[發明專利]一種單片機串口通信電路應用系統

有效

• 申請號: 200910022370.4
• 申請日: 2009-04-30
• 公開（公告）號: CN101876961A
• 公開（公告）日: 2010-11-03
• 發明（設計）人: 王晨;梁雁冰;馬彩文
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 徐平

技術領域

本發明涉及單片機應用系統，尤其涉及一種單片機串口通信電路應用系統。

背景技術

在單片機應用系統中，為了使單片機能夠和計算機或其他單片機進行通信，在單片機內部集成了通用串行異步收發器(Universal?AsynchronousReceiverTransmitter，UART)，即串口。隨著單片機的發展，串口逐漸成為單片機不可缺少的一部分。

單片機多用于通訊系統，通信系統一般要求既要保證通信質量，又要滿足通信可靠，這使得工作在通訊系統中的單片機需可靠的上電復位控制，滿足通信設備的高可靠性的要求。

現有單片機應用系統中串口電路多為RS422接口協議，通過低功耗RS422收發接口芯片(如MAX488)作為接口連接芯片，但該結構存在很多問題。

單片機串口接收端默認為高電平，當外部串口帶負載能力較強時，會使單片機5伏電源端產生2伏左右電壓，這樣會導致單片機無法上電復位，工作可靠性降低。尤其在作為看門狗電路時，可能導致系統失效，這樣對單片機的應用帶來了很大的限制，也制約了單片機的發展。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種單片機串口通信電路應用系統，以解決現有技術中由于串口饋電導致單片機無法上電復位，工作不可靠的問題。

本發明解決的技術方案如下：

本發明提供的單片機串口通信電路應用系統，包括外部串口數據發送端Tx+、外部串口數據發送端Tx-、收發器和單片機，收發器設有外部數據接收端Rx+和外部數據接收端Rx-；收發器還設有數據輸出端Rx，外部串口數據發送端Tx+與外部數據接收端Rx連接；外部串口數據發送端Tx-與外部數據接收端Rx+連接；收發器和單片機之間連接有用于對數據輸出端Rx輸出的數據求反的邏輯求反電路；數據輸出端Rx與邏輯求反電路的數據接收端連接；單片機的數據接收端RXD與邏輯求反電路的數據輸出端連接。

以上所述邏輯求反電路是實現邏輯求反功能電路；邏輯求反電路可以是型號為74LS04、74LS06、CD4049、CD4069、SN5406或FPGA編程器件。

以上所述收發器的收發接口芯片可以是MAX488。

以上所述收發器可以是低功耗RS422收發器。

以上所述單片機可以是51系列單片機，可以選用型號為8031、8951、8052、8752、8032、8952、80C51、87C51、80C31、89C51、80C52、87C52、80C32或89C52的51系列單片機。

本發明的優點在于：

本發明提供的單片機應用系統，隔離串口輸入端帶來的單片機電源低電壓，使單片機上電復位可靠，工作穩定。

本發明提供的單片機應用系統應用在信號電平轉換系統中，具有良好的復位保護效果，有效解決了現有技術中存在的問題。

附圖說明

圖1為本發明電路原理結構圖；

圖2為本發明實施例電路圖。

具體實施方式

結合附圖對本發明進行敘述：

如圖1、圖2所示，本實施例所述的單片機串口通信電路應用系統，包括外部串口數據發送端Tx+、外部串口數據發送端Tx-、以MAX488作為接口芯片的低功耗RS422收發器和51系列單片機的89C51，RS422收發器設有外部數據接收端Rx+(即8腳)和外部數據接收端Rx-(即7腳)；RS422收發器還設有數據輸出端Rx。

外部串口數據發送端Tx+與外部數據接收端Rx-連接，外部串口數據發送端Tx-與外部數據接收端Rx+連接；RS422收發器和51系列單片機的89C51之間連接有用于對數據輸出端Rx輸出的數據求反的邏輯求反電路。

RS422收發器的數據輸出端Rx與邏輯求反電路的數據接收端連接，51系列單片機的89C51的數據接收端RXD與邏輯求反電路的數據輸出端連接。

工作時，反接后的MAX488接收的數據端默認電平是低電平，不會通過單片機串口接收端在單片機電源端反饋出2伏左右電壓，但是此時接收的數據是真實數據的反，再通過邏輯求反電路的反向芯片74LS04再次對數據求反，即可得到單片機需要就收的真實數據，并且通過兩次反向隔離，單片機電源端不會反饋出2伏左右電壓。單片機可以可靠上電復位。