專利名稱：基于usb-hid協(xié)議的通信轉(zhuǎn)換橋接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通信技術(shù)，特別是涉及一種基于USB-HID協(xié)議的通信轉(zhuǎn)換橋接裝置的技術(shù)。
背景技術(shù)：
隨著USB接口在計算機(jī)上的廣泛應(yīng)用，帶有串并行通信接口的計算機(jī)主板也越來越少，但是由于USB協(xié)議比較復(fù)雜且通信距離較短，只適用于近距離高速通信，因此有很多應(yīng)用終端仍需要使用串并行通信協(xié)議與上位計算機(jī)進(jìn)行通信，但是由于目前帶有串并行通信接口的計算機(jī)較少，給這些使用串并行通信協(xié)議的應(yīng)用終端的使用帶來了不便。目前，市場上出現(xiàn)了一些能用于USB通信格式與串并行通信格式之間相互轉(zhuǎn)換的 USB轉(zhuǎn)接頭，通過這種轉(zhuǎn)接頭的轉(zhuǎn)接，使用串并行通信協(xié)議的應(yīng)用終端能通過上位計算機(jī)的 USB接口連接到上位計算機(jī)，但是現(xiàn)有的USB轉(zhuǎn)接頭都是一對一的，一個轉(zhuǎn)接頭只能用于應(yīng)對一種通信格式與USB通信格式之間的轉(zhuǎn)換，因此對于一些需要使用多種通信格式的應(yīng)用終端的用戶，則需要配備多種轉(zhuǎn)接頭，以便于各種通信格式的應(yīng)用終端與上位計算機(jī)的連接，這樣會增加轉(zhuǎn)接頭的購置成本，而且使用不同通信格式的應(yīng)用終端時需要更換對應(yīng)的轉(zhuǎn)接頭，使用極為不便，經(jīng)常性的拔插也會影響各個接口的使用壽命。另外，現(xiàn)有USB轉(zhuǎn)接頭使用時都需要在上位計算機(jī)中預(yù)先安裝驅(qū)動程序，否則無法使用。

實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種現(xiàn)有的大部分計算機(jī)都能直接驅(qū)動的，能降低轉(zhuǎn)接頭購置成本，延長各個接口的使用壽命，方便用戶使用各種非USB應(yīng)用終端的基于USB-HID協(xié)議的通信轉(zhuǎn)換橋接裝置。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型所提供的一種基于USB-HID協(xié)議的通信轉(zhuǎn)換橋接裝置，其特征在于包括單片機(jī)、RS232通信芯片、RS485通信芯片、可編程邏輯門陣列芯片、USB連接件、并行通信連接件、RS232通信連接件、RS485通信連接件、擴(kuò)展連接件；所述單片機(jī)設(shè)有USB通信接口、數(shù)據(jù)輸入輸出口、SPI接口、第一串行通信接口及第二串行通信接口，并內(nèi)置有用于控制其USB通信接口通信的USB通信模塊，及用于 USB-HID通信格式與并行通信格式、RS232通信格式、RS485通信格式之間進(jìn)行相互格式轉(zhuǎn)換的通信格式轉(zhuǎn)換軟件，其USB通信接口連接到USB連接件，其數(shù)據(jù)輸入輸出口連接到并行通信連接件，其SPI接口經(jīng)可編程邏輯門陣列芯片連接到擴(kuò)展連接件，其第一串行通信接口經(jīng)RS232通信芯片連接到RS232通信連接件，其第二串行通信接口經(jīng)RS485通信芯片連接到RS485通信連接件。本實用新型提供的基于USB-HID協(xié)議的通信轉(zhuǎn)換橋接裝置，通過單片機(jī)、RS232通信芯片、RS485通信芯片、可編程邏輯門陣列芯片的配合能實現(xiàn)USB通信格式與多種其它通信格式之間的相互轉(zhuǎn)換，且現(xiàn)有的大部分計算機(jī)中都預(yù)裝有USB-HID通信協(xié)議，能直接驅(qū)動其工作，通過并行通信連接件、RS232通信連接件、RS485通信連接件、擴(kuò)展連接件，僅需
3一個本實用新型提供的橋接裝置即可連接使用不同通信協(xié)議的多種應(yīng)用終端，能降低轉(zhuǎn)接頭的購置成本，方便用戶使用各種非USB應(yīng)用終端，而且無需經(jīng)常性的拔插連接頭，能延長各個接口的使用壽命。

圖1是本實用新型實施例的基于USB-HID協(xié)議的通信轉(zhuǎn)換橋接裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖說明對本實用新型的實施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實施例并不用于限制本實用新型，凡是采用本實用新型的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本實用新型的保護(hù)范圍。如圖1所示，本實用新型實施例所提供的一種基于USB-HID協(xié)議的通信轉(zhuǎn)換橋接裝置，其特征在于包括單片機(jī)、RS232通信芯片、RS485通信芯片、可編程邏輯門陣列芯片、 USB連接件、并行通信連接件、RS232通信連接件、RS485通信連接件、擴(kuò)展連接件；所述單片機(jī)設(shè)有USB通信接口、數(shù)據(jù)輸入輸出口、SPI接口(外圍串行接口)、第一串行通信接口及第二串行通信接口，并內(nèi)置有用于控制其USB通信接口通信的USB通信模塊，及用于USB-HID通信格式與并行通信格式、RS232通信格式、RS485通信格式之間進(jìn)行相互格式轉(zhuǎn)換的通信格式轉(zhuǎn)換軟件，其USB通信接口連接到USB連接件，其數(shù)據(jù)輸入輸出口連接到并行通信連接件，其SPI接口經(jīng)可編程邏輯門陣列芯片連接到擴(kuò)展連接件，其第一串行通信接口經(jīng)RS232通信芯片連接到RS232通信連接件，其第二串行通信接口經(jīng)RS485通信芯片連接到RS485通信連接件。本實用新型實施例中，所述單片機(jī)是型號為STM32F103^T6的微處理芯片，所述 RS232通信芯片是型號為MAX232的通信芯片，所述RS485通信芯片是型號為MAX485的通信芯片，所述可編程邏輯門陣列芯片的型號為A3P060。本實用新型實施例中，所述單片機(jī)中內(nèi)置的通信格式轉(zhuǎn)換軟件為現(xiàn)有技術(shù)。本實用新型實施例使用時，先利用USB線纜將USB連接件連接到預(yù)裝有支持 USB-HID協(xié)議的操作系統(tǒng)(比如Windows XP操作系統(tǒng))的上位計算機(jī)的USB接口，將應(yīng)用終端連接到與該應(yīng)用終端的通信方式相對應(yīng)的連接件，比如利用并行通信電纜將并口打印機(jī)連接到本實用新型實施例的并行通信連接件，又如利用RS232通信電纜將RS232串口打印機(jī)連接到本實用新型實施例的RS232通信連接件；如果應(yīng)用終端所使用的通信協(xié)議不是并行通信協(xié)議、RS232通信協(xié)議及RS485通信協(xié)議，則應(yīng)將其連接到擴(kuò)展連接件，并在使用前通過可編程邏輯門陣列芯片預(yù)先編制并存儲該應(yīng)用終端所支持的通信協(xié)議格式；上位計算機(jī)通過其USB接口向相應(yīng)的應(yīng)用終端發(fā)送操作指令，其操作指令格式為 USB-HID通信格式，上位計算機(jī)發(fā)送的操作指令先通過USB連接件到達(dá)單片機(jī)，單片機(jī)接收到操作指令后，先判斷操作指令的操作目標(biāo)；如果操作目標(biāo)是連接并行通信連接件的應(yīng)用終端，則通過其內(nèi)置的通信格式轉(zhuǎn)換軟件將操作指令的格式從USB-HID通信格式轉(zhuǎn)換為并行通信格式后從數(shù)據(jù)輸入輸出口輸出；如果操作目標(biāo)是連接RS232通信連接件的應(yīng)用終端，則通過其內(nèi)置的通信格式轉(zhuǎn)換軟件將操作指令的格式從USB-HID通信格式轉(zhuǎn)換為RS232通信格式后從第一串行通信接口輸出；如果操作目標(biāo)是連接RS485通信連接件的應(yīng)用終端，則通過其內(nèi)置的通信格式轉(zhuǎn)換軟件將操作指令的格式從USB-HID通信格式轉(zhuǎn)換為RS485通信格式后從第二串行通信接口輸出；如果操作目標(biāo)是連接擴(kuò)展連接件的應(yīng)用終端，則將操作指令的格式從USB-HID通信格式解碼為通用數(shù)據(jù)格式后從SPI接口輸出到可編程邏輯門陣列芯片，可編程邏輯門陣列芯片收到操作指令后，將該操作指令按目標(biāo)應(yīng)用終端所支持的通信協(xié)議格式進(jìn)行編碼后發(fā)送給目標(biāo)應(yīng)用終端；連接擴(kuò)展連接件的應(yīng)用終端向上位計算機(jī)返回的信息先到達(dá)可編程邏輯門陣列芯片，可編程邏輯門陣列芯片按返回信息的應(yīng)用終端所支持的通信協(xié)議格式將收到的返回信息進(jìn)行解碼后發(fā)送給單片機(jī)，單片機(jī)將可編程邏輯門陣列芯片送來的返回信息轉(zhuǎn)換為 USB-HID通信格式后通過USB連接件傳遞給上位計算機(jī)；連接非擴(kuò)展連接件的各應(yīng)用終端向上位計算機(jī)返回的信息先到達(dá)單片機(jī)，單片機(jī)通過其內(nèi)置的通信格式轉(zhuǎn)換軟件將各應(yīng)用終端的返回信息的通信格式轉(zhuǎn)換為USB-HID通信格式后通過USB連接件傳遞給上位計算機(jī)。
權(quán)利要求1.、一種基于USB-HID協(xié)議的通信轉(zhuǎn)換橋接裝置，其特征在于包括單片機(jī)、RS232通信芯片、RS485通信芯片、可編程邏輯門陣列芯片、USB連接件、并行通信連接件、RS232通信連接件、RS485通信連接件、擴(kuò)展連接件；所述單片機(jī)設(shè)有USB通信接口、數(shù)據(jù)輸入輸出口、SPI接口、第一串行通信接口及第二串行通信接口，并內(nèi)置有用于控制其USB通信接口通信的USB通信模塊，其USB通信接口連接到USB連接件，其數(shù)據(jù)輸入輸出口連接到并行通信連接件，其SPI接口經(jīng)可編程邏輯門陣列芯片連接到擴(kuò)展連接件，其第一串行通信接口經(jīng)RS232通信芯片連接到RS232通信連接件，其第二串行通信接口經(jīng)RS485通信芯片連接到RS485通信連接件。
專利摘要一種基于USB-HID協(xié)議的通信轉(zhuǎn)換橋接裝置，涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，所解決的是方便用戶使用各種非USB應(yīng)用終端的技術(shù)問題。該裝置包括單片機(jī)，及分別連接單片機(jī)的RS232通信芯片、RS485通信芯片、可編程邏輯門陣列芯片、USB連接件、并行通信連接件，連接RS232通信芯片的RS232通信連接件，連接RS485通信芯片的RS485通信連接件，連接可編程邏輯門陣列芯片的擴(kuò)展連接件；所述單片機(jī)內(nèi)置有用于USB-HID通信格式與并行通信格式、RS232通信格式、RS485通信格式之間進(jìn)行相互格式轉(zhuǎn)換的通信格式轉(zhuǎn)換軟件。本實用新型提供的裝置，能降低轉(zhuǎn)接頭購置成本，延長各個接口的使用壽命。
文檔編號G06F13/38GK201993748SQ201020653449
公開日2011年9月28日 申請日期2010年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月12日
發(fā)明者劉崗 申請人:浦瑞斯儀表(上海)有限公司