CN217880300U - Usb接口兼容串口的接口电路及计算机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种USB接口兼容串口的接口电路及计算机。该接口电路包括：电子开关芯片以及USB接口，所述电子开关芯片的第一线路输入输出端口通讯连接计算机的USB总线，第二线路输入输出端口通讯连接计算机的CPU调试串口，第三线路输入输出端口通讯连接USB接口，所述电子开关芯片的线路选择控制端口通讯连接计算机的CPU的通用输入输出端口以接收来自计算机BIOS设置菜单的选择信号，并且所述电子开关芯片根据所述来自计算机BIOS设置菜单的选择信号控制所述第一线路输入输出端口和第二线路输入输出端口其中之一与所述第三线路输入输出端口通讯连接。本实用新型还提供了相应的计算机。本实用新型用USB接口就能实现CPU串口功能，同时不影响USB接口功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及计算机技术领域，尤其涉及一种USB接口兼容串口的接口电路及计算机。
背景技术
随着计算机技术的快速发展，计算机的串口被USB(通用串行总线)取代了，主要是因为串口的速度太慢(kbps级别)，接口体积大，形状不统一，非常麻烦。虽然USB具有支持热插拔、管脚定义简单及标准统一等优点，被广泛应用于各种电子设备中，但在工业领域乃至计算机本身开发调试及软硬件维护都还需要用到串口。然而目前的便携笔记本电脑、平板电脑产品等都以轻薄为主，无法安装大型而又少用的串口连接器。
实用新型内容
因此，本实用新型的目的在于提供一种USB接口兼容串口的接口电路，解决现有串口体积大，无法在便携终端电脑产品上安装使用的问题。
本实用新型的另一目的在于提供一种计算机，解决现有串口体积大，无法在便携终端电脑产品上安装使用的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种USB接口兼容串口的接口电路，包括：用于控制信号线路切换的电子开关芯片以及用于与外部设备通讯连接的USB接口，所述电子开关芯片的第一线路输入输出端口通讯连接计算机的USB总线，所述电子开关芯片的第二线路输入输出端口通讯连接计算机的CPU调试串口，所述电子开关芯片的第三线路输入输出端口通讯连接USB接口，所述电子开关芯片的线路选择控制端口通讯连接计算机的CPU的通用输入输出端口以接收来自计算机BIOS设置菜单的选择信号，并且所述电子开关芯片根据所述来自计算机BIOS设置菜单的选择信号控制所述第一线路输入输出端口和第二线路输入输出端口其中之一与所述第三线路输入输出端口通讯连接，从而所述USB接口与所述计算机的USB总线和计算机的CPU调试串口其中之一通讯连接。
其中，所述电子开关芯片的线路选择控制端口还连接拨码开关的一端，所述拨码开关的另一端接地，所述电子开关芯片通过线路选择控制端口接收来自拨码开关的选择信号并根据所述来自拨码开关的选择信号控制所述第一线路输入输出端口和第二线路输入输出端口其中之一与所述第三线路输入输出端口通讯连接，从而所述USB接口与所述计算机的USB总线和计算机的CPU调试串口其中之一通讯连接。
其中，所述计算机为笔记本电脑，平板电脑，台式电脑，服务器，或者工控电脑。
其中，所述电子开关芯片为多路复用器或者多路解复用器。
其中，所述电子开关芯片为型号为SN74CBTLV3257PW的芯片。
其中，所述拨码开关在接地之前还串连连接电阻。
其中，所述USB接口为USB3.0接口。
其中，所述线路选择控制端口的选择信号默认为高电平，此时所述电子开关芯片的第三线路输入输出端口与第一线路输入输出端口保持通讯连接。
其中，当所述线路选择控制端口的选择信号变化为低电平，此时所述电子开关芯片的第三线路输入输出端口与第二线路输入输出端口保持通讯连接,此时所述电子开关芯片的第三线路输入输出端口与第一线路输入输出端口的通讯连接断开。
其中，所述BIOS设置菜单设有对应所述选择信号的设置选项，以控制计算机BIOS设置菜单经由计算机的CPU的通用输入输出端口输出的选择信号为高电平或者低电平。
本实用新型还提供了一种计算机，其包括如前述任一项所述的USB接口兼容串口的接口电路。
其中，所述计算机具体可以为笔记本电脑，平板电脑，台式电脑，服务器，或者工控电脑。
综上，本实用新型的USB接口兼容串口的接口电路及计算机用USB接口就能实现CPU串口功能，同时不影响USB接口功能；解决了现有串口体积大，无法在便携终端电脑产品上安装使用的问题。
附图说明
下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1为本实用新型USB接口兼容串口的接口电路一较佳实施例的电路结构示意图。
具体实施方式
参见图1，其为本实用新型USB接口兼容串口的接口电路一较佳实施例的电路结构示意图。在此较佳实施例中，该接口电路主要包括：用于控制信号线路切换的电子开关芯片10以及用于与外部设备通讯连接的USB接口20，电子开关芯片10的第一线路输入输出端口通讯连接计算机的USB总线，电子开关芯片10的第二线路输入输出端口通讯连接计算机的CPU调试串口，电子开关芯片10的第三线路输入输出端口通讯连接USB接口20，电子开关芯片10的线路选择控制端口通讯连接计算机的CPU的通用输入输出(GPIO)端口以接收来自计算机BIOS设置菜单的选择信号，并且电子开关芯片10根据所述来自计算机BIOS设置菜单的选择信号控制所述第一线路输入输出端口和第二线路输入输出端口其中之一与所述第三线路输入输出端口通讯连接，从而USB接口20与所述计算机的USB总线和计算机的CPU调试串口其中之一通讯连接。从而，本实用新型的技术方案可以实现基于软件控制的USB接口兼容串口的接口电路，接口电路可以通过软件BIOS设置(BIOS Setup)菜单实现串口功能打开关闭。具体可以在BIOS设置菜单中开设串口开关选项，使用时选择打开，不用时选择关闭。USB接口20可以用于与外部适配的电子设备进行通讯连接，例如可以接收来自计算机外部的调试信号以传输给计算机，从而用USB接口就能实现CPU串口功能，可以用于计算机主板开发调试及软硬件维护。
通过上述电路配置，本实用新型的接口电路具备USB接口，可以支持USB通信协议，同时也可以支持CPU串行接口通信协议。
在此较佳实施例中，电子开关芯片10的线路选择控制端口还连接拨码开关的一端，所述拨码开关的另一端接地，所述电子开关芯片通过线路选择控制端口接收来自拨码开关的选择信号并根据所述来自拨码开关的选择信号控制所述第一线路输入输出端口和第二线路输入输出端口其中之一与所述第三线路输入输出端口通讯连接，从而所USB接口20与所述计算机的USB总线和计算机的CPU调试串口其中之一通讯连接。从而，本实用新型的接口电路可以支持硬件拨码开关实现串口功能打开关闭。
其中的计算机可以为笔记本电脑，平板电脑，台式电脑，服务器，或者工控电脑等，也可以是其它具有相近功能及需求并适配于本实用新型接口电路的适配电子设备。
在此较佳实施例中，电子开关芯片10具体可以为多路复用器或者多路解复用器。更进一步，在此较佳实施例中，电子开关芯片10具体可以为德州仪器出品的型号为SN74CBTLV3257PW的芯片，这是一种市面上可获得的多路复用器/多路解复用器，其芯片引脚图及功能可参见厂家公开的资料。本领域技术人员可以理解，在此较佳实施例中所提及的第一线路输入输出端口、第二线路输入输出端口、第三线路输入输出端口及线路选择控制端口等均可基于芯片的引脚来实现，例如第三线路输入输出端口可以通过SN74CBTLV3257PW芯片的四个公共输入输出信道引脚来实现，第一线路输入输出端口及第二线路输入输出端口则可以利用剩余的输入输出信道引脚来实现，线路选择控制端口可以通过该芯片的选择引脚来实现，至于该芯片的供电及接地等引脚可以接入计算机主板上的相应电路或者以其它适合的电路来实现，在此不再赘述。
在此较佳实施例中，拨码开关在接地之前还串连连接电阻，具体可以是电子开关芯片10的线路选择控制端口串联1K的电阻再通过拨码开关接地。在此较佳实施例中，USB接口20为USB3.0接口，本领域技术人员可以理解，在其它实施例中，USB接口20可以为其它规格的USB接口，例如USB1.0、USB2.0等。
在此较佳实施例中，由于电子开关芯片10具体为SN74CBTLV3257PW，从而线路选择控制端口的选择信号默认为高电平，此时电子开关芯片10的第三线路输入输出端口与第一线路输入输出端口保持通讯连接，电子开关芯片10的第三线路输入输出端口与第二线路输入输出端口的通讯连接断开，从而此时USB接口20功能为USB功能。
当线路选择控制端口的选择信号变化为低电平，此时电子开关芯片10的第三线路输入输出端口与第二线路输入输出端口保持通讯连接，电子开关芯片10的第三线路输入输出端口与第一线路输入输出端口的通讯连接断开，从而此时USB接口20功能为CPU调试串口功能。从而，本申请技术方案可实现基于USB接口兼容CPU调试串口的新颖设计，用USB接口就能实现CPU串口功能，同时不影响USB接口功能。在此较佳实施例中，由于线路选择控制端口既通讯连接计算机的CPU的通用输入输出(GPIO)端口以接收来自计算机BIOS设置菜单的选择信号，同时还连接拨码开关以接收来自拨码开关的选择信号，从而可以通过BIOS设置菜单的软件信号或者拨码开关的硬件信号来拉低线路选择端口的选择信号为低电平。BIOS设置菜单可以预先设有对应所述选择信号的设置选项，以控制计算机BIOS设置菜单经由计算机的CPU的通用输入输出端口输出的选择信号为高电平或者低电平。因此，本实用新型的接口电路可以通过软件或硬件控制功能切换，解决了现有串口体积大，无法在便携终端电脑产品上安装使用等问题；方便连接，不需要拆装机壳就能完成串口线缆连接。
本实用新型还相应提供了包括如前述USB接口兼容串口的接口电路的计算机。这样的计算机具体可以为笔记本电脑，平板电脑，台式电脑，服务器，或者工控电脑，也可以是其它具有相近功能及需求并适配于本实用新型接口电路的适配电子设备。
综上，本实用新型的USB接口兼容串口的接口电路及计算机可以用于计算机主板开发调试及软硬件维护；用USB接口就能实现CPU串口功能，同时不影响USB接口功能；可以通过软件控制功能切换；解决了现有串口体积大，无法在便携终端电脑产品上安装使用等问题；方便连接，不需要拆装机壳就能完成串口线缆连接。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型后附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种USB接口兼容串口的接口电路，其特征在于，包括：用于控制信号线路切换的电子开关芯片以及用于与外部设备通讯连接的USB接口，所述电子开关芯片的第一线路输入输出端口通讯连接计算机的USB总线，所述电子开关芯片的第二线路输入输出端口通讯连接计算机的CPU调试串口，所述电子开关芯片的第三线路输入输出端口通讯连接USB接口，所述电子开关芯片的线路选择控制端口通讯连接计算机的CPU的通用输入输出端口以接收来自计算机BIOS设置菜单的选择信号，并且所述电子开关芯片根据所述来自计算机BIOS设置菜单的选择信号控制所述第一线路输入输出端口和第二线路输入输出端口其中之一与所述第三线路输入输出端口通讯连接，从而所述USB接口与所述计算机的USB总线和计算机的CPU调试串口其中之一通讯连接。
2.如权利要求1所述的接口电路，其特征在于，所述电子开关芯片的线路选择控制端口还连接拨码开关的一端，所述拨码开关的另一端接地，所述电子开关芯片通过线路选择控制端口接收来自拨码开关的选择信号并根据所述来自拨码开关的选择信号控制所述第一线路输入输出端口和第二线路输入输出端口其中之一与所述第三线路输入输出端口通讯连接，从而所述USB接口与所述计算机的USB总线和计算机的CPU调试串口其中之一通讯连接。
3.如权利要求1所述的接口电路，其特征在于，所述电子开关芯片为多路复用器或者多路解复用器。
4.如权利要求1所述的接口电路，其特征在于，所述电子开关芯片为型号为SN74CBTLV3257PW的芯片。
5.如权利要求2所述的接口电路，其特征在于，所述拨码开关在接地之前还串连连接电阻。
6.如权利要求1所述的接口电路，其特征在于，所述USB接口为USB3.0接口。
7.如权利要求4所述的接口电路，其特征在于，所述线路选择控制端口的选择信号默认为高电平，此时所述电子开关芯片的第三线路输入输出端口与第一线路输入输出端口保持通讯连接。
8.如权利要求7所述的接口电路，其特征在于，当所述线路选择控制端口的选择信号变化为低电平，此时所述电子开关芯片的第三线路输入输出端口与第二线路输入输出端口保持通讯连接,此时所述电子开关芯片的第三线路输入输出端口与第一线路输入输出端口的通讯连接断开。
9.如权利要求8所述的接口电路，其特征在于，所述BIOS设置菜单设有对应所述选择信号的设置选项，以控制计算机BIOS设置菜单经由计算机的CPU的通用输入输出端口输出的选择信号为高电平或者低电平。
10.一种计算机，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的USB接口兼容串口的接口电路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221721622.XU CN217880300U (zh) | 2022-07-05 | 2022-07-05 | Usb接口兼容串口的接口电路及计算机 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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|---|---|
| CN217880300U true CN217880300U (zh) | 2022-11-22 |
Family
ID=84099033
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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2022
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