CN216014002U - 一种多信号协议转换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电路测试技术领域，具体涉及一种多信号协议转换器。包括接口转换芯片、模拟开关芯片、控制开关、485通信芯片和232通信芯片，所述接口转换芯片的输入端与USB接口连接，输出端与模拟开关芯片的输入端连接，用于把并行输入信号转成串行输出信号；所述模拟开关芯片的输出端分别与485通信芯片、232通信芯片和UART接口连接；所述485通信芯片的输出端与RS485接口连接，所述232通信芯片的输出端与三线接口或DB9接口连接；所述控制开关的输出端与所述模拟开关芯片的控制端连接，用于控制所述模拟开关芯片的通信类型。本实用新型可以实现多种信号转换，可以广泛应用于电路测试领域。
Description
技术领域
本实用新型属于电路测试技术领域，具体涉及一种多信号协议转换器。
背景技术
嵌入式工程师设计好外部硬件电路后，需要测试该电路是否能够正常工作，或者给电路板输入一个值后需要查看其输出值，这时就常常需要利用电脑GUI界面控制外部硬件电路，外部硬件电路的常用接口包括多种，例如RS232（三线）、RS485、UART接口。但PC端往往没有安装这么多种接口，因此需要解决PC与外部硬件电路的便捷通信问题。
PC机上的通信接口有USB接口，相应电平逻辑遵照USB原则。而单片机上的串行通信通过单片机的RXD、TXD、VCC、GND、A+、B-六个引脚，相应电平逻辑遵照TTL原则；DB9接口，相应电平逻辑遵照RS-232原则。由此可见，单片机通信接口的电平逻辑和PC机通信接口的电平逻辑不同，需要转换电平让双方都能够识别才可能正常通信。
目前的接口模块多是只能满足一种接口转USB接口，当需要不同类型的接口转USB时，就需要找不同的模块才能完成接口信号转换，而这种多模块的频繁替换，大幅增加了联机调试复杂度。
实用新型内容
本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种多信号协议转换器。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种多信号协议转换器，包括接口转换芯片、模拟开关芯片、控制开关、485通信芯片和232通信芯片，所述接口转换芯片的输入端与USB接口连接，输出端与模拟开关芯片的输入端连接，用于把并行输入信号转成串行输出信号；所述模拟开关芯片的输出端分别与485通信芯片、232通信芯片和UART接口连接；所述485通信芯片的输出端与RS485接口连接，所述232通信芯片的输出端与三线接口或DB9接口连接；所述控制开关的输出端与所述模拟开关芯片的控制端连接，用于控制所述模拟开关芯片的通信类型。
所述模拟开关芯片的型号为RS2252。
所述控制开关的型号为TA-02，其引脚4通过电阻R7与电源正极连接，引脚3通过电阻R10与电源正极连接，引脚1和引脚2与模拟开关芯片RS2252的引脚A和引脚B连接。
所述485通信芯片的信号为TP8485E，所述232通信芯片的型号为SP213EE。
所述接口转换芯片的型号为FT232RL。
所述的一种多信号协议转换器，还包括跳线帽P1，所述跳线帽P1的一端与接口转换芯片连接，另一端与所述485通信芯片连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：
本实用新型提供了一种多信号协议转换器，将多种协议转换集成到一个模块，可以实现USB接口与DB9接口，URAT接口，三线接口的转换，实现了UART信号转为RS485信号，或RS232信号，或直接输出UART信号的控制，通过设置跳线帽，还可以进行功能选择，实现RS485自动收发。方便嵌入式工程师测试电路，避免嵌入式工程师调试外部硬件电路时寻找接口转换电路耗费时间和精力，无需再次插拔，就可以实现常用接口的转换，从而提高嵌入式工程师的硬件电路调试效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种多信号协议转换器的结构框图；
图2为本实用新型实施例中接口转换芯片的电路原理图；
图3为本实用新型实施例中模拟开关芯片的电路原理图；
图4为本实用新型实施例中控制开关的电路原理图；
图5为本实用新型实施例中485通信芯片的电路原理图；
图6为本实用新型实施例中232通信芯片的电路原理图；
图7为本实用新型实施例中跳线帽的电路原理图；
图8为本实用新型实施例中USB接口的电路原理图；
图9为本实用新型实施例中DB9接口的电路原理图；
图10为本实用新型实施例中指示电路的电路原理图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型实施例提供了一种多信号协议转换器，包括接口转换芯片、模拟开关芯片、控制开关、485通信芯片和232通信芯片，所述接口转换芯片的输入端与USB接口连接，输出端与模拟开关芯片的输入端连接，用于把并行输入信号转成串行输出信号；所述模拟开关芯片的输出端分别与485通信芯片、232通信芯片和UART接口连接；所述485通信芯片的输出端与RS485接口连接，所述232通信芯片的输出端与三线接口或DB9接口连接；所述控制开关的输出端与所述模拟开关芯片的控制端连接，用于控制所述模拟开关芯片的通信类型。
具体地，如图2所示，本实施例中，接口转换芯片的型号为FT232RL，作为把并行输入信号转成串行输出信号的芯片，可以实现USB信号到串行UART信号的转换，串行UART信号经模拟开关芯片进行通道选择，本实施例中，模拟开关芯片是一种具有两个二进制控制输入A和B以及抑制输入的差分4通道多路复用器。其可以通过两个二进制输入信号选择4对通道中的1对通道导通，并将模拟输入连接到输出，实现控制UART信号输出至485通信芯片转为RS485信号，或输出至232通信芯片转化为RS232信号，或直接输出UART信号。
进一步地，如图3所示，本实施例中，所述模拟开关芯片的型号为RS2252。
具体地，如图4所示，本实施例中，所述控制开关的型号为TA-02，其引脚4通过电阻R7与电源正极连接，引脚3通过电阻R10与电源正极连接，引脚1和引脚2与模拟开关芯片RS2252的引脚A和引脚B连接。其中，“00”状态表示UART接通，“01”状态表示RS232接通，“10”状态表示RS485接通。
具体地，如图5~6所示，本实施例中，所述485通信芯片的型号为TP8485E，所述232通信芯片的型号为SP213EE。485通信芯片TP8485E实现控制UART信号转为RS485信号。TP8485E采用IEC61000ESD保护，3V~5.5V电源收发器，符合RS-485和RS-422平衡通信标准。232通信芯片SP213EEA用于RS232串行通信，实现控制UART信号转为RS232信号。SP213EEA多通道收发器满足大多数RS232的通信需求。该芯片具有低功耗CMOS结构和最大x线性车载充电泵电路来产生RS-232信号电压。
进一步地，如图1所示，本实施例的一种多信号协议转换器，还包括跳线帽P1，所述跳线帽P1的一端与接口转换芯片连接，另一端与所述485通信芯片连接。如图7所示，跳线帽的一端与接口转换芯片FT232RL的引脚13连接，另一端与485通信芯片TP8485E的引脚2和引脚3连接。则通过设置跳线帽P1，还可将接口转换芯片FT232RL的UART接口连接到485通信芯片，实现USB到RS485的转换。也就是说，跳线帽P1可进行功能选择，实现RS485自动收发。
本实施例中，如图8~9所示，USB接口外接上位机，DB9接口可以用于外接外部电路，也可用于标准设备，实现硬件控流。
进一步地，如图10所示，本实施例的多信号协议转换器还可以包括指示电路，用于指示电路的工作状态。
综上所述，本实用新型提供了一种多信号协议转换器，可以实现USB接口与DB9接口，URAT接口，三线接口的转换，实现了UART信号转为RS485信号，或RS232信号，或直接输出UART信号的控制，通过设置跳线帽，还可以进行功能选择，实现RS485自动收发。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各个实施例的技术方案的范围。
Claims (6)
1.一种多信号协议转换器，其特征在于，包括接口转换芯片、模拟开关芯片、控制开关、485通信芯片和232通信芯片，所述接口转换芯片的输入端与USB接口连接，输出端与模拟开关芯片的输入端连接，用于把并行输入信号转成串行输出信号；所述模拟开关芯片的输出端分别与485通信芯片、232通信芯片和UART接口连接；所述485通信芯片的输出端与RS485接口连接，所述232通信芯片的输出端与三线接口或DB9接口连接；所述控制开关的输出端与所述模拟开关芯片的控制端连接，用于控制所述模拟开关芯片的通信类型。
2.根据权利要求1所述的一种多信号协议转换器，其特征在于，所述模拟开关芯片的型号为RS2252。
3.根据权利要求2所述的一种多信号协议转换器，其特征在于，所述控制开关的型号为TA-02，其引脚4通过电阻R7与电源正极连接，引脚3通过电阻R10与电源正极连接，引脚1和引脚2与模拟开关芯片RS2252的引脚A和引脚B连接。
4.根据权利要求1所述的一种多信号协议转换器，其特征在于，所述485通信芯片的信号为TP8485E，所述232通信芯片的型号为SP213EE。
5.根据权利要求1所述的一种多信号协议转换器，其特征在于，所述接口转换芯片的型号为FT232RL。
6.根据权利要求1所述的一种多信号协议转换器，其特征在于，还包括跳线帽P1，所述跳线帽P1的一端与接口转换芯片连接，另一端与所述485通信芯片连接。
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