本發(fā)明屬于汽車電子技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種USB轉(zhuǎn)CAN/LIN網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：
USB(通用串行總線)是連接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與外部設(shè)備的一種串口總線標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范，被廣泛應(yīng)用于個(gè)人電腦和移動(dòng)設(shè)備等產(chǎn)品；CAN(本地局域網(wǎng))是一種現(xiàn)場(chǎng)總線，速度可達(dá)1Mbit/s，被廣泛應(yīng)用于汽車電子、工業(yè)控制、醫(yī)療設(shè)備、軌道交通信號(hào)、樓宇控制、自動(dòng)化儀表及其它眾多系統(tǒng)中，CAN采用多主的工作方式，節(jié)點(diǎn)之間不分主從，但可以有不同的優(yōu)先級(jí)，通信方式靈活；LIN的目標(biāo)是為現(xiàn)有的汽車網(wǎng)絡(luò)提供輔助功能，帶寬較小，通常數(shù)據(jù)為20Kbit/s，用在不需要CAN總線的帶寬的場(chǎng)合，比如車門、轉(zhuǎn)向燈、車身舒適傳感器，可以大大降低采用CAN總線的成本。目前常用的是CAN/LIN混合式網(wǎng)絡(luò)，高速網(wǎng)絡(luò)采用CAN，低速網(wǎng)絡(luò)采用LIN。本USB轉(zhuǎn)CAN/LIN網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)一端連接USB，另一端連接CAN總線和LIN總線，提供USB到CAN總線和LIN總線的網(wǎng)關(guān)功能，實(shí)現(xiàn)相互通訊和協(xié)議轉(zhuǎn)換。實(shí)現(xiàn)通過(guò)USB接入CAN總線和LIN總線的功能，同時(shí)可以監(jiān)測(cè)CAN總線和LIN總線上的通訊，可廣泛應(yīng)用于對(duì)CAN總線和LIN總線的監(jiān)測(cè)、調(diào)試，USB電源和CAN總線及LIN總線電源光電隔離，同時(shí)具備便攜、低功耗等特點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種USB轉(zhuǎn)CAN/LIN網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)。本發(fā)明所采取的具體技術(shù)方案是：USB轉(zhuǎn)CAN/LIN網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)包括USB微控制器、通訊微控制器、CAN接口電路、LIN接口電路、接插件電路、光電隔離電路、調(diào)試接口電路、狀態(tài)指示電路、電源電路和時(shí)鐘電路。CAN接口電路與通訊微控制器的CAN通訊端口和I/O口信號(hào)連接，LIN接 口電路與通訊微控制器的串行通訊端口信號(hào)連接，接插件電路與系統(tǒng)外部的USB、CAN、LIN總線連接，光電隔離電路與通訊微控制器的SPI通訊端口和I/O口信號(hào)連接、與USB微控制器的SPI通訊端口和I/O口信號(hào)連接，調(diào)試接口電路與通訊微控制器的調(diào)試接口和USB微控制器的調(diào)試接口連接，狀態(tài)指示電路與通訊微控制器的I/O口信號(hào)連接。所述的USB微控制器采用Cypress公司的型號(hào)為CY7C64215-28PVXC的芯片。所述的通訊微控制器采用Freescale公司的型號(hào)為MC9S12C32CFA16的芯片。所述的CAN接口電路包括CAN總線收發(fā)器芯片U9，CAN總線收發(fā)器芯片U9第1腳與通訊微控制器44腳連接，CAN總線收發(fā)器芯片U9第2腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，CAN總線收發(fā)器芯片U9第3腳與5V電源連接，CAN總線收發(fā)器芯片U9第4腳與通訊微控制器45腳連接，CAN總線收發(fā)器芯片U9第5腳懸空，CAN總線收發(fā)器芯片U9第6腳、第7腳與接插件電路連接，CAN總線收發(fā)器芯片U9第8腳與通訊微控制器32腳連接。所述的LIN接口電路包括第一上拉電阻R7、第二上拉電阻R8、第一濾波電容C15、第一LIN總線保護(hù)器N1、LIN總線物理層芯片U1，第一上拉電阻R7的一端、LIN總線物理層芯片U1第5腳與通訊微控制器39腳連接，第二上拉電阻R8的一端、LIN總線物理層芯片U1第6腳與通訊微控制器38腳連接，第一濾波電容C15的一端、第一LIN總線保護(hù)器N1的一端與接插件電路連接，第一上拉電阻R7的另一端、第二上拉電阻R8的另一端、LIN總線物理層芯片U1第2腳、第3腳與5V電源連接，第一濾波電容C15的另一端、第一LIN總線保護(hù)器N1的另一端、LIN總線物理層芯片U1第4腳、第8腳、第12腳、第18腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，LIN總線物理層芯片U1第16腳與VSUP電源連接，LIN總線物理層芯片U1第1腳、第9腳、第10腳、第11腳、第13腳、第14腳、第15腳、第17腳、第19腳、第20腳懸空。所述的接插件電路包括第一匹配電阻R17、第二匹配電阻R18、第一接插件LINCON、第二接插件CANCON、第三接插件USBCON，第一匹配電阻R17的一端與第三接插件USBCON第3腳連接，第二匹配電阻R18的一端與第三接插件USBCON第4腳連接，第一接插件LINCON第3腳與LIN總線物理層芯片 U1第7腳連接，第一接插件LINCON第2腳、第二接插件CANCON第2腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，第一接插件LINCON第1腳、第二接插件CANCON第1腳與VBAT電源連接，第二接插件CANCON第4腳與CAN總線收發(fā)器芯片U9第7腳連接，第二接插件CANCON第3腳與CAN總線收發(fā)器芯片U9第6腳連接，第三接插件USBCON第6腳、第5腳、第4腳接USB主機(jī)地，第三接插件USBCON第1腳與5VUSB電源連接，第一匹配電阻R17的另一端與USB微控制器第14腳連接，第二匹配電阻R18的另一端與USB微控制器第15腳連接。所述的光電隔離電路包括第一限流電阻R9、第二限流電阻R11、第三限流電阻R13、第四限流電阻R15、第一下拉電阻R10、第二下拉電阻R12、第三下拉電阻R14、第四下拉電阻R16、第一光耦U4、第二光耦U5、第三光耦U6、第四光耦U7，第一限流電阻R9的一端與通訊微控制器第12腳連接，第一限流電阻R9的另一端與第一光耦U4的A腳連接，第二限流電阻R11的一端與通訊微控制器第43腳連接，第二限流電阻R11的另一端與第二光耦U5的A腳連接，第三限流電阻R13的一端與USB微控制器第21腳連接，第三限流電阻R13的另一端與第三光耦U6的A腳連接，第四限流電阻R15的一端與USB微控制器第25腳連接，第四限流電阻R15的另一端與第四光耦U7的A腳連接，第一下拉電阻R10的一端、第一光耦U4的E腳與USB微控制器第23腳連接，第二下拉電阻R12的一端、第二光耦U5的E腳與USB微控制器第4腳連接，第三下拉電阻R14的一端、第三光耦U6的E腳與通訊微控制器第40腳連接，第四下拉電阻R16的一端、第四光耦U7的E腳與通訊微控制器第41腳連接，第一下拉電阻R10的另一端、第二下拉電阻R12的另一端、第三光耦U6的K腳、第四光耦U7的K腳接USB主機(jī)地，第三下拉電阻R14的另一端、第四下拉電阻R16的另一端、第一光耦U4的K腳、第二光耦U5的K腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，第一光耦U4的C腳、第二光耦U5的C腳與5VUSB電源連接，第三光耦U6的C腳、第四光耦U7的C腳與5V電源連接。所述的調(diào)試接口電路包括第三上拉電阻R1、第四上拉電阻R2、第四接插件BDM、第五接插件ISSP、第一按鍵K1，第三上拉電阻R1的一端、第四接插件BDM第1腳與通訊微控制器11腳連接，第四上拉電阻R2的一端、第四接插件BDM第4腳、第一按鍵K1的一端與通訊微控制器17腳連接，第四接插件BDM第2腳、第一按鍵K1的另一端接現(xiàn)場(chǎng)總線地，第四接插件BDM第3腳、第5 腳懸空，第四接插件BDM第6腳、第三上拉電阻R1的另一端、第四上拉電阻R2的另一端接5V電源，第五接插件ISSP第1腳與USB微控制器17腳連接，第五接插件ISSP第2腳與USB微控制器12腳連接，第五接插件ISSP第3腳懸空，第五接插件ISSP第4腳接USB主機(jī)地，第五接插件ISSP第5腳接5VUSB電源。所述的狀態(tài)指示電路包括第五限流電阻R3、第六限流電阻R4、第一指示燈R、第二指示燈G，第五限流電阻R3一端與通訊微控制器34腳連接，第五限流電阻R3另一端與第一指示燈R陰極連接，第六限流電阻R4一端與通訊微控制器33腳連接，第六限流電阻R4另一端與第二指示燈G陰極連接，第一指示燈R陽(yáng)極、第二指示燈G陽(yáng)極接5V電源。所述的電源電路包括第二濾波電容C1、第三濾波電容C2、第四濾波電容C3、第五濾波電容C4、第六濾波電容C5、第七濾波電容C6、第八濾波電容C7、第九濾波電容C8、第十濾波電容C9、第十一濾波電容C10、第十二濾波電容C11、第一肖特基二極管D1、第一直流穩(wěn)壓器U3，第二濾波電容C1的一端、第三濾波電容C2的正端、第一肖特基二極管D1的陰極、第一直流穩(wěn)壓器U3第1腳接VSUP電源，第四濾波電容C3的一端、第五濾波電容C4的正端、第六濾波電容C5的一端、第七濾波電容C6的一端、第八濾波電容C7的一端、第九濾波電容C8的一端、第一直流穩(wěn)壓器U3第3腳接5V電源，第十濾波電容C9的一端、第十一濾波電容C10的一端接5VUSB電源，第十二濾波電容C11的一端接VDD2.5電源，第一肖特基二極管D1的陽(yáng)極接VBAT電源，第二濾波電容C1的另一端、第三濾波電容C2的負(fù)端、第四濾波電容C3的另一端、第五濾波電容C4的負(fù)端、第六濾波電容C5的另一端、第七濾波電容C6的另一端、第八濾波電容C7的另一端、第九濾波電容C8的另一端、第十二濾波電容C11的另一端、第一直流穩(wěn)壓器U3第4腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，第十濾波電容C9的另一端、第十一濾波電容C10的另一端接USB主機(jī)地。所述的時(shí)鐘電路包括第一起振電容C16、第二起振電容C17、晶振Y1、第一起振電阻R6，第一起振電容C16的一端、晶振Y1的一端、第一起振電阻R6的一端與通訊微控制器21腳連接，第二起振電容C17的一端、晶振Y1的另一端、第一起振電阻R6的另一端與通訊微控制器22腳連接，第一起振電容C16的另一端、第二起振電容C17的另一端接地。本發(fā)明的有益效果：(1)、采用USB接口，具備速度高、便攜性好、通用型強(qiáng)的特點(diǎn)。(2)、可同時(shí)接入CAN總線及LIN總線。(3)、功耗低，USB主機(jī)與CAN總線、LIN總線間光電隔離，可靠性較高，同時(shí)具備多種電路保護(hù)功能；。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明使用場(chǎng)合示意圖；圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中USB微控制器模塊示意圖；圖4為圖2中通訊微控制器模塊示意圖；圖5為圖2中CAN接口電路模塊示意圖；圖6為圖2中LIN接口電路模塊示意圖；圖7為圖2中接插件電路模塊示意圖；圖8為圖2中光電隔離電路模塊示意圖；圖9為圖2中調(diào)試接口電路模塊示意圖；圖10為圖2中狀態(tài)指示電路模塊示意圖；圖11為圖2中電源電路模塊示意圖；圖12為圖2中時(shí)鐘電路模塊示意圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明使用場(chǎng)合包括USB主機(jī)1、USB轉(zhuǎn)CAN/LIN網(wǎng)關(guān)電路2、CAN總線網(wǎng)絡(luò)3、LIN總線網(wǎng)絡(luò)4。USB轉(zhuǎn)CAN/LIN網(wǎng)關(guān)電路包括USB微控制器2-1、通訊微控制器2-2、CAN接口電路2-3、LIN接口電路2-4、接插件電路2-5、光電隔離電路2-6、調(diào)試接口電路2-7、狀態(tài)指示電路2-8、電源電路2-9和時(shí)鐘電路2-10；用來(lái)連接USB主機(jī)1與CAN總線網(wǎng)絡(luò)3、USB主機(jī)1與LIN總線網(wǎng)絡(luò)4，實(shí)現(xiàn)相互通訊和協(xié)議轉(zhuǎn)換。如圖2所示，USB轉(zhuǎn)CAN/LIN網(wǎng)關(guān)電路2包括USB微控制器2-1、通訊微控制器2-2、CAN接口電路2-3、LIN接口電路2-4、接插件電路2-5、光電隔離電路2-6、調(diào)試接口電路2-7、狀態(tài)指示電路2-8、電源電路2-9和時(shí)鐘電路2-10。如圖3所示，所述的USB微控制器采用Cypress公司的型號(hào)為CY7C64215-28PVXC的芯片，USB微控制器4腳連接光電隔離電路，用來(lái)接收來(lái)自第二光耦U5的E腳信號(hào)，USB微控制器21腳連接光電隔離電路，用來(lái)控制第三光耦U6輸入端的導(dǎo)通與截止，USB微控制器23腳連接光電隔離電路，用來(lái)接收來(lái)自第一光耦U4的E腳信號(hào)，USB微控制器25腳連接光電隔離電路，用來(lái)控制第四光耦U7輸入端的導(dǎo)通與截止，USB微控制器14腳連接接插件電路，用來(lái)連接第一匹配電阻R17的一端，USB微控制器15腳連接接插件電路，用來(lái)連接第二匹配電阻R18的一端，USB微控制器12腳連接調(diào)試接口電路，用來(lái)連接用于調(diào)試USB微控制器的時(shí)鐘信號(hào)，USB微控制器17腳連接調(diào)試接口電路，用來(lái)連接用于調(diào)試USB微控制器的數(shù)據(jù)信號(hào)，USB微控制器1腳、3腳接USB主機(jī)地，USB微控制器16腳、28腳接5VUSB電源，USB微控制器2腳、3腳、5腳、6腳、7腳、8腳、9腳、10腳、11腳、18腳、19腳、20腳、22腳、24腳、26腳、27腳懸空。如圖4所示，所述的通訊微控制器采用Freescale公司的型號(hào)為MC9S12C32CFA16的芯片，通訊微控制器11腳連接調(diào)試接口電路，用來(lái)使能對(duì)通訊微控制器的調(diào)試，通訊微控制器17腳連接調(diào)試接口電路，用來(lái)使能對(duì)通訊微控制器的復(fù)位，通訊微控制器12腳連接光電隔離電路，用來(lái)控制第一光耦U4輸入端的導(dǎo)通與截止，通訊微控制器40腳連接光電隔離電路，用來(lái)接收來(lái)自第三光耦U6的E腳信號(hào)，通訊微控制器41腳連接光電隔離電路，用來(lái)接收來(lái)自第四光耦U7的E腳信號(hào)，通訊微控制器40腳連接光電隔離電路，用來(lái)控制第二光耦U5輸入端的導(dǎo)通與截止，通訊微控制器21腳、22腳連接時(shí)鐘電路，用來(lái)產(chǎn)生微控制器的時(shí)鐘，通訊微控制器32腳連接CAN接口電路，用來(lái)控制CAN總線收發(fā)器芯片U9的工作模式，通訊微控制器44腳連接CAN接口電路，用來(lái)向CAN總線收發(fā)器芯片U9發(fā)送數(shù)據(jù)，通訊微控制器45腳連接CAN接口電路，用來(lái)從CAN總線收發(fā)器芯片U9接收數(shù)據(jù)，通訊微控制器33腳連接狀態(tài)指示燈電路，用來(lái)控制第二指示燈G的導(dǎo)通與截止，通訊微控制器34腳連接狀態(tài)指示燈電路，用來(lái)控制第一指示燈R的導(dǎo)通與截止，通訊微控制器38腳連接LIN接口電路，用來(lái)從LIN總線物理層芯片U1接收數(shù)據(jù)，通訊微控制器39腳連接LIN接口電路，用來(lái)向LIN總線物理層芯片U1發(fā)送數(shù)據(jù)，通訊微控制器5腳接VDD2.5電源，通訊微控制器15腳、20腳、23腳、37腳、42腳、 46腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，通訊微控制器16腳、35腳、36腳、47腳接5V電源，通訊微控制器1腳、2腳、3腳、4腳、7腳、8腳、9腳、10腳、13腳、14腳、18腳、19腳、24腳、25腳、26腳、27腳、28腳、29腳、30腳、31腳、48腳懸空。如圖5所示，所述的CAN接口電路包括CAN總線收發(fā)器芯片U9，CAN總線收發(fā)器芯片U9第1腳與通訊微控制器44腳連接，CAN總線收發(fā)器芯片U9第2腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，CAN總線收發(fā)器芯片U9第3腳與5V電源連接，CAN總線收發(fā)器芯片U9第4腳與通訊微控制器45腳連接，CAN總線收發(fā)器芯片U9第5腳懸空，CAN總線收發(fā)器芯片U9第6腳、第7腳與接插件電路連接，CAN總線收發(fā)器芯片U9第8腳與通訊微控制器32腳連接。CAN總線收發(fā)器芯片U9采用NXP公司的TJA1050，CAN接口電路用來(lái)連接通訊微控制器和CAN總線的通信，其中的CAN總線收發(fā)器芯片U9用來(lái)支持CAN總線物理層協(xié)議。如圖6所示，所述的LIN接口電路包括第一上拉電阻R7、第二上拉電阻R8、第一濾波電容C15、第一LIN總線保護(hù)器N1、LIN總線物理層芯片U1，第一上拉電阻R7的一端、LIN總線物理層芯片U1第5腳與通訊微控制器39腳連接，第二上拉電阻R8的一端、LIN總線物理層芯片U1第6腳與通訊微控制器38腳連接，第一濾波電容C15的一端、第一LIN總線保護(hù)器N1的一端與接插件電路連接，第一上拉電阻R7的另一端、第二上拉電阻R8的另一端、LIN總線物理層芯片U1第2腳、第3腳與5V電源連接，第一濾波電容C15的另一端、第一LIN總線保護(hù)器N1的另一端、LIN總線物理層芯片U1第4腳、第8腳、第12腳、第18腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，LIN總線物理層芯片U1第16腳與VSUP電源連接，LIN總線物理層芯片U1第1腳、第9腳、第10腳、第11腳、第13腳、第14腳、第15腳、第17腳、第19腳、第20腳懸空。第一上拉電阻R7采用10KΩ/0.125W電阻、第二上拉電阻R8采用2.7KΩ/0.125W電阻、第一濾波電容C15采用180pF/50V瓷片電容、第一LIN總線保護(hù)器N1采用安森美NUP1105L、LIN總線物理層芯片U1采用Melexis公司的MLX80001芯片，LIN接口電路用來(lái)連接通訊微控制器和LIN總線的通信，其中的第一上拉電阻R7用來(lái)為L(zhǎng)IN總線物理層芯片U1的5腳提供上拉，第二上拉電阻R8用來(lái)為L(zhǎng)IN總線物理層芯片U1的6腳提供上拉，第一濾波電容C15用來(lái)為L(zhǎng)IN總線濾波，第一LIN總線保護(hù)器N1用來(lái)保護(hù)LIN總線，LIN總線物理層芯片U1用來(lái)支持LIN總線物理層協(xié) 議。如圖7所示，所述的接插件電路包括第一匹配電阻R17、第二匹配電阻R18、第一接插件LINCON、第二接插件CANCON、第三接插件USBCON，第一匹配電阻R17的一端與第三接插件USBCON第3腳連接，第二匹配電阻R18的一端與第三接插件USBCON第4腳連接，第一接插件LINCON第3腳與LIN總線物理層芯片U1第7腳連接，第一接插件LINCON第2腳、第二接插件CANCON第2腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，第一接插件LINCON第1腳、第二接插件CANCON第1腳與VBAT電源連接，第二接插件CANCON第4腳與CAN總線收發(fā)器芯片U9第7腳連接，第二接插件CANCON第3腳與CAN總線收發(fā)器芯片U9第6腳連接，第三接插件USBCON第6腳、第5腳、第4腳接USB主機(jī)地，第三接插件USBCON第1腳與5VUSB電源連接，第一匹配電阻R17的另一端與USB微控制器第14腳連接，第二匹配電阻R18的另一端與USB微控制器第15腳連接，第一匹配電阻R17采用22Ω/0.125W電阻、第二匹配電阻R18采用22Ω/0.125W電阻、第一接插件LINCON采用2.54mm間距3芯單排接插件、第二接插件CANCON采用2.54mm間距4芯單排接插件、第三接插件USBCON采用2.54mm間距6芯單排接插件，接插件電路用來(lái)接入U(xiǎn)SB總線、CAN總線和LIN總線，其中的第一匹配電阻R17、第二匹配電阻R18用來(lái)匹配USB總線的數(shù)據(jù)信號(hào)線，第一接插件LINCON用來(lái)連接LIN總線，第二接插件CANCON用來(lái)連接CAN總線，第三接插件USBCON用來(lái)連接USB總線。如圖8所示，所述的光電隔離電路包括第一限流電阻R9、第二限流電阻R11、第三限流電阻R13、第四限流電阻R15、第一下拉電阻R10、第二下拉電阻R12、第三下拉電阻R14、第四下拉電阻R16、第一光耦U4、第二光耦U5、第三光耦U6、第四光耦U7，第一限流電阻R9的一端與通訊微控制器第12腳連接，第一限流電阻R9的另一端與第一光耦U4的A腳連接，第二限流電阻R11的一端與通訊微控制器第43腳連接，第二限流電阻R11的另一端與第二光耦U5的A腳連接，第三限流電阻R13的一端與USB微控制器第21腳連接，第三限流電阻R13的另一端與第三光耦U6的A腳連接，第四限流電阻R15的一端與USB微控制器第25腳連接，第四限流電阻R15的另一端與第四光耦U7的A腳連接，第一下拉電阻R10的一端、第一光耦U4的E腳與USB微控制器第23腳連接，第二下拉電阻R12的一端、第二光耦U5的E腳與USB微控制器第4腳連接， 第三下拉電阻R14的一端、第三光耦U6的E腳與通訊微控制器第40腳連接，第四下拉電阻R16的一端、第四光耦U7的E腳與通訊微控制器第41腳連接，第一下拉電阻R10的另一端、第二下拉電阻R12的另一端、第三光耦U6的K腳、第四光耦U7的K腳接USB主機(jī)地，第三下拉電阻R14的另一端、第四下拉電阻R16的另一端、第一光耦U4的K腳、第二光耦U5的K腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，第一光耦U4的C腳、第二光耦U5的C腳與5VUSB電源連接，第三光耦U6的C腳、第四光耦U7的C腳與5V電源連接，第一限流電阻R9采用330Ω/0.125W電阻、第二限流電阻R11采用330Ω/0.125W電阻、第三限流電阻R13采用330Ω/0.125W電阻、第四限流電阻R15采用330Ω/0.125W電阻、第一下拉電阻R10采用330Ω/0.125W電阻、第二下拉電阻R12采用330Ω/0.125W電阻、第三下拉電阻R14采用330Ω/0.125W電阻、第四下拉電阻R16采用330Ω/0.125W電阻、第一光耦U4采用PC817光耦、第二光耦U5采用PC817光耦、第三光耦U6采用PC817光耦、第四光耦U7采用PC817光耦，光電隔離電路用來(lái)隔離通信微控制器和USB微控制器間的信號(hào)，其中的第一限流電阻R9用來(lái)限制第一光耦U4輸入端的導(dǎo)通電流，第二限流電阻R11用來(lái)限制第二光耦U5輸入端的導(dǎo)通電流，第三限流電阻R13用來(lái)限制第三光耦U6輸入端的導(dǎo)通電流，第四限流電阻R15用來(lái)限制第四光耦U7輸入端的導(dǎo)通電流，第一下拉電阻R10用來(lái)為第一光耦U4輸出端信號(hào)提供下拉，第二下拉電阻R12用來(lái)為第二光耦U5輸出端信號(hào)提供下拉，第三下拉電阻R14用來(lái)為第三光耦U6輸出端信號(hào)提供下拉，第四下拉電阻R16用來(lái)為第四光耦U7輸出端信號(hào)提供下拉，第一光耦U4、第二光耦U5、第三光耦U6、第四光耦U7用來(lái)實(shí)現(xiàn)光電隔離。如圖9所示，所述的調(diào)試接口電路包括第三上拉電阻R1、第四上拉電阻R2、第四接插件BDM、第五接插件ISSP、第一按鍵K1，第三上拉電阻R1的一端、第四接插件BDM第1腳與通訊微控制器11腳連接，第四上拉電阻R2的一端、第四接插件BDM第4腳、第一按鍵K1的一端與通訊微控制器17腳連接，第四接插件BDM第2腳、第一按鍵K1的另一端接現(xiàn)場(chǎng)總線地，第四接插件BDM第3腳、第5腳懸空，第四接插件BDM第6腳、第三上拉電阻R1的另一端、第四上拉電阻R2的另一端接5V電源，第五接插件ISSP第1腳與USB微控制器17腳連接，第五接插件ISSP第2腳與USB微控制器12腳連接，第五接插件ISSP第3腳懸空，第五接插件ISSP第4腳接USB主機(jī)地，第五接插件ISSP第 5腳接5VUSB電源，第三上拉電阻R1采用4.7KΩ/0.125W電阻、第四上拉電阻R2采用4.7KΩ/0.125W電阻、第四接插件BDM采用2.54mm間距6芯雙排接插件、第五接插件ISSP采用2.54mm間距5芯單排接插件、第一按鍵K1采用6*6*5mm輕觸按鍵，調(diào)試接口電路用來(lái)對(duì)通訊微控制器和USB微控制器進(jìn)行調(diào)試，其中的第三上拉電阻R1用來(lái)上拉第四接插件BDM的1腳，第四上拉電阻R2用來(lái)上拉第四接插件BDM的4腳，第四接插件BDM用來(lái)連接通訊微控制器的調(diào)試器，第五接插件ISSP用來(lái)連接USB微控制器的調(diào)試器，第一按鍵K1用來(lái)復(fù)位通訊微控制器的調(diào)試器。如圖10所示，所述的狀態(tài)指示電路包括第五限流電阻R3、第六限流電阻R4、第一指示燈R、第二指示燈G，第五限流電阻R3一端與通訊微控制器34腳連接，第五限流電阻R3另一端與第一指示燈R陰極連接，第六限流電阻R4一端與通訊微控制器33腳連接，第六限流電阻R4另一端與第二指示燈G陰極連接，第一指示燈R陽(yáng)極、第二指示燈G陽(yáng)極接5V電源。第五限流電阻R3采用470Ω/0.125W電阻、第六限流電阻R4采用470Ω/0.125W電阻、第一指示燈R采用紅色發(fā)光二極管、第二指示燈G采用綠色發(fā)光二極管，狀態(tài)指示電路用來(lái)指示系統(tǒng)狀態(tài)，其中的第五限流電阻R3用來(lái)對(duì)第一指示燈R進(jìn)行限流，第六限流電阻R4用來(lái)對(duì)第二指示燈G進(jìn)行限流。如圖11所示，所述的電源電路包括第二濾波電容C1、第三濾波電容C2、第四濾波電容C3、第五濾波電容C4、第六濾波電容C5、第七濾波電容C6、第八濾波電容C7、第九濾波電容C8、第十濾波電容C9、第十一濾波電容C10、第十二濾波電容C11、第一肖特基二極管D1、第一直流穩(wěn)壓器U3，第二濾波電容C1的一端、第三濾波電容C2的正端、第一肖特基二極管D1的陰極、第一直流穩(wěn)壓器U3第1腳接VSUP電源，第四濾波電容C3的一端、第五濾波電容C4的正端、第六濾波電容C5的一端、第七濾波電容C6的一端、第八濾波電容C7的一端、第九濾波電容C8的一端、第一直流穩(wěn)壓器U3第3腳接5V電源，第十濾波電容C9的一端、第十一濾波電容C10的一端接5VUSB電源，第十二濾波電容C11的一端接VDD2.5電源，第一肖特基二極管D1的陽(yáng)極接VBAT電源，第二濾波電容C1的另一端、第三濾波電容C2的負(fù)端、第四濾波電容C3的另一端、第五濾波電容C4的負(fù)端、第六濾波電容C5的另一端、第七濾波電容C6的另一端、第八濾波電容C7的另一端、第九濾波電容C8的另一端、第十二濾波 電容C11的另一端、第一直流穩(wěn)壓器U3第4腳接現(xiàn)場(chǎng)總線地，第十濾波電容C9的另一端、第十一濾波電容C10的另一端接USB主機(jī)地。第二濾波電容C1采用0.1uF/50V瓷片電容、第三濾波電容C2采用100uF/50V電解電容、第四濾波電容C3采用0.1uF/50V瓷片電容、第五濾波電容C4采用47uF/25V電解電容、第六濾波電容C5采用0.1uF/50V瓷片電容、第七濾波電容C6采用0.1uF/50V瓷片電容、第八濾波電容C7采用0.22uF/50V瓷片電容、第九濾波電容C8采用0.22uF/50V瓷片電容、第十濾波電容C9采用0.1uF/50V瓷片電容、第十一濾波電容C10采用0.1uF/50V瓷片電容、第十二濾波電容C11采用0.1uF/50V瓷片電容、第一肖特基二極管D1采用安森美半導(dǎo)體的MBRS140LT3G肖特基二極管、第一直流穩(wěn)壓器U3采用安森美半導(dǎo)體的NCV5500，電源電路為其它電路模塊提供5V、VSUP電源，同時(shí)為5VUSB和VDD2.5電源提供濾波，其中的第二濾波電容C1、第三濾波電容C2用來(lái)為VSUP電源提供濾波，第四濾波電容C3、第五濾波電容C4、第六濾波電容C5、第七濾波電容C6、第八濾波電容C7、第九濾波電容C8用來(lái)為5V電源提供濾波，第十濾波電容C9、第十一濾波電容C10用來(lái)為5VUSB電源提供濾波，第十二濾波電容C11用來(lái)為VDD2.5電源提供濾波，第一肖特基二極管D1用來(lái)防反接，第一直流穩(wěn)壓器U3用來(lái)產(chǎn)生5V電源。如圖12所示，所述的時(shí)鐘電路包括第一起振電容C16、第二起振電容C17、晶振Y1、第一起振電阻R6，第一起振電容C16的一端、晶振Y1的一端、第一起振電阻R6的一端與通訊微控制器21腳連接，第二起振電容C17的一端、晶振Y1的另一端、第一起振電阻R6的另一端與通訊微控制器22腳連接，第一起振電容C16的另一端、第二起振電容C17的另一端接地，第一起振電容C16采用4pF/16V瓷片電容、第二起振電容C17采用4pF/16V瓷片電容、晶振Y1采用HC-49/US封裝的16.000MHz晶振、第一起振電阻R6采用1MΩ/0.125W電阻，時(shí)鐘電路用來(lái)向微控制器提供時(shí)鐘。本發(fā)明的工作過(guò)程為：USB接口插入到USB主機(jī)后，USB微控制器向USB主機(jī)注冊(cè)，注冊(cè)的BaseClass代碼為02H，即通訊設(shè)備，同時(shí)完成對(duì)USB微控制器SPI通訊端口和I/O口信號(hào)的初始化；系統(tǒng)通過(guò)CAN總線和LIN總線接口接入現(xiàn)場(chǎng)總線，接入時(shí)通訊微控制器上電，同時(shí)完成自己SPI通訊端口和I/O口信號(hào)的初始化。當(dāng)USB主機(jī)上有命令下發(fā)時(shí)，首先通過(guò)USB接口傳輸命令到USB微控制器，然后USB微控制器通過(guò)光電隔離的SPI通訊端口把命令傳 遞到通訊微控制器，通訊微控制器借助于CAN接口電路和LIN接口電路把命令轉(zhuǎn)換為CAN總線或LIN總線上的信號(hào)；當(dāng)CAN總線或LIN總線上有數(shù)據(jù)要上傳時(shí)，通訊微控制器通過(guò)CAN接口電路和LIN接口電路獲取到要上傳的數(shù)據(jù)，然后通過(guò)光電隔離的I/O管腳主動(dòng)通知USB微控制器新數(shù)據(jù)的到來(lái)，并通過(guò)SPI通訊端口把數(shù)據(jù)傳輸給USB微控制器，USB微控制器最終把數(shù)據(jù)通過(guò)USB接口傳輸給USB主機(jī)。時(shí)鐘電路為通訊微控制器提供時(shí)鐘，電源電路為各個(gè)模塊提供電源，調(diào)試接口電路用于對(duì)USB微控制器和通訊微控制器進(jìn)行在線調(diào)試和程序?qū)懭搿?