CN212009319U - 一种双通下载器电路及通信系统 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于智能控制技术领域,提供了一种双通下载器电路及通信系统,包括:所述双通下载器电路包括:电源切换模块、下载模块、起振模块、第一开关模块、第一接线头模块以及第二接线头模块;所述下载模块分别与所述电源切换模块、所述起振模块、所述第一开关模块、所述第一接线头模块以及所述第二接线头模块连接,所述电源切换模块还分别与所述第二接线头模块以及供电电源连接,所述第一开关模块与所述第二接线头模块连接,所述第一接线头模块用于与上位机连接,所述第一接线头模块与所述供电电源连接,所述第二接线头模块用于分别连接通过串口进行通信的第一功能模块以及第二功能模块。本发明能够达到应用简单、以及提高工作效率的效果。

Description

一种双通下载器电路及通信系统
技术领域
本发明属于智能控制技术领域,尤其涉及一种双通下载器电路及通信系统。
背景技术
随着社会发展和科技进步,人们的需求在不断的增加,下载器电路在各种电子设备中频繁应用;当下载器电路与两个其他模块电路进行连接时,例如,下载器电路与单片机和通信模块进行连接,当单片机和通信模块同时需要下载和配置时,需要插拔转换设备的输入输出脚位置;因此,现在的转换设备存在应用繁琐、影响效率的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种双通下载器电路,旨在解决现有技术中,转换设备存在应用繁琐、影响效率的问题。
本发明实施例提供一种双通下载器电路,包括:电源切换模块、下载模块、起振模块、第一开关模块、第一接线头模块以及第二接线头模块;所述下载模块分别与所述电源切换模块、所述起振模块、所述第一开关模块、所述第一接线头模块以及所述第二接线头模块连接,所述电源切换模块还分别与所述第二接线头模块以及供电电源连接,所述第一开关模块与所述第二接线头模块连接,所述第一接线头模块用于与上位机连接,所述第一接线头模块与所述供电电源连接,所述第二接线头模块用于分别连接通过串口进行通信的第一功能模块以及第二功能模块;所述第一开关模块为档位可调的两挡双排拨动开关。
更进一步地,所述第一开关模块包括:上排开关以及下排开关,所述上排开关以及所述下排开关均设置有上档位以及下档位,所述上排开关以及所述下排开关分别与所述下载模块以及所述第二接线头模块连接。
更进一步地,当所述上排开关以及所述下排开关均接通上挡位开关时,所述第二接线头模块与所述第一功能模块连接。
更进一步地,当所述上排开关以及所述下排开关均接通下挡位开关时,所述第二接线头模块与所述第二功能模块连接。
更进一步地,还包括:
限流模块,所述限流模块包括第一限流电阻以及第二限流电阻;
其中,所述第一限流电阻设置在所述下排开关与所述下载模块之间的连接线上,所述第二限流电阻设置在所述上排开关与所述下载模块之间的连接线上。
更进一步地,所述起振模块包括:晶振、电容C3、电容C4;
其中,所述晶振与所述下载模块连接;所述电容C3一端与所述晶振一端连接,所述晶振另一端与所述电容C4一端连接,所述电容C3与所述电容C4 另一端并联接地。
更进一步地,还包括:
第二开关模块,所述第二开关模块一端分别连接所述下载模块以及所述电源切换模块,所述第二开关模块另一端与所述第二接线头模块连接。
更进一步地,所述电源切换模块包括电源切换开关以及变压单元,所述电源切换开关一端分别与所述下载模块以及所述第二开关模块连接,所述电源切换开关另一端分别与所述供电电源、所述变压单元连接;所述变压单元将所述供电电源输出的第一电压转换为第二电压并提供给所述电源切换开关。
更进一步地,还包括:
分别与所述下载模块、电源切换模块以及所述第二开关模块连接的退耦模块,所述退耦模块用于防止双通下载器电路通过电源形成的正反馈通路而引起的寄生振荡。
本发明实施例还提供一种通信系统,包括:上位机、第一功能模块、第二功能模块以及上述实施例提供的双通下载器电路;
其中,所述上位机、第一功能模块、第二功能模块分别与所述双通下载器电路连接,所述第一功能模块与所述第二功能模块通过串口通信连接。
本发明所达到的有益效果,本发明通过第一开关模块为档位可调的两挡双排拨动开关来实现只有一个输入口,不需要插拔下载器电路的输入输出脚位置即可实现对通过串口进行通信的第一功能模块以及第二功能模块进行任意切换连接,使得第一功能模块以及第二功能模块达到配置、下载等目的,从而达到了应用简单、提高工作效率的效果。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种双通下载器电路的模块示意图;
图2是本发明实施例提供的一种双通下载器电路的电路图;
图3是本发明实施例提供的一种通信系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例一
如图1所示,图1是本发明实施例提供的一种双通下载器电路的模块示意图,该双通下载器电路包括:电源切换模块6、下载模块3、起振模块1、第一开关模块4、第一接线头模块2以及第二接线头模块;下载模块3分别与电源切换模块6、起振模块1、第一开关模块4、第一接线头模块2以及第二接线头模块连接,电源切换模块6还分别与第二接线头模块以及供电电源连接,第一开关模块4与第二接线头模块连接,第一接线头模块2用于与上位机连接,第一接线头模块2与供电电源连接,第二接线头模块用于分别连接通过串口进行通信的第一功能模块以及第二功能模块;第一开关模块4为档位可调的两挡双排拨动开关。
具体实施时,参见图2,图2是本发明实施例提供的一种双通下载器电路的电路图,如图2所示。
下载模块3为下载芯片U1,型号为CH340G。上述供电电源输出的电压为 +5V电压。
需要说明的是,上述的上位机可以是计算机,比如,电脑,或者其他具有操作系统的设备,这些设备都能够实现下载、配置、调试等功能。
上述第一接线头模块2可以为USB-880,其中,USB-880的引脚一(GND) 接地,USB-880的引脚二(ID)悬空,USB-880的引脚三(D+)与下载芯片 U1的引脚五(UD+)连接,USB-880的引脚四与下载芯片U1的引脚六(UD —)连接,USB-880的引脚五(VBUS)与+5V电源连接。第一接线头模块2 还可以为与USB-880具有相同功能的接线头。
上述第一开关模块4为开关SK1,开关SK1为档位可调的两挡双排拨动开关,具体型号可以为SK-22D02。
第一开关模块4包括上排开关以及下排开关,上排开关以及下排开关均设置有上档位以及下档位,其中上排开关包括触点三、一、五,下排开关包括触点四、二、六;上档位分别为触点一、二,下档位分别为触点五、六。
进一步的,该双通下载器电路还包括限流模块11,该限流模块11包括第一限流电阻R1以及第二限流电阻R2。
其中,第一限流电阻R1的一端与下载模块3的串行数据输入端(下载芯片U1的RXD引脚)连接,另一端与第一开关模块4的触点四连接;第二限流电阻R2的一端与下载模块3的串行数据输出端(下载芯片U1的TXD引脚) 连接,另一端与第一开关模块4的触点三连接。
第二接线头模块为USB A,其中,USB A的引脚一(VCC)与第二开关模块105连接,USB A的引脚二与开关SK1的触点二、五连接,USB A的引脚三与开关SK1的触点一、六连接,USB A的引脚四(GND)接地。第二接线头模块还可以为与USB A具有相同接线功能的接线头。
具体的,当上排开关以及下排开关均接通上挡位开关时,第二接线头模块与第一功能模块连接,即,当上排开关以及下排开关均接通上挡位开关时,触点三与触点一连接,触点四与触点二连接,此时第二接线头模块引脚二和引脚三与第一功能模块连接;这样能够实现上位机与第一功能模块之间的通信,若第一功能模块为单片机,则上位机可以给单片机烧录程序。
当上排开关以及下排开关均接通下挡位开关时,触点三与触点五连接,触点四与触点六连接,此时第二接线头模块引脚二和引脚三与第二功能模块连接。这样能够实现上位机与第二功能模块之间的通信,若第二功能模块为通信模块,则上位机可以对通信模块进行配置、通信。
需要说明的是,上述第一功能模块或第二功能模块包括但不限于单片机、调试模块、配置模块、复位模块等等;当有两个模块或者多个模块需要进行连接,并且需要对两个模块或者多个模块分别进行配置或者下载时,都可以通过调节第一开关模块4来实现。
通信模块可以为ZigBee(紫蜂协议)、LoRa(Long Range(远距离),是一种低功耗、远距离的局域网无线标准)、4G(第四代移动通信技术)、Nb-lot (Narrow Band Internetof Things,窄带物联网)等。
上述起振模块1包括:晶振Y1、电容C3、电容C4;
其中,晶振Y1的值可以为12M,电容C3的容值可以为22PF,电容C4 的容值可以为22PF。
具体的,晶振Y1的一端与下载芯片U1的晶体振荡输入端(下载芯片U1 的XI引脚)连接,另一端与下载芯片U1的晶体振荡输出端(下载芯片U1的 XO引脚)连接;电容C3一端与晶振Y1一端连接,晶振Y1另一端与电容C4 一端连接,电容C3与电容C4另一端并联接地。
进一步的,该双通下载器电路还包括第二开关模块105,第二开关模块105 一端分别连接下载模块3以及电源切换模块6,第二开关模块105另一端与第二接线头模块连接。具体的,该第二开关模块105为开关K1,开关K1为常闭轻触开关,具体型号可以为BUTTON-CB。具体的,开关K1一端与USB A的引脚一连接,另一端与下载芯片U1的第一电源输入端(下载芯片U1的VCC 引脚)连接。
具体实施时,上述电源切换模块6包括电源切换开关8以及变压单元7,电源切换开关8一端分别与下载模块3以及第二开关模块105连接,电源切换开关8另一端分别与供电电源、变压单元7连接;变压单元7将供电电源输出的第一电压转换为第二电压并提供给电源切换开关8。
具体的,上述变压单元7为电压转换芯片U2,电压转换芯片U2的电源输入端与供电电源连接,电压转换芯片U2的具体型号为LM1117-3.3V。变压单元7将供电电源输出的第一电压(+5V)转换为第二电压(+3.3V)并提供给电源切换开关8。
上述电源切换开关8为开关SK2,开关SK2也为档位可调的两挡双排拨动开关,具体型号可以为SK-22D02。电源切换开关8包括上排开关以及下排开关,上排开关以及下排开关均设置有上档位以及下档位。其中,上排开关包括触点三、一、五,下排开关包括触点四、二、六;上档位分别为触点一、二,下档位分别为触点五、六。电源切换开关8的触点三与下载芯片U1的第一电源输入端连接。电源切换开关8的触点一与供电电源连接。电源切换开关8的触点五与电压转换芯片U2的第一输出端连接。电源切换开关8的触点四与下载芯片U1的第二电源输入端(下载芯片U1的V3引脚)连接。电源切换开关 8的触点二与电压转换芯片U2的第二输出端连接。电源切换开关8的触点六与电压转换芯片U2的第一输出端连接。
当电源切换开关8的上排开关以及下排开关的上档位均连通时,即电源切换开关8的触点三与触点一接通,电源切换开关8的触点四与触点二接通,那么电源切换开关8切换到+5V电压。当电源切换开关8的上排开关以及下排开关的下档位均连通,即电源切换开关8的触点三与触点五接通,电源切换开关8的触点四与触点六接通,电源切换开关8切换到+3.3V电压。
当第一功能模块或者第二功能模块的工作电压为电源切换模块6能够提供的工作电压范围内时,可以直接通过开关K1的闭合为第一功能模块或者第二功能模块提供工作电压;但如果第一功能模块或者第二功能模块的工作电压不在电源切换模块6能够提供的工作电压范围内时,则就把开关K1断开,然后另外外接其他对应的工作电源给第一功能模块或者第二功能模块提供电源。这样电源切换模块6能够根据第一功能模块和/或第二功能模块的工作电压的大小进行实时切换。进而能够适应于为不同的第一功能模块和/或第二功能模块提供工作电压。
需要说明的是,当连接的第一功能模块或者第二功能模块为单片机时,开关K1作为单片机烧录程序的冷启动开关,可以给单片机烧录程序。
进一步的,该双通下载器电路还包括分别与下载模块3、电源切换模块6 以及第二开关模块105连接退耦模块9。退耦模块9用于防止双通下载器电路通过电源形成的正反馈通路而引起的寄生振荡。具体的,该退耦模块9包括电容C1以及电容C2。其中,电容C1一端分别连接下载芯片U1的第一电源输入端(下载芯片U1的VCC引脚)、电源切换开关8的触点三、开关K1连接,电容C1另一端设置在电容C2一端与电压转换芯片U2的第二输出端连接,并且电容C1另一端还接地。电容C2另一端与电源切换开关8的触点二连接。需要说明的是,电容C1的容值可以为100nF,电容C2的容值可以为10nF。
本发明通过第一开关模块4为档位可调的两挡双排拨动开关来实现只有一个输入口,不需要插拔下载器电路的输入输出脚位置即可实现对通过串口进行通信的第一功能模块以及第二功能模块进行任意切换连接,使得第一功能模块以及第二功能模块达到配置、下载等目的,从而达到了应用简单、提高工作效率的效果。
实施例二
参见图3,图3是本发明实施例提供的一种通信系统的结构示意图,通信系统包括:上位机12、第一功能模块14、第二功能模块15以及上述实施例提供的双通下载器电路13;
其中,上位机12可以是计算机,比如电脑等,或其他具有操作系统的设备,这些设备都能够实现下载、配置、调试等功能。上位机12与双通下载器电路 13中第一接线头模块2连接,第一功能模块14与第二功能模块15通过串口通信连接;双通下载器电路13中第二接线头模块连接在第一功能模块14与第二功能模块15之间的连接线上。该串口包括串口输入端(RX)以及串口输出端 (TX)。第一功能模块14以及第二功能模块15均设置有串口输入端(RX) 以及串口输出端(TX)。其中,第一功能模块14的串口输入端(RX)与第二功能模块15的串口输出端(TX)对应连接。第一功能模块14的串口输出端(TX) 与第二功能模块15的串口输入端(RX)对应连接。
上述第一功能模块14、第二功能模块15均可以替换为单片机、调试模块、配置模块、复位模块等等,为了能够实现两种不同功能模块之间的通信,在具体实施时,第一功能模块14与第二功能模块15可以为互不相同的两个功能模块。
具体实施时,当上述第一功能模块14为单片机时,而且双通下载器电路 13中的第一开关模块4中上排开关以及下排开关均接通上挡位开关时,此时上位机12与单片机相连,再通过闭合双通下载器电路13中的第二开关模块105 即可实现对单片机的重新上电下载,进行程序烧录,也实现上位机12与单片机进行通信。单片机的型号可以为IAP12C5A60S2。
进一步的,上位机12给单片机烧录程序的过程为:在上位机12中通过 STC-ISP(V6.86R)软件点击下载按钮,等待反应后,再点击第二开关模块105 常闭触点,可对单片机进行下载;在单片机有程序的情况下,上位机12以进制下发送55 01 81反馈55 01 01 0181,即可对单片机进行通信。
具体实施时,当第二功能模块15为通信模块时,双通下载器电路13中的第一开关模块4中上排开关以及下排开关均接通下挡位开关,此时上位机12 与通信模块相连,此时可通过上位机12可对通信模块进行配置、通信等;
进一步的,当上位机12与通信模块相连时,上位机12通过安装在上位机 12上面的串口软件或者配置软件(比如,ZigBee配置软件)将通信模块中的信息读取,然后通过串口软件或者配置软件里的指令完成新参数配置、复位、恢复出场设置等配置。
本发明通过双通下载器电路13中的第一开关模块4中档位可调的两挡双排拨动开关来实现在只有一个输入口,在需要对第一功能模块14,比如单片机进行通信、程序烧录或者对单片机重新上电下载时,只需要拔动双通下载器电路 13中的第一开关模块4中上排开关以及下排开关接通上挡位开关,即可通过上位机12来控制实现;在需要对第二功能模块15,比如通信模块进行参数配置、复位、恢复出场设置等配置时,只需要拔动双通下载器电路13中的第一开关模块4中上排开关以及下排开关接通下挡位开关,即可通过上位机12来控制实现;不需要插拔转换设备的输入输出脚位置即可实现对第一功能模块14和第二功能模块15进行任意切换连接,从而达到了应用简单、提高工作效率。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双通下载器电路,其特征在于,包括:电源切换模块、下载模块、起振模块、第一开关模块、第一接线头模块以及第二接线头模块;所述下载模块分别与所述电源切换模块、所述起振模块、所述第一开关模块、所述第一接线头模块以及所述第二接线头模块连接,所述电源切换模块还分别与所述第二接线头模块以及供电电源连接,所述第一开关模块与所述第二接线头模块连接,所述第一接线头模块用于与上位机连接,所述第一接线头模块与所述供电电源连接,所述第二接线头模块用于分别连接通过串口进行通信的第一功能模块以及第二功能模块;所述第一开关模块为档位可调的两挡双排拨动开关。
2.如权利要求1所述的双通下载器电路,其特征在于,所述第一开关模块包括:上排开关以及下排开关,所述上排开关以及所述下排开关均设置有上档位以及下档位,所述上排开关以及所述下排开关分别与所述下载模块以及所述第二接线头模块连接。
3.如权利要求2所述的双通下载器电路,其特征在于,当所述上排开关以及所述下排开关均接通上挡位开关时,所述第二接线头模块与所述第一功能模块连接。
4.如权利要求2所述的双通下载器电路,其特征在于,当所述上排开关以及所述下排开关均接通下挡位开关时,所述第二接线头模块与所述第二功能模块连接。
5.如权利要求2所述的双通下载器电路,其特征在于,还包括:
限流模块,所述限流模块包括第一限流电阻以及第二限流电阻;
其中,所述第一限流电阻设置在所述下排开关与所述下载模块之间的连接线上,所述第二限流电阻设置在所述上排开关与所述下载模块之间的连接线上。
6.如权利要求1所述的双通下载器电路,其特征在于,所述起振模块包括:晶振、电容C3、电容C4;
其中,所述晶振与所述下载模块连接;所述电容C3一端与所述晶振一端连接,所述晶振另一端与所述电容C4一端连接,所述电容C3与所述电容C4另一端并联接地。
7.如权利要求1所述的双通下载器电路,其特征在于,还包括:
第二开关模块,所述第二开关模块一端分别连接所述下载模块以及所述电源切换模块,所述第二开关模块另一端与所述第二接线头模块连接。
8.如权利要求7所述的双通下载器电路,其特征在于,所述电源切换模块包括电源切换开关以及变压单元,所述电源切换开关一端分别与所述下载模块以及所述第二开关模块连接,所述电源切换开关另一端分别与所述供电电源、所述变压单元连接;所述变压单元将所述供电电源输出的第一电压转换为第二电压并提供给所述电源切换开关。
9.如权利要求8所述的双通下载器电路,其特征在于,还包括:
分别与所述下载模块、电源切换模块以及所述第二开关模块连接的退耦模块,所述退耦模块用于防止双通下载器电路通过电源形成的正反馈通路而引起的寄生振荡。
10.一种通信系统,其特征在于,包括:上位机、第一功能模块、第二功能模块以及如权利要求1-9任一项所述的双通下载器电路;
其中,所述上位机、第一功能模块、第二功能模块分别与所述双通下载器电路连接,所述第一功能模块与所述第二功能模块通过串口通信连接。
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