CN103746877A - 通信设备接口装置及转换器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及通信设备。本发明公开了一种通信设备接口装置及其对应的接口转换器。所述通信设备包括中央处理器、逻辑器件、用于在线调试的串行信号接口以及用于逻辑器件硬件升级的测试信号接口，所述串行信号接口与中央处理器连接，所述测试信号接口与逻辑器件连接，其特征在于，所述串行信号接口和测试信号接口与所述通信设备机壳上的同一个输入输出端口相连。本发明同时公开了通信设备接口转换器，包括RJ45接口和JTAG接口，所述RJ45接口和JTAG接口相连，所述RJ45接口3脚和6脚短接，且其引脚连接信号与通信设备接口装置匹配。本发明大大提高了维护效率，增强了设备的可维护性。本发明非常适合用于现有在线调试和硬件升级的通讯设备。

Description

通信设备接口装置及转换器
技术领域
本发明涉及通信设备，特别涉及通信设备在线调试及硬件升级的接口装置和转换器。
背景技术
在路由器、交换机等通信设备上一般都配置了用于设备在线调试的RS-232串口，RS-232串口大多采用RJ45接口形式，通常布置在设备的面板上，用于对设备进行在线调试、配置管理。而在通信设备内部，除了CPU之外，逻辑器件（如CPLD、FPGA等）也是非常常见的。这些逻辑器件大多用于对设备进行控制和管理，对这些逻辑器件的硬件升级通常都是通过设备内部的JTAG接口实现的。JTAG（Joint Test Action Group通常译为“联合测试行动小组”是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试）。
当需要对设备内部的逻辑器件进行硬件升级时，就不得不打开设备的机壳以便于进行升级。如果需要硬件升级的设备恰好在客户现场或者生产过程中的成品改型，硬件升级将会变得十分困难。如果需要进行批量升级，那么效率将会变得极为低下。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种通信设备接口装置，为设备的在线调试及硬件升级提供方便。
本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，通信设备接口装置，所述通信设备包括中央处理器、逻辑器件、用于在线调试的串行信号接口以及用于逻辑器件硬件升级的测试信号接口，所述串行信号接口与中央处理器连接，所述测试信号接口与逻辑器件连接，其特征在于，所述串行信号接口和测试信号接口与所述通信设备机壳上的同一个输入输出端口相连。
具体的，所述输入输出端口安装在所述通信设备面板上。
进一步的，所述测试信号接口通过模拟开关与所述接口相连。
进一步的，所述模拟开关控制端与中央处理器连接。
具体的，所述串行信号接口为RS-232接口。
具体的，所述测试信号接口为JTAG接口。
具体的，所述输入输出端口为RJ45接口。
优选的，所述RJ45接口引脚连接信号如下：
1脚接JTAG接口TCK信号；2脚接JTAG接口TDI信号；3脚接RS-232接口RXD信号；4脚接公共地；5脚接JTAG接口VCC信号；6脚接RS-232接口TXD信号；7脚接JTAG接口TDO信号；8脚接JTAG接口TMS信号。
本发明的另一个目的是，提供一种通信设备接口转换器，包括RJ45接口和JTAG接口，所述RJ45接口和JTAG接口相连，其特征在于，所述RJ45接口3脚和6脚短接，且其引脚连接信号如下：
1脚接JTAG接口TCK信号；2脚接JTAG接口TDI信号；3脚接RS-232接口RXD信号；4脚接公共地；5脚接JTAG接口VCC信号；6脚接RS-232接口TXD信号；7脚接JTAG接口TDO信号；8脚接JTAG接口TMS信号。
本发明的有益效果是，将用于设备在线调试的串行信号接口以及用于设备逻辑器件硬件升级的测试信号接口连接到同一个输入输出端口上，并将其置于设备机壳上，从而方便了设备硬件升级、设备现场维护以及生产维修测试等，大大提高了维护效率，增强了设备的可维护性。
附图说明
图1是通信设备接口装置实施例结构示意图；
图2是通信设备接口转换器实施例结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，详细描述本发明的技术方案。
本发明的通信设备接口装置中，通信设备包括中央处理器、逻辑器件、用于在线调试的串行信号接口以及用于逻辑器件硬件升级的测试信号接口。串行信号接口与中央处理器连接，测试信号接口与逻辑器件连接。串行信号接口和测试信号接口与所述通信设备机壳上的同一个输入输出端口相连。下面以串行信号接口为RS-232接口，测试信号接口为JTAG接口，输入输出端口为RJ45接口的通信设备为例，描述本发明的技术方案。
实施例
本例通信设备接口装置结构如图1所示，本例通信设备包括中央处理器（CPU）、逻辑器件（CPLD）、串行信号接口（RS-232接口）和测试信号接口（JTAG接口）。RS232接口信号与CPU连接，用于设备的在线调试测。JTAG接口信号与CPLD连接，用于逻辑器件硬件升级。图1中，RS232接口信号直接引入到通信设备机壳上的RJ45接口上，JTAG接口信号则通过模拟开关缓冲后接入同一个RJ45接口上。
基本的RS-232接口通信需要三根信号线，分别是：数据发送信号TXD、数据接收信号RXD、参考地GND。而用于逻辑器件硬件升级的JTAG接口则需要六根信号线，分别是：时钟输入信号TCK、数据输入信号TDI、数据输出信号TDO、模式选择信号TMS、电源VCC、参考地GND。
本发明将用于设备在线调试的RS-232接口的3个信号以及用于设备逻辑器件硬件升级的6个JTAG信号，引入到设备机壳的同一个RJ45接口上。为了使用方便，通常该RJ45接口可以安装在通讯设备面板上。考虑到RJ45接口只有8个信号管脚，要将RS-232、JTAG两种接口信号引入到该RJ45接口上，就需要共用一个RJ45引脚。本例中将两种接口的参考地GND共用，具体的引脚信号连接如表1所示。
表1
Figure BDA0000451064440000031
本发明实际使用时，还包括一个通信设备接口转换器（或简称转换器），参见图2所示。该转换器对外提供一个2*5双排跳针JTAG接口和一个RJ45接口。其中2*5双排跳针JTAG接口用于连接JTAG烧写电缆，通过烧写电缆连接到PC机，以便对通讯设备中的逻辑器件进行升级。在转换器内部，2*5JTAG接口也按照表1的引脚信号关系连接到RJ45接口上，同时将RJ45接口上定义的RS-232接口收发数据信号（发送数据TXD、接收数据RXD）连接到一起，即将该RJ45接口3脚和6脚短接，以用于软件识别该通讯设备接口转换器是否接入。
为防止JTAG接口在热插拔时烧毁设备内部芯片，在设备内部采用模拟开关对接入设备的JTAG信号进行隔离缓冲，模拟开关的控制端En则由CPU控制，如图1所示。
为防止PC机串口接入冲突，通信设备在正常工作的情况下定期对RJ45接口进行扫描，当通信设备识别到转换器接入后，设备自动使能设备内部的JTAG信号模拟开关，即将模拟开关置为“开”状态。而在正常的RS232串口通信的情况下控制JTAG信号接入的模拟开关处于“关闭”状态，从而保证RS232串口通信不受影响。
本例通信设备正常工作时定期对RJ45接口进行扫描以检测外部是否有JTAG转接装置接入。具体的检测方法是CPU定期通过TXD信号线向外发送一个事先定义好的字符串，当转换器接入时（转换器上的RJ45接口与通讯设备上的RJ45接口对接），由于转换器上的RJ45接口3脚和6脚短接，发送的字符串通过RXD信号线返回CPU，发射的字符串与接收到的字符串一致，CPU认为有转换器接入，反之则认为转换器没有接入。当检测到有转换器接入时，CPU使模拟开关接通，此时用于器件硬件升级的JTAG信号与面板RJ45接口的信号通道处于连通状态。此时通过转换器上的2*5JTAG接口就可以对设备进行逻辑器件硬件升级。如果设备对串口扫描的过程中没有检测到转换器的接入，则保持模拟开关处于关闭状态，从而面板上的RJ45接口可用于正常的RS-232串口通信。

Claims (9)

1.通信设备接口装置，所述通信设备包括中央处理器、逻辑器件、用于在线调试的串行信号接口以及用于逻辑器件硬件升级的测试信号接口，所述串行信号接口与中央处理器连接，所述测试信号接口与逻辑器件连接，其特征在于，所述串行信号接口和测试信号接口与所述通信设备机壳上的同一个输入输出端口相连。
2.根据权利要求1所述的通信设备接口装置，其特征在于，所述输入输出端口安装在所述通信设备面板上。
3.根据权利要求1所述的通信设备接口装置，其特征在于，所述测试信号接口通过模拟开关与所述接口相连。
4.根据权利要求3所述的通信设备接口装置，其特征在于，所述模拟开关控制端与中央处理器连接。
5.根据权利要求1所述的通信设备接口装置，其特征在于，所述串行信号接口为RS-232接口。
6.根据权利要求5所述的通信设备接口装置，其特征在于，所述测试信号接口为JTAG接口。
7.根据权利要求6所述的通信设备接口装置，其特征在于，所述输入输出端口为RJ45接口。
8.根据权利要求7所述的通信设备接口装置，其特征在于，所述RJ45接口引脚连接信号如下：
1脚接JTAG接口TCK信号；2脚接JTAG接口TDI信号；3脚接RS-232接口RXD信号；4脚接公共地；5脚接JTAG接口VCC信号；6脚接RS-232接口TXD信号；7脚接JTAG接口TDO信号；8脚接JTAG接口TMS信号。
9.通信设备接口转换器，包括RJ45接口和JTAG接口，所述RJ45接口和JTAG接口相连，其特征在于，所述RJ45接口3脚和6脚短接，且其引脚连接信号如下：
1脚接JTAG接口TCK信号；2脚接JTAG接口TDI信号；3脚接RS-232接口RXD信号；4脚接公共地；5脚接JTAG接口VCC信号；6脚接RS-232接口TXD信号；7脚接JTAG接口TDO信号；8脚接JTAG接口TMS信号。
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