专利名称：一种自适应电路及其处理方法
一种自适应电路及其处理方法
技术领域：
本发明涉及一种通讯自适应电路及软件，尤其是适应RS232和TTL的接□。
目前，在数据通信、计算机网络以及分布式工业控制系统中，经常采 用串行通信来交换数据和信息。串行通讯接口的类型有很多种，在应用的 过程中会带来很多不便。比如应用在金融、电信、证券、邮政等领域的串 行通信接口有RS232和TTL两种电平通信方式，给用户造成管理上极大的 不方便。为方便客户使用和管理，特设计开发本电路及软件。 [发明内容]
为了克服现有的通讯接口RS232和TTL的交换数据时带来的不便，本发明 涉及一种自适应电路及软件，通过电平检测电压来确定主机的串口输出的 方式，如果测到的是高电平，则可确定主机的串口输出为TTL方式，如果测 到的是低电平，则可确定主机的串口输出为RS232方式。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案原理是 一个RS232串口的主 机在空闲状态时的TXD引脚的电平总是在负电平(-3V——9V)，而一个TTL 串口的主机在空闲状态时的TXD引脚的电平总是在高电平，所以作为一个 从机的通讯口在连接上主机的通讯口后，只需从机MCU软件在上电时检测 一下这个主机通讯口 TXD端的电平状态就可以知道主机使用的是TTL还是 232通讯方式。为了防止一个过高的正电平或一个负电平可能会损坏检测电 路情况，在检测时先把主机的TXD引脚线用一个电阻和两个二极管对可能出现的信号电平进行限幅(限幅后为+5.6V — -0.6V)后再进入电平检测 电路。通过电平检测，如果测到的是高电平，则可确定主机的串口输出为 TTL方式，如果测到的是低电平，则可确定主机的串口输出为RS232方式。
本发明与现有技术相比，能更方便客户使用和管理，可以适应串行通信 接口 RS232和TTL两种电平通信方式。
在系统上电复位后，MCU的CTL—RT引脚(第17引脚，即RS232和TTL 电平通道控制引脚)为高电平，CD4053芯片的X—x0通道连通，上位机串 口发送引脚的数据电平信号由Jl一4进入B电路限压后，由X—x0通道到 达MCU的RXD引脚；当上位机数据电平信号为RS232电平时，MCU检测到 RXD引脚电平为低，然后将CTL_RT引脚设为低来控制CD4053芯片的X—xl、 Y—yl通道连通，Z —z0/1由yl电平信号控制。当上位机数据电平信号为 TTL电平时，MCU检测到RXD引脚电平为高，这时可以保持CTL—RT引脚电 平为高电平，CD4053芯片的X—x0、 Y—yO通道连通。
上位机RS232发送引脚电平信号经B电路限压后，经74HC14非门电路 将电平信号反向，即髙电平变为低电平，低电平变高电平，再通过X—xl 通道到达MCU的RXD引脚，这样MCU中的软件就可正常识别上位机发送的 数据电平信号了。在MCU软件需要向上位机发送数据的时候，如果数据电 平信号为高电平，则CD4053的yl引脚为高电平，yl连接的C引脚也为高 电平，Z—zl通道连通，即Z引脚电平为负电平(即RS232的逻辑1电平)， 从而达到RS232逻辑1电平要求；当MCU软件发送的数据电平信号为低电 平时，CD4053的yl引脚为低电平，即C引脚也为低电平，Z—zO通道连通， Z引脚电平约为+5V的高电平，从而达到RS232逻辑0电平要求。经过上述处理，上位机RS232电平和MCU的TTL电平即可正常的相互收发数据了。 上位机TTL发送引脚电平信号经B电路限压后，通过X—xO通道到达
MCU的RXD引脚，这样MCU中的软件就可正常识别上位机发送的数据电平信
号了。在MCU软件需要向上位机发送数据的时候，MCU的TXD引脚数据电平
通过Y—yO通道直接传输到上位机的接收引脚上。
经过上述处理，上位机TTL电平和MCU的TTL电平即可正常的相互收发数据了。
权利要求
1.一种串行接口的自适应电路，包括通道选择电路由两个芯片及两个电阻构成，电阻与芯片串连；限压电路是由一个电阻及两个二极管构成二极管分别接地并联后与电阻串联；负电压产生电路是由三个电容、两个二极管、一个电阻和一个芯片构成。
2. 根据权利要求l所述的串行接口的自适应电路，其特征是 构成通道选择电路的两个芯片，其中一个芯片型号是CD4053，另外一个芯片型号为74HC14，两个电阻其中一个电阻为lXl(fQ，另外一个电阻为 2X105Q ;构成限压电路的两个二极管的型号为IN4148，电阻为240 Q ; 构成负电压产生电路的电阻为2X1()5Q， 二极管的型号为IN4148，电容 为0. 1U和27P,以及与通道选择电路中共用的74HC14芯片。
3. —种串行接口的自适应电路的方法，其特征是通过从机MCU软件检测 主机在空闲状态时的TXD引脚的电平来确定是TTL还是232通讯方式；如 果测到的是高电平，则可确定主机的串口输出为TTL方式，如果测到的是 低电平，则可确定主机的串口输出为RS232方式；主机的TXD信号由合适 的通道到达从机的MCU的RXD引脚，同时从机MCU的TXD信号经由合适的 信号到达主机的RXD引脚。
4. 根据权利要求3所述的一种串行接口的自适应电路的方法，其特征是 主机的TXD引脚线用一个电阻和两个二极管对可能出现的信号电平进行限 幅，限幅后的电压范围+5.6V——0,6V。
全文摘要
本发明涉及一种通讯自适应电路及软件，尤其是适应RS232和TTL的接口，通过电平检测电压来确定主机的串口输出的方式，如果测到的是高电平，则可确定主机的串口输出为TTL方式，如果测到的是低电平，则可确定主机的串口输出为RS232方式。本发明与现有技术相比，能更方便客户使用和管理，可以适应串行通信接口RS232和TTL两种电平通信方式。
文档编号H03K19/0175GK101320968SQ200810040738
公开日2008年12月10日 申请日期2008年7月18日 优先权日2008年7月18日
发明者张运涛, 陈中元 申请人:上海哈诚电子科技有限公司