CN109582620A - 一种uart接口转换装置及接口转换方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种通用异步收发器UART接口转换电路及其接口转换方法，所述电路包括：RS‑232接口芯片，电连接基板管理控制器BMC的多个UART接口；所述多个UART接口通过所述RS‑232接口芯片转换为一个RS‑232接口，可以通过所述BMC的控制寄存器，切换选择所述第一UART接口或第二UART接口接通所述RS‑232接口，不仅简化了BMC的UART接口连接器Header，还增加了UART接口的ESD防护功能，为调试人员Debug服务器提供了便利，降低了BMC损坏的可能性。

Description

一种UART接口转换装置及接口转换方法
技术领域
本发明涉及接口技术，尤指一种通用异步收发器UART接口转换装置及接口转换方法。
背景技术
随着服务器功能和性能的不断增强，其相关的相关维护调试功能也越来越全面。现有服务器设计中，主要由基板控制器BMC芯片的通用异步收发器UART模块直连出来的两个UART的TTL电平信号外接连接器Header。通过UART接口对服务器进行Debug调试时，需要调试人员携带Debug板，转换为DB9的UART串口才可以进行工作，其电路连接模式如图1所示。这种电路设计模式，没有对UART串行接口做相关的静电释放ESD防护，导致BMC芯片极易损坏，影响主板MB的正常工作。同时，对调试人员进行debug工作也很不方便。
发明内容
针对上述技术问题，本申请提供了一种通用异步收发器UART接口转换电路及其接口转换方法，以简化BMC的UART接口连接器和增加ESD防护功能。
根据本申请的一个方面，提供了一种通用异步收发器UART接口转换电路，包括：RS-232接口芯片，电连接基板管理控制器BMC的多个UART接口；
所述多个UART接口通过所述RS-232接口芯片转换为一个RS-232接口。
可选地，其中，所述多个UART接口至少包括第一UART接口和第二UART接口；
所述RS-232接口芯片包括第一数据通道和第二数据通道；
所述第一数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别与所述第一UART接口的输出/输入端连接；
所述第二数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别与所述第二UART接口的输出/输入端连接；
所述第一数据通道的CMOS电平信号输入/输出端，分别与第二数据通道的CMOS电平信号输入/输出端连接，形成所述RS-232接口。
可选地，所述接口转换电路还包括：
通过所述BMC的控制寄存器，切换选择所述第一UART接口或第二UART接口接通所述RS-232接口。
可选地，所述接口转换电路，还包括：
一个与所述RS-232接口相连的3芯连接器Header。
可选地，所述接口转换电路中，所述RS-232接口芯片包括静电放电ESD保护。
根据本申请的另一方面，还提供了一种通用异步收发器UART接口转换方法，包括：
将基板管理控制器BMC的多个UART接口通过一个RS-232接口芯片转换为一个RS-232接口；其中，所述RS-232接口芯片电连接基板管理控制器BMC的多个UART接口。
可选地，所述接口转换方法中，
所述多个UART接口至少包括第一UART接口和第二UART接口；
所述RS-232接口芯片包括第一数据通道和第二数据通道；
使所述第一数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别连接所述第一UART接口的输出/输入端；
使所述第二数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别连接所述第二UART接口的输出/输入端；
使所述第一数据通道的CMOS电平信号输入/输出端，分别连接所述第二数据通道的CMOS电平信号输入/输出端，以形成所述RS-232接口。
可选地，所述接口转换方法还包括：
通过所述BMC的控制寄存器，切换选择所述第一UART接口或第二UART接口接通所述RS-232接口。
可选地，所述接口转换方法还包括：
将所述RS-232接口连接到一个3芯连接器Header。
可选地，所述接口转换方法中，所述RS-232接口芯片包括静电放电ESD保护。
本申请实施例提供的UART接口转换电路及其接口转换方法，通过利用RS-232接口芯片，将BMC的多个UART接口转换为一个对外连接的RS-232接口，可以通过所述BMC的控制寄存器，切换选择所述第一UART接口或第二UART接口接通所述RS-232接口，不仅简化了BMC的UART接口连接器Header,还增加了UART接口的ESD防护功能，为调试人员Debug服务器提供了便利，降低了BMC损坏的可能性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为现有服务器主板UART接口及Debug板连接示意图；
图2为本申请第一实施例提供的主板UART接口转换装置示意图；
图3为本申请第二实施例提供的主板UART接口转换方法示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
现有技术中，如图1所示，主板MB的基板管理控制器BMC一般包含两个通用异步收发器UART，输出为TTL电平，分别直接连接到两个4Pin连接器Header。调试人员对服务器进行Debug时，需要携带专用的Debug板，该Debug板将4Pin Header的Tx/Rx TTL电平信号进行电平转换为CMOS电平，然后通过DB9电缆连接到PC机的DB9UART接口。
现有技术没有对BMC的UART接口进行静电释放Electro-Static discharge(ESD)防护，导致BMC芯片极易被损坏，同时调试时必须携带Debug板，对调试人员进行现场debug调试也很不方便。如果没有Debug板，很难进行调试。
针对上述缺陷，本申请实施例提出了一种UART接口转换电路，如图2所示。图2所示的电路中，主板上BMC的两个UART接口通过一个RS-232接口芯片转换为一个RS-232电平的对外连接接口。对外连接的RS-232接口可以通过一个3Pin的连接器Header连接DB9电缆，从而可以直接与PC机的DB9接口相连。PC机或笔记本电脑通过DB9接口及相应的电缆即可利用该RS-232接口对服务器进行Debug。
由于图2所示的电路将BMC的两路UART接口通过RS-232接口芯片转换成一个对外连接的RS-232接口，两路UART需要交替切换连通所述RS-232接口芯片进行TTL/CMOS电平信号的转换。因此，本申请实施例，在BMC中设置了专门的控制寄存器，以实现对该两路UART接口的切换。可以通过设置/清零控制寄存器的标志位的方式，选择切换相应的UART接口。例如，控制寄存器可以是1位标志位，当该标志位清零(bit＝0)时，选择UART1接通所述对外连接的RS-232接口；当该标志位置为高电平(bit＝1)时，选择UART2接通所述对外连接的RS-232接口。控制寄存器也可以采用其它形式，只要能够控制UART1/UART2进行选择切换即可。
如图2所示，其中的RS-232接口芯片可以采用MAX3232，也可以采用其它类似的芯片。MAX3232芯片具有两个数据通道，可以将TTL电平转换为CMOS电平的RS-232数据，以便输入到PC机的DB9接口；也可以将RS-232的CMOS电平转换为TTL电平，输入到BMC的UART接口。如图2所示，具体地，可以将BMC的UART1的TX1连接到RS232接口转换芯片第一数据通道的TTL电平信号输入端Din1，将BMC的UART1的RX1连接到RS-232接口芯片的第一数据通道的TTL电平信号输出端Dout1；将BMC的UART2的TX2连接到RS-232接口转换芯片第二数据通道的TTL电平信号输入端Din2，将BMC的UART2的RX2连接到RS-232接口转换芯片第二数据通道的TTL电平信号输出端Dout2；将第一数据通道的CMOS电平输入信号端与第二数据通道的CMOS电平信号输入端相连，将第一数据通道的CMOS电平输出信号端与第二数据通道的CMOS电平信号输出端相连，形成一个对外连接的RS-232接口，例如TX3/RX3，然后将TX3/RX3连接到一个3Pin的连接器Header即可。调试人员进行Debug时，可以将PC机或便携式电脑的DB9通过电缆连接到该3Pin Header，在BMC的控制寄存器标志位的配合下，切换使用UART1/UART2进行相应的调试。
容易理解，本申请提供的实施例，不限于将BMC的两个UART转换成一个RS-232接口，可以配合控制寄存器设置，将多个UART接口转换成一个RS-232接口。
本申请提供的UART接口转换电路，通过利用RS-232接口芯片，将BMC的多个UART接口转换为一个对外连接的RS-232接口，不仅简化了BMC的UART接口连接器Header,还增加了UART接口的ESD防护功能，为调试人员Debug服务器提供了便利，降低了BMC损坏的可能性。
相应地，本申请实施例还提供了一种BMC的UART接口转换方法，如图3所示，所述方法包括：
步骤S02：将基板管理控制器BMC的多个UART接口通过一个RS-232接口芯片转换为一个RS-232接口。
具体地，所述RS-232接口芯片包括第一数据通道和第二数据通道；使所述第一数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别连接所述第一UART接口的输出/输入端；使所述第二数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别连接所述第二UART接口的输出/输入端；使所述第一数据通道的CMOS电平输入端和第二数据通道的CMOS电平输入端相连，所述第一数据通道的CMOS电平输出端和第二数据通道的CMOS电平输出端相连，形成一个对外连接的RS-232接口。
步骤S04：通过所述BMC的控制寄存器，切换选择所述第一UART接口或第二UART接口接通所述RS-232接口。
具体地，进行异步串行数据通信时，可以通过BMC的控制寄存器的标志位，切换选择所述第一UART接口或第二UART接口通过所述RS-232接口。例如，当控制寄存器的标志位清零(bit＝0)时，选择使用UART1通过所述RS-232接口进行异步串行数据通信；当控制寄存器的标志位为高电平(bit＝1)时，选择使用UART2通过所述RS-232接口进行异步串行数据通信。
可选地，所述接口转换方法还包括：
将所述对外连接的RS-232接口连接到一个3芯Header。
其中，所述RS-232接口芯片包括静电放电ESD保护。
本申请提供的UART接口转换方法，通过利用RS-232接口芯片，将BMC的多个UART接口转换为一个对外连接的RS-232接口，不仅简化了BMC的UART接口连接器Header,还增加了UART接口的ESD防护功能，为调试人员Debug服务器提供了便利，降低了BMC损坏的可能性。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (10)

1.一种通用异步收发器UART接口转换电路，其特征在于，包括：
RS-232接口芯片，电连接基板管理控制器BMC的多个UART接口；
所述多个UART接口通过所述RS-232接口芯片转换为一个RS-232接口。
2.根据权利要求1所述的接口转换电路，其特征在于，其中，
所述多个UART接口至少包括第一UART接口和第二UART接口；
所述RS-232接口芯片包括第一数据通道和第二数据通道；
所述第一数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别与所述第一UART接口的输出/输入端连接；
所述第二数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别与所述第二UART接口的输出/输入端连接；
所述第一数据通道的CMOS电平信号输入/输出端，分别与第二数据通道的CMOS电平信号输入/输出端连接，形成所述RS-232接口。
3.根据权利要求2所述的接口转换电路，其特征在于，还包括：
通过所述BMC的控制寄存器，切换选择所述第一UART接口或第二UART接口接通所述RS-232接口。
4.根据权利要求1-3任一项所述的接口转换电路，其特征在于，还包括：
一个与所述RS-232接口相连的3芯连接器Header。
5.根据权利要求1-3任一项所述的接口转换电路，其特征在于，其中，
所述RS-232接口芯片包括静电放电ESD保护。
6.一种通用异步收发器UART接口转换方法，其特征在于，包括：
将基板管理控制器BMC的多个UART接口通过一个RS-232接口芯片转换为一个RS-232接口；
其中，所述RS-232接口芯片电连接基板管理控制器BMC的多个UART接口。
7.根据权利要求6所述的接口转换方法，其特征在于，其中，
所述多个UART接口至少包括第一UART接口和第二UART接口；
所述RS-232接口芯片包括第一数据通道和第二数据通道；
使所述第一数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别连接所述第一UART接口的输出/输入端；
使所述第二数据通道的TTL电平信号的输入/输出端，分别连接所述第二UART接口的输出/输入端；
使所述第一数据通道的CMOS电平信号输入/输出端，分别连接所述第二数据通道的CMOS电平信号输入/输出端，以形成所述RS-232接口。
8.根据权利要求7所述的接口转换方法，其特征在于，还包括：
通过所述BMC的控制寄存器，切换选择所述第一UART接口或第二UART接口接通所述RS-232接口。
9.根据权利要求6-8任一项所述的接口转换方法，其特征在于，还包括：
将所述RS-232接口连接到一个3芯连接器Header。
10.根据权利要求6-8任一项所述的接口转换方法，其特征在于，其中，所述RS-232接口芯片包括静电放电ESD保护。
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