CN106844262A - 一种兼容式接口电路及兼容方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种兼容式接口电路，包括单片机STM32F103和5P接口，所述单片机STM32F103包括UART接口和USB接口，其中UART接口包括TXD线和RXD线，USB口包括USBDM线和USBDP线，所述TXD线与USBDM线短接，并连接到５P接口；RXD线与USBDP线短接，并连接到5P接口，当接口配置为UART接口时，将所述USBDM线和USBDP线设置为高阻态，当接口配置为USB接口时，将所述TXD线和RXD线设置为高阻态。本发明还同开了一种接口电路兼容方法，利用本发明的上述方案，在不增加硬件并且不影响通信接口电性能的情况下，实现了UART接口与USB接口的切换。
Description
技术领域
本发明涉及触摸屏接口领域，尤其涉及一种红外触摸屏的兼容式接口电路及兼容方法。
背景技术
红外触摸屏上现有两种标准接口：UART接口（通用异步收发传输器（UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter)及USB接口（Universal Serial Bus 通用串行总线），是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。是应用在PC领域的接口技术。但因为安装及结构件限制，所以触摸屏上只能提供一个接插件，通过此接插件，将USB电缆或者UART电缆插入来与其它设备进行通讯；触摸屏在工作时只需要一种接口就行，或者UART或者USB接口。对于生产商来说，如果销售的产品都是定制，且能完全销售出去，当然是最理想的，但是通常会存在库存的触摸屏接口是UART接口，但是客户需要USB接口，这样就会存在无法兼容的情况。
从一种计算机接口更改为另外一种时，要在PCBA（Printed Circuit BoardAssembly）上通过焊接更换器件来更换为另一种接口；因为此种更换，造成PCBA重工，容易造成PCBA损坏；图1是接口不通用的一种现有技术，红外触摸屏的接口电路通常包括一个单片机1，例如单片机STM32F103，单片机STM32F103中有两个通讯接口，一个是UART接口：共有TXD（管脚30）、RXD（管脚31）两根线，另一个USB口：共有USBDM（管脚32）、USBDP（管脚33）两根线。当需要UART接口时，L６、L7焊接，L8、L9不焊接，此时5P接口3为UART通信接口方式；当需要USB接口时，L8、L9焊接，L6、L7不焊接，此时5P接口3为USB接口方式。使用此种方式时，USB接口与UART接口，不能共用PCBA。USB接口与UART接口对应两份不同的BOM清单，当一种接口要更改为另一种接口时，必须要更换四个器件才能完成。在PCB板上增加了四个器件，通过这四个器件的焊接与不焊接来实现接口的切换，增加了PCB板的面积和器件数。
图2是现有技术中的另一种方案，通过采用一个模拟开工2，模拟开关2至少具有双刀双掷功能；UART的RXD和TXD接到模拟开关2第一组端口，USB的USBDM和USBDP接到模拟开关第二组端口，模拟开关的控制端接到单片机I/O口，由单片机I/O的高低电平来控制选择第一组端口或者第二组端口导通后关闭；触摸屏初始化时，读取内存中接口设置类型参数，如果是UART接口时，单片机I/O口输出相应电平控制到第一组端口导通，此时5P接口为UART接口方式，当接口设置类型为USB接口时，切换到第二组端口导通实现USB接口方式；该方式存在下列缺点：
1 ）模拟开关由于采用的是集成MOS管作为开关的器件实现开关功能；由于MOS管自身物理特性，会有导通电阻及分布电容值，导通电阻：常见的模拟开关的等效导通阻抗一般从几个欧姆到100欧姆之间，此电阻值会串入通信信号中，当传输的时USB高速信号时会对USB信号的完整性有影响；
2）模拟开关的组信号切换，至少要由一个I/O来控制切换，减少了一个可以扩展应用的I/O口；
3）增加一个模拟开关器件，增加BOM成本及增加板面积。。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的缺陷，提供一种兼容式红外触摸屏接口，只需要通过不同的软件设置，实现方便的接口模式的改变。
本发明提供一种兼容式接口电路，包括单片机STM32F103和5P接口，所述单片机STM32F103包括UART接口和USB接口，其中UART接口包括TXD线和RXD线， USB口包括USBDM线和USBDP线，所述TXD线与USBDM线短接，并连接到５P接口；RXD线与USBDP线短接，并连接到5P接口，当接口配置为UART接口时，将所述USBDM线和USBDP线设置为高阻态，当接口配置为USB接口时，将所述TXD线和RXD线设置为高阻态。
优选地，所述接口电路为红外触摸屏接口电路。
本发明还提供一种接口电路兼容方法，其中所述接口电路包括单片机STM32F103和5P接口，所述单片机STM32F103包括UART接口和USB接口，其中UART接口包括TXD线和RXD线，USB口包括USBDM线和USBDP线，所述方法包括下列步骤：
1）将所述TXD线与USBDM线短接，并连接到５P接口；
2）将RXD线与USBDP线短接，并连接到5P接口；
3）当接口需要配置为UART接口时，将所述USBDM线和USBDP线设置为高阻态；当接口需要配置为USB接口时，将所述TXD线和RXD线设置为高阻态。
利用本发明的上述方案，在不增加硬件并且不影响通信接口电性能的情况下，实现了UART接口与USB接口的切换，节约成本，可方便切换。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为现有技术不兼容接口的电路原理图；
图2为现有技术兼容接口的电路原理图；
图3为本发明的兼容式接口的电路原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图3所示，本发明以红外触摸屏的兼容式接口电路为例进行说明，本发明的兼容式接口电路，包括单片机1和5P接口3，所述单片机型号为STM32F103，单片机STM32F103包括UART接口和USB接口，其中UART接口包括TXD线（管脚30）和RXD线（管脚31），USB接口包括USBDM线（管脚32）和USBDP线（管脚33），与现有技术的不同在于，所述TXD线与USBDM线短路连接，并共同连接到５P接口3；RXD线与USBDP线短路连接，并共同连接到5P接口3，当接口需要配置为UART接口时，在单片机STM32F103中将所述USBDM线和USBDP线设置为高阻态，当接口需要配置为USB接口时，将所述TXD线和RXD线设置为高阻态。
在单片机STM32F103初始化时，读取内存中接口配置，对UART接口线和USB接口线进行初始化设置，当接口配置为UART时，将USB接口的USBDM线（管脚32）和USBDP线（管脚33）初始化为高阻态（高阻态这是一个数字电路里常见的术语，指的是电路的一种输出状态，既不是高电平也不是低电平，如果高阻态再输入下一级电路的话，对下级电路无任何影响，和没接一样。），此时USB与5P接口电气特性断开，对UART接口的RXD线和TXD线的电信号没有影响。当接口配置为USB接口时，将UART接口的TXD线（管脚30）和RXD线（管脚31）初始化为高阻态，此时UART接口与5P接口3电气特性断开，对USB接口的USBDM线和USBDP线的电信号没有影响。
通过此种方式，在不增加硬件并且不影响通信接口电性能的情况下，实现了UART接口与USB接口的切换，从外部接口看，只有一个接口，并且PCBA是一样的，只是通过软件设置结合相应端口具有高阻态的特性，就实现了以前，要通过更改PCBA，或者增加硬件方法才能实现的功能。
通过此方法，USB接口和UART接口的PCBA不用区分，只是在出厂时进行接口设置，就能完成客户指定的通信接口。
可以看出，本发明的兼容式接口可以应用到很合需要利用USB接口和UART接口的装置中。
以上所揭露的仅为本发明的几个较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (4)
1.一种兼容式接口电路，包括单片机STM32F103和5P接口，所述单片机STM32F103包括UART接口和USB接口，其中UART接口包括TXD线和RXD线， USB口包括USBDM线和USBDP线，其特征在于，
所述TXD线与USBDM线短接，并连接到５P接口；RXD线与USBDP线短接，并连接到5P接口，当接口配置为UART接口时，将所述USBDM线和USBDP线设置为高阻态，当接口配置为USB接口时，将所述TXD线和RXD线设置为高阻态。
2.根据权利要求1所述的一种兼容式接口电路，其特征在于，所述接口电路为红外触摸屏接口电路。
3.一种接口电路兼容方法，其中所述接口电路包括单片机STM32F103和5P接口，所述单片机STM32F103包括UART接口和USB接口，其中UART接口包括TXD线和RXD线， USB口包括USBDM线和USBDP线，其特征在于，所述方法包括下列步骤：
1）将所述TXD线与USBDM线短接，并连接到５P接口；
2）将RXD线与USBDP线短接，并连接到5P接口；
3）当接口需要配置为UART接口时，将所述USBDM线和USBDP线设置为高阻态；当接口需要配置为USB接口时，将所述TXD线和RXD线设置为高阻态。
4.根据权利要求3所述的一种接口电路兼容方法，其特征在于，所述接口电路兼容方法应用在红外触摸屏中。
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