CN112213967A - 一种微控制器串口接收发送引脚自动检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种微控制器串口接收发送引脚自动检测系统，包括：微控制器芯片内部原有的串口输入控制模块UART_RX、串口输出控制模块UART_TX、2个二选一选择器和一个三输出多路分配器；UART_RX具有下降沿检测功能，与2个二选一选择器共同构成输入信号检测电路，用于检测输入信号，检测的结果用于控制三输出多路分配器选通，实现串口输出控制模块UART_TX的输出控制。本发明可以实现微控制器串口接收发送引脚自动检测系统，省去微控制器串口连接前的多项管脚测试工作。

Description

一种微控制器串口接收发送引脚自动检测系统
技术领域
本发明涉及微控制器串口通信技术领域，尤其是一种微控制器串口接收发送引脚自动检测系统。
背景技术
串口在微控制器芯片中的作用主要是和其他的串口芯片进行通信，一般情况下，芯片的串口输出TX和输入RX在芯片的引脚上是固定的。在和其他串口进行数据通信的时候，需要将该芯片的串口输出端TX接到另一个芯片的输入端，输入端RX接到输出端TX。但是，经常看到的是在连接串口的时候，测试人员不能够很快的指出芯片串口的输入端与输出端，而是要去翻阅数据手册。或者在知道了芯片串口的输入输出之后，不太清楚到底是TX接到TX，还是RX接到TX，而是要通过测试一下收发程序来确认是否连接正确。
发明内容
发明目的：为了节省测试人员由于各种原因导致不能准确的连接串口的输入输出而反复交换连线的操作，我们对现有的串口接收发送做了一些改动，提出了一种微控制器串口接收发送引脚自动检测系统。
技术方案：为实现上述目的，本发明提出的技术方案为：
一种微控制器串口接收发送引脚自动检测系统，其特征在于，包括：微控制器芯片内部原有的串口输入控制模块UART_RX、串口输出控制模块UART_TX、2个二选一选择器和一个三输出多路分配器；2个二选一选择器分别为第一、第二二选一选择器，第一、第二二选一选择器的0输入端均悬空，第一二选一选择器的1输入端均作为第一检测端口，第二二选一选择器的1输入端作为第二检测端口；第一、第二二选一选择器的输出端均连接串口输入控制模块UART_RX的输入端；串口输入控制模块UART_RX具有两个输出端，其中，第一输出端连接第一二选一选择器的选择控制端，第二输出端连接第二二选一选择器的选择控制端；三输出多路分配器的输入端与串口输出控制模块UART_TX的输出端相连；三输出多路分配器的第一输出端连接第一检测端口，第二输出端连接第二检测端口，第三输出端悬空；三输出多路分配器具有两个选择控制端，其中，第一选择控制端与UART_RX的第一输出端相连，第二选择控制端与UART_RX的第二输出端相连；
串口输入控制模块UART_RX具有输入信号下降沿检测功能，初始时，串口输入控制模块UART_RX的两个输出端均输出高电平，即选通2个二选一选择器的1输入端，同时选通三输出多路分配器的第三输出端；此时串口输出控制模块UART_TX输出端的信号不送出；
当另一个微控制器串口接入时，将另一个微控制器串口的输入端和输出端任意连接本微控制器串口的连个检测端口；当UART_RX检测到第一或第二检测端口送入的信号下降沿时，生成输出信号发送给2个二选一选择器的选择控制端，同时发送给三输出多路分配器的选择控制端，使检测到输入信号下降沿的那个二选一选择器保持选通状态，持续接收数据，使另一个二选一选择器选通0输入端，也即使另一个检测端口断开，同时，使三输出多路分配器选通与断开的检测端口连接的通路，将本微控制器串口的输出数据送入另一个微控制器串口的输入端。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优势：
能够自动实现串口输入引脚检测，在做串口调试时，不需要纠结上位机端的TX是否要接芯片的TX还是要接RX端。
附图说明
图1为本发明实施例的系统结构图；
图2是第一检测端口作为本微控制器输入端时所述系统中各模块的信号时序图；
图3是第二检测端口作为本微控制器输入端时所述系统中各模块的信号时序图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。
实施例：本实施例提出一种微控制器串口接收发送引脚自动检测系统，如图1所示，包括：微控制器芯片内部原有的串口输入控制模块UART_RX、串口输出控制模块UART_TX、2个二选一选择器和一个三输出多路分配器；2个二选一选择器分别为第一、第二二选一选择器，第一、第二二选一选择器的0输入端均悬空，第一二选一选择器的1输入端作为第一检测端口，第二二选一选择器的1输入端作为第二检测端口；第一、第二二选一选择器的输出端均连接串口输入控制模块UART_RX的输入端；串口输入控制模块UART_RX具有两个输出端，其中，第一输出端连接第一二选一选择器的选择控制端，第二输出端连接第二二选一选择器的选择控制端；三输出多路分配器的输入端与串口输出控制模块UART_TX的输出端相连；三输出多路分配器的第一输出端连接第一检测端口，第二输出端连接第二检测端口，第三输出端悬空；三输出多路分配器具有两个选择控制端，其中，第一选择控制端与UART_RX的第一输出端相连，第二选择控制端与UART_RX的第二输出端相连。图1中，对于同一个检测端口（第一检测端口或第二检测端口），既可以做为本微控制器的输入端，也可以作为本微控制器的输出端；
开始时，串口输出控制模块UART_TX的输出端通过TXO_SEL选择后，不输出到端口上，端口RX和TX都通过选择送到串口输入控制模块。
串口输出控制UART_TX和通常串口输出控制一样，串口输入控制模块UART_RX增加了对第一检测端口和第二检测端口输入信号的检测。
当有输入信号出现在检测端口时，串口输入控制模块UART_RX检测到该引脚的下降沿变化后，控制RX_SEL和TX_SEL信号，选择串口的输入端口，断开另一端口。同时通过TXO_SEL选择控制将UART_TX控制器的输出送到非输入端口。
图2所示为第一检测端口作为本微控制器输入端时所述系统中各模块的信号时序图，T1时刻，当其他芯片的输出信号到达第一检测端口后，UART_RX自动检测到该引脚输入的下降沿，从而锁定该输入为串口输入端，同时送出TX_SEL信号，将UART_RX的另一个输入与第二检测端口断开，输入固定为高。TXO_SEL则将UART_TX的输出选择到第二检测端口引脚上（如图2，T2）。同理，当第二检测端口作为本微控制器输入端时，系统中各模块的信号时序如图3所示。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种微控制器串口接收发送引脚自动检测系统，其特征在于，包括：微控制器芯片内部原有的串口输入控制模块UART_RX、串口输出控制模块UART_TX、2个二选一选择器和一个三输出多路分配器；2个二选一选择器分别为第一、第二二选一选择器，第一、第二二选一选择器的0输入端均接高电平，第一二选一选择器的1输入端作为第一检测端口，第二二选一选择器的1输入端作为第二检测端口；第一、第二二选一选择器的输出端均连接串口输入控制模块UART_RX的输入端；串口输入控制模块UART_RX具有两个输出端，其中，第一输出端连接第一二选一选择器的选择控制端，第二输出端连接第二二选一选择器的选择控制端；三输出多路分配器的输入端与串口输出控制模块UART_TX的输出端相连；三输出多路分配器的第一输出端连接第一检测端口，第二输出端连接第二检测端口，第三输出端悬空；三输出多路分配器具有两个选择控制端，其中，第一选择控制端与UART_RX的第一输出端相连，第二选择控制端与UART_RX的第二输出端相连；
串口输入控制模块UART_RX具有输入信号下降沿检测功能，初始时，串口输入控制模块UART_RX的两个输出端均输出高电平，即选通2个二选一选择器的1输入端，同时选通三输出多路分配器的第三输出端；此时串口输出控制模块UART_TX输出端的信号不送出；
当另一个微控制器串口接入时，将另一个微控制器串口的输入端和输出端任意连接本微控制器串口的两个检测端口；当UART_RX检测到第一或第二检测端口送入的信号下降沿时，生成输出信号发送给2个二选一选择器的选择控制端，同时发送给三输出多路分配器的选择控制端，使检测到输入信号下降沿的那个二选一选择器保持选通状态，持续接收数据，使另一个二选一选择器选通0输入端，也即使另一个检测端口断开，同时，使三输出多路分配器选通与断开的检测端口连接的通路，将本微控制器串口的输出数据送入另一个微控制器串口的输入端。
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