專利名稱:實現(xiàn)485接口與串口自動切換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及微控制器接口領(lǐng)域,尤其是涉及實現(xiàn)485接口與串口自動切換電路。
背景技術(shù):
因為串口規(guī)定了數(shù)據(jù)傳輸格式,很容易實現(xiàn)接口對接,所以微控制器與計算機(jī)的連接方式、微控制器之間的連接方式,很多都使用串口傳輸數(shù)據(jù)。但是它的傳輸距離不遠(yuǎn), 而RS485接口使用硬件形式彌補了這個缺點。在實際使用過程中,往往由于條件限制只有一個串口供使用,當(dāng)需要使用RS485 接口功能時,就要插上一塊轉(zhuǎn)接板,當(dāng)要使用串口功能時就取下轉(zhuǎn)接板。操作上帶來了許多 不便。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種切換及時、準(zhǔn)確的實現(xiàn)485接口與串口自動切換電 路,當(dāng)插上RS485接口時,電路就自動轉(zhuǎn)接到RS485上,并將串口斷開,否則斷開RS485接口 接通串口。為了達(dá)到上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案一種實現(xiàn)485接口與串口自 動切換電路,485接口的信號線一經(jīng)上拉電阻一與電源連接,485接口信號線二經(jīng)下拉電阻 二接地,上拉電阻一與反相器一的輸入腳連接,反相器一的輸出腳與二極管的正極連接,二 極管的負(fù)極與反相器二的輸入腳連接,電阻二與電容并聯(lián)連接后一端連接在反相器二的輸 入腳上,其另一端接地,反相器二的輸出腳與反相器三的輸入腳連接,反相器二的輸出腳還 與開關(guān)集成電路三、開關(guān)集成電路四的控制腳連接,開關(guān)集成電路三、開關(guān)集成電路四分別 與主機(jī)串口和從機(jī)串口連接,反相器三的輸出腳與開關(guān)集成電路一、開關(guān)集成電路二的控 制腳連接,主機(jī)串口經(jīng)開關(guān)集成電路一、開關(guān)集成電路二、單片機(jī)與485接口連接。所述反相器一、反相器二、反相器三為同一反相器74HC14。所述開關(guān)集成電路一、開關(guān)集成電路二、開關(guān)集成電路三、開關(guān)集成電路四為同一 模擬開關(guān)集成電路74HC4066。所述集成電路為MAX13080E。本實用新型中采用一組模擬開關(guān)(包括開關(guān)集成電路一、開關(guān)集成電路二、開關(guān) 集成電路三、開關(guān)集成電路四)作為電路的切換開關(guān),切換開關(guān)由檢測電路(包括反相器 一、反相器二、反相器三)控制,檢測電路通過檢測RS485接口的匹配電阻(RS485接口接上 RS485電路時,在RS485接口的信號線一和信號線二之間會形成一個匹配電阻)是否被接上 來判斷RS458是否接入,如果判斷接入,切換開關(guān)受檢測電路的控制,自動切換接通主機(jī)串 口與RS485接口,將主機(jī)串口與從機(jī)串口斷開。在檢測電路含有延時電路(包括電阻二、電 容、二極管),延時電路目的是使在通訊過程中保證開關(guān)不會誤動作。本實用新型的有益效果是當(dāng)插上RS485接口時,電路就自動轉(zhuǎn)接到RS485上,并將串口斷開,否則斷開RS485接口接通串口 ;切換及時、準(zhǔn)確,方便。
本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明,其中圖1是本實用新型的電路圖。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征,除非特別敘 述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個特征只 是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。見圖1所示,一種實現(xiàn)485接口與串口自動切換電路,485接口的信號線一 Y經(jīng)上 拉電阻一 R5與電源連接,485接口信號線二 Z經(jīng)下拉電阻二 R4接地,485接口還有信號線 三A和信號線四B,當(dāng)485接口接上電路時,在485接口的信號線一 Y和信號線二 Z之間會 形成一個匹配電阻,該匹配電阻連接在上拉電阻一 R5和下拉電阻二 R4之間,上拉電阻一 R5 與反相器一 D3A的輸入腳1連接,反相器一 D3A的輸出腳2與二極管DIl的正極連接,二極 管DIl的負(fù)極與反相器二 D3B的輸入腳3連接,電阻二 R2與電容C6并聯(lián)連接后一端連接 在反相器二 D3B的輸入腳3上,其另一端接地,反相器二 D3B的輸出腳4與反相器三D3C的 輸入腳5連接,反相器二 D3B的輸出腳4還與開關(guān)集成電路三D1A、開關(guān)集成電路四DlD的 控制腳連接(本實用新型中,反相器二 D3B的輸出腳4分別與開關(guān)集成電路三DlA的控制 腳#1C、開關(guān)集成電路四DlD的控制腳#C連接,當(dāng)開關(guān)集成電路三DlA的控制腳#1C、開關(guān) 集成電路四DlD的控制腳#C為低電平時,開關(guān)集成電路三DlA和開關(guān)集成電路四DlD接 通),開關(guān)集成電路三D1A、開關(guān)集成電路四DlD分別與主機(jī)串口和從機(jī)串口連接(本實用 新型中,當(dāng)開關(guān)集成電路三DlA和開關(guān)集成電路四DlD接通時,觸頭Y、Z處于導(dǎo)通狀態(tài),主 機(jī)串口 TXD經(jīng)開關(guān)集成電路三DlA與主機(jī)串口 TXD_1接通,主機(jī)串口 RXT經(jīng)開關(guān)集成電路 四DlD與主機(jī)串口 RXD_1接通),反相器二 D3B的輸出腳4還與單片機(jī)DE腳連接,反相器三 D3C的輸出腳6與開關(guān)集成電路一 D1B、開關(guān)集成電路二 DlC的控制腳連接(本實用新型中, 反相器三D3C的輸出腳6分別與開關(guān)集成電路一 DlB的控制腳#C、開關(guān)集成電路二 DlC的 控制腳#C,當(dāng)開關(guān)集成電路一 DlB的控制腳#C、開關(guān)集成電路二 DlC的控制腳#C為低電平 時,開關(guān)集成電路一 DlB和開關(guān)集成電路二 DlC導(dǎo)通),反相器三D3C的輸出腳6與單片機(jī) 的RE腳連接,主機(jī)串口經(jīng)開關(guān)集成電路一 D1B、開關(guān)集成電路二 D1C、單片機(jī)與485接口連 接(本實用新型中,開關(guān)集成電路一 DlB和開關(guān)集成電路二 DlC導(dǎo)通時,觸頭Y、Z接通,主 機(jī)串口 TXD經(jīng)開關(guān)集成電路一 DlB經(jīng)單片機(jī)的DI腳連接,再經(jīng)單片機(jī)的Y腳與485接口的 信號線一 Y連接,主機(jī)串口 RXD經(jīng)開關(guān)集成電路二 DlC與單片機(jī)的RO腳連接,再經(jīng)單片機(jī) 的A腳分別與485接口的信號線三A和信號線四B連接)。本實用新型中的反相器一 D3A、 反相器二 D3B、反相器三D3C可以為同一反相器74HC14,即為同一個元器件。本實用新型中 的開關(guān)集成電路一 D1B、開關(guān)集成電路二 D1C、開關(guān)集成電路三D1A、開關(guān)集成電路四DlD可 以為同一模擬開關(guān)集成電路74HC4066,即為同一元器件。[0016]本實用新型中的集成電路可以采用MAX13080E。如圖1所示,一種實現(xiàn)485接口與串口自動切換電路,電路工作過程當(dāng)沒有RS485接口接入RS458電路接口時,反向器74HC14的D3A由于上拉電阻一R5的原因,其輸入端為高電平,導(dǎo)致控制線CTl為低、CT2為高。這樣,模擬開關(guān)集成電路 74HC4066的D1B、D1C關(guān)閉,即主機(jī)串口與RS485接口斷開了連接,D1A、D1D開啟,即主機(jī)串 口與從機(jī)串口接通了。當(dāng)有RS485電路連接時,外界的RS485接口內(nèi)帶的匹配電阻(標(biāo)準(zhǔn)是240歐姆,匹配電阻位于接口的信號線一 Y和信號線二 ζ之間)被連接到電阻二 R4與上拉電阻R5之 間,D3A輸入端變?yōu)榈碗娖?,其過程類似與上面的描述,結(jié)果主機(jī)串口與485接口連接上,主 機(jī)串口與從機(jī)串口斷開了。在進(jìn)行RS485通訊時,D3A會接收到信號,為了在此時不影響輸入端,由二極管 DI1,電容C6,電阻二 R2組成延時電路,電路延時時間由電容C6與電阻二 R2的組合控制,延 時時間要至少大于傳輸一個字節(jié)的時間。但也不能太長,因為切換到從機(jī)串口需要的時間 也是這個時間。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種實現(xiàn)485接口與串口自動切換電路,其特征在于485接口的信號線一(Y)經(jīng)上拉電阻一(R5)與電源連接,485接口信號線二(Z)經(jīng)下拉電阻二(R4)接地,上拉電阻一(R5)與反相器一(D3A)的輸入腳(1)連接,反相器一(D3A)的輸出腳(2)與二極管(DI1)的正極連接,二極管(DI1)的負(fù)極與反相器二(D3B)的輸入腳(3)連接,電阻二(R2)與電容(C6)并聯(lián)連接后一端連接在反相器二(D3B)的輸入腳(3)上,其另一端接地,反相器二(D3B)的輸出腳(4)與反相器三(D3C)的輸入腳(5)連接,反相器二(D3B)的輸出腳(4)還與開關(guān)集成電路三(D1A)、開關(guān)集成電路四(D1D)的控制腳連接,開關(guān)集成電路三(D1A)、開關(guān)集成電路四(D1D)分別與主機(jī)串口和從機(jī)串口連接,反相器三(D3C)的輸出腳(6)與開關(guān)集成電路一(D1B)、開關(guān)集成電路二(D1C)的控制腳連接,主機(jī)串口經(jīng)開關(guān)集成電路一(D1B)、開關(guān)集成電路二(D1C)、單片機(jī)與485接口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)485接口與串口自動切換電路,其特征在于所述反相 器一(D3A)、反相器二(D3B)、反相器三(D3C)為同一反相器74HC14。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)485接口與串口自動切換電路,其特征在于所述開關(guān) 集成電路一(DlB)、開關(guān)集成電路二(DlC)、開關(guān)集成電路三(DlA)、開關(guān)集成電路四(DID) 為同一模擬開關(guān)集成電路74HC4066。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實現(xiàn)485接口與串口自動切換電路,其特征在于所述集成 電路為 MAX13080E。
專利摘要本實用新型公開了一種實現(xiàn)485接口與串口自動切換電路,485接口的信號線一(Y)經(jīng)上拉電阻一(R5)與電源連接,485接口信號線二(Z)經(jīng)上拉電阻二(R4)接地,上拉電阻一(R5)與反相器一(D3A)的輸入腳(1)連接,反相器一(D3A)的輸出腳(2)與二極管(DI1)的正極連接,二極管(DI1)的負(fù)極與反相器二(D3B)的輸入腳(3)連接,電阻二(R2)與電容(C6)并聯(lián)連接后一端連接在反相器二(D3B)的輸入腳(3)上,其另一端接地。本實用新型當(dāng)插上RS485接口時,電路就自動轉(zhuǎn)接到RS485上,并將串口斷開,否則斷開RS485接口接通串口;切換及時、準(zhǔn)確,方便。
文檔編號G06F13/40GK201570020SQ20092031915
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者張永輝 申請人:成都前鋒電子電器集團(tuán)股份有限公司