні. 12 Мбіт/с — швидкість USB Full-Speed. UART початково налаштований на 9600 біт/с, а фактична швидкість обміну визначається його окремими налаштуваннями.
Чи можна змінити VID і PID?
Так. Модуль підтримує налаштування VID, PID, серійного номера та рядкових дескрипторів. Після зміни від’єднайте й повторно підключіть USB.
Чому комп’ютер бачить HID, але події не з’являються?
Перевірте вибраний режим, формат UART-команди, швидкість 9600 біт/с для першого запуску, спільну землю та перехресне з’єднання TX/RX. Для Custom HID також перевірте сумісність програми з форматом звітів.
Сумісні товари та аксесуари
- Для налаштування або перевірки UART з комп’ютера можна обрати USB–TTL UART адаптер на CH340G або USB–UART TTL конвертер FT232RL. Перед підключенням установіть сумісний логічний рівень.
- Як джерело команд UART можна використати Nano V3.0 ATmega328P із логікою 5 В або ESP32 MiniKit із логікою 3,3 В. Рівні сигналів CH9329 і контролера потрібно узгодити до з’єднання.