CN208141371U - 一种多功能uart调试板卡 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多功能UART调试板卡，所述调试板卡的结构包括：主控芯片、USB接口、电平选择模块、UART接口，其中USB接口通过主控芯片连接到UART接口；所述UART接口的UART电平为三种：1.8V、3.3V、5V，通过电平选择模块进行切换；所述UART接口采用两种连接器：4pin排针连接器、12pin弯角环绕连接器。通过本实用新型调试板连接PC终端电脑和待调试功能板后，可以方便的实现从USB到UART的转换调试，支持多个接口的功能的UART功能板调试和多个UART电平类型，方便易用，兼容多家厂商多种控制器的功能板卡，兼容性好，大幅减少了调试开发成本，降低了调试故障率。
Description
技术领域
本实用新型涉及服务器板卡调试技术领域，具体涉及一种多功能UART调试板卡。
背景技术
在服务器系统中，除了包含主板外，还包括许多外围板卡。例如：SAS卡、Raid卡、网卡、显卡、背板等，所有这些板卡上的功能控制芯片在开发和故障调试时经常会使用工业标准UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter接口，通用异步收发器，属于一种通用串行总线通信协议，该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收)通信协议接口。
该接口由Tx\Rx\VCC\GND四个信号组成。调试时，通常由工程师用一个UART调试板，连接PC电脑和待调试板卡的UART接口，在PC电脑端设置好UART通信速率参数，输入若干命令，待调试板卡的日志信息就可以在电脑上打印出来，供读取和分析。
现有的技术方案是因为通常不同控制器的板卡UART接口定义和信号的电平不一致， debug调试时往往需要使用不同的调试板。例如集成Broadcom控制器的SAS卡、Raid卡、Expander背板使用4pin接口的UART调试板，VCC电平有1.8V、3.3V、5V之分；集成Microsemi控制器的 SAS卡、Raid卡、Expander背板采用12pin弯角环绕接口的UART调试板，电平有1.8V、3.3V之分。
现有技术的缺点是调试板不统一。因为不同家的待调试板卡使用不同的VCC电平（比如1.8V、3.3V、5V）、使用不同的UART接口连接器（比如4pin单排排针、12pin弯角环绕连接器）（如图1所示），这导致工程师在debug调试不同板卡时需要频繁更换UART调试板，而且一旦混用不同家的调试板，可能会因为电平不一致导致板卡损坏烧毁的严重故障。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对上述问题，本实用新型提供一种多功能UART调试板卡。
本实用新型所采用的技术方案为：
一种多功能UART调试板卡，所述调试板卡的结构包括：主控芯片、USB接口、电平选择模块、UART接口，其中：
USB接口通过主控芯片连接到UART接口；
所述UART接口的UART电平为三种：1.8V、3.3V、5V通过电平选择模块进行切换；
所述UART接口采用两种连接器：4pin 排针连接器、12pin弯角环绕连接器。
所述USB接口为2个，能够通过2根USB线同时连接两个UART设备到PC电脑端，进行调试。
所述主控芯片为USB-UART转换芯片，采用Cypress公司的UART协议芯片，或其他厂商同类型芯片，兼容 PC16550D UART标准，支持Broadcom、Microsemi、Aspeed等多家厂商多种控制器的功能板卡。
所述调试板卡的结构还包括供电模块，所述供电模块将USB接口传输过来的5V电压转化为主控芯片工作的电压，给主控芯片、LED提供工作电源，即USB线缆用于USB信号传输，同时用于调试板供电，无需额外的供电电源。
所述UART接口为3个，其中两个采用4pin 2.54mm间距排针，分别对应2个USB接口，一个采用12pin弯角环绕连接器，包含2个UART接口，对应两个USB接口。通过采用双路UART设计，实现1个串口调试板同时支持2路UART接口的调试工作，与现有2个分立调试板调试的方案比，节约成本，提高效率。
所述调试板卡设置有LED灯，通过LED灯指示两路UART接口的通信状态。
所述电平选择模块采用跳线帽或拨码开关的方式对UART电平进行切换。
所述USB-UART转换芯片集成48MHz时钟，不需要外部时钟电路。
本实用新型的有益效果为：
通过本实用新型调试板连接PC终端电脑和待调试功能板后，可以方便的实现从USB到UART的转换调试，支持多个接口的功能的UART功能板调试和多个UART电平类型，方便易用，兼容 PC16550D UART标准，用一个调试板卡支持Broadcom、Microsemi、Aspeed等多家厂商多种控制器的功能板卡，兼容性好，大幅减少了调试开发成本，降低了调试故障率。
附图说明
图1为现有技术中调试板卡的示意图；
图2为本实用新型调试板卡的示意图；
图3为调试板组成示意图；
图4为采用本实用新型调试板卡的示意图。
具体实施方式
根据说明书附图，结合具体实施方式对本实用新型进一步说明：
一种多功能UART调试板卡，如图2所示，通过该调试板连接PC终端电脑和待调试功能板后，可以方便的实现从USB到UART的转换调试。
如图3所示，所述调试板卡的结构包括：主控芯片、USB接口、电平选择模块、UART接口，其中：
USB接口通过主控芯片连接到UART接口；
所述UART接口的UART电平为三种：1.8V、3.3V、5V通过电平选择模块进行切换，可通过跳线帽切换，1-2pin是1.8V、3-4pin是3.3V、5-6pin是5V；
所述UART接口采用两种连接器：4pin 排针连接器、12pin弯角环绕连接器。
所述USB接口为2个，USB0、USB1，能够通过2根USB线同时连接两个UART设备到PC电脑端，进行调试。
所述主控芯片为USB-UART转换芯片，采用Cypress公司的UART协议芯片，或其他厂商同类型芯片，兼容 PC16550D UART标准，支持Broadcom、Microsemi、Aspeed等多家厂商多种控制器的功能板卡。
所述调试板卡的结构还包括供电模块，所述供电模块将USB接口传输过来的5V电压转化为主控芯片工作的电压，给主控芯片、LED提供工作电源，即USB线缆用于USB信号传输，同时用于调试板供电，无需额外的供电电源。
所述UART接口J0\J1\J3为3个，其中J0\J1采用4pin 2.54mm间距排针，分别对应USB0\USB1，J3采用12pin弯角环绕连接器，包含2个UART接口，对应USB0、USB1。通过采用双路UART设计，实现1个串口调试板同时支持2路UART接口的调试工作，与现有2个分立调试板调试的方案比，节约成本，提高效率。
USB速率支持USB2.0、1.1，最大速率12Mbps（全速模式）；
UART协议特性支持：
速率支持300bps到最大3Mbps；
每个发送TX和接收RX缓存区256字节；
数据格式：7或8bit数据位，1或2bit停止位，支持不校验、奇、偶、0、1校验
所述调试板卡设置有LED灯，通过LED灯指示两路UART接口的通信状态，黄绿色LED灯闪烁代表有数据传输；常亮代表无数据传输。
所述电平选择模块采用跳线帽或拨码开关的方式对UART电平进行切换。
所述USB-UART转换芯片集成48MHz时钟，不需要外部时钟电路。
如图4所示，以厂家2种待测功能卡为例，本实用新型的实施如下：
1)建立物理连接，用两根USB cable连接本发明的USB接口和PC终端的USB接口，用1根4pin排线分别连接本发明的4pin UART接口J0和待测Broadcom功能卡A，用另1根4pin排线分别连接本发明的4pin UART接口J1和待测Broadcom功能卡B；
2)选择工作电平，根据功能卡的UART工作电平，用跳帽对应切换多功能调试板的电平；本实例Broadcom功能卡是1.8V电平，因此多功能调试板需切换到1.8V；
3)在PC终端电脑上，打开串口监控软件，设置通信速率、校验方式等，并设置log实时保存模式；
4)待测功能卡开机上电，查看调试板卡的LED指示状态，开始UART串口日志记录及debug调试。
实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (8)
1.一种多功能UART调试板卡，其特征在于，所述调试板卡的结构包括：主控芯片、USB接口、电平选择模块、UART接口，其中：
USB接口通过主控芯片连接到UART接口；
所述UART接口的UART电平为三种：1.8V、3.3V、5V，通过电平选择模块进行切换；
所述UART接口采用两种连接器：4pin 排针连接器、12pin弯角环绕连接器。
2.根据权利要求1所述的一种多功能UART调试板卡，其特征在于，所述USB接口为2个，能够通过2根USB线同时连接两个UART设备到PC电脑端，进行调试。
3.根据权利要求1或2所述的一种多功能UART调试板卡，其特征在于，所述主控芯片为USB-UART转换芯片。
4.根据权利要求3所述的一种多功能UART调试板卡，其特征在于，所述调试板卡的结构还包括供电模块，所述供电模块将USB接口传输过来的5V电压转化为主控芯片工作的电压。
5.根据权利要求4所述的一种多功能UART调试板卡，其特征在于，所述UART接口为3个，其中两个采用4pin 2.54mm间距排针，分别对应2个USB接口，一个采用12pin弯角环绕连接器，包含2个UART接口，对应两个USB接口。
6.根据权利要求5所述的一种多功能UART调试板卡，其特征在于，所述调试板卡设置有LED灯，通过LED灯指示两路UART接口的通信状态。
7.根据权利要求6所述的一种多功能UART调试板卡，其特征在于，所述电平选择模块采用跳线帽或拨码开关的方式对UART电平进行切换。
8.根据权利要求3所述的一种多功能UART调试板卡，其特征在于，所述USB-UART转换芯片集成48MHz时钟。
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| CN201820740809.1U CN208141371U (zh) | 2018-05-18 | 2018-05-18 | 一种多功能uart调试板卡 |
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| CN111045883A (zh) * | 2019-12-11 | 2020-04-21 | 紫光展讯通信(惠州)有限公司 | 调试电路、方法及终端 |
| CN114064373A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-02-18 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | Usb小板的测试系统、测试方法、测试装置及测试设备 |
| CN117033107A (zh) * | 2023-09-28 | 2023-11-10 | 成都佰维存储科技有限公司 | 一种支持不同接口的调试方法、装置、存储介质及设备 |
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2018
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