[實用新型]通信不同信號的單串口通信電路

有效

• 申請號: 201320533063.4
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN203480508U
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 劉立波;張月清;王昆鵬
• 申請（專利權）人: 長春氣象儀器研究所有限責任公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 南小平

技術領域

本實用新型涉及一種通信電路，特別涉及一種實現單串口能通信RS232和RS485信號的，通信不同信號的單串口通信電路。

背景技術

目前，在單片機串口與其它設備通信時一個串口只能與一種通信信號通信，原因是單片機CPU串口發送（TXD）和接收（RXD）引腳是TTL電平，要進行通信就要用相應的轉換芯片把CPU的TTL電平轉換成與通信設備相同的信號（RS232、RS485、RS422和CANZ總線等）。轉換芯片與單片機串口連接共同焊接在線路板上，這樣CPU這個串口只能與具有和所轉換信號相同通信信號設備通信，要和其它信號設備通信就需要另一個串口，或用硬件轉換設備把通信設備的信號轉換成和單片機通信信號相同的信號。這兩種方法都有缺點甚至有時是不可行的。原因如下：

如果采用另一個串口通信就占用了單片機CPU的串口資源，眾所周知，單片機CPU的串口是很有限的，而且有的串口具有多種功能，當用作串口時，其它功能就不能實現了。這樣就有可能影響到整體設計的完成，所以單片機串口資源用盡的情況下采用另一個串口通信是不可行的。

如果采用硬件轉換設備把通信設備的信號轉換成和單片機通信信號相同的信號，就需要購買相應的轉換設備和電源，還要制做連線，增加了成本、工作量和故障率，而且通信不可靠。

在實際的應用中，有時一個單片機系統需要和多個外圍設備通信，而且外圍設備的通信信號也不只一種，如我單位研制的《PI100便攜式區域自動氣象站現場標校儀》所標校的一種自動站就分為兩種通信信號：一種是RS232信號，一種是RS485信號。如果采用常規傳統的設計方法一個串口只能與一種信號通信，要與兩種信號通信就必須用到另一個串口或采取用硬件轉換設備轉換成與被標校儀器的通訊信號相同的信號。《PI100便攜式區域自動氣象站現場標校儀》是一個復雜的系統，包括和打印機、標準器等外圍設備通信，單片機的串口資源已經用盡，所以用另一個串口是不可行的。采用后一種方法的缺點前面已述及。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了實現用一個串口能分時與RS232信號和RS485信號設備通信，而提供了一種通信不同信號的單串口通信電路。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案具體如下：

一種通信不同信號的單串口通信電路，包括：

處理器U1，所述處理器U1負責數據采集、處理、通信、打印以及對整個系統運行進行控制；

所述處理器U1的串口2的兩引線U2TX和U2RX分別是發送端和接收端，這兩條引線輸出為TTL電平；

將所述處理器U1的串口2的兩引線U2TX和U2RX分別和雙通道四選一模擬開關U2的兩個通道的公共端X和Y連接，所述雙通道四選一模擬開關U2的譯碼線Ａ和Ｂ連接到所述處理器U1的PD4和PD5口線，同時連接到另一雙通道四選一模擬開關U5的譯碼線A和B；

所述雙通道四選一模擬開關U2的X通道的一端X0和RS232轉換芯片U3的11腳連接，另一端X1和RS485轉換芯片U4的4腳連接；所述雙通道四選一模擬開關U2的Y通道的一端Y0和RS232轉換芯片U3的12腳連接，另一端Y1和RS485轉換芯片U4的1腳連接；

所述通信電路和RS232信號通信時，信號經過所述RS232轉換芯片U3后通信信號轉換為RS232信號并發送信號；通過RS232轉換芯片U3的14腳連接到所述雙通道四選一模擬開關U5的X0端；接收信號通過RS232轉換芯片U3的13腳輸入，連接到所述雙通道四選一模擬開關U5的Y0端；

所述通信電路和RS485信號通信時，信號經過所述RS485轉換芯片U4后通信信號轉換為RS485信號電平；RS485轉換芯片U4的譯碼線A連接所述雙通道四選一模擬開關U5的X1端，譯碼線B連接所述雙通道四選一模擬開關U5的Y1端；所述RS485轉換芯片U4的兩個控制端2和3連接一起，連接到所述處理器U1的PD6口線；

所述的雙通道四選一模擬開關U2和U5具有相同的譯碼關系，U5的公共端X接通信口P1的1，另一個公共端Y接通信口P1的2，通信口P1的3接公共地GND。

在上述技術方案中，

PD4和PD5都為低電平，所述雙通道四選一模擬開關U2和U5的X和X0端導通，Y和Y0端導通，所述通信電路和所述RS232轉換芯片U3通信；

PD4為高電平，PD5為低電平，雙通道四選一模擬開關U2和U5的X和X1端導通，Y和Y1端導通，發送數據PD6要置為高電平，接收數據PD6要置為低電平，所述通信電路和所述RS485轉換芯片U4通信。