[發明專利]網口和串口復用的裝置及單板

有效

• 申請號: 201610223641.2
• 申請日: 2016-04-11
• 公開（公告）號: CN107291646B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 王亮
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 薛祥輝

1.一種網口和串口復用的裝置，包括電路板和串口線纜，所述電路板包括串口芯片、以太網變壓器組及以太網口，所述以太網變壓器組包括內電路側和與所述以太網口連接的外接插口線路側，其特征在于，

所述串口線纜一端為用于插接所述以太網口的以太網插頭、另一端為用于插接串口的串口插頭，所述以太網口的一引腳連接所述串口芯片的發送信號引腳，所述以太網口的另一引腳連接所述串口芯片的接收信號引腳，且所述以太網口的所有引腳均與所述外接插口線路側連接，所述串口插頭包括用于與所述串口的發送信號引腳連接的發送腳和用于與串口的接收信號引腳連接的接收腳，所述發送腳與以太網口用于與所述一引腳連接的引腳連接，所述接收腳與以太網口用于與所述另一引腳連接的引腳連接，所述電路板還包括串口連接檢測單元和控制單元，所述串口連接檢測單元用于在串口線纜插接帶電工作的所述電路板時，從所述外接插口線路側得電作為串口連接信號，并發送給所述控制單元，所述控制單元在檢測到所述串口連接信號時控制所述串口芯片的發送信號引腳和接收信號引腳與所述以太網口連通從而與所述串口進行通信，在檢測不到所述串口連接信號時控制所述串口芯片斷開與所述以太網口的電信號交互；其中，所述以太網口和所述以太網插頭均包括八根引腳，所述以太網變壓器組包括第一變壓器至第四變壓器，每個變壓器的外接插口線路側包括變壓器線圈、各連接所述變壓器線圈的一端的一對差分線，以及從所述變壓器線圈中引出的中心抽頭；每個變壓器的差分線連接所述以太網口的一根引腳，從而使得所述以太網口的八根引腳各與第一變壓器至第四變壓器的一根差分線連接；所述串口芯片的發送信號引腳連接第三變壓器的中心抽頭，所述串口芯片的接收信號引腳連接所述第四變壓器的中心抽頭；所述第一變壓器的中心抽頭接入一直流信號，所述以太網插頭用于連接所述第一變壓器的差分線的正信號線的引腳與用于連接第二變壓器的差分線的正信號線的引腳在所述串口線纜內短路連接，所述串口連接檢測單元連接所述第二變壓器的中心抽頭，從而在所述串口線纜插接帶電工作的所述電路板時能夠檢測到所述直流信號作為所述串口連接信號。

2.根據權利要求1所述的網口和串口復用的裝置，其特征在于，所述以太網口為千兆網口。

3.根據權利要求1所述的網口和串口復用的裝置，其特征在于，所述以太網口為RJ45接口，所述串口插頭為DB9接頭，所述串口線纜是采用網線作為所述以太網插頭和所述串口插頭之間的連接線；所述網線的1線和2線分別用于連接所述第一變壓器的正、負信號線，所述網線的3線和4線分別用于連接所述第二變壓器的正、負信號線，所述網線的5線和6線分別用于連接所述第三變壓器的正、負信號線，所述網線的7線和8線分別用于連接所述第四變壓器的正、負信號線；所述5線在連接所述串口插頭的一端是連接所述發送腳，所述7線在連接所述串口插頭的一端是連接所述接收腳。

4.根據權利要求3所述的網口和串口復用的裝置，其特征在于，所述短路連接是在所述網線連接所述串口插頭的一端將所述1線和所述3線短路連接。

5.根據權利要求1所述的網口和串口復用的裝置，其特征在于，所述串口連接檢測單元包括濾波整形電路，用于對從所述第二變壓器的中心抽頭拾取到的直流信號進行濾波整形。

6.根據權利要求1所述的網口和串口復用的裝置，其特征在于，各所述中心抽頭串聯電阻和電容后接地。

7.根據權利要求1所述的網口和串口復用的裝置，其特征在于，所述控制單元是受控開關，在檢測到所述串口連接信號時開關閉合使得所述串口芯片的發送信號引腳和接收信號引腳與所述以太網口連通，在檢測不到所述串口連接信號時開關斷開。

8.根據權利要求1所述的網口和串口復用的裝置，其特征在于，所述串口芯片具有使能控制功能，在檢測到所述串口連接信號時使能所述串口芯片的發送信號引腳和接收信號引腳從而與所述串口進行通信，在檢測不到所述串口連接信號時禁止所述發送信號引腳和接收信號引腳從而斷開與所述以太網口的電信號交互。

9.一種單板，包括串口芯片、以太網變壓器組及以太網口，所述以太網口和以太網插頭均包括八根引腳，所述以太網變壓器組包括內電路側和與所述以太網口連接的外接插口線路側，其特征在于，所述以太網變壓器組包括第一變壓器至第四變壓器，每個變壓器的外接插口線路側包括變壓器線圈、各連接所述變壓器線圈的一端的一對差分線，以及從所述變壓器線圈中引出的中心抽頭；每個變壓器的差分線連接所述以太網口的一根引腳，從而使得所述以太網口的八根引腳各與第一變壓器至第四變壓器的一根差分線連接；所述串口芯片的發送信號引腳連接第三變壓器的中心抽頭，所述串口芯片的接收信號引腳連接所述第四變壓器的中心抽頭；所述單板還包括串口連接檢測單元和控制單元，所述第一變壓器的中心抽頭接入一直流信號，所述串口連接檢測單元連接第二變壓器的中心抽頭，在所述以太網口插入線纜進行串口連接時所述直流信號能夠通過所述線纜流至所述第二變壓器的中心抽頭，串口連接檢測單元拾取所述直流信號并發送給所述控制單元，所述控制單元在檢測到所述直流信號時控制所述串口芯片的發送信號引腳和接收信號引腳與所述以太網口連通從而能夠通過所述以太網口與外接的串口進行通信，在檢測不到串口連接信號時控制所述串口芯片斷開與所述以太網口的電信號交互。