[發(fā)明專利]支持USB和UART串口兼容的無線通信模塊設計方法

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• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106919529A
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 馬成有;卜文斌;楊飛
• 申請（專利權）人: 南京新聯(lián)電子股份有限公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40;H04W88/02
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司32215
• 代理人: 沈根水

技術領域

本發(fā)明提出的是一種支持USB和UART串口兼容的無線通信模塊設計方法，屬于2G、3G、4G公網(wǎng)無線通信技術領域。

背景技術

如今的無線通信模塊集成了應用處理器和多種無線通信單元，可支持2G（第二代移動通信技術）、3G（第三代移動通信技術）、LTE（經(jīng)過長期演進的通用移動通信技術）等多網(wǎng)絡制式，其特點是引腳多，功能豐富。

2G，3G，4G無線通信模塊，一般都支持USB接口和UART串口多種通信接口。可通過USB接口進行通信和軟件更新，也可以通過UART串口進行通信，因此會導致需要UART串口，有需要USB接口，造成模塊對外接口數(shù)量增多，同時也增加了設計的復雜度。

發(fā)明內容

本發(fā)明提出的是一種支持USB和UART串口兼容的無線通信模塊設計方法，其目的旨在解決現(xiàn)有2G，3G，4G無線通信模塊中USB和UART串口不兼容的問題。

本發(fā)明的技術解決方案：一種支持USB和UART串口兼容的無線通信模塊設計方法，包括將VBUS電源用于無線通信模塊內部的高速開關控制以及主芯片的USB插入中斷檢測：

當使用USB通信接口時，則與HOST系統(tǒng)通過USB線互聯(lián)后，其USB的VBUS高電平會將高速開關切換到USB通路，同時USB_VBUS管腳的高電平會給主芯片一個高電平中斷，去觸發(fā)內部的USB檢測機制，進而做正常的枚舉和USB識別；

當選用UART串口進行通信，則只需要連接TX&DP 和RX&DM接口，主芯片上的USB_VBUS管腳懸空，無線通信模塊內部的高速開關控制管腳默認下拉成低電平，進而通路切換到UART通道，主機選擇正確的波特率與模塊的UART串口進行通信。

本發(fā)明的優(yōu)點：

1）實現(xiàn)了現(xiàn)有無線通信模塊內部的USB和UART串口兼容；

2）降低了設計的難度；

3）本發(fā)明能夠適用于2G，3G，4G等無線通信模塊產品；

4）對于無線通信模塊在更新或者測試時，針對不同的應用場景，需要實用不同的通信接口，比如有的用戶需要使用串口進行debug或者AT通信，有的用戶需要使用USB口進行firmware的升級或者數(shù)據(jù)的傳輸，在無線通信模塊中，采用本發(fā)明，能夠實現(xiàn)USB接口和UART串口的完美兼容。

附圖說明

附圖1是無線通信模塊USB和UART串口內部設計示意圖。

附圖2 是高速開關USB和UART 串口切換示意圖。

附圖3是無線通信模塊外圍電路設計示意圖。

附圖4是UART串口轉USB接口示意圖。

具體實施方式

一種支持USB和UART串口兼容的無線通信模塊設計方法，包括將VBUS電源用于無線通信模塊內部的高速開關控制以及主芯片的USB插入中斷檢測：

當使用USB通信接口時，則與HOST系統(tǒng)通過USB線互聯(lián)后，其USB的VBUS高電平會將高速開關切換到USB通路，同時USB_VBUS的高電平會給主芯片一個高電平中斷，去觸發(fā)內部的USB檢測機制，進而做正常的枚舉和USB識別；

當選用UART串口進行通信，則只需要連接TX&DP 和RX&DM接口，主芯片上的USB_VBUS管腳懸空，無線通信模塊內部的高速開關控制管腳默認下拉成低電平，進而通路切換到UART通道，主機選擇正確的波特率與模塊的UART串口進行通信。

所述高速開關包括HSD1+端、HSD1-端、HSD2+端、HSD2-端、D+端、D-端、開關控制管腳S電路、OE管腳；其中HSD1+端和HSD1-端連接主芯片上UART串口所對應的TXD端和RXD端；HSD2+端和HSD2-端連接主芯片上USB串口對應的USB_D+端和USB_D-端；D+連接無線通信模塊的TX&DP端，D-連接無線通信模塊的RX&DM端。

高速開關型號：SGM7227（SGMICRO）。

主芯片型號： MDM9215、MDM9207等（QUALCOMM）。

所述開關控制管腳S電路連接了一個單刀雙擲開關來控制，通過單刀雙擲開關連接到USB_VBUS端或者GND管腳來選擇USB通信還是UART通信；在開關控制管腳S電路上預留100K下拉電阻，默認低電平以選擇默認UART 串口通信；所述OE管腳默認一直處于有效狀態(tài)，不需要操作。

具體開關控制管腳S電路控制選擇USB通信還是UART通信的具體方法如表一：

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