CN101211329B - 串行端口连接电路 - Google Patents

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Abstract

一种串行端口连接电路，其包括第一及第二光电耦合器，第一光电耦合器的发光器件的正极连接一第一电源，负极连接一第一芯片的传送端，第一光电耦合器的光接收器件的集电极分别连接一第二电源及一第二芯片的接收端，第一光电耦合器的光接收器件的发射极接地，第二光电耦合器的发光器件的正极连接第二电源，负极连接第二芯片的传送端，第二光电耦合器的光接收器件的集电极分别连接第一电源及第一芯片的接收端，第二光电耦合器的光接收器件的发射极接地。上述串行端口连接电路通过低成本的光电耦合器简便的实现了以“光”为媒介的电信号传输，提升了光电耦合器两端的电压准位，同时有效的隔离了信号发送端同接收端之间的串扰，大大提升了信号品质。

Description

串行端口连接电路
技术领域
本发明涉及一种串行端口连接电路，特别是涉及一种具有串行端口的芯片间连接的电路。
背景技术
在数字电子电路中常包含各种不同功能性的整合芯片，由于在硬件线路的连接上串行传输接口比并行传输接口方便，因此各种芯片之间通常是以串行接口进行信息传输，其只需要少数几只数据脚位并以连续传输字节的方式传输数据。常见的使用串行接口的设备有通用异步收发器(UART)、串行外围接口总线(SPI Bus)、内部集成电路总线(IIC Bus)、系统管理总线(SM Bus)等，但各个串行接口所传输的信号在电气特性上并不完全相同，因此常常需要各种不同的转换电路或者集成芯片来作为彼此之间的连接，增加了装置的成本。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种低成本的串行端口连接电路，简便的实现具有串行端口的各种不同芯片间的连接。
一种串行端口连接电路，包括第一及第二光电耦合器，所述第一光电耦合器的发光器件的正极连接一第一电源，负极连接一第一芯片的传送端，所述第一光电耦合器的光接收器件的集电极分别连接一第二电源及一第二芯片的接收端，所述第一光电耦合器的光接收器件的发射极接地，所述第二光电耦合器的发光器件的正极连接所述第二电源，负极连接所述第二芯片的传送端，所述第二光电耦合器的光接收器件的集电极分别连接所述第一电源及所述第一芯片的接收端，所述第二光电耦合器的光接收器件的发射极接地。
所述串行端口连接电路还包括一第二光电耦合器，所述第二光电耦合器的发光器件的正极连接所述第二电源，所述第二光电耦合器的发光器件的负极连接所述第二芯片的传送端，所述第二光电耦合器的光接收器件的集电极分别连接所述第一电源及所述第一芯片的接收端，所述第二光电耦合器的光接收器件的发射极接地。
上述串行端口连接电路通过低成本的光电耦合器简便的实现了以“光”为媒介的电信号传输，提升了光电耦合器两端的电压准位，同时有效的隔离了信号发送端同接收端之间的串扰，大大提升了信号品质。
附图说明
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：
图1是本发明串行端口连接电路较佳实施方式的电路图。
具体实施方式
参考图1，一种串行端口连接电路30，包括一第一光电耦合器16、一第二光电耦合器19、一第一电源Vcc及一第二电源Vdd，所述第一电源Vcc为12V电源，所述第二电源Vdd为5V电源。所述第一光电耦合器16的发光器件(为一发光二极管)的正极1与所述第一电源Vcc相连，所述第一光电耦合器16的发光器件的负极2通过一第一电阻R1与一第一芯片10的传送端TXD相连，所述第一光电耦合器16的光接收器件(为一光敏三极管)的集电极4通过一第二电阻R2与所述第二电源Vdd相连，所述第一光电耦合器16的光接收器件的集电极4还与一第二芯片20的接收端TDI相连，所述第一光电耦合器16的光接收器件的发射极3接地。所述第二光电耦合器19的发光器件的正极1’与所述第二电源Vdd相连，所述第二光电耦合器19的发光器件的负极2’通过一第三电阻R3与所述第二芯片20的传送端TDO相连，所述第二光电耦合器19的光接收器件的集电极4’通过一第四电阻R4与所述第一电源Vcc相连，所述第二光电耦合器19的光接收器件的集电极4’还与所述第一芯片10的接收端RXD相连，所述第二光电耦合器19的光接收器件的发射极3’接地。
所述第一光电耦合器16用于所述第一芯片10的传送端TXD和所述第二芯片20的接收端TDI之间的通信，所述第二光电耦合器19用于所述第二芯片20的传送端TDO和所述第一芯片10的接收端RXD之间的通信。由于光电耦合器成本较低，可大大降低装置的成本，同时在光电耦合器的发光器件正极和光接收器件集电极连接了不同的电源，还可实现光电耦合器两端不同芯片间的信号电压准位转换，有效隔离了信号传送端同接收端之间的串扰，大大提升了信号品质。
当所述第一芯片10的传送端TXD输出高电平信号时，所述第一光电耦合器16为开路状态，所述第二芯片20的接收端TDI与所述第二电源Vdd相连，所述第二芯片20接收高电平信号；当第一芯片10的传送端TXD输出低电平信号时，所述第一光电耦合器16导通，使所述第二芯片20的接收端TDI接地，所述第二芯片20接收低电平信号。
当所述第二芯片20的传送端TDO有高电平信号产生时，所述第二光电耦合器19为开路状态，所述第一芯片10的接收端RXD与所述第一电源Vcc相连，所述第一芯片10接收高电平信号；当所述第二芯片20的传送端TDO有低电平信号产生时，所述第二光电耦合器19导通，使所述第一芯片10的接收端RXD接地，所述第一芯片10接收低电平信号。
所述第一芯片10输出的高/低电平信号，通过所述串行端口连接电路30传输到所述第二芯片20，而所述第二芯片20输出的高/低电平信号，也可同时通过所述串行端口连接电路30传回所述第一芯片10。通过低成本的光电耦合器16和19，简便的实现了以“光”为媒介的电信号传输，同时还可实现光电耦合器两端不同芯片间的信号电压准位转换，有效隔离了信号传送端同接收端之间的串扰。
在以上具体实施方式中，在信号传送端与信号接收端采用的是全双工传输模式，所述第一芯片10为具有SPI串行端口的芯片，所述第二芯片20为具有UART串行端口的芯片。但本发明不仅限于此，本串行端口连接电路还可以应用到其他具有SPI和IIC串行端口的芯片半双工或具有IIC串行端口的芯片间单双工传输模式中。

Claims (5)

1.一种串行端口连接电路，包括第一及第二光电耦合器，所述第一光电耦合器的发光器件的正极连接一第一电源，负极连接一第一芯片的传送端，所述第一光电耦合器的光接收器件的集电极分别连接一第二电源及一第二芯片的接收端，所述第一光电耦合器的光接收器件的发射极接地，所述第二光电耦合器的发光器件的正极连接所述第二电源，负极连接所述第二芯片的传送端，所述第二光电耦合器的光接收器件的集电极分别连接所述第一电源及所述第一芯片的接收端，所述第二光电耦合器的光接收器件的发射极接地。
2.如权利要求1所述的串行端口连接电路，其特征在于：所述串行端口连接电路还包括一第一电阻和一第二电阻，所述第一电阻连接于所述第一光电耦合器的发光器件的负极与所述第一芯片的传送端之间，所述第二电阻连接于所述第一光电耦合器的光接收器件的集电极与所述第二电源之间。
3.如权利要求2所述的串行端口连接电路，其特征在于：所述串行端口连接电路还包括一第三电阻和一第四电阻，所述第三电阻连接于所述第二光电耦合器的发光器件的负极与所述第二芯片的传送端之间，所述第四电阻连接于所述第二光电耦合器的光接收器件的集电极与所述第一电源之间。
4.如权利要求1所述的串行端口连接电路，其特征在于：所述第一电源为12V电源。
5.如权利要求1所述的串行端口连接电路，其特征在于：所述第二电源为5V电源。
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