一种在线调试、编程器的制作方法

本技术属于程序控制系统领域，尤其是一种在线调试、编程器。

背景技术：

1、程序调试过程中需要链接微控制器与上位机软件，有些产品使用到几种或多种通信产品，需要分别使用对应的通信转换器与上位机软件进行信息传递，操作非常麻烦。目前市面上有j-link、st-link、dap-link等多种在线调试器、程序编程器均不具备通信转换功能。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种可以实现usb转ttl，usb转rs485，usb转rs232，usb转lin四种通信转换的在线调试、编程器。

2、本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：

3、一种在线调试、编程器，包括微处理器u1及分别与微处理器u1连接的通信模块、程序调试器模块，其特征在于，所述的通信模块包括通信隔离模块及通信转换器切换模块及连接在通信隔离模块与通信转换器切换模块之间的ttl转lin模块、ttl转rs485模块、ttl转rs232模块、ttl转uart模块，其中通信转换器切换模块连接通信转换器输入输出端口。

4、进一步地，还包括两电源模块，分别为第一电源模块及第二电源模块，其中第一电源模块为微处理器u1及通信隔离模块供电，第二电源模块为通信隔离模块、ttl转lin模块、ttl转rs485模块、ttl转rs232模块、ttl转uart模块及通信转换器切换模块供电。

5、进一步地，所述微处理器u1采用stm32f103cbt6。

6、进一步地，所述通信隔离模块包括：光耦u10、光耦u12、电阻r39、电阻r38、电阻r49、电阻r50，光耦u10的6号引脚连接第一电源模块，光耦u10的5号引脚连接电阻r39的一端及微处理器u1的一端，电阻r39的另一端连接第一电源模块，光耦u10的1号引脚通过电阻r38连接第二电源模块，光耦u12的1号引脚通过电阻r49连接第一电源模块，光耦u12的3号引脚连接微处理器u1，光耦u12的6号引脚连接电阻r50的一端及第二电源模块，光耦u12的5号引脚连接电阻r50的另一端。

7、进一步地，所述ttl转lin模块包括：芯片u3、电阻r21、电阻r22、稳压二极管d3、稳压二极管u2，芯片u3的1号引脚连接拨码开关s1，芯片u3的2号引脚通过电阻r21连接第二电源模块，芯片u3的7号引脚连接稳压二极管d3的阴极及第二电源模块，芯片u3的5号引脚连接稳压二极管d3的阳极并接地，芯片u3的6号引脚连接稳压二极管u2的2号输出端及电阻r22的一端，电阻r22的另一端连接接线端子p3，稳压二极管u2的1号输入端连接第二电源模块。

8、进一步地，所述ttl转rs485模块包括：芯片u11、静电放电(esd)保护器件u9、电容器c22、二极管d5、场效应管q2、电阻r40、电阻r41、电阻r42、电阻r44、电阻r45、电阻r46、电阻r47、电阻r48，芯片u11的1号引脚连接二极管d5的阴极，芯片u11的2号引脚连接场效应管q2的漏极、芯片u11的3号引脚及电阻r47的一端，场效应管q2的源极连接第二电源模块及电阻r40的一端，电阻r40的另一端连接场效应管q2的栅极及电阻r44的一端，芯片u11的4号引脚连接电阻r53的一端、电阻r44的另一端、芯片u3的4号引脚、芯片u5的11号引脚及光耦u12的5号引脚，芯片u11的5号引脚接地并连接电阻r48的一端、电容器c22的一端，电容器c22的另一端连接第二电源模块，芯片u11的6号引脚连接电阻r41的一端、电阻r45的一端、静电放电(esd)保护器件u9的2号输出端、电阻r46的一端，芯片u11的7号引脚连接电阻r48的另一端、电阻r45的另一端、静电放电(esd)保护器件u9的1号输入端及电阻r42的一端，芯片u11的8号引脚连接电阻r41的另一端及第二电源模块，电阻r42的另一端及电阻r46的另一端均连接拨码开关s1。

9、进一步地，所述ttl转rs232模块包括：芯片u5、二极管d4、静电放电(esd)保护器件u4、电阻r31、电阻r34、芯片u5的14号引脚连接静电放电(esd)保护器件u4的1号输入端及电阻r31的一端，芯片u5的13号引脚连接静电放电(esd)保护器件u4的2号输出端及电阻r34的一端，芯片u5的12号引脚连接二极管d4的阴极，电阻r31及电阻r34的另一端均连接拨码开关s1。

10、进一步地，所述ttl转uart模块包括：静电放电(esd)保护器件u13、二极管d8、三极管q7、场效应管q3、场效应管q4、电阻r51、电阻r52、电阻r53、电阻r54、电阻r55、电阻r56、电阻r59、电阻r60，另一端连接场效应管q3的漏极和电阻r54的一端，场效应管q3的栅极连接电阻r53的另一端及电阻r51的一端，场效应管q3的源极连接电阻r51的另一端及第二电源模块，电阻r54的另一端连接电阻r56的一端及场效应管q4的栅极，电阻r56的另一端连接场效应管q4的源极并接地，场效应管q4的漏极连接电阻r52的一端、二极管d8的阳极、静电放电(esd)保护器件u13的2号输出端及拨码开关s1，电阻r52的另一端连接第二电源模块及二极管d8的阴极，静电放电(esd)保护器件u13的1号输入端连接拨码开关s1及电阻r60的一端，电阻r60的另一端连接电阻r59的一端及三极管q7的基极，电阻r59的另一端连接第二电源模块，三极管q7的发射极连接光耦u10的3号引脚、二极管d4的阳极及二极管d5的阳极。

11、进一步地，所述通信转换器切换模块包括：拨码开关s1、接线端子p3、贴片双排针p2、极性电容器c8、稳压二极管d2、二极管d1、电阻r23、电容器c9，拨码开关s1连接贴片双排针p2的1号引脚及二极管d1的阴极，二极管d1的阳极连接第二电源模块的12v输入端，贴片双排针p2的2号引脚连接第二电源模块的12v输出端，贴片双排针p2的3号引脚连接电阻r23的一端，电阻r23的另一端连接电容器c9的一端及第二电源模块的5v输出端，贴片双排针p2的4号引脚连接稳压二极管d2的阴极、极性电容器c8的正极和第二电源模块，极性电容器c8的负极连接稳压二极管d2的阳极并接地。

12、本实用新型的优点和积极效果是：

13、本实用新型在线调试、编程器可以在对不同微控制器通信系统进行程序在线调试、程序编程的同时进行usb转ttl，usb转rs485，usb转rs232，usb转lin四种通信转换其中之一。

技术特征：

1.一种在线调试、编程器，包括微处理器u1及分别与微处理器u1连接的通信模块、程序调试器模块，其特征在于，所述的通信模块包括通信隔离模块及通信转换器切换模块及连接在通信隔离模块与通信转换器切换模块之间的ttl转lin模块、ttl转rs485模块、ttl转rs232模块、ttl转uart模块，其中通信转换器切换模块连接通信转换器输入输出端口。

2.根据权利要求1所述的在线调试、编程器，其特征在于，还包括两电源模块，分别为第一电源模块及第二电源模块，其中第一电源模块为微处理器u1及通信隔离模块供电，第二电源模块为通信隔离模块、ttl转lin模块、ttl转rs485模块、ttl转rs232模块、ttl转uart模块及通信转换器切换模块供电。

3.根据权利要求1所述的在线调试、编程器，其特征在于，所述微处理器u1采用stm32f103cbt6。

4.根据权利要求1所述的在线调试、编程器，其特征在于，所述通信隔离模块包括：光耦u10、光耦u12、电阻r39、电阻r38、电阻r49、电阻r50，光耦u10的6号引脚连接第一电源模块，光耦u10的5号引脚连接电阻r39的一端及微处理器u1的一端，电阻r39的另一端连接第一电源模块，光耦u10的1号引脚通过电阻r38连接第二电源模块，光耦u12的1号引脚通过电阻r49连接第一电源模块，光耦u12的3号引脚连接微处理器u1，光耦u12的6号引脚连接电阻r50的一端及第二电源模块，光耦u12的5号引脚连接电阻r50的另一端。

5.根据权利要求1所述的在线调试、编程器，其特征在于，所述ttl转lin模块包括：芯片u3、电阻r21、电阻r22、稳压二极管d3、稳压二极管u2，芯片u3的1号引脚连接拨码开关s1，芯片u3的2号引脚通过电阻r21连接第二电源模块，芯片u3的7号引脚连接稳压二极管d3的阴极及第二电源模块，芯片u3的5号引脚连接稳压二极管d3的阳极并接地，芯片u3的6号引脚连接稳压二极管u2的2号输出端及电阻r22的一端，电阻r22的另一端连接接线端子p3，稳压二极管u2的1号输入端连接第二电源模块。

6.根据权利要求1所述的在线调试、编程器，其特征在于，所述ttl转rs485模块包括：芯片u11、静电放电esd保护器件u9、电容器c22、二极管d5、场效应管q2、电阻r40、电阻r41、电阻r42、电阻r44、电阻r45、电阻r46、电阻r47、电阻r48，芯片u11的1号引脚连接二极管d5的阴极，芯片u11的2号引脚连接场效应管q2的漏极、芯片u11的3号引脚及电阻r47的一端，场效应管q2的源极连接第二电源模块及电阻r40的一端，电阻r40的另一端连接场效应管q2的栅极及电阻r44的一端，芯片u11的4号引脚连接电阻r53的一端、电阻r44的另一端、芯片u3的4号引脚、芯片u5的11号引脚及光耦u12的5号引脚，芯片u11的5号引脚接地并连接电阻r48的一端、电容器c22的一端，电容器c22的另一端连接第二电源模块，芯片u11的6号引脚连接电阻r41的一端、电阻r45的一端、静电放电esd保护器件u9的2号输出端、电阻r46的一端，芯片u11的7号引脚连接电阻r48的另一端、电阻r45的另一端、静电放电esd保护器件u9的1号输入端及电阻r42的一端，芯片u11的8号引脚连接电阻r41的另一端及第二电源模块，电阻r42的另一端及电阻r46的另一端均连接拨码开关s1。

7.根据权利要求1所述的在线调试、编程器，其特征在于，所述ttl转rs232模块包括：芯片u5、二极管d4、静电放电esd保护器件u4、电阻r31、电阻r34、芯片u5的14号引脚连接静电放电esd保护器件u4的1号输入端及电阻r31的一端，芯片u5的13号引脚连接静电放电esd保护器件u4的2号输出端及电阻r34的一端，芯片u5的12号引脚连接二极管d4的阴极，电阻r31及电阻r34的另一端均连接拨码开关s1。

8.根据权利要求1所述的在线调试、编程器，其特征在于，所述ttl转uart模块包括：静电放电esd保护器件u13、二极管d8、三极管q7、场效应管q3、场效应管q4、电阻r51、电阻r52、电阻r53、电阻r54、电阻r55、电阻r56、电阻r59、电阻r60，另一端连接场效应管q3的漏极和电阻r54的一端，场效应管q3的栅极连接电阻r53的另一端及电阻r51的一端，场效应管q3的源极连接电阻r51的另一端及第二电源模块，电阻r54的另一端连接电阻r56的一端及场效应管q4的栅极，电阻r56的另一端连接场效应管q4的源极并接地，场效应管q4的漏极连接电阻r52的一端、二极管d8的阳极、静电放电esd保护器件u13的2号输出端及拨码开关s1，电阻r52的另一端连接第二电源模块及二极管d8的阴极，静电放电esd保护器件u13的1号输入端连接拨码开关s1及电阻r60的一端，电阻r60的另一端连接电阻r59的一端及三极管q7的基极，电阻r59的另一端连接第二电源模块，三极管q7的发射极连接光耦u10的3号引脚、二极管d4的阳极及二极管d5的阳极。

9.根据权利要求1所述的在线调试、编程器，其特征在于，所述通信转换器切换模块包括：拨码开关s1、接线端子p3、贴片双排针p2、极性电容器c8、稳压二极管d2、二极管d1、电阻r23、电容器c9，拨码开关s1连接贴片双排针p2的1号引脚及二极管d1的阴极，二极管d1的阳极连接第二电源模块的12v输入端，贴片双排针p2的2号引脚连接第二电源模块的12v输出端，贴片双排针p2的3号引脚连接电阻r23的一端，电阻r23的另一端连接电容器c9的一端及第二电源模块的5v输出端，贴片双排针p2的4号引脚连接稳压二极管d2的阴极、极性电容器c8的正极和第二电源模块，极性电容器c8的负极连接稳压二极管d2的阳极并接地。

技术总结
本技术属于程序控制系统领域，尤其是一种在线调试、编程器，包括微处理器U1及分别与微处理器U1连接的通信模块、程序调试器模块，所述的通信模块包括通信隔离模块及通信转换器切换模块及连接在通信隔离模块与通信转换器切换模块之间的TTL转LIN模块、TTL转RS485模块、TTL转RS232模块、TTL转UART模块，其中通信转换器切换模块连接通信转换器输入输出端口。本技术在线调试、编程器可以在对不同微控制器通信系统进行程序在线调试、程序编程的同时进行USB转TTL，USB转RS485，USB转RS232，USB转LIN四种通信转换其中之一。

技术研发人员：李如意
受保护的技术使用者：天津动芯科技有限公司
技术研发日：20230515
技术公布日：2024/1/15