CN202025310U - 一种串口调试系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种串口调试系统，通过电平转换装置对通用串口的RXD/TXD信号进行电平转换，解决对不同电平处理器需要定制不同串口调试板的问题；转换后的TTL电平信号，通过组合3x6的跳线阵列中各跳线帽之间的连接方式连接到信号转换装置，再通过DB9接口、RS485接口或USB接口连接到PC或终端设备；跳线阵列布局巧妙，线路连接关系更清晰，简化通用串口调试时较多连线的问题。可以通过改变跳线帽快速调整解决收发信号不匹配的问题；可以通过改变跳线帽快速实现在一台PC上同时抓取双路串口通讯数据，或同时操作多台终端设备，省去修改电路、制作调试板或飞线、或者重新购置转换板的麻烦，从而有效节约了时间和费用。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子通信技术领域，尤其涉及一种串口调试系统。
背景技术
通用串口(UART)作为一种简单、适用的通讯接口，有着强大的生命力。在各种新的通讯方式层出不穷的情形下，UART依然在通讯领域发挥着不可替代的作用。
在嵌入式开发中，软件和硬件开发工程师经常要用通用串口(UART)进行下载、调试和跟踪，然而，在使用UART时，经常会遇到下面描述的各种问题，给串口调试、测试带来了很多麻烦：
1)电平不匹配：随着低功耗的要求，处理器的接口电平越来越低，目前已经低至1.8V；
2)收发信号定义含糊：接收数据信号(RXD)和发送数据信号(TXD)，有的是按照数据终端来定义，有的是按照跟数据设备相连接的信号名称来定义。因此两个通过UART相连的设备的RXD、TXD是否要交叉，就经常让工程师困惑并经常出错；
3)接口不统一：随着USB的广泛应用，USB已经成为笔记本和PC的必配，很多追求“轻薄”的笔记本电脑，干脆去掉了体积较大的为UART配备的DB9接口，PC面前情况下也只保留一个DB9接口。所以在用笔记本电脑进行串口跟踪或用PC进行多串口跟踪时，就需要工程师不仅要设计一个TTL-RS232转换板子，还需要另外采购一个RS232-USB的转换根据，费时费力费钱；
4)通用串口调试时有比较多连线的问题，线路连接关系不清晰；
5)双机通讯时，分析通讯协议时，需要单独制作调试板或飞线，非常麻烦。
实用新型内容
本实用新型实施例的目的在于提出一种串口调试系统，旨在解决现有技术中电平不匹配、收发信号定义含糊、接口不统一、通用串口调试时有比较多连线的问题，线路连接关系不清晰，以及在调试过程中，需要单独制作调试板或飞线，或者重新购置转换板，费时费力费钱等问题。
本实用新型实施例提供的一种串口调试系统是这样实现的，通用串口的接收数据信号/发送数据信号通过电平转换装置连接到信号转换装置，信号转换装置转换信号并与终端设备相连，所述电平转换装置包括第一电平转换装置和第二电平转换装置；所述的信号转换装置包括第一信号转换装置、第二信号转换装置、第三信号转换装置、第四信号转换装置、第五信号转换装置和第六信号转换装置；所述的第一电平转换装置和第二电平转换装置将1.8V-5V电平信号转换为5V TTL电平信号或3.3V TTL电平信号，转换后的电平信号通过组合3x6的跳线阵列中各跳线帽之间的连接方式连接到第一信号转换装置、第二信号转换装置、第三信号转换装置、第四信号转换装置、第五信号转换装置和第六信号转换装置，所述的第一信号转换装置和第二信号转换装置将TTL电平信号转换为USB信号，再通过USB接口连接到终端设备；所述的第三信号转换装置和第四信号转换装置将TTL电平信号转换为RS323信号，通过DB9接口连接到终端设备；所述的第五信号转换装置和第六信号转换装置将TTL电平信号转换为RS485信号，再通过RS485接口连接到终端设备；所述的3x6跳线阵列中的跳线帽之间固有的连接关系为：跳线帽P21与P11和P33相连，跳线帽P12与P22相连，跳线帽P23与P13和P31相连；跳线帽P53与P41和P63相连，跳线帽P51与P43和P61相连，跳线帽P52与P62相连。
本实用新型的有益效果：
通用串口的接收数据信号/发送数据信号通过电平转换装置将1.8V-5V电平信号转换为5V TTL电平信号或3.3V TTL电平信号，通过宽范围的输入电压，解决对不同电平处理器需要定制不同调试板的问题；转换后的电平信号通过组合3x6的跳线阵列中各跳线帽之间的连接方式连接到信号转换装置，跳线阵列的巧妙布局可以在收发信号不匹配时，通过改变跳线帽之间的连接方式快速调整，同时简化通用串口调试时较多连线的问题，线路连接关系更清晰；信号转换装置将TTL电平信号转换为USB信号(或RS323信号、RS485信号)，再通过USB接口(或DB9接口、RS485接口)连接到终端设备，在需要跟踪双机串口通讯时，通过改变跳线帽之间的连接方式快速实现，省去修改电路、制作调试板或飞线、或者重新购置转换板的麻烦，并节约了成本，同时充分利用USB接口，在一台终端设备上方便地实现同时抓取多路串口数据，或同时操作多台终端设备。
附图说明
图1是本实用新型实施例一种串口调试系统的双口跟踪模式的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一种串口调试系统的单口跟踪模式的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。应当理解，此处所描写的具体实施例，仅仅用于解释本实用新型，并不用以限制本实用新型。
本实用新型通过通用串口UART的接收数据信号/发送数据信号通过电平转换装置将1.8V-5V电平信号转换为5V TTL电平信号或3.3V TTL电平信号，通过宽范围的输入电压，解决对不同电平处理器需要定制不同调试板的问题；转换后的电平信号通过组合3x6的跳线阵列中各跳线帽之间的连接方式连接到信号转换装置，跳线阵列的巧妙布局可以在收发信号不匹配时，通过改变跳线帽之间的连接方式快速调整，同时简化通用串口调试时较多连线的问题，线路连接关系更清晰；信号转换装置将TTL电平信号转换为USB信号(或RS323电平、RS485信号)，再通过USB接口(或DB9接口、RS485接口)连接到终端设备，在需要跟踪双机串口通讯时，通过改变跳线帽之间的连接方式快速实现，省去修改电路、制作调试板或飞线、或者重新购置转换板的麻烦，并节约了成本，同时充分利用USB接口，在一台终端设备上方便地实现同时抓取多路串口数据，或同时操作多台终端设备。
实施例一
图1是本实用新型实施例一种串口调试系统的双口跟踪模式的结构示意图。
一般的串口调试系统是由通用串口UART的接收数据信号/发送数据信号(RXD/TXD)通过电平转换装置连接到信号转换装置，信号转换装置转换信号并与终端设备相连，本实用新型提供的串口调试系统中所述电平转换装置包括第一电平转换装置和第二电平转换装置；所述的信号转换装置包括第一信号转换装置、第二信号转换装置、第三信号转换装置、第四信号转换装置、第五信号转换装置和第六信号转换装置；所述的第一电平转换装置和第二电平转换装置将1.8V-5V电平信号转换为5V TTL电平信号或3.3V TTL电平信号，转换后的电平信号通过组合3x6的跳线阵列中各跳线帽之间的连接方式连接到第一信号转换装置、第二信号转换装置、第三信号转换装置、第四信号转换装置、第五信号转换装置和第六信号转换装置，所述的第一信号转换装置和第二信号转换装置将TTL电平信号转换为USB信号，再通过USB接口连接到终端设备；所述的第三信号转换装置和第四信号转换装置将TTL电平信号转换为RS323信号，通过DB9接口连接到终端设备；所述的第五信号转换装置和第六信号转换装置将TTL电平信号转换为RS485信号，再通过RS485接口连接到终端设备；所述的3x6跳线阵列中的跳线帽之间固有的连接关系为：跳线帽P21与P11和P33相连，跳线帽P12与P22相连，跳线帽P23与P13和P31相连；跳线帽P53与P41和P63相连，跳线帽P51与P43和P61相连，跳线帽P52与P62相连；
所述的3x6的跳线阵列为：
所述的跳线阵列中相邻跳线帽之间间距为2.54mm；
所述的跳线帽之间的连接方式包括：保持跳线帽之间固有的连接关系外，跳线帽P21与P22相连、跳线帽P31与P32相连、跳线帽P41与P42相连、跳线帽P51与P52相连，终端设备间的收发信号非交叉通信；
所述的跳线帽之间的连接方式还包括：保持跳线帽之间固有的连接关系外，跳线帽P22与P23相连、跳线帽P32与P33相连、跳线帽P42与P43相连、跳线帽P52与P53相连，终端设备间的收发信号交叉通信；
所述的跳线帽之间的连接方式还包括：保持跳线帽之间固有的连接关系外，跳线帽P31与P41相连、跳线帽P33与P43相连，同时跳线帽P61与P62相连、跳线帽P52与P53相连，实现双口跟踪模式双机通讯，即如图1所示，通过第二信号转换装置的USB接口或第四信号转换装置的DB9接口，抓取和分析双机通讯数据。
实施例2，参见图2，对比实施例1，该实施例在实施例1所述系统的基础上进一步的改进，所述系统中电平转换装置包括第一电平转换装置和第二电平转换装置，用于将1.8V-5V电平信号转换为5V TTL电平信号或3.3V TTL电平信号，转换后的电平信号通过组合3x6的跳线阵列中各跳线帽之间的连接方式连接到第七信号转换装置；所述的3x6跳线阵列中的跳线帽之间固有的连接关系为：跳线帽P21与P11和P33相连，跳线帽P12与P22相连，跳线帽P23与P13和P31相连；跳线帽P53与P41和P63相连，跳线帽P51与P43和P61相连，跳线帽P52与P62相连；所述的跳线阵列保持跳线帽之间固有的连接关系外，跳线帽P31与P41相连、跳线帽P33与P43相连，同时跳线帽P61与P62相连、跳线帽P52与P53相连；所述的第七信号转换装置将TTL电平信号转换为USB信号，再通过USB接口连接到终端设备，实现单口跟踪模式双机通讯，即如图2所示，通过第七信号转换装置的USB接口抓取和分析双机通讯数据。
本实施例中通过通用串口UART的接收数据信号/发送数据信号(RXD/TXD)通过电平转换装置将1.8V-5V电平信号转换为5V TTL电平信号或3.3V TTL电平信号，通过宽范围的输入电压解决对不同电平处理器需要定制不同调试板的问题；转换后的电平信号通过组合3x6的跳线阵列中各跳线帽之间的连接方式连接到信号转换装置，跳线阵列的巧妙布局可以在收发信号不匹配时，通过改变跳线帽之间的连接方式快速调整，同时简化通用串口调试时较多连线的问题，线路连接关系更清晰；信号转换装置将TTL电平信号转换为USB信号(或RS323信号、RS485信号)，再通过USB接口(或DB9接口、RS485接口)连接到终端设备，在需要跟踪双机串口通讯时，通过改变跳线之间的连接方式帽快速实现，省去修改电路、制作调试板或飞线、或者重新购置转换板的麻烦，并节约了成本，同时可以充分利用USB接口，在一台终端设备上方便地实现同时抓取多路串口数据，或同时操作多台终端设备。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种串口调试系统，通用串口的接收数据信号/发送数据信号通过电平转换装置连接到信号转换装置，信号转换装置转换信号并与终端设备相连，其特征在于，所述电平转换装置包括第一电平转换装置和第二电平转换装置；所述的信号转换装置包括第一信号转换装置、第二信号转换装置、第三信号转换装置、第四信号转换装置、第五信号转换装置和第六信号转换装置；所述的第一电平转换装置和第二电平转换装置将1.8V-5V电平信号转换为5VTTL电平信号或3.3V TTL电平信号，转换后的电平信号通过组合3x6的跳线阵列中各跳线帽之间的连接方式连接到第一信号转换装置、第二信号转换装置、第三信号转换装置、第四信号转换装置、第五信号转换装置和第六信号转换装置，所述的第一信号转换装置和第二信号转换装置将TTL电平信号转换为USB信号，再通过USB接口连接到终端设备；所述的第三信号转换装置和第四信号转换装置将TTL电平信号转换为RS323信号，通过DB9接口连接到终端设备；所述的第五信号转换装置和第六信号转换装置将TTL电平信号转换为RS485信号，再通过RS485接口连接到终端设备；所述的3x6跳线阵列中的跳线帽之间固有的连接关系为：跳线帽P21与P11和P33相连，跳线帽P12与P22相连，跳线帽P23与P13和P31相连；跳线帽P53与P41和P63相连，跳线帽P51与P43和P61相连，跳线帽P52与P62相连。
2.如权利要求1所述的串口调试系统，其特征在于，所述的跳线阵列中相邻跳线帽之间间距为2.54mm。
3.如权利要求1所述的串口调试系统，其特征在于，所述的组合跳线帽之间的连接方式具体为：保持跳线帽之间固有的连接关系外，跳线帽P21与P22相连、跳线帽P31与P32相连、跳线帽P41与P42相连、跳线帽P51与P52相连，终端设备间的收发信号非交叉通信。
4.如权利要求1所述的串口调试系统，其特征在于，所述的组合跳线帽之间的连接方式具体还包括：保持跳线帽之间固有的连接关系外，跳线帽P22与P23相连、跳线帽P32与P33相连、跳线帽P42与P43相连、跳线帽P52与P53相连，终端设备间的收发信号交叉通信。
5.如权利要求1所述的串口调试系统，其特征在于，所述的跳线帽之间的连接方式具体还包括：保持跳线帽之间固有的连接关系外，跳线帽P31与P41相连、跳线帽P33与P43相连，同时跳线帽P61与P62相连、跳线帽P52与P53相连，实现双口跟踪模式双机通讯。
6.一种串口调试系统，通用串口的接收数据信号/发送数据信号通过电平转换装置连接到信号转换装置，信号转换装置转换信号并与终端设备相连，其特征在于，所述电平转换装置包括第一电平转换装置和第二电平转换装置，用于将1.8V-5V电平信号转换为5V TTL电平信号或3.3V TTL电平信号，转换后的电平信号通过组合3x6的跳线阵列中各跳线帽之间的连接方式连接到第七信号转换装置；所述的3x6跳线阵列中的跳线帽之间固有的连接关系为：跳线帽P21与P11和P33相连，跳线帽P12与P22相连，跳线帽P23与P13和P31相连；跳线帽P53与P41和P63相连，跳线帽P51与P43和P61相连，跳线帽P52与P62相连；所述的跳线阵列保持跳线帽之间固有的连接关系外，跳线帽P31与P41相连、跳线帽P33与P43相连，同时跳线帽P61与P62相连、跳线帽P52与P53相连；所述的第七信号转换装置将TTL电平信号转换为USB信号，再通过USB接口连接到终端设备，实现单口跟踪模式双机通讯。
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|---|---|---|---|---|
| CN103268275A (zh) * | 2013-05-03 | 2013-08-28 | 杭州电子科技大学 | 手持式串口模拟器 |
| CN106484588A (zh) * | 2015-08-27 | 2017-03-08 | 南京亚士德科技有限公司 | 串口通信监控系统及方法 |
| CN114003455A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-02-01 | 广州鲁邦通物联网科技股份有限公司 | 串口自动化测试系统、接口自动化测试方法和测试小板 |
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Legal Events
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| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: SHENZHEN RONGCHANG TIANXIA TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: SHENZHEN TEMOBI SCIENCE + TECHNOLOGY CO., LTD. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 19, building 18, Changhong technology building, 518057 South twelve Road, South tech Zone, Nanshan District hi tech Zone, Guangdong, Shenzhen Patentee after: SHENZHEN TEMOBI TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: 19, building 18, Changhong technology building, 518057 South twelve Road, South tech Zone, Nanshan District hi tech Zone, Guangdong, Shenzhen Patentee before: Shenzhen Temobi Science & Tech Development Co.,Ltd. |
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: RONGCHUANG TIANXIA (SHANGHAI) TECHNOLOGY DEVELOPME Free format text: FORMER OWNER: SHENZHEN RONGCHANG TIANXIA TECHNOLOGY CO., LTD. Effective date: 20150605 |
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Granted publication date: 20111102 Termination date: 20151228 |
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