CN202177898U - 一种通用异步收发器的rs232/rs485切换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，包括一电源、一单片机、一RS232芯片和一RS485芯片，所述单片机的一I/O引脚连接所述RS485芯片的接收使能端和发送使能端，所述单片机的信号输出端分别连接所述RS232芯片的发送器输入端和所述RS485芯片的驱动器输入端，其中，所述切换电路还包括两个二极管和四个电阻。本实用新型的结构简单，能使RS232和RS485协议共用一个UART，并可通过识别是否工作来自动切换这两种协议，免去了手动配置的麻烦。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种通用异步收发器的RS232/RS485切换电路。
技术背景
目前，一个通用异步收发器(UART)一般只能使用RS232(串行物理接口协议)和RS485(串行物理接口协议)中的一种协议。如果需要同时接两种协议，目前有两种解决方法：
方法一：通过硬件的跳线开关分别连接这两种协议的芯片。需要哪种协议则短路该协议对应的跳线开关，并断开另一个协议对应的跳线开关。
方法二：通过软件控制切换模拟开关(或继电器开关)分别连接这两种协议的芯片。需要哪种协议，可通过软件配置控制。
然而，这两种法的共同缺点是需要用户手动配置，使用较麻烦，一旦配置错误会造成无法通讯。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足而提供一种通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，它结构简单，能使RS232和RS485协议共用一个UART，并可通过识别是否工作来自动切换这两种协议，免去了手动配置的麻烦。
实现上述目的的技术方案是：
一种通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，包括一电源、一单片机、一RS232芯片和一RS485芯片，所述单片机的一I/O引脚连接所述RS485芯片的接收使能端和发送使能端，所述单片机的信号输出端分别连接所述RS232芯片的发送器输入端和所述RS485芯片的驱动器输入端，所述切换电路还包括第一、第二二极管和第一至第四电阻，其中：
第一二极管的正极连接所述单片机的信号输入端，负极连接所述RS232芯片的接收器输出端；
第二二极管的正极连接所述单片机的信号输入端，负极连接所述RS485芯片的接收器输出端；
第一电阻的一端连接所述单片机的信号输入端，另一端连接所述电源；
第二电阻的一端连接所述RS485芯片的B引脚，另一端接地，所述B引脚为所述RS485芯片的接收器反相输入和驱动器反相输出端；
第三电阻的一端连接所述RS485芯片的A引脚，另一端连接所述电源，所述A引脚为所述RS485芯片的接收器同相输入和驱动器同相输出端；
第四电阻的一端连接所述RS232芯片的接收器输出端，另一端连接所述RS232芯片的内部负电源端。
上述的通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，其中，所述RS232芯片外部连接四个电容。
上述的通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，其中，所述RS232芯片和所述RS485芯片分别连接所述电源。
上述的通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，其中，所述第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻的阻值相等。
本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，能使RS232和RS485协议共用一个UART，并可通过识别是否工作来自动切换这两种协议，免去了手动配置的麻烦。
附图说明
图1是本实用新型的通用异步收发器的RS232/RS485切换电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。
请参阅图1，本实用新型的一种通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，包括一电源VCC、一单片机U1、一RS232芯片U3和一RS485芯片U2。
单片机U1、RS232芯片U3和RS485芯片U2的型号有多种选择，在本实施例中，单片机U1选用8051单片机，RS232芯片U3选用HIN232芯片，RS485芯片U2选用MAX485芯片。
单片机U1的一I/O引脚(P27引脚)连接RS485芯片U2的接收使能端(RE端口)和发送使能端(DE端口)，单片机U1的信号输出端(TXD端口)分别连接RS232芯片U3的发送器输入端(T1IN端口)和RS485芯片U2的驱动器输入端(DI端口)，切换电路还包括两个二极管(D1，D2)和四个电阻(R1-R4)，其中：
第一二极管D1的正极连接单片机U1的信号输入端(RXD端口)，负极连接RS232芯片U3的接收器输出端(R1OUT端口)；
第二二极管D2的正极连接单片机U1的信号输入端(RXD端口)，负极连接RS485芯片U2的接收器输出端(RO端口)；
第一电阻R1的一端连接单片机U1的信号输入端(RXD端口)，另一端连接电源VCC；
第二电阻R2的一端连接RS485芯片U2的B引脚，另一端接地，B引脚为RS485芯片U2的接收器反相输入和驱动器反相输出端；
第三电阻R3的一端连接RS485芯片U2的A引脚，另一端连接电源VCC，A引脚为RS485芯片U2的接收器同相输入和驱动器同相输出端；
第四电阻R4的一端连接RS232芯片U3的接收器输出端(R1IN端口)，另一端连接RS232芯片U3的内部负电源端(V-端口)。
RS232芯片U3外部连接四个电容(C1-C4)，其中，第一电容C1连接在C1+端口和C1-端口之间；第二电容C2连接在C2+端口和C2-端口之间；第三电容C3连接在V-端口和GND端口之间；第四电容C4连接在VCC端口和V+端口之间。
RS232芯片U3的VCC端口和RS485芯片U2的VCC端口分别连接电源VCC。
第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4的阻值相等，皆为10千欧姆。
本实用新型的工作原理：当RS232协议和RS485协议都不工作时，通过三个电阻(R2，R3，R4)，使RS232芯片U3和RS485芯片U2各自的接收器输出端(R1OUT端口和RO端口)输出均为高电平，此时两个二极管(D1，D2)都不导通。第一电阻R1使单片机U1的信号输入端(RXD端口)的状态为“1”(高电平)。当RS232协议和RS485协议中某一路协议工作时，RS232芯片U3或RS485芯片U2的接收器输出端(R1OUT端口或RO端口)输出低电平，对应的二极管(D1或D2)在低电平的时候导通，使单片机U1的信号输入端(RXD端口)的状态为“0”(低电平)，这样单片机U1的信号输入端(RXD端口)的状态就和工作协议的状态同步，实现了协议的自动选择。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (4)
1.一种通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，包括一电源、一单片机、一RS232芯片和一RS485芯片，所述单片机的一I/O引脚连接所述RS485芯片的接收使能端和发送使能端，所述单片机的信号输出端分别连接所述RS232芯片的发送器输入端和所述RS485芯片的驱动器输入端，其特征在于，所述切换电路还包括第一、第二二极管和第一至第四电阻，其中：
第一二极管的正极连接所述单片机的信号输入端，负极连接所述RS232芯片的接收器输出端；
第二二极管的正极连接所述单片机的信号输入端，负极连接所述RS485芯片的接收器输出端；
第一电阻的一端连接所述单片机的信号输入端，另一端连接所述电源；
第二电阻的一端连接所述RS485芯片的B引脚，另一端接地，所述B引脚为所述RS485芯片的接收器反相输入和驱动器反相输出端；
第三电阻的一端连接所述RS485芯片的A引脚，另一端连接所述电源，所述A引脚为所述RS485芯片的接收器同相输入和驱动器同相输出端；
第四电阻的一端连接所述RS232芯片的接收器输出端，另一端连接所述RS232芯片的内部负电源端。
2.根据权利要求1所述的通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，其特征在于，所述RS232芯片外部连接四个电容。
3.根据权利要求1所述的通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，其特征在于，所述RS232芯片和所述RS485芯片分别连接所述电源。
4.根据权利要求1所述的通用异步收发器的RS232/RS485切换电路，其特征在于，所述第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻的阻值相等。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016155439A1 (zh) * | 2015-04-03 | 2016-10-06 | 深圳市共创百业科技开发有限公司 | 应用于损毁检测系统的节点连接芯片及其节点网络 |
| CN109376109A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-02-22 | 无锡路通视信网络股份有限公司 | 多路串口通信切换装置 |
| CN110188061A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-08-30 | 上海乾申软件科技有限公司 | Rs485接口与rs232接口自动切换电路及电子设备 |
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