CN213690602U - 一种串口转单总线电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种串口转单总线电路，包括型号为P82B96的芯片、第一电阻和第二电阻，芯片的第1脚为串口转单总线电路的输入端，芯片的第7脚和第一电阻的一端连接且其连接端为串口转单总线电路的反馈端，第一电阻的另一端接入5V电压，芯片的第8脚和第二电阻的一端均接入12V电压，第二电阻的另一端、芯片的第3脚和芯片的第六脚连接且其连接端为串口转单总线电路的输出端，芯片的第4脚接地，串口转单总线电路的输入端连接中央处理器的数据输出端，输出端作为单总线端，反馈端连接中央处理器的数据输入端；优点是在保证外部接线数量较少，外部接线复杂度较低的基础上，数据传输可靠性较高，传输速率较快。

Description

一种串口转单总线电路

技术领域

本实用新型涉及一种串口转单总线技术，尤其是涉及一种串口转单总线电路。

背景技术

当前，MCU、CPLD和FPGA等中央处理器通常会与外部多个模块进行数据通讯，这种情况下，这些中央处理器与外部多个模块之间的数据传输为点对多点。目前，实现点对多点的数据传输技术主要有总线和单总线。中央处理器与外部多个模块通过总线或者单总线连接，中央处理器通过总线传输数据，多个模块中通过总线获取数据，由此实现点对多点的数据传输。

现有的总线主要有CAN总线和LIN总线，CAN总线和LIN总线都采用双线制，具有两根与外部多个模块连接的数据线，外部接线复杂度高。CAN总线有总线仲裁机制，数据传输可靠性较高，不容易出错，但是需要专用的CAN处理器，外加CAN收发器才能组成，成本较高。LIN总线虽然不需要专用的处理器，它是由串口收发器外加转换器组成，成本相对于CAN总线有所降低，但是其没有总线仲裁机制，数据容易发生碰撞，导致数据传输出错，数据传输可靠性不高。单总线采用单线制，具有一根与外部多个模块连接的数据线，相对于CAN总线和LIN总线外部接线复杂度降低。但是其没有硬件收发器，主要依赖于中央处理器内部运行的软件程序来进行数据传输识别，软件开销较大，传输速率受到限制。

由于上述总线和单总线各有优缺点，有研究人员提出了将总线和单总线进行的串口转单总线电路。现有市面上的一种串口转单总线电路主要基于光耦器件实现，具有一根与外部多个模块连接的数据线，外部接线复杂度也较低，但是其电路结构采用的元器件数量较多，以致数据波形畸变较大，数据传输可靠性不高，且传输速率受到限制。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在保证外部接线数量较少，外部接线复杂度较低的基础上，数据传输可靠性较高，传输速率较快的串口转单总线电路。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种串口转单总线电路，包括型号为P82B96的芯片、第一电阻和第二电阻，所述的芯片的第1脚为所述的串口转单总线电路的输入端，所述的芯片的第7脚和所述的第一电阻的一端连接且其连接端为所述的串口转单总线电路的反馈端，所述的第一电阻的另一端接入5V电压，所述的芯片的第8脚和所述的第二电阻的一端均接入12V电压，所述的第二电阻的另一端、所述的芯片的第3脚和所述的芯片的第六脚连接且其连接端为所述的串口转单总线电路的输出端，所述的芯片的第4脚接地，所述的串口转单总线电路的输入端用于连接中央处理器的数据输出端，接收中央处理器输出的数据，所述的串口转单总线电路的输出端用于将其输入端接收的数据发送给与中央处理器进行通讯的多个外部模块，并接收各外部模块反馈的数据，所述的串口转单总线电路的反馈端用于连接中央处理器的数据输入端，将其输出端收到的数据反馈至中央处理器。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过型号为P82B96的芯片、第一电阻和第二电阻构建串口转单总线电路，芯片的第1脚为串口转单总线电路的输入端，芯片的第7脚和第一电阻的一端连接且其连接端为串口转单总线电路的反馈端，第一电阻的另一端接入5V电压，芯片的第8脚和第二电阻的一端均接入12V电压，第二电阻的另一端、芯片的第3脚和芯片的第六脚连接且其连接端为串口转单总线电路的输出端，当本实用新型用于中央处理器与外部多个模块之间的点对多点数据传输时，串口转单总线电路的输入端连接中央处理器的数据输出端，接收中央处理器输出的数据，串口转单总线电路的输出端分别和与中央处理器进行通讯的多个外部模块连接，将其输入端接收的数据发送给多个外部模块，并接收各外部模块反馈的数据，串口转单总线电路的反馈端与中央处理器的数据输入端连接，将其输出端收到的数据反馈至中央处理器，由此本发明的输入端和反馈端连接中央处理器的两个串口(数据输入端和数据输出端)，串口转单总线电路的输出端作为单总线，由此将串口转为单总线，在数据传输过程中，中央处理器与外部多个模块之间通过串口转单总线电路形成一个闭环，即中央处理器发出的数据能够通过串口转单总线电路的反馈端接收回来，由此中央处理器能够对比其接收的数据与发送的数据是否一致来判断单总线上的数据是否是要发送的数据，虽然本实用新型没有实时的进行总线仲裁，但也能及时区分数据的对错，数据传输可靠性高，通过中央处理器的串口进行数据收发，避免了单总线数据收发的软件开销，且电路结构简单，传输速率较快，另外，本实用新型对外进行数据输出只需要使用与其输出端连接的一条线路，外部接线数量较少，外部接线复杂度较低，由此，本实用新型在保证外部接线数量较少，外部接线复杂度较低的基础上，数据传输可靠性较高，传输速率较快。

附图说明

图1为本实用新型的串口转单总线电路的电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例：如图1所示，一种串口转单总线电路，包括型号为P82B96的芯片U1、第一电阻R1和第二电阻R2，芯片U1的第1脚为串口转单总线电路的输入端，芯片U1的第7脚和第一电阻R1的一端连接且其连接端为串口转单总线电路的反馈端，第一电阻R1的另一端接入5V电压，芯片U1的第8脚和第二电阻R2的一端均接入12V电压，第二电阻R2的另一端、芯片U1的第3脚和芯片U1的第六脚连接且其连接端为串口转单总线电路的输出端，芯片U1的第4脚接地，串口转单总线电路的输入端用于连接中央处理器的数据输出端，接收中央处理器输出的数据，串口转单总线电路的输出端用于将其输入端接收的数据发送给与中央处理器进行通讯的多个外部模块，并接收各外部模块反馈的数据，串口转单总线电路的反馈端用于连接中央处理器的数据输入端，将其输出端收到的数据反馈至中央处理器。

当本实用新型用于MCU等中央处理器与外部多个模块之间的点对多点数据传输时，串口转单总线电路的输入端和反馈端分别与中央处理器的数据输出端TX和数据输入端RX这两个串口连接，串口转单总线电路的输出端作为单总线，由此将串口转为单总线，在数据传输过程中，中央处理器与外部多个模块之间通过串口转单总线电路形成一个闭环，即中央处理器发出的数据能够通过串口转单总线电路再次接收回来，由此中央处理器能够对比接收的数据与发送的数据是否一致来判断单总线上的数据是否是要发送的数据，虽然没有实时的进行总线仲裁，但也能及时区分数据的对错，对外进行数据输出只需要使用与其输出端连接的一条线路即可。

Claims (1)

1.一种串口转单总线电路，其特征在于包括型号为P82B96的芯片、第一电阻和第二电阻，所述的芯片的第1脚为所述的串口转单总线电路的输入端，所述的芯片的第7脚和所述的第一电阻的一端连接且其连接端为所述的串口转单总线电路的反馈端，所述的第一电阻的另一端接入5V电压，所述的芯片的第8脚和所述的第二电阻的一端均接入12V电压，所述的第二电阻的另一端、所述的芯片的第3脚和所述的芯片的第六脚连接且其连接端为所述的串口转单总线电路的输出端，所述的芯片的第4脚接地，所述的串口转单总线电路的输入端用于连接中央处理器的数据输出端，接收中央处理器输出的数据，所述的串口转单总线电路的输出端用于将其输入端接收的数据发送给与中央处理器进行通讯的多个外部模块，并接收各外部模块反馈的数据，所述的串口转单总线电路的反馈端用于连接中央处理器的数据输入端，将其输出端收到的数据反馈至中央处理器。

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