CN115663549B - 多接口转换装置及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种多接口转换装置及车辆，包括控制装置、N种以太网连接端、与每种以太网连接端相对应的以太网PHY芯片、第一类总线连接端以及与所述第一类总线连接端对应的总线PHY芯片；每个以太网PHY芯片、所述总线PHY芯片分别与所述控制装置相连；每个以太网连接端与对应的以太网PHY芯片相连；所述第一类总线连接端与对应的总线PHY芯片相连，这样，在控制装置的控制下实现了不同以太网连接端之间的转换、以太网连接端与总线连接端之间的转换，满足了多场景使用的需求，使用简单，整体价格成本相对较低。

Description

多接口转换装置及车辆
技术领域
本发明涉及通讯转换技术领域，具体提供一种多接口转换装置及车辆。
背景技术
在汽车电子里面，微控制单元等电子器件一般都会集成CAN接口和100/1000BASE-T1接口等，用于控制和数据传输。但是在研发前期调试阶段，会通过电脑来调试设备，且调试效率高。然而，电脑一般使用的是RJ45接口和USB接口等，与汽车中微控制单元等电子器件的接口不一致；其中，RJ45接口可以包括10/100/1000BASE-T的接口，和/或，10/100BASE-T的接口等。
相关技术中，主要以单一的接口转换装置存在，即只能从A接口转换成B接口，如CAN转USB、CAN转10/100BASE-T和10/100/1000BASE-T转USB等。如果存在多场景使用，就需要购买多种单独转接器，使用繁琐，且整体价格较高。
发明内容
为了克服上述缺陷，提出了本发明，以提供解决或至少部分地解决现有的单一接口转换器在多场景使用过程中，使用繁琐，使用成本较高的技术问题的多接口转换装置及车辆。
在第一方面，本发明提供一种多接口转换装置，包括控制装置、N种以太网连接端、与每种以太网连接端相对应的以太网PHY芯片、第一类总线连接端以及与所述第一类总线连接端对应的总线PHY芯片；其中，N大于或等于2；
每个以太网PHY芯片以及所述总线PHY芯片分别与所述控制装置相连；每个以太网连接端与对应的以太网PHY芯片相连；所述第一类总线连接端与对应的总线PHY芯片相连；
第i个以太网连接端、第i个以太网PHY芯片、第j个以太网PHY芯片以及第j个以太网连接端形成用于数据交互的第一通讯链路；其中，i大于或等于1，且小于或等于N；j大于或等于1，且小于或等于N；
所述第一类总线连接端、所述总线PHY芯片、所述控制装置、与所述控制装置进行数据交互的所述以太网连接端以及该些以太网连接端对应的以太网PHY芯片形成用于数据交互的第二通讯链路。
在第二方面，本发明提供一种车辆，所述车辆包括上述任一项所述的多接口转换装置。
本发明上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：
在实施本发明的技术方案中，通过集成多种以太网连接端、与每种以太网连接端相对应的以太网PHY芯片、第一类总线连接端以及所述第一类总线连接端对应的总线PHY芯片，在控制装置的控制下实现了不同以太网连接端之间的转换、以太网连接端与总线连接端之间的转换，满足了多场景使用的需求，使用简单，整体价格成本相对较低。
附图说明
参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本发明的保护范围组成限制。此外，图中类似的数字用以表示类似的部件，其中：
图1是根据本发明的一个实施例的多接口转换装置的主要结构示意图；
图2是图1中100/1000BASE-T1与100/1000BASE-T的接口转换示意图；
图3是图1中CAN和10/100BASE-T的接口转换示意图；
图4是图1中CAN和100BASE-T1的接口转换示意图；
图5是图1中CAN和USB的接口转换示意图；
图6是图1中10/100/1000BASE-T以及100/1000BASE-T1与USB的接口转换示意图；
图7是图1中SPI/I2C/UART和USB的接口转换示意图。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的一些实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。
在本发明的描述中，“模块”、“处理器/控制装置”可以包括硬件、软件或者两者的组合。一个模块可以包括硬件电路，各种合适的感应器，通信端口，存储器，也可以包括软件部分，比如程序代码，也可以是软件和硬件的组合。处理器/控制装置可以是中央处理器、微处理器、图像处理器、数字信号处理器或者其他任何合适的处理器。处理器/控制装置具有数据和/或信号处理功能。处理器/控制装置可以以软件方式实现、硬件方式实现或者二者结合方式实现。非暂时性的计算机可读存储介质包括任何合适的可存储程序代码的介质，比如磁碟、硬盘、光碟、闪存、只读存储器、随机存取存储器等等。术语“A和/或B”表示所有可能的A与B的组合，比如只是A、只是B或者A和B。术语“至少一个A或B”或者“A和B中的至少一个”含义与“A和/或B”类似，可以包括只是A、只是B或者A和B。单数形式的术语“一个”、“这个”也可以包含复数形式。
通常情况下，在不同的接口需要进行数据交互时，主要以单一的接口转换装置存在，即只能从A接口转换成B接口，如CAN转USB、CAN转10/100BASE-T和10/100/1000BASE-T转USB等。如果存在多场景使用，就需要购买多种单独转接器，使用繁琐，且整体价格较高。
因此，为了解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：
参阅附图1，图1是根据本发明的一个实施例的多接口转换装置的主要结构示意图。如图1所示，本发明实施例中的多接口转换装置可以包括控制装置10、N种以太网连接端、与每种以太网连接端相对应的以太网PHY芯片、第一类总线连接端11、与所述第一类总线连接端11对应的总线PHY芯片12；每个以太网PHY芯片以及所述总线PHY芯片12分别与所述控制装置10相连；每个以太网连接端与对应的以太网PHY芯片相连；所述第一类总线连接端11与对应的总线PHY芯片12相连。其中，N大于或等于2。
在一个具体实现过程中，在需要任意两个以太网连接端进行转换时，第i个以太网连接端、第i个以太网PHY芯片、第j个以太网PHY芯片以及第j个以太网连接端可以形成用于数据交互的第一通讯链路；其中，i大于或等于1，且小于或等于N；j大于或等于1，且小于或等于N。
具体地，当第i个以太网连接端与第一设备连接、第j个以太网连接端与第二设备连接时，第一设备发送的数据经过第i个以太网连接端发送给第i个以太网PHY芯片，并由第i个以太网PHY芯片和第j个以太网PHY芯片进行速率转换后，将转换后的数据经由第j个以太网连接端输入至第二设备。
同理，第二设备发送的数据经过第j个以太网连接端发送给第j个以太网PHY芯片，并由第j个以太网PHY芯片和第i个以太网PHY芯片进行速率转换后，将转换后的数据经由第i个以太网连接端输入至第一设备。
在一个具体实现过程，控制装置10可以对每种以太网PHY芯片预留通用型之输入输出（General-purpose Input/Output，GPIO）接口进行功能扩展，如复位/中断等控制。控制装置10还可以通过SMI接口对以太网PHY芯片进行配置，如配置以太网PHY芯片的速率和主从模式等。
需要说明的是，图1中虽然有多个地方引出了SMI接口，但实际中并不表示实际器件有这么多SMI接口，SMI接口与以太网PHY芯片之间可以一对一，也可以一对多，本实施例可以根据实际需求设定。控制装置10中的协议转换控制器101可以通过1个SMI接口控制3个以太网PHY芯片，通过2个SMI接口控制6个以太网PHY芯片，也可以通过GPIO模拟实现SMI协议的方法。本实施例不做具体限制。
在一个具体实现过程，控制装置10可以对第一类总线连接端11对应的总线PHY芯片12预留GPIO接口进行功能扩展，如复位/中断/使能等控制。
在一个具体实现过程中，在需要将第一类总线连接端11转换为任意一个所述以太网连接端时，所述第一类总线连接端11、所述总线PHY芯片12、所述控制装置10、与该控制装置10进行数据交互的所述以太网连接端以及这些所述以太网连接端对应的以太网PHY芯片形成用于数据交互的第二通讯链路。
具体地，当第一类总线连接端11与第一设备连接、与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端与第二设备连接时，第一设备发送的数据经过第一类总线连接端11和所述总线PHY芯片12发送给控制装置10，控制装置10按照与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端的协议，对第一设备发送的数据进行协议转换后，将转换后的数据发送给与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端对应的以太网PHY芯片，再经由与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端发送给第二设备。
同理，第二设备发送的数据经过与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端及其对应的以太网PHY芯片发送给控制装置10，控制装置10按照第一类总线连接端11的协议，对第二设备发送的数据进行协议转换后，将转换后的数据发送给总线PHY芯片12，再经由第一类总线连接端11发送给第一设备。
本实施例的多接口转换装置，通过集成多种以太网连接端、与每种以太网连接端相对应的以太网PHY芯片、第一类总线连接端11以及与所述第一类总线连接端11对应的总线PHY芯片12，在控制装置10的控制下实现了不同以太网连接端之间的转换、以太网连接端与总线连接端之间的转换，满足了多场景使用的需求，使用简单，整体价格成本相对较低。
在一个具体实现过程中，该多接口转换装置还可以包括第二类总线连接端13。所述第二类总线连接端13与所述控制装置10相连。
在需要将第一类总线连接端11转换为第二类总线连接端13时，所述第一类总线连接端11、所述总线PHY芯片12、所述控制装置10、所述第二类总线连接端13可以形成用于数据交互的第三通讯链路。
具体地，当第一类总线连接端11与第一设备连接、第二类总线连接端13与第二设备连接时，第一设备发送的数据经过所述第一类总线连接端11和所述总线PHY芯片12发送给控制装置10，控制装置10按照第二类总线连接端13的协议，对第一设备发送的数据进行协议转换后，将转换后的数据经由第二类总线连接端13发送给第二设备。
同理，第二设备发送的数据发送给控制装置10，控制装置10按照第一类总线连接端11的协议，对第二设备发送的数据进行协议转换后，将转换后的数据经由所述总线PHY芯片12和第一类总线连接端11发送给第一设备。
在一个具体实现过程中，在需要将第二类总线连接端13转换为任意一个所述以太网连接端时，所述第二类总线连接端13、所述控制装置10、与该控制装置10进行数据交互的所述以太网连接端以及这些所述以太网连接端对应的以太网PHY芯片可以形成用于数据交互的第四通讯链路。
具体地，当第二类总线连接端13与第一设备连接、与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端与第二设备连接时，第一设备发送的数据经过第二类总线连接端13发送给控制装置10，控制装置10按照与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端的协议，对第一设备发送的数据进行协议转换后，将转换后的数据发送给与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端对应的以太网PHY芯片，再经由与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端发送给第二设备。
同理，第二设备发送的数据经过与该控制装置10进行数据交互的以太网连接端及其对应的以太网PHY芯片发送给控制装置10，控制装置10按照第二类总线连接端13的协议，对第二设备发送的数据进行协议转换后，将转换后的数据经由第二类总线连接端13发送给第一设备。
在一个具体实现过程中，如图1所示，该多接口转换装置还可以包括第三类总线连接端14、电压转换收发器15和电压生成器16。所述电压转换收发器15以及所述电压生成器16分别与所述控制装置10相连；所述第三类总线连接端14与所述电压转换收发器15相连。
在需要将第三类总线连接端14转换为第二类总线连接端13时，所述第三类总线连接端14、所述电压转换收发器15、所述控制装置10以及所述第二类总线连接端13形成用于数据交互的第五通讯链路。
所述电压转换收发器15还与供电电源连接，所述供电电源匹配所述控制装置的工作电压对应的电压域。其中，所述控制装置10根据所述第三类总线连接端14的需求电压从所述电压生成器16选取与所述第三类总线连接端14的需求电压相对应的工作电压，以便由所述电压转换收发器15在所述工作电压对应的电压域和所述控制装置的工作电压对应的电压域之间进行电压域的切换，用以实现第三类总线连接端与所述控制装置之间的数据传递。这样，可以做到程控电压域的切换，不需要另外的硬件转接板，使用方便灵活。
具体地，当第三类总线连接端14与第一设备连接、第二类总线连接端13与第二设备连接时，控制装置10根据所述第三类总线连接端14的需求电压从所述电压生成器16 选取与所述第三类总线连接端14的需求电压相对应的工作电压，如1.8V，输入所述电压转换收发器15，匹配第三类总线连接端14的电压域，通过电压转换收发器15完成电压域的转换，由此，第一设备发送的数据经过第三类总线连接端14和所述电压转换收发器15发送给控制装置10，控制装置10按照第二类总线连接端13的协议，对第一设备发送的数据进行协议转换后，将转换后的数据经由第二类总线连接端13发送给第二设备。
同理，第二设备发送的数据经过第二类总线连接端13发送给控制装置10，控制装置10按照第三类总线连接端14的协议，对第二设备发送的数据进行协议转换后，将转换后的数据经由电压转换收发器15和第二类总线连接端13发送给第一设备。
在一个具体实现过程中，如图1所示，所述第一类总线连接端11包括CAN总线连接端111和/或CAN-FD总线连接端（图中不再示出），所述总线PHY芯片12包括CAN总线PHY芯片121和/或CAN-FD总线PHY芯片（图中不再示出）。当N=2时，第1个所述以太网连接端可以包括以太网连接器20，第2个所述以太网连接端包括RJ45网络接口21；第1个所述以太网PHY芯片包括所述以太网连接器20对应的至少一种BASE-T1 PHY芯片，第2个所述以太网PHY芯片包括所述RJ45网络接口对应的至少一种BASE-T PHY芯片。其中，BASE-T1 PHY芯片主要应用在汽车领域中，BASE-T PHY芯片主要应用终端领域，如消费级电脑等。图1中，以BASE-T1 PHY芯片可以包括100/1000BASE-T1 PHY芯片23，和/或， 100BASE-T1 PHY芯片26为例进行说明。以BASE-T PHY芯片可以包括10/100/1000BASE-T PHY芯片24和/或10/100BASE-T PHY芯片25为例进行说明。所述第二类总线连接端13包括通用串行总线USB连接器131；所述第三类总线连接端14包括SPI总线连接器、I2C总线连接器和UART总线连接器中的至少一种。
本实施例的多接口转换装置可以实现100/1000BASE-T1转USB和CAN转100BASE-T1，和/或，CAN FD转100BASE-T1，解决某些设备没有网口或者网口不足的现象。
在一个具体实现过程中，如图1所示，该多接口转换装置还可以包括与所述第二类总线连接端13相对应的转换芯片17。所述转换芯片17与所述第二类总线连接端13以及所述控制装置10相连。在需要控制装置10与所述第二类总线连接端13进行数据交互时，所述控制装置10、所述转换芯片17和所述USB连接器131形成用于数据交互的第六通讯链路。
需要说明的是，上述第一通讯链路至第六通讯链路之间可以单独通讯，也可以至少两个通讯链路同时通讯，本实施例不做具体限制。
在一个具体实现过程中，所述控制装置10包括协议转换控制器101和数据选择器102。所述数据选择器102、每个以太网PHY芯片、所述总线PHY芯片12、第二类总线连接端13以及所述电压转换收发器15分别与所述协议转换控制器10相连；所述电压生成器16以及每个以太网PHY芯片与所述数据选择器102相连。
所述协议转换控制器101用于进行数据协议转换；所述数据选择器102用于选择与所述控制装置进行数据交互的以太网PHY芯片，或者，从所述电压生成器16选取与所述第三类总线连接端14的需求电压相对应的工作电压。其中，图1中以包括两个选择与所述控制装置进行数据交互的以太网PHY芯片的数据选择器102和包括一个从所述电压生成器16选取与所述第三类总线连接端14的需求电压相对应的工作电压的数据选择器102为例进行说明的，但是本实施例并不限制于上述形式。例如，两个选择以太网PHY芯片数据选择器102与协议转换控制器10之间还可以设置一个数据选择器102，相当于数据选择器102并联后，再与一个数据选择器102串联。或者，还可以只设置一个数据选择器102，即协议转换控制器10与数据选择器102连接，数据选择器102再与所有的以太网PHY芯片连接。在此不再一一举例说明。
在一个具体实现过程中，该多接口转换装置还包括链路选择器18；所述链路选择器18与所述控制装置10相连；所述链路选择器18用于选择至少通讯链路。
下面结合图1对本发明的多接口转换装置进行示例性描述：
第一种转换情况：100/1000BASE-T1和100/1000BASE-T相互转换：
雷达与高级驾驶辅助系统（Advanced Driver Assistance System，ADAS）通过100/1000BASE-T1接口进行数据传输。雷达和ADAS芯片会集成媒体访问控制（Media AccessControl，MAC）IP，外接100/1000BASE-T1 PHY芯片23。研发前期调试和定位问题时候，往往会通过电脑来调试雷达和ADAS。但是电脑通常是RJ45网络接口21 ，如RJ45网络接口21可以为100/1000BASE-T的接口与车载以太网100/1000BASE-T1的接口不匹配，需要进行接口转换。所以本发明可以实现100/1000BASE-T1与100/1000BASE-T的相互转换。
图2是图1中100/1000BASE-T1与100/1000BASE-T的接口转换示意图。如图2所示，雷达/ADAS车载以太网100/1000BASE-T1通过一对双绞线线束连接到本发明的多接口转换装置的以太网连接器20(如2304372-1等)，再经过电路板走线连接到100/1000BASE-T1 PHY以太网芯片23。100/1000BASE-T1 PHY芯片23通过SGMII/RGMII接口与10/100/1000BASE-TPHY芯片24进行连接，10/100/1000BASE-T PHY芯片24的100/1000BASE-T信号通过电路板走线连接到RJ45网络接口21，最后通过网线连接到电脑，这样则可以实现雷达/ADAS与电脑之间的数据交互。
另外，两种以太网PHY芯片通过电源模块进行供电。协议转换控制器101还可以对两种以太网PHY芯片预留GPIO接口进行功能扩展，如复位/中断等控制。主从设备也可以通过软硬件两种方法进行实现。
第二种转换情况：CAN和10/100BASE-T相互转换：
图3是图1中CAN和10/100BASE-T的接口转换示意图。雷达与ADAS通过CAN接口进行数据传输。雷达和ADAS会集成MAC IP，外接CAN总线 PHY芯片。研发前期调试和定位问题时候，往往会通过电脑来调试雷达和ADAS。但是电脑通常是RJ45网络接口21，如10/100BASE-T的接口与CAN总线的接口不匹配，需要进行接口转换。所以本发明可以实现CAN与10/100BASE-T的相互转换。
雷达/ADAS通过一对双绞线线束连接到本发明的CAN总线连接端111，再经过电路板走线连接到CAN总线PHY芯片121。CAN总线PHY芯片121通过发送端口/接收端口（TXD/RXD）与协议转换控制器101进行连接，在协议转换控制器101里面进行协议转换，把CAN协议转换成以太网协议，通过但不限制于SGMII/RGMII/RMII/MII接口引出，输出SGMII/RGMII/RMII/MII信号。一般大部分的协议转换控制器101只具有有限数量的以太网协议转换控制器101接口。 通过数据选择器102把SGMII/RGMII/RMII/MII信号发送给10/100BASE-T PHY芯片25，再通过电路板走线连接到RJ45网络接口21，最后通过网线连接到电脑。
具体地，在实现CAN到10/100BASE-T的数据转换时，协议转换控制器101首先把CAN数据存入协议转换控制器101的CAN模块FIFO中。然后将CAN模块FIFO中的数据取出，并根据标识符找到第一帧数据。再将这些数据作为以太网的起始数据，直到获取到最后一帧数据。最后根据相应的协议格式等要求，把这一系列数据合并成一个完整的以太网数据，并通过以太网连接端把这些数据传输到RJ45网络接口21相应总线上，以此来实现CAN到10/100BASE-T的数据转换。
在实现10/100BASE-T到CAN的数据转换时，协议转换控制器101首先把以太网数据存入协议转换控制器101的以太网相应模块的FIFO中。然后将以太网模块中的FIFO数据取出，根据相应的协议格式等要求，将以太网数据帧的数据字段拆分成CAN数据帧。再通过CAN消息描述符找到第一个和最后一个CAN数据帧，然后从第一个CAN数据帧字节开始，依次拆分得到CAN数据。最后将这些CAN数据通过CAN总线连接端111传输到CAN总线上。以此来实现10/100BASE-T到CAN的数据转换。
另外，CAN总线PHY芯片121和10/100BASE-T PHY芯片25通过电源模块进行供电。协议转换控制器101还可以对两种PHY芯片预留GPIO接口进行功能扩展，如复位/中断/使能等控制。链路选择器18可以提前确定转换通道。
第三种转换情况：CAN和100BASE-T1相互转换：
图4是图1中CAN和100BASE-T1的接口转换示意图。在一些定制的雷达产品中，会存在传统的CAN接口接入车载系统网关。本发明可以实现CAN与100BASE-T1的转换，具有CAN接口的雷达系统可通过本发明的多接口转换装置，实现与100BASE-T1接口转换，并接入车载网关（以太网Switch等）。
具体地，雷达通过一对双绞线线束连接到本发明的CAN总线连接端111，再经过电路板走线连接到CAN总线PHY芯片121。CAN总线PHY芯片121通过发送端口/接收端口（TXD/RXD）与协议转换控制器101进行连接，在协议转换控制器101里面进行协议转换，把CAN协议转换成以太网协议，通过但不限制于SGMII/RGMII/RMII/MII接口引出，输出SGMII/RGMII/RMII/MII信号。一般大部分的协议转换控制器101只具有有限数量的以太网协议转换控制器101接口。通过数据选择器102把SGMII/RGMII/RMII/MII信号发送给100BASE-T1 PHY芯片26。
具体地，CAN到100BASE-T1的数据转换协议转换控制器101首先把CAN数据存入协议转换控制器101的CAN模块FIFO中。然后将CAN模块FIFO中的数据取出，并根据标识符找到第一帧数据。再将这些数据作为以太网的起始数据，直到获取到最后一帧数据。最后根据相应的协议格式等要求，把这一系列数据合并成一个完整的以太网数据，并通过以太网连接端把这些数据传输到以太网连接器20相应总线上，以此来实现CAN到100BASE-T1的数据转换。
在实现100BASE-T1到CAN的数据转换时，协议转换控制器101首先把以太网数据存入协议转换控制器101的以太网相应模块的FIFO中。然后将以太网模块中的FIFO数据取出，根据相应的协议格式等要求，将以太网数据帧的数据字段拆分成CAN数据帧。再通过CAN消息描述符找到第一个和最后一个CAN数据帧，然后从第一个CAN数据帧字节开始，依次拆分得到CAN数据。最后将这些CAN数据通过CAN总线连接端111传输到CAN总线上。以此来实现100BASE-T1到CAN的数据转换。
另外，CAN总线PHY芯片121和100BASE-T1 PHY芯片26通过电源模块进行供电。协议转换控制器101还可以对两种PHY芯片预留GPIO接口进行功能扩展，如复位/中断/使能等控制。链路选择器18可以提前确定转换通道。
第四种转换情况：CAN和USB相互转换：
图5是图1中CAN和USB的接口转换示意图。雷达与ADAS通过CAN接口进行数据传输。雷达和ADAS 芯片会集成MAC IP，外接CAN总线 PHY芯片。研发前期调试和定位问题时候，往往会通过电脑来调试雷达和ADAS。但是电脑是USB接口与CAN接口不匹配，需要进行接口转换。所以本发明可以实现CAN与USB的相互转换。
具体地，雷达/ADAS通过一对双绞线线束连接到本发明的CAN总线连接端111，再经过电路板走线连接到CAN总线PHY芯片121。CAN总线PHY芯片121通过发送端口/接收端口（TXD/RXD）与协议转换控制器101进行连接，在协议转换控制器101里面进行协议转换，把CAN协议转换成USB协议，通过USB连接器131引出，再连接至电脑。链路选择器18可以提前确定转换通道。
第五种转换情况：10/100/1000BASE-T以及100/1000BASE-T1与USB相互转换：
由于某些电脑没有网口或者网口不足的现象，本发明的多接口转换装置可以实现10/100/1000BASE-T和100/1000BASE-T1到USB的转换。
图6是图1中10/100/1000BASE-T以及100/1000BASE-T1与USB的接口转换示意图。
具体地，网络设备连接到以太网连接器20，再经过电路板走线连接到10/100/1000BASE-T PHY芯片24，通过数据选择器102把SGMII/RGMII/RMII/MII信号发送给协议转换控制器101，在协议转换控制器101里面进行协议转换，把以太网协议转换成USB协议，通过USB连接器131引出，再连接至电脑。
网络设备连接到RJ45网络接口21，再经过电路板走线连接到100/1000BASE-T1PHY芯片23，通过数据选择器102把SGMII/RGMII/RMII/MII信号发送给协议转换控制器101，在协议转换控制器101里面进行协议转换，把以太网协议转换成USB协议，通过USB连接器131引出，再连接至电脑。
第六种转换情况：SPI/I2C/UART和USB相互转换
由于使用场景的不同，被测设备(协议转换控制器101等)的输入输出电压不同，本发明的多接口转换装置还可以实现被测设备在1.2V/1.8V/3.3V 输入输出电压下，程控选择不同电压，进行SPI/I2C/UART到USB转换的使用。其中，本实施例中1.2V/1.8V/3.3V仅作为示例性说明，但是本实施例并不限制于这些电压。
图7是图1中SPI/I2C/UART和USB的接口转换示意图。当SPI/I2C/UART的电压为1.2V，这个时候数据选择器102选择1.2V电平输入到电压转换收发器15，电压转换收发器15将1.2V的数据信号转换成3.3V的数据信号即可输入到协议转换控制器101中，最终转换成USB协议，通过USB连接器131引出，再连接至电脑。其中，电压转换收发器15的另一侧需要提供3.3V的供电电压。
进一步地，本发明还提供了一种车辆。该车辆可以包括上述实施例的多接口转换装置。其中，该多接口转换装置可以集成在车辆中，也可以以车载设备的形式设置在车辆中，本实施例不做具体限制。
进一步地，本发明还提供了一种车辆调试系统，该车辆调试系统可以包括调试终端和上述实施例的所述的多接口转换装置；其中，所述多接口转换装置分别与所述调试终端和车辆相连，以便调试终端对车辆进行调试。
本领域技术人员能够理解的是，可以对多接口转换装置中的各个模块进行适应性地拆分或合并。对具体模块的这种拆分或合并并不会导致技术方案偏离本发明的原理，因此，拆分或合并之后的技术方案都将落入本发明的保护范围内。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多接口转换装置，其特征在于，包括控制装置、N种以太网连接端、与每种以太网连接端相对应的以太网PHY芯片、第一类总线连接端以及与所述第一类总线连接端对应的总线PHY芯片；其中，N大于或等于2；
每个以太网PHY芯片以及所述总线PHY芯片分别与所述控制装置相连；每个以太网连接端与对应的以太网PHY芯片相连；所述第一类总线连接端与对应的总线PHY芯片相连；
第i个以太网连接端、第i个以太网PHY芯片、第j个以太网PHY芯片以及第j个以太网连接端形成用于数据交互的第一通讯链路；其中，i大于或等于1，且小于或等于N；j大于或等于1，且小于或等于N；
所述第一类总线连接端、所述总线PHY芯片、所述控制装置、与所述控制装置进行数据交互的所述以太网连接端以及这些以太网连接端对应的以太网PHY芯片形成用于数据交互的第二通讯链路。
2.根据权利要求1所述的多接口转换装置，其特征在于，还包括第二类总线连接端；
所述第二类总线连接端与所述控制装置相连；
所述第一类总线连接端、所述总线PHY芯片、所述控制装置、所述第二类总线连接端形成用于数据交互的第三通讯链路；
所述第二类总线连接端、所述控制装置、与所述控制装置进行数据交互的所述以太网连接端以及这些以太网连接端对应的以太网PHY芯片形成用于数据交互的第四通讯链路。
3.根据权利要求2所述的多接口转换装置，其特征在于，还包括第三类总线连接端、电压转换收发器和电压生成器；
所述电压转换收发器以及所述电压生成器分别与所述控制装置相连；
所述第三类总线连接端与所述电压转换收发器相连；
所述第三类总线连接端、所述电压转换收发器、所述控制装置以及所述第二类总线连接端形成用于数据交互的第五通讯链路；
所述电压转换收发器还与供电电源连接，所述供电电源匹配所述控制装置的工作电压对应的电压域；
其中，所述控制装置根据所述第三类总线连接端的需求电压从所述电压生成器选取与所述需求电压相对应的工作电压，以便由所述电压转换收发器的电压域和所述控制装置的工作电压对应的电压域之间进行电压域的切换，用以实现第三类总线连接端与所述控制装置之间的数据传递。
4.根据权利要求3所述的多接口转换装置，其特征在于，所述第二类总线连接端包括通用串行总线USB连接器；和/或，
所述第三类总线连接端包括SPI总线连接器、I2C总线连接器和UART总线连接器中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的多接口转换装置，其特征在于，还包括与所述第二类总线连接端相对应的转换芯片；
所述转换芯片与所述第二类总线连接端以及所述控制装置相连；
所述控制装置、所述转换芯片和所述第二类总线连接端形成用于数据交互的第六通讯链路。
6.根据权利要求3所述的多接口转换装置，其特征在于，所述控制装置包括协议转换控制器和数据选择器；
所述数据选择器、每个以太网PHY芯片、所述总线PHY芯片、第二类总线连接端以及所述电压转换收发器分别与所述协议转换控制器相连；
所述电压生成器以及每个以太网PHY芯片与所述数据选择器相连；
所述协议转换控制器用于进行数据协议转换；
所述数据选择器用于选择与所述控制装置进行数据交互的以太网PHY芯片，或者，从所述电压生成器选取与所述第三类总线连接端的需求电压相对应的工作电压。
7.根据权利要求1所述的多接口转换装置，其特征在于，所述第一类总线连接端包括CAN总线连接端和/或CAN-FD总线连接端，所述总线PHY芯片包括CAN总线PHY芯片和/或CAN-FD总线PHY芯片。
8.根据权利要求1所述的多接口转换装置，其特征在于，N=2；
第1个所述以太网连接端包括以太网连接器，第2个所述以太网连接端包括RJ45网络接口；
第1个所述以太网PHY芯片包括所述以太网连接器对应的至少一种BASE-T1 PHY芯片，第2个所述以太网PHY芯片包括所述RJ45网络接口对应的至少一种BASE-T PHY芯片。
9.根据权利要求1所述的多接口转换装置，其特征在于，还包括链路选择器；
所述链路选择器与所述控制装置相连；
所述链路选择器用于选择至少一条通讯链路。
10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的多接口转换装置。
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