專利名稱：基于rs232c標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路，更具體的說，尤其涉及一種各種系統(tǒng)工作站的多個單片機與控制計算機通信的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路。
背景技術(shù)：
大多數(shù)計算機都具有基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的串行通信接口，很多GPIB兼容的設(shè)備也帶有RS232C標(biāo)準(zhǔn)的串行通信接口，計算機通過串口可以完成對儀器設(shè)備的通信與控制。由于這種串行通信成本低、性能穩(wěn)定并遵循統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因而廣泛的應(yīng)用于工程控制中計算機和外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。但是計算機往往最多包含兩個基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的串行通信接口，在一些儀器設(shè)備中經(jīng)常會用到多個單片機對儀器進(jìn)行控制，怎么保證計算機與每一個單片機進(jìn)行可靠的數(shù)據(jù)交換，成為工程控制中一個需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點，提供了一種針對各種系統(tǒng)工作站中控制計算機與多個單片機進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時用到的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路。本實用新型的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路，包括RS232C接口驅(qū)動器、模擬選擇分配器和電平轉(zhuǎn)換芯片；其特別之處在于:上位計算機的RS232C通信接口中的DTR、CTS信號線與RS232C接口驅(qū)動器的輸入端相連接，上位計算機的RS232C通信接口中的TXD,RXD數(shù)據(jù)線經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片后接于模擬選擇分配器上；下位機的多路RS232C通信接口中的TXD、RXD數(shù)據(jù)線經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片后接于模擬選擇分配器上；RS232C接口驅(qū)動器的輸出信號接于模擬選擇分配器的地址輸 入端，模擬選擇分配器在地址輸入端信號的作用下，使得下位機的多路RS232C與上位計算機的RS232C選擇性連通。上位計算機的RS232C通信接口中的DTR、CTS信號線用于組成兩位二進(jìn)制數(shù)，以便上位計算機選擇與不同的下位機進(jìn)行通訊，RS232C接口驅(qū)動器用于將RS232C電平轉(zhuǎn)化為TTL電平。經(jīng)電平轉(zhuǎn)化后的上位計算機和下位機的RS232C中的TXD、RXD信號均與模擬選擇分配器的不同端口相連接，模擬選擇分配器在RS232C接口驅(qū)動器輸出信號的控制下，實現(xiàn)上位計算機與不同的下位機進(jìn)行通信。本實用新型的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路，所述RS232C接口驅(qū)動器為型號MC1488的RS232C接口四線驅(qū)動器，所述模擬選擇分配器為型號HEF4052B的雙4通道模擬選擇/分配器，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的型號為ADM233L。本實用新型的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路，所述上位計算機的RS232C通信接口中的DTR、CTS信號線分別接于MC1488芯片的2A、3A輸入端，上位計算機的RS232C通信接口中的TXD、RXD數(shù)據(jù)線經(jīng)ADM233L的轉(zhuǎn)化后分別接于HEF4052B的ZA、ZB輸入端；下位機的RS232C為三路，三路RS232C經(jīng)ADM233L的轉(zhuǎn)化后分別接于HEF4052B的不同通道。本實用新型的有益效果是:本實用新型的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路，通過將上位計算機和多個下位機的RS232C中的TXD、RXD數(shù)據(jù)線的RS232C電平轉(zhuǎn)化為TTL電平，再接至模擬選擇分配器上；上位計算機的RS232C接口中的DTR、CTS信號線作為控制信號接至模擬選擇分配器的控制端，有效地實現(xiàn)了上位計算機與下位機的選擇性通信。本實用新型的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路的優(yōu)點有:(I)通過線路切換可以靈活的選擇計算機與哪一個單片機進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互，并且通信質(zhì)量高、性能穩(wěn)定；(2)本實用新型所采用的芯片的價格都比較低，整個電路的成本很低，便于應(yīng)用推廣和普及。

圖1為本實用新型的多節(jié)點通訊電路的原理圖；圖2為本實用新型的多節(jié)點通訊電路的電路圖。圖中:1上位計算機，2 RS232C接口驅(qū)動器，3電平轉(zhuǎn)換芯片，4模擬選擇分配器，5電平轉(zhuǎn)換芯片，6第一路RS232C，7第二路RS232C，8第三路RS232C。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。如圖1所示，給出了本實用新型的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路的原理圖，其包括RS232C接口驅(qū)動器2、電平轉(zhuǎn)換芯片3、模擬選擇分配器4、電平轉(zhuǎn)換芯片5、第一路RS232C、第二路RS232C以及第三路RS232C ;RS232C接口驅(qū)動器2用于將上位計算機I的RS232C中的DTR、CTS信號的RS232C電平轉(zhuǎn)化為TTL電平，以便產(chǎn)生控制信號輸入至模擬選擇分配器4的控制 端口。電平轉(zhuǎn)換芯片3和電平轉(zhuǎn)換芯片5可采用同一個芯片，實現(xiàn)上位計算機I和下位機9RS232C通信接口中RS232C電平與TTL電平之間的轉(zhuǎn)換。下位機9的多路RS232C通信接口的TXD、RXD信號經(jīng)轉(zhuǎn)化后接于模擬選擇分配器4上，在RS232C接口驅(qū)動器2輸出信號的控制作用下，選擇性地與上位計算機I的RS232C通信接口中的TXD、RXD連通。這樣，即有效地實現(xiàn)了上位計算機I與多個下位機9的通信。下位機9可以采用單片機。如圖2所示，給出了本實用新型的多節(jié)點通訊電路的電路圖，RS232C接口驅(qū)動器2采用的芯片為MC1488，電平轉(zhuǎn)換芯片采用ADM233L，模擬選擇分配器4采用芯片的型號為HEF4052B。所示的上位計算機I的RS232C接口通過串口線連接到多節(jié)點通訊電路的RS232C接口 DB9，其中的DTR、CTS信號通過電平轉(zhuǎn)換芯片MC1488轉(zhuǎn)換為TTL電平的信號A1、A0進(jìn)行輸出，信號Al、AO接到雙4通道模擬選擇/分配器HEF4052B的地址輸入端Al、A0，用來控制公用的輸入/輸出通道ZA、ZB與哪一路獨立的輸入/輸出通道相連接。計算機串口傳送的發(fā)送信號TXD和接收信號RXD連接到電平轉(zhuǎn)換芯片ADM233L的R4in和Tlout，經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換后的TTL電平信號為R4out和Tlin，R4out、Tlin分別和雙4通道模擬選擇/分配器HEF4052B的公用的輸入/輸出通道ZA、ZB相連，最終上位計算機串口傳送的信號TXD、RXD經(jīng)電平轉(zhuǎn)換之后傳送到芯片HEF4052B的公用的輸入/輸出通道ZA、ZB0設(shè)系統(tǒng)工作站中有三個控制電路板，可以分別用A電路板、B電路板、C電路板來表示，每一個電路板功能的實現(xiàn)都由一個單片機來完成，形成第一路RS232C、第二路RS232C以及第三路RS232C三路通訊線。A電路板的串口引腳TXD和RXD通過排線連接到多節(jié)點通訊電路的J7，然后分別連到芯片ADM233L的Rlin和T2out，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后變?yōu)門TL電平的Rlout和T2in，Rlout, T2in最終連接到芯片HEF4052B的獨立的輸入/輸出通道YOB和YOA0 B電路板的串口引腳TXD和RXD通過排線連接到通信切換電路的J8，然后分別連到芯片ADM233L的R2in和T3out，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后變?yōu)門TL電平的R2out和T3in，R2out、T3in最終連接到芯片HEF4052B的獨立的輸入/輸出通道YlB和Y1A。C電路板的串口引腳TXD和RXD通過排線連接到通信切換電路的J9，然后分別連到芯片ADM233L的R3in和T4out，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后變?yōu)門TL電平的R3out和T4in，R3out、T4in最終連接到芯片HEF4052B的獨立的輸入/輸出通道Y2B和Y2A ;其中A、B和C電路板的串口引腳的GND均連接到多節(jié)點通訊電路的電源地。上位計算機串口的發(fā)送信號TXD傳送到芯片HEF4052B的公用的輸入/輸出通道ZA, ZA和通道YOA、Y1A、Y2A中的哪一個通道相連，由計算機串口傳送的信號DTR、CTS的邏輯電平共同決定。同理，計算機串口的接收信號RXD傳送到芯片HEF4052B的ZB，至于ZB和通道YOB、Y1B、Y2B中的哪一個通道相連也是由信號DTR、CTS決定。如果DTR、CTS的邏輯電平為“00”，那么ZA、ZB會分別和通道Υ0Α、Υ0Β相連。如果DTR、CTS的邏輯電平為“01”，則ZA、ZB會分別和通道Y1A、Y1B相連。如果DTR、CTS的邏輯電平為“10”，則ZA、ZB會分別和通道Y2A、Y2B相連。由于TA、ZB邏輯上連接著計算機串口的TXD和RXD，YnA, YnB邏輯上分別連接著第η個電路板的串口引腳RXD和TXD (η=0、1、2)，通過計算機串口傳送信號DTR、CTS的邏輯電平狀態(tài)來決定η的取值，這樣就實現(xiàn)了計算機與多塊控制電路板通過RS232C通信接口的數(shù)據(jù)交 互。
權(quán)利要求1.一種基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路，包括RS232C接口驅(qū)動器(2)、模擬選擇分配器(4)和電平轉(zhuǎn)換芯片；其特征在于:上位計算機(I)的RS232C通信接口中的DTR、CTS信號線與RS232C接口驅(qū)動器的輸入端相連接，上位計算機的RS232C通信接口中的TXD、RXD數(shù)據(jù)線經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片(3)后接于模擬選擇分配器(4)上；下位機(9)的多路RS232C通信接口中的TXD、RXD數(shù)據(jù)線經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片后接于模擬選擇分配器上；RS232C接口驅(qū)動器的輸出信號接于模擬選擇分配器的地址輸入端，模擬選擇分配器在地址輸入端信號的作用下，使得下位機的多路RS232C與上位計算機的RS232C選擇性連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路，其特征在于:所述RS232C接口驅(qū)動器(2)為型號MC1488的RS232C接口四線驅(qū)動器，所述模擬選擇分配器(4)為型號HEF4052B的雙4通道模擬選擇/分配器，所述電平轉(zhuǎn)換芯片的型號為ADM233L。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路，其特征在于:所述上位計算機(I)的RS232C通信接口中的DTR、CTS信號線分別接于MC1488芯片的2A、3A輸入端，上位計算機的RS232C通信接口 中的TXD、RXD數(shù)據(jù)線經(jīng)ADM233L的轉(zhuǎn)化后分別接于HEF4052B的TA、ZB輸入端；下位機的RS232C為三路，三路RS232C經(jīng)ADM233L的轉(zhuǎn)化后分別接于HEF4052B的不同通道。
專利摘要本實用新型的基于RS232C標(biāo)準(zhǔn)的多節(jié)點通訊電路，包括RS232C接口驅(qū)動器、模擬選擇分配器和電平轉(zhuǎn)換芯片；特征在于上位計算機的RS232C的DTR、CTS與RS232C接口驅(qū)動器的輸入端相連，其TXD、RXD經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片后接于模擬選擇分配器上；下位機的多路RS232C通信接口中的TXD、RXD經(jīng)電平轉(zhuǎn)換芯片后接于模擬選擇分配器上；RS232C接口驅(qū)動器的輸出信號接于模擬選擇分配器的地址輸入端。本實用新型的多節(jié)點通訊電路，通過線路切換可以靈活的選擇計算機與哪一個單片機進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互，并且通信質(zhì)量高、性能穩(wěn)定；本實用新型所采用的芯片的價格都比較低，整個電路的成本很低，便于應(yīng)用推廣和普及。
文檔編號G06F13/40GK203149567SQ201320176950
公開日2013年8月21日 申請日期2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月10日
發(fā)明者張昔坤, 秦飛, 甘宜梧, 郭宣城 申請人:山東博科生物產(chǎn)業(yè)有限公司