随着信息技术的高速发展，USB接口已经成为数字设备之间通信的主流接口。在很多情况下，我们会遇到多个串口设备同时和上位机通过USB进行通信的需求。本论文正是基于这样一种需求，设计了一个USB接口到多个串行通信接口的通信协议转换器，实现了USB接口到多个串口的转换。　　 本论文对系统功能进行了详细的分析和论证，设计方案遵循了自顶向下的设计理念，首先将整个系统按照具体功能划分为两个模块，其中一个模块实现了USB接口到串行通信接口的透明数据传输，该模块以南京沁恒公司生产的USB桥接芯片CH341为核心，利用芯片内部的协议配合少量的外围元件实现了串口到USB接口转换的功能。另一个模块选用可编程器件CPLD和硬件描述语言完成了多个串口的扩展。　　 本论文应用硬件描述语言进行多串口扩展系统的设计，根据多串口扩展模块的具体要求又将该部分划分为串口数据发送接收模块、数据存储模块、控制模块三个部分。所有程序的编译及仿真均在仿真软件MAX+plusⅡ中来完成。每个部分的功能均进行了仿真验证。顶层文件采用图形编辑的方法把各个模块连接起来，最终实现了多串口扩展的功能。　　 最后，采用CPLD实验板对串口扩展模块的功能进行了验证，成功实现了计算机和实验板上的单片机之间的通讯。