深挖 | 半导体史上生命周期最长的芯片竟然是它？
每家半导体公司在发展过程中，总有一两款明星级的产品，这些产品帮助公司一战成名，奠定了半导体市场的坚实地位，在美信发展史上，MAX232 就是一款这样的产品，凭借这款明星产品，美信当年就实现盈利，并在1988年顺利IPO成功！MAX232是美信1987年独立研发的创新型产品，它率先将电源和接口整合，把RS-232电平直接转换成兼容TTL的逻辑电平，引发了一场串口通信的革命，至今，近30年过去了，RS-232串行通信还在用于计算机和外围设备，并延伸到工业设备、POS机、血糖仪、条形码扫描仪、汽车数据通信等需要低成本、低速率通信系统中，直到今天MAX232还在使用，在半导体历史上，这可能是一款生命力最长久的芯片了，今天我们就揭秘这款明星产品的来龙去脉。
提起MAX232，不得不说说RS-232协议，相信大家对下图这个接口都很熟悉，它就是著名的RS-232接口，从1969年诞生到现在，这个接口还在广泛使用中。
如果不熟悉的请起身看看你的台式机后面，一定有这个接口，如黄线部分。
RS-232C 标准（协议）的全称是EIA-RS-232C 标准，其中EIA (Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS (recommendedstandard)代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改(1969)，在这之前，有RS232B、RS232A。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。常用物理标准还有EIARS-422A、EIA RS-423A、EIARS-485。这里只介绍EIA RS-232C (简称232，RS232)。例如，目前在IBM PC机上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。就是黄色线的部分。
EIA-RS-232C对电气特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。
在TxD和RxD上：
逻辑1 (MARK) = -3V～-15V
逻辑0 (SPACE) = +3～+15V
在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上：
信号有效（接通，ON状态，正电压）= +3V～+15V
信号无效（断开，OFF状态，负电压）= -3V～-15V
RS-232协议最初是打算用在PC领域通信的，RS- 232串行端口最早用于IBM个人电脑和其他早期台式电脑。然后扩展到电脑外设如打印机、调制解调器等，然后又扩展到嵌入式领域，因为RS-232不需要任何许可费用，而且低速工薪稳定可靠，“尽管新的数字接口标准仍在发展，但不起眼的RS- 232串口仍然是一个非常受欢迎的数据传输方式。既强大又容易使用，对于那些苛刻要求的数字接口来说，RS - 232接口仍然是一个有吸引力的备胎。”美信官网上这样描述RS-232。
今天，RS – 232协议依然广泛应用于嵌入式电子产品、工业控制系统、网络设备以及科学仪器等领域。在嵌入式领域，尤其是单片机领域很多时候需要RS-232协议，当用单片机和PC机通过串口进行通信，尽管单片机有串行通信的功能，但单片机提供的信号电平和RS232的标准不一样，因此要通过MAX232这种类似的芯片进行电平转换。因为单片机中的UART和电脑串口RS232的区别在于电平不同，电脑串口采用232电平，而单片机UART则采用TTL电平，如果不进行电平转换，单片机跟电脑串口就不能进行直接通信，只要电平统一了两者之间就可以直接通信，这样就需要MAX232这一类芯片，MAX232对两者之间通信的数据没有任何改动，只是负责将两者之间的电平进行统一，使两者之间没有通信障碍。所以，从这个作用来看，MAX232应该还有很长的生命周期。
在一些开源社区如树莓派、Arduino社区，也有很多创客在使用MAX232进行串行通信。
直到今天，MAX232在美信在线商城依然再销售，而且价格喜人。(请输入链接查看在线商城详情 https://www.maximintegrated.com/cn/storefront/storefront.html )
MAX232芯片采用单+5V电源供电，仅需几个外接电容即可完成从TTL到RS232电平的转换，共两路。其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DP9插头；DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。
MAX232的典型配置图
MAX232的成功绝不是偶然，在MAX232之前也有公司开发出进行RS-232电平转换的芯片，但都没有MAX23成功，总结MAX232的成功，给我们如下启示：
1、 产品定义针对性强--- MAX232就针对RS-232正负15V电平工作范围进行转换，针对性强，有些芯片或者转换电平过窄或者过宽，结果都不是最适合的，所以在设计产品的时候，最适合的针对性最强的芯片往往看似小众，却有大市场。
2、 简单易用---为什么嵌入式领域工程师喜欢RS-232？因为这个协议简单，但它却能应付大量电子子系统的各种错综复杂需求，使数据尽可能简单的通过串行通信进行传输，这种简单性也是人性的体现，MAX232使用起来非常简单，所以，在设计的时候要考虑如何简化设计师的应用。
3、 涉及到模数数模转换类信号芯片会一直有生命力---我们人体本身是个模拟系统，而现在各种数字芯片数字处理异常强大，所以涉及模数或者数模转换类的芯片需求会一直存在，随着技术的发展，新的高速数字通信协议不断涌现，这其中一定有数模转换的需求，也蕴藏着巨大的商机。
现在，可穿戴、VR/AR、自动驾驶、工业自动化、智慧家庭、物联网等新兴应用不断涌现，美信都在积极参与，也许，不久的将来，你们又会看到一款美信的明星产品。我们一直在努力，服务半导体！
来源：美信半导体微信号