CN101320968B - 一种自适应电路及其处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通讯自适应电路及软件，尤其是适应RS232和TTL的接口，通过电平检测电压来确定主机的串口输出的方式，如果测到的是高电平，则可确定主机的串口输出为TTL方式，如果测到的是低电平，则可确定主机的串口输出为RS232方式。本发明与现有技术相比，能更方便客户使用和管理，可以适应串行通信接口RS232和TTL两种电平通信方式。

Description

一种自适应电路及其处理方法
[技术领域]
本发明涉及一种通讯自适应电路及软件，尤其是适应RS232和TTL的接口。
[背景技术]
目前，在数据通信、计算机网络以及分布式工业控制系统中，经常采用串行通信来交换数据和信息。串行通讯接口的类型有很多种，在应用的过程中会带来很多不便。比如应用在金融、电信、证券、邮政等领域的串行通信接口有RS232和TTL两种电平通信方式，给用户造成管理上极大的不方便。为方便客户使用和管理，特设计开发本电路及软件。
[发明内容]
为了克服现有的通讯接口RS232和TTL的交换数据时带来的不便，本发明涉及一种自适应电路及软件，通过电平检测电压来确定主机的串口输出的方式，如果测到的是高电平，则可确定主机的串口输出为TTL方式，如果测到的是低电平，则可确定主机的串口输出为RS232方式。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案原理是：一个RS232串口的主机在空闲状态时的TXD引脚的电平总是在负电平(-3V--9V)，而一个TTL串口的主机在空闲状态时的TXD引脚的电平总是在高电平，所以作为一个从机的通讯口在连接上主机的通讯口后，只需从机MCU软件在上电时检测一下这个主机通讯口TXD端的电平状态就可以知道主机使用的是TTL还是232通讯方式。为了防止一个过高的正电平或一个负电平可能会损坏检测电路情况，在检测时先把主机的TXD引脚线用一个电阻和两个二极管对可能出现的信号电平进行限幅(限幅后为+5.6V--0.6V)后再进入电平检测电路。通过电平检测，如果测到的是高电平，则可确定主机的串口输出为TTL方式，如果测到的是低电平，则可确定主机的串口输出为RS232方式。
本发明与现有技术相比，能更方便客户使用和管理，可以适应串行通信接口RS232和TTL两种电平通信方式。
[具体实施方式]
在系统上电复位后，MCU的第17引脚，即RS232和TTL电平通道控制引脚为高电平，CD4053芯片的X-x0通道连通，上位机串口发送引脚的数据电平信号由J1-4进入限压电路限压后，由X-x0通道到达MCU的RXD引脚；当上位机数据电平信号为RS232电平时，MCU检测到RXD引脚电平为低，然后将引脚设为低来控制CD4053芯片的X-x1、Y-y1通道连通，Z-z0/z1由y1电平信号控制。当上位机数据电平信号为TTL电平时，MCU检测到RXD引脚电平为高，这时可以保持引脚电平为高电平，CD4053芯片的X-x0、Y-y0通道连通。
上位机RS232发送引脚电平信号经限压电路限压后，经74HC14非门电路将电平信号反向，即高电平变为低电平，低电平变高电平，再通过X-x1通道到达MCU的RXD引脚，这样MCU中的软件就可正常识别上位机发送的数据电平信号了。在MCU软件需要向上位机发送数据的时候，如果数据电平信号为高电平，则CD4053的y1引脚为高电平，y1连接的C引脚也为高电平，Z-z1通道连通，即Z引脚电平为负电平，即RS232的逻辑1电平，从而达到RS232逻辑1电平要求；当MCU软件发送的数据电平信号为低电平时，CD4053的y1引脚为低电平，即C引脚也为低电平，Z-z0通道连通，Z引脚电平约为+5V的高电平，从而达到RS232逻辑0电平要求。经过上述处理，上位机RS232电平和MCU的TTL电平即可正常的相互收发数据了。
上位机TTL发送引脚电平信号经限压电路限压后，通过X-x0通道到达MCU的RXD引脚，这样MCU中的软件就可正常识别上位机发送的数据电平信号了。在MCU软件需要向上位机发送数据的时候，MCU的TXD引脚数据电平通过Y-y0通道直接传输到上位机的接收引脚上。
 经过上述处理，上位机TTL电平和MCU的TTL电平即可正常的相互收发数据了。

Claims (2)

1.一种串行接口的自适应电路的方法，其中自适应电路包括由CD4053芯片、74HC14芯片及电阻为1X103Ω、电阻为2X105Ω的两个电阻构成的通道选择电路；两个二极管分别接地并联后与电阻串联构成的限压电路；由三个电容、两个二极管、一个电阻和一个74HC14芯片构成的负电压产生电路，其特征在于：
在系统上电复位后，MCU的RS232和TTL电平通道控制引脚为高电平，CD4053芯片的X-x0通道连通，上位机串口发送引脚的数据电平信号由J1-4进入限压电路限压后，由X-x0通道到达MCU的RXD引脚；当上位机数据电平信号为RS232电平时，MCU检测到RXD引脚电平为低，然后将RS232和TTL电平通道控制引脚设为低来控制CD4053芯片的X-x1、Y-y1通道连通，Z-z0/z1由y1电平信号控制，当上位机数据电平信号为TTL电平时，MCU检测到RXD引脚电平为高，这时RS232和TTL电平通道控制引脚电平为高电平，CD4053芯片的X-x0、Y-y0通道连通；
上位机RS232发送引脚电平信号经限压电路限压后，经74HC14非门电路将电平信号反向，即高电平变为低电平，低电平变高电平，再通过X-x1通道到达MCU的RXD引脚，经MCU中的软件识别上位机发送的数据电平信号；当MCU软件向上位机发送数据时，如果发送的数据电平信号为高电平，则CD4053的y1引脚为高电平，y1连接的C引脚也为高电平，Z-z1通道连通，即Z引脚电平为负电平，即RS232的逻辑1电平，从而达到RS232逻辑1电平要求；当MCU软件发送的数据电平信号为低电平时，CD4053的y1引脚为低电平，即C引脚也为低电平，Z-z0通道连通，Z引脚电平为+5V的高电平，从而达到RS232逻辑0电平要求，这样上位机RS232电平和MCU的TTL电平即可正常的相互收发数据了；
上位机TTL发送引脚电平信号经限压电路限压后，通过X-x0通道到达MCU的RXD引脚，MCU中的软件识别上位机发送的数据电平信号，在MCU软件向上位机发送数据时，MCU的TXD引脚数据电平通过Y-y0通道直接传输到上位机的接收引脚上。
2.根据权利要求1所述的一种串行接口的自适应电路的方法，其特征是：构成限压电路的两个二极管的型号为IN4148，电阻为240Ω；构成负电压产生电路的电阻为2X105Ω，二极管的型号为IN4148，以及与通道选择电路中共用的74HC14芯片。
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