CN214225912U - 一种串口电平内部选择切换设备及系统 - Google Patents
一种串口电平内部选择切换设备及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN214225912U CN214225912U CN202120214115.6U CN202120214115U CN214225912U CN 214225912 U CN214225912 U CN 214225912U CN 202120214115 U CN202120214115 U CN 202120214115U CN 214225912 U CN214225912 U CN 214225912U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- level
- module
- serial port
- equipment
- internal selection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
Images
Landscapes
- Information Transfer Systems (AREA)
Abstract
本实用新型提出了一种串口电平内部选择切换设备及系统，涉及嵌入式系统串口通讯领域。一种串口电平内部选择切换设备，其包括控制模块、缓冲模块、接口模块和端口电路，控制模块通过控制缓冲模块的使能端以选择不同的转换通道的方式，从而实现设备以不同的逻辑电平通讯的目的，而不需要在通讯设备外部增加额外的逻辑电平转换模块，减少了设备通讯线路的复杂性，并且在对于不同设备需要不同通讯线的情况下，可以随意切换而不需要增加额外的电路连接。此外本实用新型还提出了一种串口电平内部选择切换系统，包括外部连接设备及串口电平内部选择切换设备，所述外部连接设备与所述串口电平内部选择切换设备之间进行通信。
Description
技术领域
本实用新型涉及嵌入式系统串口通讯领域，具体而言，涉及一种串口电平内部选择切换设备及系统。
背景技术
在嵌入式系统通讯中，异步串口通讯(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)是最普遍使用的通讯方式。在串口通讯的接口标准中，信号的逻辑电平常用的有TTL,RS232等几种。而不同设备间串口通讯的逻辑电平必须保持一致，逻辑电平匹配是串口通讯中一个常见问题。
对于串口通讯逻辑电平匹配问题，通常解决方式是在通讯设备外部增加逻辑电平转换模块，这种方式增加设备通讯线路的复杂度，对于不同设备需要不同通讯线，缺乏普遍性质和可移植性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种串口电平内部选择切换设备及系统，以改善上述现有技术中存在的缺乏普遍性质和可移植性的技术问题。
本实用新型的实施例是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供一种串口电平内部选择切换设备，其包括控制模块、缓冲模块、接口模块和端口电路，控制模块，其与缓冲模块连接，以用于传输逻辑电平，控制模块，其还用于发送使能信号至缓冲模块，缓冲模块，其用于根据使能信号为逻辑电平选择电平通道，接口模块，其与缓冲模块连接，以用于对缓冲模块传输的逻辑电平进行转换，并将转换后的逻辑电平传输至端口电路。
上述实现过程中，控制模块通过控制缓冲模块的使能端，选择不同的通道将逻辑电平传输到接口模块，接口模块将接收到的逻辑电平通过对应的转换电路转换后传输至端口电路。这样以选择不同的转换通道的方式，从而实现设备以不同的逻辑电平通讯的目的，而不需要在通讯设备外部增加额外的逻辑电平转换模块，减少了设备通讯线路的复杂性，并且在对于不同设备需要不同通讯线的情况下，可以随意切换而不需要增加额外的电路连接，具有普遍性质和可移植性。
在本实用新型的一些实施例中，上述串口电平内部选择切换设备的控制模块与缓冲模块通过串口相连。
上述实现过程中，串口通讯节省传输端口，对于端口紧张的情况下，可以大大节约端口，从而节约成本。
在本实用新型的一些实施例中，上述串口电平内部选择切换设备的接口模块包括两种及以上的逻辑电平转换通道。
上述实现过程中，多个逻辑电平传输通道可以满足不同设备的逻辑电平需求，从而实现普遍适用性质。
在本实用新型的一些实施例中，上述串口电平内部选择切换设备的接口模块包括TTL电平转换通道和RS232电平转换通道。
上述实现过程中，TTL电平和RS232电平为常见的逻辑电平，满足大多数设备要求。
在本实用新型的一些实施例中，上述串口电平内部选择切换设备的缓冲模块为三态门电路。
上述实现过程中，通过使能不同缓冲器的逻辑门，就可以让设备串口以不同的逻辑电平通讯，而且由于门电路不使能的高阻态，不同的逻辑电平虽然共用对外端口，也不会相互影响，从而保证不同的逻辑电平通讯正常。
在本实用新型的一些实施例中，上述串口电平内部选择切换设备控制模块的使能信号输出端通过三极管与缓冲模块的使能端相连。
上述实现过程中，控制模块利用三极管的开关特性来控制缓冲模块的使能端，从而实现对通道的选择。
在本实用新型的一些实施例中，上述串口电平内部选择切换设备的控制模块为微控制器。
第二方面，本申请实施例提供一种串口电平内部选择切换系统，包括外部连接设备及串口电平内部选择切换设备，外部连接设备与串口电平内部选择切换设备之间进行通信。
上述实现过程中，具有串口电平内部选择切换设备可以在内部选择切换逻辑电平，使得与对应的外部连接设备的逻辑电平匹配，进而进行通讯，而不需要在通讯设备外部增加逻辑电平转换模块，减少了设备通讯线路的复杂性，并且在对于不同设备需要不同通讯线的情况下，可以随意切换而不需要增加额外的电路连接，具有普遍性质和可移植性
在本实用新型的一些实施例中，上述串口电平内部选择切换系统中外部连接设备为两个及以上。
上述实现过程中，外部连接设备为多个，不同设备的逻辑电平不同，需要匹配不同的逻辑电平，通过串口电平内部选择切换就可以满足不同的需求。
在本实用新型的一些实施例中，上述串口电平内部选择切换系统中外部连接设备的逻辑电平分别为TTL电平和RS232电平。
上述实现过程中，TTL电平和RS232电平为常见的逻辑电平，满足大多数设备要求。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型串口电平内部选择切换设备示意图；
图2为本实用新型串口电平内部选择切换设备连接示意图；
图3为本实用新型串口电平内部选择切换系统示意图。
图标：1-控制模块；2-缓冲模块；3-接口模块；4-端口模块；5-串口电平内部选择切换设备。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
需要说明的是，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的各个实施例及实施例中的各个特征可以相互组合。
请参看图1，图1为串口电平内部选择切换设备5示意图。该串口电平内部选择切换设备5包括控制模块1、缓冲模块2、接口模块3和端口电路。
控制模块1，其与缓冲模块2连接，以用于传输逻辑电平；控制模块1，其还用于发送使能信号至缓冲模块2，通过控制缓冲模块2的使能端，从而选择逻辑电平转换通道。
缓冲模块2，其用于根据使能信号为逻辑电平选择电平通道，在接收到控制模块1发出的使能信号后，选择相应的通道。
接口模块3，其与缓冲模块2连接，以用于对缓冲模块2传输的逻辑电平进行转换，并将转换后的逻辑电平传输至端口电路。
控制模块1通过控制缓冲模块2的使能端，将逻辑电平转换通道分为多路，逻辑电平通道分别与接口电路模块中对应的接口电路连接，接口电路模块输出到端口电路，通过控制模块1使能缓冲模块2来选择不同逻辑电平转换通道，从而实现逻辑电平的转换。通过控制使能，选择共用端口的通讯逻辑电平。
上述实现过程中，控制模块1通过控制缓冲模块2的使能端，选择不同的通道将逻辑电平传输到接口模块3，接口模块3将接收到的逻辑电平通过对应的转换电路转换后传输至端口电路。这样以选择不同的转换通道的方式，从而实现设备以不同的逻辑电平通讯的目的，而不需要在通讯设备外部增加额外的逻辑电平转换模块，减少了设备通讯线路的复杂性，并且在对于不同设备需要不同通讯线的情况下，可以随意切换而不需要增加额外的电路连接，具有普遍性质和可移植性。
请参看图2，图2为串口电平内部选择切换设备5连接示意图。该串口电平内部选择切换设备5的控制模块11与缓冲模块22通过串口相连。例如异步串口通讯(UART)，在嵌入式系统通讯中，异步串口通讯(UART)用于主机与辅助设备通信。
上述实现过程中，串口通讯节省传输端口，对于端口紧张的情况下，可以大大节约端口，从而节约成本。
其中，该串口电平内部选择切换设备5的接口模块33包括两种及以上的逻辑电平传输通道。
上述实现过程中，多个逻辑电平传输通道可以满足不同设备的逻辑电平需求，从而实现普遍适用性质。
此外，该串口电平内部选择切换设备5的接口模块33包括TTL电平转换通道和RS232电平转换通道。
上述实现过程中，TTL电平和RS232电平为常见的逻辑电平，满足大多数设备要求。
作为另外一种实施方式，该串口电平内部选择切换设备5的缓冲模块22为三态门电路。例如采用三态输出的四路总线缓冲门，芯片型号为SN74HC125PW或芯片型号为SN74AHC126D。一路通过接口电路模块将TTL电平连接对外端口，一路通过接口电路模块转换为RS232电平连接到对外端口，通过控制芯片的使能端达到通道的切换。
上述实现过程中，通过使能不同缓冲器的逻辑门，就可以让设备串口以不同的逻辑电平通讯，而且由于门电路不使能的高阻态，不同的逻辑电平虽然共用对外端口，也不会相互影响，从而保证不同的逻辑电平通讯正常。
作为其中一种实施方式，该串口电平内部选择切换设备5控制模块1的使能信号输出端通过三极管与缓冲模块2的使能端相连。
上述实现过程中，控制模块1利用三极管的开关特性来控制缓冲模块2的使能端，从而实现对通道的选择。
作为另一种实施方式，该串口电平内部选择切换设备5的控制模块1为微控制器。例如高性能微控制器,型号为STM32F407、STM32F0系列微控制器，型号为STM32F031F6P6。
请参看图3，图3为串口电平内部选择切换系统示意图。该串口电平内部选择切换系统，包括外部连接设备及串口电平内部选择切换设备5；
外部连接设备与串口电平内部选择切换设备5之间进行通信。
上述实现过程中，串口电平内部选择切换设备5只需要在内部选择切换逻辑电平通道，使串口电平内部选择切换设备5的逻辑电平与外部设备的电平匹配，进而进行通讯，而不需要在通讯设备外部增加逻辑电平转换模块，减少了设备通讯线路的复杂性，并且在对于不同设备需要不同通讯线的情况下，可以随意切换而不需要增加额外的电路连接，具有普遍性质和可移植性。
其中，该串口电平内部选择切换系统中外部连接设备为两个及以上。如图3中所示，外部连接设备有设备A、设备B、设备C等。
上述实现过程中，外部连接设备为多个，可以满足不同的需求。
作为其中的一种实施方式，该串口电平内部选择切换系统中外部连接设备的逻辑电平分别为TTL电平和RS232电平。如图3中所示，设备A的逻辑电平为RS232逻辑电平，设备B的逻辑电平为TTL逻辑电平；在和设备A通讯时，通过控制模块1控制通道选择，让RS232使能，在和设备B通讯时，通过控制模块1控制通道选择，让TTL使能，不需要更改连接或增加模块，通过控制模块1的使能控制即可完成和不同逻辑电平的设备通讯。
上述实现过程中，TTL电平和RS232电平为常见的逻辑电平，不需要更改连接或增加模块，通过控制模块1的使能控制即可完成和不同逻辑电平的设备通讯。
综上，本申请实施例提供的一种串口电平内部选择切换设备及系统，该串口电平内部选择切换设备5中的控制模块1通过控制缓冲模块2来选择不同逻辑电平转换通道，从而实现设备以不同的逻辑电平通讯，而不需要在通讯设备外部增加逻辑电平转换模块，减少了设备通讯线路的复杂性，并且在对于不同设备需要不同通讯线的情况下，可以随意切换而不需要增加额外的电路连接，具有普遍性质和可移植性。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种串口电平内部选择切换设备，其特征在于，包括控制模块、缓冲模块、接口模块和端口电路；
所述控制模块，其与所述缓冲模块连接，以用于传输逻辑电平；
所述控制模块，其还用于发送使能信号至所述缓冲模块；
所述缓冲模块，其用于根据所述使能信号为所述逻辑电平选择电平通道；
所述接口模块，其与所述缓冲模块连接，以用于对所述缓冲模块传输的逻辑电平进行转换，并将转换后的逻辑电平传输至所述端口电路。
2.根据权利要求1所述的串口电平内部选择切换设备，其特征在于，所述控制模块与所述缓冲模块通过串口相连。
3.根据权利要求1所述的串口电平内部选择切换设备，其特征在于，所述接口模块包括两种及以上的逻辑电平转换通道。
4.根据权利要求3所述的串口电平内部选择切换设备，其特征在于，所述接口模块包括TTL电平转换通道和RS232电平转换通道。
5.根据权利要求1所述的串口电平内部选择切换设备，其特征在于，所述缓冲模块为三态门电路。
6.根据权利要求5所述的串口电平内部选择切换设备，其特征在于，所述控制模块的使能信号输出端通过三极管与缓冲模块的使能端相连。
7.根据权利要求1所述的串口电平内部选择切换设备，其特征在于，所述控制模块为微控制器。
8.一种串口电平内部选择切换系统，其特征在于，包括外部连接设备及权利要求1-7中任意一项中的串口电平内部选择切换设备；
所述外部连接设备与所述串口电平内部选择切换设备之间进行通信。
9.根据权利要求8所述的串口电平内部选择切换系统，其特征在于，所述外部连接设备为两个及以上。
10.根据权利要求8所述的串口电平内部选择切换系统，其特征在于，所述外部连接设备的逻辑电平分别为TTL电平和RS232电平。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120214115.6U CN214225912U (zh) | 2021-01-26 | 2021-01-26 | 一种串口电平内部选择切换设备及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202120214115.6U CN214225912U (zh) | 2021-01-26 | 2021-01-26 | 一种串口电平内部选择切换设备及系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN214225912U true CN214225912U (zh) | 2021-09-17 |
Family
ID=77691548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202120214115.6U Active CN214225912U (zh) | 2021-01-26 | 2021-01-26 | 一种串口电平内部选择切换设备及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN214225912U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114595182A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-06-07 | 珠海昇生微电子有限责任公司 | 一种多通信串口双向转换电路及方法 |
| CN114595175A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-06-07 | 深圳市有方科技股份有限公司 | 自适应电平的串口适配方法及usb转串口板 |
-
2021
- 2021-01-26 CN CN202120214115.6U patent/CN214225912U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114595175A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-06-07 | 深圳市有方科技股份有限公司 | 自适应电平的串口适配方法及usb转串口板 |
| CN114595175B (zh) * | 2022-01-24 | 2023-11-21 | 深圳市有方科技股份有限公司 | 自适应电平的串口适配方法及usb转串口板 |
| CN114595182A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-06-07 | 珠海昇生微电子有限责任公司 | 一种多通信串口双向转换电路及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9009379B1 (en) | Communicating with MIPI-compliant devices using non-MIPI interfaces | |
| CN107980215A (zh) | 一种协议转换器及协议转换方法 | |
| US7808277B2 (en) | Bidirectional signal separation module for a bus converter | |
| CN214225912U (zh) | 一种串口电平内部选择切换设备及系统 | |
| CN107908584B (zh) | 一种多路rs-485通信网络 | |
| KR20200138275A (ko) | Mipi d-phy 발송 회로 및 기기 | |
| US8970248B2 (en) | Sharing hardware resources between D-PHY and N-factorial termination networks | |
| CN106649171A (zh) | 一种单总线全双工的数据通信方法及系统 | |
| CN101009542A (zh) | 一种数据网络节点设备端口的扩展装置 | |
| CN103916105A (zh) | 用于rs通信的转换端子极性的装置 | |
| CN212750729U (zh) | 一种旁路控制电路及网络安全设备 | |
| US11343065B2 (en) | Serial bidirectional communication circuit and method thereof | |
| EP2680504B1 (en) | Chip applied to serial transmission system and associated fail safe method | |
| CN1333560C (zh) | 一种适用于强电磁干扰环境下的高性能光纤can通讯系统 | |
| CN114301491B (zh) | 毫米波无线连接器芯片、无线连接器及信号传输系统 | |
| CN116303205A (zh) | 串口三合一接口电路及其控制方法和串口系统芯片 | |
| CN116737623A (zh) | 一种通信协议切换方法、芯片和电子设备 | |
| CN213042273U (zh) | 二线制串行总线接口转换为单线半双工总线接口的电路 | |
| CN210804414U (zh) | 一种通讯接口可复用的电路 | |
| CN103118143A (zh) | 串行接口和以太网接口的复用电路 | |
| US7899071B2 (en) | Serial bus structure | |
| CN115858441B (zh) | 一种切换电路 | |
| CN112055426A (zh) | 智能网关 | |
| CN219811188U (zh) | 桥接电路、桥接电路集成装置及硅基板 | |
| CN218850770U (zh) | 一种一对多的uart通讯装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220725 Address after: 610000 No. 805, 806, 807, 808, 809, 8 / F, building 7, zone B, No. 801, middle section of Tianfu Avenue, Chengdu high tech Zone, China (Sichuan) pilot Free Trade Zone, Chengdu, Sichuan Province Patentee after: Chengdu Yunzhi Beidou Technology Co.,Ltd. Address before: 620861 group 4, Jinhua village, Yihe Township, Pengshan County, Meishan City, Sichuan Province Patentee before: Zhang Xueqin |
|
| TR01 | Transfer of patent right |