CN117667554A - 一种通信模组同一物理串口智能切换的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种通信模组同一物理串口智能切换的方法及系统，方法包括：利用智能切换程序切换串行功能端口对应的RXD和TXD；利用连接USB端口的一根USB线作为查询当前物理串行端口配置的获取口；在物理串行端口上连接另一根USB线做为串行功能端口的输入端口和输出端口；将目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD；通信模组开机时智能切换程序加载完启动基础文件就开始运行；配置对应的RXD和TXD的PIN脚电平；如遇异常，则回溯到程序配置阶段重新检查配置，直至验证正确无误。本发明实现通信模组中单一物理串行端口的多用途、可配置、可切换等智能操作；有效提升了通信模组端口测试效率、正确性、稳定性和可靠性。

Description

一种通信模组同一物理串口智能切换的方法及系统

技术领域

本发明涉及通信模组技术领域，特别地，涉及数据通信模组测试、AT端口、DEBUG端口、UART测试、物理串行端口复用技术领域；具体而言，涉及一种通信模组同一物理串口智能切换的方法及系统。

背景技术

随着通信模组行业的不断发展，智能模组的集成度不断提高，各终端设备内部预留给通信模组和PCBA功能测试机的布局和使用空间在不断缩小。

另外，通信模组厂商在生产时会制造出功能完整的EPI板和配套的用于调试的EVB底板，但是出于成本和硬件布局考虑，厂商制造出的调试EVB底板和EPI板通常不会针对每一个功能接口都预留出完整的物理端口，因此造成测试工作和各业态用户在体验时的不便捷性，主要有以下几点问题：

1、各串行功能端口之间连接封闭，无法做到仅从厂商预留的同一个物理端口中切换不同的功能；

各通信模组厂商和用户通常要求通信模组在功能实现方面应存在一个debug串行端口功能，用于输出开机或调试log，便于出现异常时分析问题，也就是本方案中连接图中提到的UART_DEBUG端口，但是大多数传统的通信模组没有制造出该debug串行端口的物理端口，使用时需要自行焊接引线；

在通信模组中会预留出UART1物理端口，用于模组和MCU及调试时的基本AT通信，该UART1物理端口功能一般会引出物理端口，但是，该物理端口存在有RS-232标准接口和USB转串口接口的两种型式，接口没有统一；

通信模组中存在UART2串行端口功能，用于实现运行log抓取，或者端口不足时的AT通信，但是，该UART2串行端口功能目前很少引出物理端口；

通信模组中存在的UART3和UART4端口，功能和UART2串行端口大致一致，均是出于预留功能存在，用于解决模组和MCU的基本AT通信或者log抓取，也可以用于如蓝牙BT接口连接的其他功能，但是，这两个端口功能通常没有引出对应的物理端口，在用户和测试人员使用这两个端口功能时，需自行引出物理端口，很不方便。

2、目前对于通信模组的端口测试，在手工测试时存在受限于物理端口预留和硬件布局的制约因素；

通信模组行业内对于串行端口的线材有多种样式，预留的物理端口有RS-232标准接口和USB转串口接口两种型式，存在不统一现象，线材之间缺乏兼容性，测试一般需要根据物理端口的预留情况，逐一更换线材，或额外使用转接板才能完成测试，过程比较繁琐。

3、目前的通信模组测试要求测试人员对端口布线和功能定义熟悉程度高，而且必须具备其他硬件焊接技术，技术难度较高；如果贸然通过手动焊接引线来连接目标端口，容易因操作不规范出现端口连通失败或影响通信模组的其他功能正常使用，严重时甚至出现烧坏通信模组的工况。

4、通信模组传统的物理端口缺乏智能化，如果出厂时专门为各串行端口配齐硬件和线材，将会为通信模组生产厂商带来成本的上升。

5、传统的物理串行端口，实现起来耗材和电子元器件的增加，无疑是加重了以后损毁、废弃处理时的环境压力，不利于践行绿色环保的可持续发展的理念。

综上所述，针对现阶段通信模组端口测试存在的复杂繁琐性，受限于物理端口和硬件布局，对测试人员专业性要求高，以及易用性、智能性较差等诸多问题，当前亟需设计一种实现目标串行端口功能开机自动配置在同一物理串行端口上的方法，并且可以调整端口的功能用途和配置，以解决目前行业内测试人员和用户面临的上述技术难点问题。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于设计一种通信模组同一物理串口智能切换的方法及系统，既能节约成本和方便硬件布局，又能通过在厂商仅预留的同一个物理端口实现多端口功能测试，并且能够调整端口的功能用途和配置，实现通信模组中单一物理串行端口的多用途、可配置、可切换等智能操作，以提升通信模组端口测试的效率、正确性、稳定性和可靠性。

本发明提供一种通信模组同一物理串口智能切换的方法，包括以下步骤：

S1、将通信模组的所有串行功能端口均接入智能切换控制装置中，利用智能切换控制装置中装载的智能切换程序切换串行功能端口对应的RXD和TXD，将相应的RXD和TXD使能后变成目标串行功能端口；

S2、将通信模组连接电脑端，利用连接通信模组的USB端口的一根USB线作为查询当前通信模组的物理串行端口配置的获取口；在物理串行端口上连接另一根USB线做为通信模组的串行功能端口的输入端口和输出端口；使用该输入端口和输出端口切换不同的串行功能端口；

S3、配置智能切换程序，确定要测试的目标串行功能端口的功能，将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD；

S4、在通信模组开机时，所述智能切换程序加载完启动基础文件就开始运行，将所述智能切换程序的名称写在通信模组开机启动中，使得开机完成后智能切换程序也随之运行完毕；

S5、使用智能切换程序配置目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚电平，使得只有一对RXD和TXD处于工作状态，其他的RXD和TXD保持闲置状态；

S6、完成智能切换程序配置和刷机后，在通信模组开机时检查智能切换程序是否生效，端口切换后是否正常打印有效的预期信息(如ready等)，而不是显示乱码或者无法打开端口的情况；

如遇智能切换程序没有生效，端口切换后不能正常打印有效预期信息的异常情况，则回溯到智能切换程序的配置阶段，重新检查配置和操作步骤，再确认实施，直至验证正确无误。

进一步地，所述S3步骤的将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD的规则包括：

如果当前物理串行端口的默认配置就是目标串行功能端口的功能，则无需修改智能切换程序，可直接使用；

如果当前物理串行端口和目标串行功能端口的功能不一致，则修改智能切换程序中的PIN脚配置，配置到目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚。

进一步地，所述S3步骤中修改的智能切换程序部分，在实施时先放置在通信模组的基础软件包中，随着通信模组刷机时一并刷入。

进一步地，所述S3步骤的将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD的配置项包括：

波特率、停止位、数据位、奇偶位、HEX的属性中的一种或多种的组合。在智能切换程序中进行配置和修改，在开机后智能切换程序运行即生效。

进一步地，所述S5步骤的使用智能切换程序配置目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚电平的方法包括：

当控制处于高电平时，PIN脚被拉高，对应的RXD和TXD处于工作状态；当控制处于低电平时，PIN脚被拉低，对应的RXD和TXD处于空闲状态。

本发明还提供一种通信模组同一物理串口智能切换的系统，执行如上述所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法，包括：

RXD和TXD使能模块：用于将通信模组的所有串行功能端口均接入智能切换控制装置中，利用智能切换控制装置中装载的智能切换程序切换串行功能端口对应的RXD和TXD，将相应的RXD和TXD使能后变成目标串行功能端口；

设置切换串行功能端口的物理端口模块：用于通过USB转串口芯片实现通信模组的物理串行端口与外部设备达成预期的通信，将通信模组连接电脑端，利用连接通信模组的USB端口的一根USB线作为查询当前通信模组的物理串行端口配置的获取口；在物理串行端口上连接另一根USB线做为通信模组的串行功能端口的输入端口和输出端口；使用该输入端口和输出端口切换不同的串行功能端口；

配置智能切换程序模块：用于配置智能切换程序，确定要测试的目标串行功能端口的功能，将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD；

智能切换程序加载运行模块：用于在通信模组开机时，所述智能切换程序加载完启动基础文件就开始运行，将所述智能切换程序的名称写在通信模组开机启动中，使得开机完成后智能切换程序也随之运行完毕；

配置PIN脚电平模块：用于使用智能切换程序配置目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚电平，使得只有一对RXD和TXD处于工作状态，其他的RXD和TXD保持闲置状态；

开机检查验证模块：用于完成智能切换程序配置和刷机后，在通信模组开机时检查智能切换程序是否生效，端口切换后是否正常打印有效的预期信息(如ready等)，而不是显示乱码或者无法打开端口的情况；如遇智能切换程序没有生效，端口切换后不能正常打印有效预期信息的异常情况，则回溯到智能切换程序的配置阶段，重新检查配置和操作步骤，再确认实施，直至验证正确无误。

进一步地，所述配置智能切换程序模块包括：

配置规则单元：用于执行如下规则：

如果当前物理串行端口的默认配置就是目标串行功能端口的功能，则无需修改智能切换程序，可直接使用；

如果当前物理串行端口和目标串行功能端口的功能不一致，则修改智能切换程序中的PIN脚配置，配置到目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚。

进一步地，所述配置PIN脚电平模块包括：

高低电平控制单元：用于执行如下控制：当控制处于高电平时，PIN脚被拉高，对应的RXD和TXD处于工作状态；当控制处于低电平时，PIN脚被拉低，对应的RXD和TXD处于空闲状态。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法的步骤。

本发明还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法的步骤。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明通信模组同一物理串口智能切换的方法和系统能够实现通信模组中单一物理串行端口的多用途、可配置、可切换等智能操作；实现通信模组端口测试的规范性，统一性，推进了标准化测试的流程；提高了通信模组产品的空间布局效益、提高了通信模组在端口上的智能化，提高了通信模组的集成度，提高了产品竞争力；节省了人力和时间成本，避免了繁琐的更换端口和线材及其他测试前的准备；有效提升了通信模组端口测试效率、正确性、稳定性和可靠性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明实施例的串口通信连接原理示意图；

图2为本发明实施例的智能切换控制装置原理示意图；

图3为本发明实施例通信模组同一物理串口智能切换的整体程序执行流程图；

图4为本发明一种通信模组同一物理串口智能切换的方法的流程图；

图5为本发明实施例计算机设备的构成示意图_。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的系统和产品的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

下面对本发明实施例作进一步详细说明。

本发明实施例提供通信模组同一物理串口智能切换的方法，参见图4所示，包括以下步骤：

S1、将通信模组的所有串行功能端口均接入智能切换控制装置中，利用智能切换控制装置中装载的智能切换程序切换串行功能端口对应的RXD和TXD，将相应的RXD和TXD使能后变成目标串行功能端口；

S2、将通信模组连接电脑端(参见图1所示)，利用连接通信模组的USB端口的一根USB线作为查询当前通信模组的物理串行端口配置的获取口；在物理串行端口上连接另一根USB线做为通信模组的串行功能端口的输入端口和输出端口；使用该输入端口和输出端口切换不同的串行功能端口；

S3、配置智能切换程序，确定要测试的目标串行功能端口的功能，将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD(参见图2所示)；

如果当前物理串行端口的默认配置就是目标串行功能端口的功能，则无需修改智能切换程序，可直接使用；

如果当前物理串行端口和目标串行功能端口的功能不一致，则修改智能切换程序中的PIN脚配置，配置到目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚。

修改的智能切换程序部分，在实施时先放置在通信模组的基础软件包中，随着通信模组刷机时一并刷入。

所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD的配置项包括：

波特率、停止位、数据位、奇偶位、HEX的属性中的一种或多种的组合。在智能切换程序中进行配置和修改，在开机后智能切换程序运行即生效。

S4、在通信模组开机时，所述智能切换程序加载完启动基础文件就开始运行，将所述智能切换程序的名称写在通信模组开机启动中，使得开机完成后智能切换程序也随之运行完毕；

S5、使用智能切换程序配置目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚电平，使得只有一对RXD和TXD处于工作状态，其他的RXD和TXD保持闲置状态(参见图3所示)；

当控制处于高电平时，PIN脚被拉高，对应的RXD和TXD处于工作状态；当控制处于低电平时，PIN脚被拉低，对应的RXD和TXD处于空闲状态。

S6、完成智能切换程序配置和刷机后，在通信模组开机时检查智能切换程序是否生效，端口切换后是否正常打印有效的预期信息(如ready等)，而不是显示乱码或者无法打开端口的情况；

如遇智能切换程序没有生效，端口切换后不能正常打印有效预期信息的异常情况，则回溯到智能切换程序的配置阶段，重新检查配置和操作步骤，再确认实施，直至验证正确无误。

本发明实施例还提供一种通信模组同一物理串口智能切换的系统，执行如上述所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法，包括：

RXD和TXD使能模块：用于将通信模组的所有串行功能端口均接入智能切换控制装置中，利用智能切换控制装置中装载的智能切换程序切换串行功能端口对应的RXD和TXD，将相应的RXD和TXD使能后变成目标串行功能端口；

设置切换串行功能端口的物理端口模块：用于通过USB转串口芯片实现通信模组的物理串行端口与外部设备达成预期的通信，将通信模组连接电脑端，利用连接通信模组的USB端口的一根USB线作为查询当前通信模组的物理串行端口配置的获取口；在物理串行端口上连接另一根USB线做为通信模组的串行功能端口的输入端口和输出端口；使用该输入端口和输出端口切换不同的串行功能端口；

配置智能切换程序模块：用于配置智能切换程序，确定要测试的目标串行功能端口的功能，将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD；

智能切换程序加载运行模块：用于在通信模组开机时，所述智能切换程序加载完启动基础文件就开始运行，将所述智能切换程序的名称写在通信模组开机启动中，使得开机完成后智能切换程序也随之运行完毕；

配置PIN脚电平模块：用于使用智能切换程序配置目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚电平，使得只有一对RXD和TXD处于工作状态，其他的RXD和TXD保持闲置状态；

开机检查验证模块：用于完成智能切换程序配置和刷机后，在通信模组开机时检查智能切换程序是否生效，端口切换后是否正常打印有效的预期信息(如ready等)，而不是显示乱码或者无法打开端口的情况；如遇智能切换程序没有生效，端口切换后不能正常打印有效预期信息的异常情况，则回溯到智能切换程序的配置阶段，重新检查配置和操作步骤，再确认实施，直至验证正确无误。

所述配置智能切换程序模块包括：

配置规则单元：用于执行如下规则：

如果当前物理串行端口的默认配置就是目标串行功能端口的功能，则无需修改智能切换程序，可直接使用；

如果当前物理串行端口和目标串行功能端口的功能不一致，则修改智能切换程序中的PIN脚配置，配置到目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚。

所述配置PIN脚电平模块包括：

高低电平控制单元：用于执行如下控制：当控制处于高电平时，PIN脚被拉高，对应的RXD和TXD处于工作状态；当控制处于低电平时，PIN脚被拉低，对应的RXD和TXD处于空闲状态。

应用例

A0.在通信模组的串行通信端口中，发送端TXD为数据发送口，接收端RXD为数据接收口，串行口全双工接收/发送，在电路设计时，通信模组的RXD连接至计算机或MCU的TXD，而通信模组的TXD则应连接至计算机或MCU的RXD。具体实现方式可以在RS-232串口转换芯片处进行反接，使用串口直通线或串口交叉线进行连接，最后实现通信。

因此，在串行通信端口中最为重要的就是RXD和TXD，本应用例采用将通信模组所有的串行功能端口中的发送端TRX和接收端RXD均接入智能切换控制装置中，利用RXD和TXD使能后与外界进行通信，智能切换控制装置内部有2个完全独立的接收和发送的缓冲器buf，实现同时发送和接收数据，通信模组在进行串口通信时，有3条必不可少的引线，分别是TXD发送数据引线、RXD接收数据引线和GND信号地引线，这三条引线均接入智能切换控制装置，此A0部分技术主要是为后续各串口实现切换做物理连接；

A1.接入智能切换控制装置的UART1、DEBUG_UART、UART2、UART3、UART4串行功能端口所对应的接收端RXD和发送端TXD通过在通信模组中定义的PIN引脚号，使用智能切换程序控制串行功能端口分别对应RXD和TXD的PIN脚号输出电平的高低，当程序配置UART1对应的RXD和TXD的PIN引脚均处于高电平时，RXD和TXD对应的PIN脚电平被拉高，RXD和TXD对应的URAT1就处于工作状态，当程序配置UART1对应的RXD和TXD的PIN引脚均处于低电平时，RXD和TXD对应的PIN脚电平就被拉低，此时对应RXD和TXD的UART1就处于闲置未工作状态；

其他串行功能端口DEBUG_UART、UART2、UART3、UART4对应的RXD和TXD与UART1同理；

A2.由于各个串行功能端口UART1、DEBUG、UART2、UART3、UART4在通信模组上对应RXD和TXD标识时均有不同，引脚PIN脚号的位置和定义名称也不同，所以为本应用例的智能切换程序配置PIN脚电平高低时，能够提供不产生交叉错误的定义方式，通过智能切换程序定义PIN脚，使能实现目标串口功能的RXD和TXD处于高电平还是低电平；

A3.当定义目标串口的RXD和TXD处于工作状态：PIN脚被拉高、处于高电平时，通过控制将其他的非目标串口功能的RXD和TXD配置为低电平的空闲状态，使得当前只有一组对应RXD和TXD处于工作状态的高电平，保证连接至物理串行端口端的RXD和TXD只有一组；

A4.除连接物理串行端口外，再连接一根USB线，在通信模组的USB端口上，通过该USB端口下发指令，查询到当前物理串行端口的默认设置，获取到该物理串行端口是处于哪个串行功能端口(UAR1、UART2、DEBUG_UART、UART3、UART4等)上，同时能够在该USB端口上获取到当前物理串行端口的属性配置，包括：波特率baudRate、数据位numDataBits、奇偶位、停止位等；

如目标测试物理串行端口是UART2串行功能端口，但是通过USB端口查询当前物理串行端口默认配置是UART1，则修改智能切换程序中的引脚定义，切换到UART2对应的RXD和TXD引脚为高电平，切换UART1对应的RXD和TXD为低电平，同时配置目标串行功能端口的属性，避免出现对当前物理串行端口的默认状态无法判断，以及是否需要切换的问题；

A5.在智能切换程序中配置和定义连接至物理串行端口的一组目标串行功能端口的波特率baudRate，数据位numDataBits，控制流flowControl，便于根据实际需要进行修改物理串行端口的属性；

A6.通信模组在软件编译时，将本应用例中的智能切换程序的名称添加在通信模组的启动端，保证通信模组在开机时能自动运行所述智能切换程序，一旦软件编译时加入了该智能切换程序的名称和定义，后续就不需要反复添加和编译，即使是出现了当前物理串行端口默认配置和目标串行功能端口不一致的情况，也不需要反复去编译通信模组的基础软件包部分；

A7.如遇USB端口查询出当前默认的物理串行端口和目标串行功能端口不一致的情况，可以仅修改智能切换程序中的RXD和TXD对应PIN脚配置到目标串行功能端口，并且使能电平处于高电平状态，且关闭其他非目标串行功能端口的TXD、RXD的PIN脚电平使能，保存后，将此配置文件放入通信模组的基础软件包中，通信模组使用此软件基础包进行刷机就可以实现物理串行端口变成修改后的目标串行功能端口及状态；

A8.验证物理串行端口是否成功切换为目标串行功能端口的功能，在A7步骤完成后，在物理串行端口上下发通信的AT指令测试；

如遇指令无法下发、端口不通、端口打印存在乱码，则物理串行端口未成功切换到目标串行功能端口的功能，则需返回智能控制程序，检查配置情况；

如遇物理串行端口能够正常打开通信，且打印内容和预期的串行功能端口功能一致，则表示切换成功；

A9.本发明智能切换程序中还可提供一种程序配置方案，仅通过配置目标串行功能端口的名称，不需要配置PIN脚对应的RXD和TXD，就能够实现当前物理串行端口切换到目标串行功能端口，如在程序内部定义UART1为UART_PORT_CDCUART，定义DEBUG_UART为UART_PORT_FFUART，定义UART2为UART_PORT_STUART，定义UART3为UART_PORT_BTUART，定义UART4为UART_PORT_UART4。

该程序配置方案仍需通信模组基于本发明实施例中的智能控制切换装置和程序，也就是实施例的S1步骤中提及的：将通信模组的所有串行功能端口均接入智能切换控制装置中，利用智能切换控制装置中装载的智能切换程序切换串行功能端口对应的RXD和TXD，与S1—S6步骤的区别在于，该程序配置方案在智能切换装置程序中封装了RXD和TXD对应的串行端口功能名称和规则，封装定义名称后的智能控制切换装置程序，第一次需要随通信模组软件包刷入通信模组中，后续便可实现在通信模块热启动时，通过AT通信指令修改程序中定义的串行功能端口的名称，实现串行功能端口功能的切换，而不是进入智能控制程序修改详细的PIN脚对应的RXD和TXD、以及电平高低等，就能够实现当前物理串行端口切换到目标串行功能端口的修改，同时修改后的程序在通信模组重启后即可生效，按此程序配置方案，即使不熟悉PIN脚定义的用户和测试人员也可通过简单的名称定义规则(该名称定义规则可以实现厂商或者用户自行配置)去切换当前物理串行端口到目标串行功能端口，如在程序内部定义UART1为UART_PORT_CDCUART，定义DEBUG_UART为UART_PORT_FFUART，定义UART2为UART_PORT_STUART，定义UART3为UART_PORT_BTUART，定义UART4为UART_PORT_UART4，实现通信模组的物理串行端口自动切换到其他的目标UART串行功能端口。

最终在同一个物理串行端口上，实现对多个UART串行功能端口的切换，本应用例让用户在硬件布局或端口受限的条件下，完成通信模组中多个功能定义的UART串行功能端口的功能使用和切换，且无需更换线材和更换物理端口，无需焊接引线等技术特定要求的操作。

本发明实施例还提供一种计算机设备，图5是本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图；参见附图图5所示，该计算机设备包括：输入系统23、输出系统24、存储器22和处理器21；所述存储器22，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器21执行，使得所述一个或多个处理器21实现如上述实施例提供的通信模组同一物理串口智能切换的方法；其中输入系统23、输出系统24、存储器22和处理器21可以通过总线或者其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。

存储器22作为一种计算设备可读写存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序，如本发明实施例所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法对应的程序指令；存储器22可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等；此外，存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件；在一些实例中，存储器22可进一步包括相对于处理器21远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入系统23可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入；输出系统24可包括显示屏等显示设备。

处理器21通过运行存储在存储器22中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的通信模组同一物理串口智能切换的方法。

上述提供的计算机设备可用于执行上述实施例提供的通信模组同一物理串口智能切换的方法，具备相应的功能和有益效果。

本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述实施例提供的通信模组同一物理串口智能切换的方法，存储介质是任何的各种类型的存储器设备或存储设备，存储介质包括：安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带系统；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDRRAM、SRAM、EDO RAM，兰巴斯(Rambus)RAM等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等；存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合；另外，存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统；第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。存储介质包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上实施例所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法，还可以执行本发明任意实施例所提供的通信模组同一物理串口智能切换的方法中的相关操作。

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做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。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种通信模组同一物理串口智能切换的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将通信模组的所有串行功能端口均接入智能切换控制装置中，利用智能切换控制装置中装载的智能切换程序切换串行功能端口对应的RXD和TXD，将相应的RXD和TXD使能后变成目标串行功能端口；

S2、将通信模组连接电脑端，利用连接通信模组的USB端口的一根USB线作为查询当前通信模组的物理串行端口配置的获取口；在物理串行端口上连接另一根USB线做为通信模组的串行功能端口的输入端口和输出端口；使用该输入端口和输出端口切换不同的串行功能端口；

S3、配置智能切换程序，确定要测试的目标串行功能端口的功能，将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD；

S4、在通信模组开机时，所述智能切换程序加载完启动基础文件就开始运行，将所述智能切换程序的名称写在通信模组开机启动中，使得开机完成后智能切换程序也随之运行完毕；

S5、使用智能切换程序配置目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚电平，使得只有一对RXD和TXD处于工作状态，其他的RXD和TXD保持闲置状态；

S6、完成智能切换程序配置和刷机后，在通信模组开机时检查智能切换程序是否生效，端口切换后是否正常打印有效的预期信息，而不是显示乱码或者无法打开端口的情况；

如遇智能切换程序没有生效，端口切换后不能正常打印有效预期信息的异常情况，则回溯到智能切换程序的配置阶段，重新检查配置和操作步骤，再确认实施，直至验证正确无误。

2.根据权利要求1所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法，其特征在于，所述S3步骤的将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD的规则包括：

如果当前物理串行端口的默认配置就是目标串行功能端口的功能，则无需修改智能切换程序，可直接使用；

如果当前物理串行端口和目标串行功能端口的功能不一致，则修改智能切换程序中的PIN脚配置，配置到目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚。

3.根据权利要求2所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法，其特征在于，所述S3步骤中修改的智能切换程序部分，在实施时先放置在通信模组的基础软件包中，随着通信模组刷机时一并刷入。

4.根据权利要求2所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法，其特征在于，所述S3步骤的将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD的配置项包括：

波特率、停止位、数据位、奇偶位、HEX的属性中的一种或多种的组合。

5.根据权利要求1所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法，其特征在于，所述S5步骤的使用智能切换程序配置目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚电平的方法包括：

当控制处于高电平时，PIN脚被拉高，对应的RXD和TXD处于工作状态；当控制处于低电平时，PIN脚被拉低，对应的RXD和TXD处于空闲状态。

6.一种通信模组同一物理串口智能切换的系统，执行如权利要求1或2所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法，其特征在于，包括：

RXD和TXD使能模块：用于将通信模组的所有串行功能端口均接入智能切换控制装置中，利用智能切换控制装置中装载的智能切换程序切换串行功能端口对应的RXD和TXD，将相应的RXD和TXD使能后变成目标串行功能端口；

设置切换串行功能端口的物理端口模块：用于通过USB转串口芯片实现通信模组的物理串行端口与外部设备达成预期的通信，将通信模组连接电脑端，利用连接通信模组的USB端口的一根USB线作为查询当前通信模组的物理串行端口配置的获取口；在物理串行端口上连接另一根USB线做为通信模组的串行功能端口的输入端口和输出端口；使用该输入端口和输出端口切换不同的串行功能端口；

配置智能切换程序模块：用于配置智能切换程序，确定要测试的目标串行功能端口的功能，将所述目标串行功能端口的功能配置到相应的RXD和TXD；

智能切换程序加载运行模块：用于在通信模组开机时，所述智能切换程序加载完启动基础文件就开始运行，将所述智能切换程序的名称写在通信模组开机启动中，使得开机完成后智能切换程序也随之运行完毕；

配置PIN脚电平模块：用于使用智能切换程序配置目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚电平，使得只有一对RXD和TXD处于工作状态，其他的RXD和TXD保持闲置状态；

开机检查验证模块：用于完成智能切换程序配置和刷机后，在通信模组开机时检查智能切换程序是否生效，端口切换后是否正常打印有效的预期信息(如ready等)，而不是显示乱码或者无法打开端口的情况；如遇智能切换程序没有生效，端口切换后不能正常打印有效预期信息的异常情况，则回溯到智能切换程序的配置阶段，重新检查配置和操作步骤，再确认实施，直至验证正确无误。

7.根据权利要求6所述的通信模组同一物理串口智能切换的系统，其特征在于，所述配置智能切换程序模块包括：

配置规则单元：用于执行如下规则：

如果当前物理串行端口的默认配置就是目标串行功能端口的功能，则无需修改智能切换程序，可直接使用；

如果当前物理串行端口和目标串行功能端口的功能不一致，则修改智能切换程序中的PIN脚配置，配置到目标串行功能端口的功能对应的RXD和TXD的PIN脚。

8.根据权利要求6所述的通信模组同一物理串口智能切换的系统，其特征在于，所述配置PIN脚电平模块包括：

高低电平控制单元：用于执行如下控制：当控制处于高电平时，PIN脚被拉高，对应的RXD和TXD处于工作状态；当控制处于低电平时，PIN脚被拉低，对应的RXD和TXD处于空闲状态。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1-5所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法的步骤。

10.一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-5所述的通信模组同一物理串口智能切换的方法的步骤。