CN105681067B - 端口资源复用的方法、通信接口和调试系统 - Google Patents

端口资源复用的方法、通信接口和调试系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种端口资源复用的方法、通信接口和调试系统。本发明提供的端口资源复用的方法包括：将通信设备中非调试通信接口的引脚复用成用于调试所述通信设备的数据通信引脚和第一接地引脚；将所述被复用成所述数据通信引脚的引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接；本发明的方法够解决现有引出用于调试设备的引脚的连接线方案存在维护设备难度大、占用外壳空间多、设备稳定性差的技术问题。

Description

端口资源复用的方法、通信接口和调试系统
技术领域
本发明涉及通信设备开发维护技术领域，尤其一种端口资源复用的方法、通信接口和调试系统。
背景技术
现阶段设备的调试手段层出不穷，最常用的就是通过串口连接设备，访问预设实现的shell层进行设备调试。
RS-232C串行物理接口标准协议至少需要三个引脚，TXD，RX，GND。如何在设备上引出这三个引脚的连接线是一个问题。
现有的解决方案是在设备外壳上直接设计安装标准九针RS-232C接口。这种方案占了外壳过多的空间，暴露了许多设计无用的引脚，不利于设备的发挥稳定性能；也有在直接在PCB板上焊接小型排线接口的设计。这种设计较为内敛，但这种方案需要开拆设备外壳，增加维护设备的难度，不利于售后技术人员维护设备。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种端口资源复用的方法、通信接口和调试系统，能够解决现有引出用于调试设备的引脚的连接线方案存在维护设备难度大、占用外壳空间多、设备稳定性差的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种端口资源复用的方法,包括如下步骤：
将通信设备中非调试通信接口的引脚复用成用于调试所述通信设备的数据通信引脚和第一接地引脚；
将所述被复用成所述数据通信引脚的引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接。
进一步地，所述非调试通信接口的引脚包括：非调试通信接口的空余引脚和第二接地引脚；
所述将通信设备中非调试通信接口的引脚复用成用于调试所述通信设备的数据通信引脚和第一接地引脚的步骤包括：
将所述非调试通信接口的空余引脚复用成所述数据通信引脚，将所述第二接地引脚复用成所述第一接地引脚。
进一步地，所述非调试通信接口为1PPS_TOD接口，所述空余引脚包括：1PPS_TOD接口的1号和2号引脚，所述数据通信引脚包括：TXD引脚和RXD引脚。
进一步地，所述第二接地引脚包括：1PPS_TOD接口的4号和5号接地引脚。
进一步地，所述将所述被复用成所述数据通信引脚的引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接的步骤包括：
通过电平转换模块使得所述被复用成所述数据通信引脚的的引脚与所述调试引脚连接；
所述电平转换模块用于在对通信设备调试时，将被复用的引脚输出的电平信号转换所述处理器所需的电平信号并传输给所述调试引脚，将所述调试引脚输出的电平信号转换成被复用的引脚所需的电平信号。
同样为了解决上述的技术问题，本发明还提供了一种通信接口，所述通信接口为通信设备的非调试通信接口，所述通信接口包括：引脚，所述引脚被复用为用于调试所述通信设备的数据通信引脚和第一接地引脚，所述被复用成所述数据通信引脚的引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接。
进一步地，所述通信接口包括：空余引脚和第二接地引脚；所述空余引脚被复用为用于调试所述通信设备的数据通信引脚，所述第二接地引脚被复用为用于调试所述通信设备的第一接地引脚。
进一步地，所述通信接口为1PPS_TOD接口；所述空余引脚包括：1PPS_TOD接口的1号和2号引脚，所述数据通信引脚包括：TXD引脚和RXD引脚。
进一步地，所述第二接地引脚包括：1PPS_TOD接口的4号和5号接地引脚。
同样为了解决上述的技术问题，本发明还提供了一种调试系统，包括:通信设备的处理器和如上任一项所述的通信接口；所述处理器包括调试引脚，所述调试引脚与所述通信接口中被复用成所述数据通信引脚的引脚连接。
进一步地，所述调试系统还包括电平转换模块；
所述电平转换模块用于在对通信设备调试时，将被复用的引脚输出的电平信号转换所述处理器所需的电平信号并传输给所述调试引脚，将所述调试引脚输出的电平信号转换成被复用的引脚所需的电平信号。
本发明的有益效果是：
本发明提供了一种端口资源复用的方法、通信接口和调试系统，能够节约资源的端口资源，便于技术人员开发和维护通信设备；本发明的端口资源复用的方法包括：将通信设备中非调试通信接口的引脚复用成用于调试所述通信设备的数据通信引脚和第一接地引脚；将所述被复用成所述数据通信引脚的引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接；本发明的方法将非调试通信接口的引脚复用成用于调试所述通信设备的引脚，使得非调试通信接口能够作为调试接口对设备进行调试，技术人员可以直接利用非调试通信接口进行通信设备的开发和维护，由于非调试通信接口是通信设备原本存在的接口，应用本发明的方法，不需要另外设置调试接口，所以不需要考虑用于调试设备的引脚的连接线如何引出的问题，避免了现有引出用于调试设备的引脚的连接线方案存在维护设备难度大、占用外壳空间多、设备稳定性差；与现有技术相比，本发明的方法可以节省设备资源、便于技术人员开发和维护设备。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种端口资源复用的方法的流程示意图；
图2为本发明实施例一提供的一种1PPS_TOD接口设备的连接示意图；
图3为本发明实施例一提供的一种PC对1PPS_TOD接口设备进行调试的连接示意图；
图4为本发明实施例一提供的一种利用1PPS_TOD接口进行调试的连接示意图；
图5为本发明实施例二提供的一种调试系统的结构示意图；
图6为本发明实施例二提供的另一种调试系统的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一：
考虑到现有引出用于调试设备的引脚的连接线方案存在维护设备难度大、占用外壳空间多、设备稳定性差的技术问题；本实施例提供了一种端口资源复用的方法，如图1所示，包括如下步骤：
步骤101：将通信设备中非调试通信接口的引脚复用成用于调试所述通信设备的数据通信引脚和第一接地引脚。
本实施例方法将非调试通信接口的引脚复用成一般调试采用的接口中用于调试所述通信设备的引脚。例如，在本领域中，一般采用RS-232C接口作为调试接口，目前DB9RS-232C的标准引脚有九根，其中有2个：发送数据TXD引脚，接收数据RXD引脚；一个接地GND引脚；6个信号控制引脚；在R S-232C接口中TXD，RX，GND引脚主要用于调试设备，所以本实施例方法可以将非调试通信接口(例如1PPS_TOD接口)中的引脚复用成TXD，RX，GND引脚；技术人员可以直接利用非调试通信接口中被复用的引脚进行设备的调试(开发和维护)。
本实施例中被复用的引脚数量与用于调试通信设备的引脚数量对应，例如当用于调试通信设备的引脚数量为3个时，此时，可以将非调试通信接口中的至少三个引脚分别复用成用于调试通信设备的三个引脚。
应当理解的是：非调试通信接口中的一个或多个引脚可以复用成用于调试设备的一个引脚。例如当用于调试设备的引脚包括GND引脚，而非调试通信接口包括两个GND引脚时，可以将非调试通信接口中一个或者两个GND引脚复用成用于调试设备的GND引脚。
优先地，本实施例中通信设备可以为PTN设备(分组传送网设备)。
步骤102：将所述被复用成所述数据通信引脚的引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接。
本实施例中为了能够让非调试接口实现调试接口的功能，还需要将非调试接口与设备中的处理器连接，具体地，将非调试接口中被复用成数据通信引脚的引脚与处理器的调试引脚连接。
在进行调试时，非调试通信接口中被复用的引脚与设备的处理器(例如CPU)进行电平信号交互，但是处理器所需的电平信号，与被复用引脚的输出的电平是有差别的即不兼容，所以在电平信号输入处理器之前或者输入被复用的引脚之前需要进行电平信号转换，将引脚输出的电平信号转换成处理器所需的电平信号，将处理器输出的电平信号转换成引脚所需的电平信号。具体地，本实施例步骤102可以具体包括：
通过电平转换模块使得所述被复用成所述数据通信引脚的的引脚与所述调试引脚连接，所述电平转换模块用于在对通信设备调试时，将被复用的引脚输出的电平信号转换所述处理器所需的电平信号并传输给所述调试引脚，将所述调试引脚输出的电平信号转换成被复用的引脚所需的电平信号。
例如PTN设备中CPU所处的集成电路是TTL电平信号，在引脚复用为RS-232C接口中TXD，RX，GND时，通信引脚TXD和RXD的电平信号与TTL电平信号具有不兼容的差别，需要本实施例方法需要加入电平转换，实现TTL电平信号与RS-232C电平信号等价转换。
本实施例提供的方法将非调试通信接口的引脚复用成用于调试所述通信设备的引脚，技术人员可以直接利用非调试通信接口进行通信设备的开发和维护，由于非调试通信接口是通信设备原本存在的接口，应用本实施例的方法，不需要另外设置调试接口，所以不需要考虑用于调试设备的引脚的连接线如何引出的问题，避免了现有引出用于调试设备的引脚的连接线方案存在维护设备难度大、占用外壳空间多、设备稳定性差；与现有技术相比，本实施例的方法可以节省设备资源、便于技术人员开发和维护设备。
为了不影响非调试通信接口原本的功能，在所述非调试通信接口的引脚包括非调试通信接口的空余引脚和第二接地引脚，所述用于调试所述通信设备的引脚包括：用于调试所述通信设备的数据通信引脚和第一接地引脚时，上述步骤101具体包括：
将所述非调试通信接口的空余引脚复用成所述数据通信引脚，将所述第二接地引脚复用成所述第一接地引脚。
本实施例方法中非调试通信接口可以为1PPS_TOD接口时，根据《中国移动TD TOD协议规范》要求，实现了1PPS_TOD接口通信，满足设备获取TOD时间信息和1PPS时钟信号的需求。接口引脚规定包括1PPS信号引脚和TOD引脚共四根，GND接地电平两根分别为4号和5号。在这个协议规范里，一号和二号引脚默认设置为悬空高阻状态，并未定义其使用状态，即为空闲引脚。因此，可以将1PPS_TOD接口的1号和2号引脚复用成用于调试设备的数据通信引脚，将一个或者两个GND引脚复用成用于调试设备的GND引脚。
具体地，当本实施例中用于调试设备的数据通信引脚包括：TXD(发送数据)引脚和RXD(接收数据)引脚时，本实施例方法，可以将1PPS_TOD接口的1号引脚复用成TXD引脚，将1PPS_TOD接口的2号引脚复用成RXD引脚；也可以将1PPS_TOD接口的1号引脚复用成RXD引脚，将1PPS_TOD接口的2号引脚复用成TXD引脚。
在本实施例中，由于1PPS_TOD接口包括：两个接地引脚，即4号GND引脚和5号GND引脚，而当用于调试设备的引脚包括一个GND引脚时，本实施例方法可以将4号GND引脚和/或5号GND引脚复用成用于调试设备的GND引脚。
下面以非调试端口为1PPS_TOD接口，用于调试设备的引脚为RS232接口中的TXD，RX，GND为例来介绍本实施例的方法：
按照《中国移动TD TOD协议规范》，1PPS_TOD时间接口实现的引脚排列顺序如下表一所示：
PIN 信号定义 说明
1 NC 默认态为悬空(高阻)
2 NC 默认态为悬空(高阻)
3 422_1_N 1PPS
4 GND RS422电平GND
5 GND RS422电平GND
6 422_1_P 1PPS
7 422_2_N TOD时间信息
8 422_2_P TOD时间信息
表一
1PPS_TOD接口用于实现1PPS_TOD通信，满足设备获取TOD时间信息和1PPS时钟信号的需求，如图2所示，为多个1PPS_TOD接口设备连接示意图，1PPS_TOD接口设备通过1PPS_TOD接口获取其他设备传输的TOD时间信息。
考虑到现有引出用于调试设备的引脚的连接线方案存在维护设备难度大、占用外壳空间多、设备稳定性差的技术问题；本实施例方法可以将1PPS_TOD接口中的引脚复用成相当于用于调试设备的RS232接口中的TXD、RXD和GND引脚；具体地，对于1PPS_TOD接口,将悬空高阻未投入使用的1号、2号引脚复用为RS232的通信引脚(TXD、RXD引脚)，将4号、5号接口复用为RS232的接地引脚(GND引脚)，如表二所示，为在1PPS_TOD接口复用后各引脚的说明：
PIN 信号定义 说明
1 RS232_XD RS-232C电平TXD(RXD)
2 RS232_XD RS-232C电平RXD(TXD)
3 422_1_N 1PPS
4 GND RS422电平GND(GND)
5 GND RS422电平GND(GND)
6 422_1_P 1PPS
7 422_2_N TOD时间信息
8 422_2_P TOD时间信息
表二
要通过1PPS_TOD接口对设备进行调试，还需要将1PPS_TOD接口与设备的CPU连接，具体地，将1PPS_TOD接口被复用成TXD、RXD引脚的引脚与设备的CPU的两个调试引脚连接，此时，1PPS_TOD接口可以实现RS232C接口的调试功能，技术人员可以直接利用1PPS_TOD接口实现对设备的调试，如图3所示，为1PPS_TOD接口与PC调试连接示意图，PC设备在RS232协议下通过1PPS_TOD接口对设备进行调试。
在实际应用中，CPU引出两个引脚与1PPS_TOD接口1号和2号引脚连接。但是，由于设备CPU所处的集成电路是TTL电平信号，与复用的RS-232C电平信号有不兼容的差别，所以本方案在此加入电平转换，实现TTL电平信号与RS-232C电平信号等价转换，如图4所示，在调试时，电平转换器将1PPS_TOD接口1号或2号引脚输出的RS-232C电平信号转换为CPU适用的TTL电平信号，将CPU输出的TTL电平信号转换为RS-232C电平信号传输给2号或1号引脚。
实施例二：
本实施例提供了一种通信接口，所述通信接口为通信设备的非调试通信接口，所述通信接口包括：引脚，所述通信接口包括：引脚，所述引脚被复用为用于调试所述通信设备的数据通信引脚和第一接地引脚，所述被复用成所述数据通信引脚的引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接。
本实施例的通信接口可以实现调试功能和自身的通信功能，技术人员可以直接在该通信接口进行通信设备的开发和维护；由于该通信接口是通信设备原本存在的接口，不需要另外设置调试接口，所以不需要考虑用于调试设备的引脚的连接线如何引出的问题，避免了现有引出用于调试设备的引脚的连接线方案存在维护设备难度大、占用外壳空间多、设备稳定性差；与现有技术相比，可以节省设备资源、便于技术人员开发和维护设备。
优先地，所述通信接口包括：空余引脚和第二接地引脚；所述空余引脚被复用为用于调试所述通信设备的数据通信引脚，所述第二接地引脚被复用为用于调试所述通信设备的第一接地引脚。
优先地，所述通信接口为1PPS_TOD接口；所述空余引脚包括：1PPS_TOD接口的1号和2号引脚，所述数据通信引脚包括：TXD引脚和RXD引脚。
优先地，所述第二接地引脚包括：1PPS_TOD接口的4号和5号接地引脚。
如图5所述，本实施例还提供了一种调试系统，包括：通信设备的处理器、和如上所述的通信接口；所述处理器包括调试引脚，所述调试引脚与所述通信接口中被复用成所述数据通信引脚的引脚连接。
如图6所示，本实施例的调试系统还包括：电平转换模块；
所述电平转换模块用于在对通信设备调试时，将被复用的引脚输出的电平信号转换所述处理器所需的电平信号并传输给所述调试引脚，将所述调试引脚输出的电平信号转换成被复用的引脚所需的电平信号
优先地，本实施例通信接口适用于PTN设备，在本实施例中所述通信设备的处理器为PTN设备的处理器。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种端口资源复用的方法，其特征在于，包括如下步骤：
将通信设备中非调试通信接口1PPS_TOD接口的引脚，复用成用于调试所述通信设备之RS-232C接口的TXD，RX引脚和第一接地引脚；其中，所述1PPS_TOD接口的引脚包括：处于空余状态的1号引脚和2号引脚；
所述将通信设备中非调试通信接口1PPS_TOD接口的引脚，复用成用于调试所述通信设备之RS-232C接口的TXD，RX引脚包括：将所述1PPS_TOD接口的1号和2号引脚复用成RS-232C接口的TXD，RX引脚；
将所述被复用成所述TXD，RX引脚的所述1号和2号引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述1PPS_TOD接口的引脚还包括第二接地引脚；
所述将通信设备中非调试通信接口1PPS_TOD接口的引脚，复用成用于调试所述通信设备的第一接地引脚的步骤包括：
将所述RS-232C接口的所述第二接地引脚复用成所述第一接地引脚。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二接地引脚包括：1PPS_TOD接口的4号和5号接地引脚。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述将所述被复用成所述TXD，RX引脚的所述1号和2号引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接的步骤包括：
通过电平转换模块使得所述被复用成所述TXD，RX引脚的所述1号和2号引脚与所述调试引脚连接；
所述电平转换模块用于在对通信设备调试时，将被复用的所述1号和2号引脚输出的电平信号转换所述处理器所需的电平信号并传输给所述调试引脚，将所述调试引脚输出的电平信号转换成被复用的所述1号和2号引脚所需的电平信号。
5.一种通信接口，其特征在于，所述通信接口为通信设备的非调试通信接口1PPS_TOD接口，所述1PPS_TOD接口的引脚复用成用于调试所述通信设备之RS-232C接口的TXD，RX引脚和第一接地引脚；
其中，所述1PPS_TOD接口包括：处于空余状态的1号引脚和2号引脚，所述1PPS_TOD接口的1号引脚和2号引脚复用成用于调试所述通信设备之RS-232C接口的TXD，RX引脚，所述被复用成所述TXD，RX引脚的所述1号和2号引脚与所述通信设备中处理器的调试引脚连接。
6.如权利要求5所述的通信接口，其特征在于，所述1PPS_TOD接口的引脚还包括：第二接地引脚；所述第二接地引脚被复用为用于调试所述通信设备的第一接地引脚。
7.如权利要求6所述的通信接口，其特征在于，所述第二接地引脚包括：1PPS_TOD接口的4号和5号接地引脚。
8.一种调试系统，其特征在于，包括：通信设备的处理器和如权利要求5-7任一项所述的通信接口；所述处理器包括调试引脚，所述调试引脚与所述1PPS_TOD接口的1号和2号引脚连接。
9.如权利要求8所述的调试系统，其特征在于，还包括电平转换模块；
所述电平转换模块用于在对通信设备调试时，将被复用的所述1PPS_TOD接口的1号和2号引脚输出的电平信号转换所述处理器所需的电平信号并传输给所述调试引脚，将所述调试引脚输出的电平信号转换成所述1PPS_TOD接口的1号和2号引脚所需的电平信号。
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