CN105045751A - 一种串口ttl/rs232电平自适应装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种串口TTL/RS232电平自适应装置，包括第一通讯端接口以及第二通讯端接口，所述第一通讯端接口连接TTL电平或者RS232电平，所述第二通讯端接口连接TTL电平；所述的第一通讯端接口连接至一带自锁功能的电平检测电路模块的输入端以及一通路选择电路模块的第一输入端，所述带自锁功能的电平检测电路模块的输出端连接至所述通路选择电路模块的第二输入端，所述的通路选择电路模块的输出端连接至第二通讯端接口。本发明能够实现TTL/RS232电平的自适应，串口的电平会根据此时接入的设备的电平自动调整，而无需关机断电拆机改跳帽进行设置，应用更方便，更加人性化。

Description

一种串口TTL/RS232电平自适应装置
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别是一种串口TTLRS232电平自适应装置。
背景技术
目前串口有TTL电平与RS232电平。当TTL电平的串口要改成RS232电平时，需要关机断电拆机然后通过调整主板的跳帽来改变电平。操作繁琐，易出错，万一操作不当会造成主板损坏，带来一定的损失。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提出一种串口TTLRS232电平自适应装置，使得串口的电平会根据此时接入的设备的电平自动调整，更加方便。
本发明采用以下方案实现：一种串口TTL/RS232电平自适应装置，包括第一通讯端接口以及第二通讯端接口，所述第一通讯端接口连接TTL电平或者RS232电平，所述第二通讯端接口连接TTL电平；所述的第一通讯端接口连接至一带自锁功能的电平检测电路模块的输入端以及一通路选择电路模块的第一输入端，所述带自锁功能的电平检测电路模块的输出端连接至所述通路选择电路模块的第二输入端，所述的通路选择电路模块的输出端连接至第二通讯端接口。
进一步的，所述的带自锁功能的电平检测电路模块包括输入端、输出端、一负压电路、NMOS管、PMOS管、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1以及二极管D1；所述带自锁功能的电平检测电路模块的输入端连接所述第一通讯端接口的TX信号，所述带自锁功能的电平检测电路模块的输入端连接至二极管D1的阴极，所述二极管D1的阳极连接至所述NMOS管的源极、第一电容C1的一端、第三电阻R3的一端以及所述负压电路的输出端，所述第一电容的另一端以及第三电阻R3的另一端接地，所述NMOS管的栅极接地，所述NMOS管的漏极连接至第一电阻R1的一端以及所述PMOS管的栅极，所述第一电阻R1的另一端接+5V电源，所述PMOS管的漏极接地，所述PMOS管的源极连接至所述负压电路的使能输入端以及第二电阻R2的一端，所述第二电阻的另一端连接至+5V电源，所述PMOS管的源极为所述的带自锁功能的电平检测电路模块的输出端。
进一步的，所述的通路选择电路模块包括第一输入端、第二输入端、电平转换芯片、控制模块以及输出端；所述第一输入端连接至第一通讯端接口，用以接收第一通讯端接口传来的电平信号；所述第二输入端连接至所述带自锁功能的电平检测电路模块的输出端，用以接收电平判断信号；当所述第二输入端接收的电平判断信号为0V时，所述控制模块控制第一输入端将接收的信号经所述的电平转换芯片传输至输出端，当所述第二输入端接收的电平判断信号不为0V时，所述控制模块控制第一输入端将接收的信号直接传输至所述输出端。
较佳地，终端中的一个串口集成本发明的装置后，该串口可以接TTL电平的设备使用或者接RS232电平的设备使用；串口设备集成本发明的装置后，该设备可以接在TTL电平的串口上使用或者接在RS232电平的串口上使用；本发明的装置还可以单独做一个模块，应用于所有的串口设备上。
与现有技术相比，本发明能够实现TTL/RS232电平的自适应，串口的电平会根据此时接入的设备的电平自动调整，而无需关机断电拆机改跳帽进行设置，更加的方便应用人性化。
附图说明
图1为本发明的原理框图。
图2为本发明的带自锁功能的电平检测电路模块电路连接图。
图3为本发明的通路选择电路模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
如图1所示，本实施例提供了一种串口TTL/RS232电平自适应装置，包括第一通讯端接口以及第二通讯端接口，所述第一通讯端接口连接TTL电平或者RS232电平，所述第二通讯端接口连接TTL电平；所述的第一通讯端接口连接至一带自锁功能的电平检测电路模块的输入端以及一通路选择电路模块的第一输入端，所述带自锁功能的电平检测电路模块的输出端连接至所述通路选择电路模块的第二输入端，所述的通路选择电路模块的输出端连接至第二通讯端接口。
如图2所示，在本实施例中，所述的带自锁功能的电平检测电路模块包括输入端、输出端、一负压电路、NMOS管、PMOS管、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1以及二极管D1；所述带自锁功能的电平检测电路模块的输入端连接所述第一通讯端接口的TX信号，所述带自锁功能的电平检测电路模块的输入端连接至二极管D1的阴极，所述二极管D1的阳极连接至所述NMOS管的源极、第一电容C1的一端、第三电阻R3的一端以及所述负压电路的输出端，所述第一电容的另一端以及第三电阻R3的另一端接地，所述NMOS管的栅极接地，所述NMOS管的漏极连接至第一电阻R1的一端以及所述PMOS管的栅极，所述第一电阻R1的另一端接+5V电源，所述PMOS管的漏极接地，所述PMOS管的源极连接至所述负压电路的使能输入端以及第二电阻R2的一端，所述第二电阻的另一端连接至+5V电源，所述PMOS管的源极为所述的带自锁功能的电平检测电路模块的输出端。
特别的，在接驳接口或上电的瞬间，串口为进行通讯，处于空闲状态，TX为逻辑“1”。当串口为TTL电平时逻辑“1”为2.0至5.0V；当串口为RS232电平时逻辑“1”为-3至-15V；串口电平自适应检测的原理就是通过两个串口设备在接驳接口或上电的瞬间检测TX状态来判断。
在数据量较小的应用中，负压电路部分电路是可以取消的，负压可通过第一电容C1维持，如果大数据传输时，必须增加负压电路产生自锁功能，可以保证电路稳定工作。否则，C1电容负压放完电后，通路选择会自动从RS232通道切换至TTL通道。
在图2中，若检测到接入的设备为RS232电平时（即TX为-3至-15V），PMOS管导通，此时负压电路的使能输入端电压为0V，负压电路开始工作，输出的电压给取样电平-PWR，从而实现锁住电平，此时所述带自锁功能的电平检测电路模块的输出端输出0V。若检测到接入的设备为TTL电平时（即TX为2.0至5.0V），此时负压电路的使能输入端电压不为零，负压电路不工作，PMOS管不导通，所述带自锁功能的电平检测电路模块的输出端输出高电平（不为0V）。
如图3所示，在本实施例中，所述的通路选择电路模块包括第一输入端、第二输入端、电平转换芯片、控制模块以及输出端；所述第一输入端连接至第一通讯端接口，用以接收第一通讯端接口传来的电平信号；所述第二输入端连接至所述带自锁功能的电平检测电路模块的输出端，用以接收电平判断信号；当所述第二输入端接收的电平判断信号为0V时，所述控制模块控制第一输入端将接收的信号经所述的电平转换芯片传输至输出端，当所述第二输入端接收的电平判断信号不为0V时，所述控制模块控制第一输入端将接收的信号直接传输至所述输出端。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (3)

1.一种串口TTL/RS232电平自适应装置，其特征在于：包括第一通讯端接口以及第二通讯端接口，所述第一通讯端接口连接TTL电平或者RS232电平，所述第二通讯端接口连接TTL电平；所述的第一通讯端接口连接至一带自锁功能的电平检测电路模块的输入端以及一通路选择电路模块的第一输入端，所述带自锁功能的电平检测电路模块的输出端连接至所述通路选择电路模块的第二输入端，所述的通路选择电路模块的输出端连接至第二通讯端接口。
2.根据权利要求1所述的一种串口TTL/RS232电平自适应装置，其特征在于：所述的带自锁功能的电平检测电路模块包括输入端、输出端、一负压电路、NMOS管、PMOS管、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1以及二极管D1；所述带自锁功能的电平检测电路模块的输入端连接所述第一通讯端接口的TX信号，所述带自锁功能的电平检测电路模块的输入端连接至二极管D1的阴极，所述二极管D1的阳极连接至所述NMOS管的源极、第一电容C1的一端、第三电阻R3的一端以及所述负压电路的输出端，所述第一电容的另一端以及第三电阻R3的另一端接地，所述NMOS管的栅极接地，所述NMOS管的漏极连接至第一电阻R1的一端以及所述PMOS管的栅极，所述第一电阻R1的另一端接+5V电源，所述PMOS管的漏极接地，所述PMOS管的源极连接至所述负压电路的使能输入端以及第二电阻R2的一端，所述第二电阻的另一端连接至+5V电源，所述PMOS管的源极为所述的带自锁功能的电平检测电路模块的输出端。
3.根据权利要求1所述的一种串口TTL/RS232电平自适应装置，其特征在于：所述的通路选择电路模块包括第一输入端、第二输入端、电平转换芯片、控制模块以及输出端；所述第一输入端连接至第一通讯端接口，用以接收第一通讯端接口传来的电平信号；所述第二输入端连接至所述带自锁功能的电平检测电路模块的输出端，用以接收电平判断信号；当所述第二输入端接收的电平判断信号为0V时，所述控制模块控制第一输入端将接收的信号经所述的电平转换芯片传输至输出端，当所述第二输入端接收的电平判断信号不为0V时，所述控制模块控制第一输入端将接收的信号直接传输至所述输出端。
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