CN219758824U - 一种一对多的异步通信接口调试装置和调试板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种一对多的异步通信接口调试装置和调试板，该调试装置包括多个异步通信从模块、多个开关模块和异步通信主模块；且异步通信从模块的数量等于开关模块的数量；每个异步通信从模块连接器的发送引脚均连接至相应开关模块的一端，开关模块的另外一端连接至异步通信主模块连接器的接收引脚；每个异步通信从模块连接器的接收引脚连接至异步通信主模块连接器的发送引脚。本实用新型还提出了一种调试板，包括一种一对多的异步通信接口调试装置。本实用新型可以有效的实现一个主UART设备对多个从UART设备的控制和通信，并且从UART设备之间互不干扰。该调试板使用灵活，可以根据实际使用进行灵活的配置，使用场景多，效率高。
Description
技术领域
本实用新型属于通信接口调试技术领域，特别涉及一种一对多的异步通信接口调试装置和调试板。
背景技术
UART：(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)通用异步接收/发送装置。UART是常用的调试口工具，方便好用，但是当我们只有一个主机，并且需要对多个UART口同时调试的时候，我们不得不在多个UART调试口之间来回切换UART连接线，以适应对某一个UART口的调试。这样不仅需要来回人工手动切换，而且很容易造成由于频繁插拔切换UART调试口造成UART调试口的损坏，给调试造成不便以及带来很多麻烦。
在具体的电路连接方式上，多个从UART设备电路不能直接连接造一起，如果多个从UART设备直接连接在一起，将会造成主UART设备能访问所有从UART设备，但是从UART设备不能上报信息给主UART设备。因为，当某一个从UART设备向主UART设备发送信息时，由于UART是以低电平为起始标志，发送信息的从UART设备的TX引脚为低电平，而其他从UART设备的TX引脚为高电平。其中TX引脚为发送引脚；RX引脚为接收引脚。此时电流由其他从UART设备的TX引脚流向发送信息的从UART设备的TX引脚，发送信息的从UART设备的TX引脚灌入电流升高。由于器件存在内阻，电流增大导致发送信息的从UART设备的TX脚电压升高，因而主UART设备接收不到从UART设备发送的信息。
发明内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种一对多的异步通信接口调试装置和调试板，用于解决多个从UART电路连接到一起，通过一个总的UART口与主设备相连接时造成的通信失败问题。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种一对多的异步通信接口调试装置，包括多个异步通信从模块、多个开关模块和异步通信主模块；且异步通信从模块的数量等于开关模块的数量；
每个异步通信从模块连接器的发送引脚均连接至相应开关模块的一端，所述开关模块的另外一端连接至异步通信主模块连接器的接收引脚；
每个异步通信从模块连接器的接收引脚连接至异步通信主模块连接器的发送引脚。
进一步的，所述开关模块采用二极管。
进一步的，所述二极管的阳极连接异步通信主模块的发送引脚；所述二极管的阴极连接异步通信从模块的发送引脚。
进一步的，所述二极管的阳极还通过上拉电阻连接至第一上拉电源。
进一步的，所述上拉电阻的阻值为2.2KΩ。
进一步的，所述第一上拉电源的电压为3.3V。
进一步的，所述每个异步通信从模块的接收引脚连接至异步通信主模块的发送引脚具体为：每个异步通信从模块的通过相应电阻连接至异步通信主模块的发送引脚。
进一步的，所述异步通信从模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。
进一步的，所述异步通信主模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。
本实用新型还提出了一种调试板，包括一种一对多的异步通信接口调试装置。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
本实用新型提出了一种一对多的异步通信接口调试装置和调试板，该调试装置包括多个异步通信从模块、多个开关模块和异步通信主模块；且异步通信从模块的数量等于开关模块的数量；每个异步通信从模块连接器的发送引脚均连接至相应开关模块的一端，所述开关模块的另外一端连接至异步通信主模块连接器的接收引脚；每个异步通信从模块连接器的接收引脚连接至异步通信主模块连接器的发送引脚。本实用新型还提出了一种调试板，包括一种一对多的异步通信接口调试装置。本实用新型解决多个从UART电路连接到一起，通过一个总的UART口与主设备相连接时造成的通信失败问题，可以有效的实现一个主UART设备对多个从UART设备的控制和通信，并且从UART设备之间互不干扰。
本实用新型将大大方便对于多个UART设备的调试和维护，节省人工手动切换从UART设备的时间，以及降低因人为手动切换而造成设备损坏的风险。另外，由于二极管是一种电压驱动型器件，导通电流小，压降小，因此在电路中作为开关几乎不会对电路造成任何影响，保证了信号的完整性。
本实用新型公开的调试板，可应对多种使用场景，效率高、并可重复使用。
附图说明
如图1为本实用新型实施例1提出的一种一对多的异步通信接口调试装置连接示意图；
如图2为本实用新型实施例1提出的第一异步通信从模块连接器电路连接示意图；
如图3为本实用新型实施例1提出的第二异步通信从模块连接器电路连接示意图；
如图4为本实用新型实施例1提出的第三异步通信从模块连接器电路连接示意图；
如图5为本实用新型实施例1提出的异步通信主模块连接器电路连接示意图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。
实施例1
本实用新型实施例1提出了一种一对多的异步通信接口调试装置，用于解决多个从UART电路连接到一起，通过一个总的UART口与主设备相连接时造成的通信失败问题。
本实用新型在每个从UART设备的TX信号上添加一个二极管与主UART设备的RX信号相连接。利用二极管的单向导通开关特性，实现了从设备TXD信号的隔离，确保一对多UART设备通信的正常进行。另外由于二极管是一种电压驱动型器件，导通电流小，压降小，因此在电路中作为开关几乎不会对电路造成任何影响，保证了信号的完整性，并且电路简单。
如图1为本实用新型实施例1提出的一种一对多的异步通信接口调试装置连接示意图；
该调试装置包括多个异步通信从模块、多个开关模块和异步通信主模块；且异步通信从模块的数量等于开关模块的数量；
每个异步通信从模块连接器的发送引脚均连接至相应开关模块的一端，所述开关模块的另外一端连接至异步通信主模块连接器的接收引脚；
每个异步通信从模块连接器的接收引脚连接至异步通信主模块连接器的发送引脚。
开关模块采用二极管。二极管的阳极连接异步通信主模块的发送引脚；所述二极管的阴极连接异步通信从模块的发送引脚。
二极管的阳极还通过上拉电阻连接至第一上拉电源，上拉电阻的阻值为2.2KΩ。第一上拉电源的电压为3.3V。
如图2为本实用新型实施例1提出的第一异步通信从模块连接器电路连接示意图；
在图2中，第一异步通信从模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。第一异步通信从模块连接器的第一引脚连接第二上拉电源，其中第二上拉电源的电压为3.3V。第二引脚接地；第三引脚为UART TX引脚，UART TX引脚连接至二极管的阴极，二极管的阳极连接输出端；第四引脚为UART RX引脚,UART RX引脚通过电阻R4连接输入，其中R4的阻值为5kΩ。
如图3为本实用新型实施例1提出的第二异步通信从模块连接器电路连接示意图；
图3中，第二异步通信从模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。第二异步通信从模块连接器的第一引脚连接第三上拉电源，其中第三上拉电源的电压为3.3V。第二引脚接地；第三引脚为UART TX引脚，UART TX引脚连接至二极管的阴极，二极管的阳极连接输出端；第四引脚为UART RX引脚,UART RX引脚通过电阻R5连接输入，其中R5的阻值为5kΩ。
如图4为本实用新型实施例1提出的第三异步通信从模块连接器电路连接示意图；
第三异步通信从模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。第三异步通信从模块连接器的第一引脚连接第四上拉电源，其中第四上拉电源的电压为3.3V。第二引脚接地；第三引脚为UART TX引脚，UART TX引脚连接至二极管的阴极，二极管的阳极连接输出端；第四引脚为UART RX引脚,UART RX引脚通过电阻R6连接输入，其中R6的阻值为5kΩ。
如图5为本实用新型实施例1提出的异步通信主模块连接器电路连接示意图。异步通信主模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。
本实用新型实施例1提出的一种一对多的异步通信接口调试装置的工作过程为：当从UART设备J1的TXD1发送高电平时，二极管D1截止，主UART设备的RXD4为高电平；从UART设备J1的TXD1发送低电平时，二极管D1导通，主UART设备的RXD4被拉低，为低电平，此时，D2/D3截止，从UART设备J2/J3无法影响到J1的工作。实现了一个主UART设备控制多个从UART设备的功能。从设备J2、J3分别与主设备J4通信时的工作方式与从设备J1与主设备J4的通信方式相同。
本实用新型实施例1提出的一种一对多的异步通信接口调试装置，可以有效的实现一个主UART设备对多个从UART设备的控制和通信，并且从UART设备之间互不干扰。
本实用新型实施例1提出的一种一对多的异步通信接口调试装置将大大方便对于多个UART设备的调试和维护，节省人工手动切换从UART设备的时间，以及降低因人为手动切换而造成设备损坏的风险。另外，由于二极管是一种电压驱动型器件，导通电流小，压降小，因此在电路中作为开关几乎不会对电路造成任何影响，保证了信号的完整性。
实施例2
基于本实用新型实施例1提出的一种一对多的异步通信接口调试装置，本实用新型实施例2还提出了一种调试板，该调试板包括一种一对多的异步通信接口调试装置，该调试装置包括：多个异步通信从模块、多个开关模块和异步通信主模块；且异步通信从模块的数量等于开关模块的数量；
每个异步通信从模块连接器的发送引脚均连接至相应开关模块的一端，所述开关模块的另外一端连接至异步通信主模块连接器的接收引脚；
每个异步通信从模块连接器的接收引脚连接至异步通信主模块连接器的发送引脚。
开关模块采用二极管。二极管的阳极连接异步通信主模块的发送引脚；所述二极管的阴极连接异步通信从模块的发送引脚。
二极管的阳极还通过上拉电阻连接至第一上拉电源，上拉电阻的阻值为2.2KΩ。第一上拉电源的电压为3.3V。
如图2为本实用新型实施例1提出的第一异步通信从模块连接器电路连接示意图；
在图2中，第一异步通信从模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。第一异步通信从模块连接器的第一引脚连接第二上拉电源，其中第二上拉电源的电压为3.3V。第二引脚接地；第三引脚为UART TX引脚，UART TX引脚连接至二极管的阴极，二极管的阳极连接输出端；第四引脚为UART RX引脚,UART RX引脚通过电阻R4连接输入，其中R4的阻值为5kΩ。
如图3为本实用新型实施例1提出的第二异步通信从模块连接器电路连接示意图；
图3中，第二异步通信从模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。第二异步通信从模块连接器的第一引脚连接第三上拉电源，其中第三上拉电源的电压为3.3V。第二引脚接地；第三引脚为UART TX引脚，UART TX引脚连接至二极管的阴极，二极管的阳极连接输出端；第四引脚为UART RX引脚,UART RX引脚通过电阻R5连接输入，其中R5的阻值为5kΩ。
如图4为本实用新型实施例1提出的第三异步通信从模块连接器电路连接示意图；
第三异步通信从模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。第三异步通信从模块连接器的第一引脚连接第四上拉电源，其中第四上拉电源的电压为3.3V。第二引脚接地；第三引脚为UART TX引脚，UART TX引脚连接至二极管的阴极，二极管的阳极连接输出端；第四引脚为UART RX引脚,UART RX引脚通过电阻R6连接输入，其中R6的阻值为5kΩ。
如图5为本实用新型实施例1提出的异步通信主模块连接器电路连接示意图。异步通信主模块连接器的型号为：SP1.221A4-11000.104。
一种一对多的异步通信接口调试装置的工作过程为：当从UART设备J1的TXD1发送高电平时，二极管D1截止，主UART设备的RXD4为高电平；从UART设备J1的TXD1发送低电平时，二极管D1导通，主UART设备的RXD4被拉低，为低电平，此时，D2/D3截止，从UART设备J2/J3无法影响到J1的工作。实现了一个主UART设备控制多个从UART设备的功能。从设备J2、J3分别与主设备J4通信时的工作方式与从设备J1与主设备J4的通信方式相同。
本实用新型实施例2提出的一种调试板，可以根据实际使用进行灵活的配置，能够应对多种使用场景，可重复使用。
本申请实施例提供的一种调试板中相关部分的说明可以参见本申请实施例1提供的一种一对多的异步通信接口调试装置中对应部分的详细说明，在此不再赘述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的修改或变形。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种一对多的异步通信接口调试装置，其特征在于，包括多个异步通信从模块、多个开关模块和异步通信主模块；且异步通信从模块的数量等于开关模块的数量；
每个异步通信从模块连接器的发送引脚均连接至相应开关模块的一端，所述开关模块的另外一端连接至异步通信主模块连接器的接收引脚；
每个异步通信从模块连接器的接收引脚连接至异步通信主模块连接器的发送引脚。
2.根据权利要求1所述的一种一对多的异步通信接口调试装置，其特征在于，所述开关模块采用二极管。
3.根据权利要求2所述的一种一对多的异步通信接口调试装置，其特征在于，所述二极管的阳极连接异步通信主模块的发送引脚；所述二极管的阴极连接异步通信从模块的发送引脚。
4.根据权利要求2所述的一种一对多的异步通信接口调试装置，其特征在于，所述二极管的阳极还通过上拉电阻连接至第一上拉电源。
5.根据权利要求4所述的一种一对多的异步通信接口调试装置，其特征在于，所述上拉电阻的阻值为2.2KΩ。
6.根据权利要求4所述的一种一对多的异步通信接口调试装置，其特征在于，所述第一上拉电源的电压为3.3V。
7.根据权利要求1所述的一种一对多的异步通信接口调试装置，其特征在于，所述每个异步通信从模块的接收引脚连接至异步通信主模块的发送引脚具体为：每个异步通信从模块的通过相应电阻连接至异步通信主模块的发送引脚。
8.根据权利要求1所述的一种一对多的异步通信接口调试装置，其特征在于，所述异步通信从模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。
9.根据权利要求1所述的一种一对多的异步通信接口调试装置，其特征在于，所述异步通信主模块连接器的型号为：5P1.221A4-11000.104。
10.一种调试板，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的一种一对多的异步通信接口调试装置。
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| CN202321245921.5U CN219758824U (zh) | 2023-05-19 | 2023-05-19 | 一种一对多的异步通信接口调试装置和调试板 |
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