一种多路串口信号单接口复用输出系统及其实现方法与流程

本发明涉及计算机技术领域，更具体的说是涉及一种多路串口信号单接口复用输出系统及实现方法。

背景技术：

随着计算机服务器等技术的发展，计算机服务器性能越来越高，加之人们对计算机服务器集成化、一体化的需求，用来集成到一起实现某些功能的元器件也越来越多。同样外界的各种需求需要计算机服务器所输出的功能也越来越多，串口信号是其中相当重要的一种功能。这其中有外部本身所需的串口功能，也有串口信号输出的对机器内部各个器件的检测信息等。

但众所周知，集成的功能越多，需要输出的信号越多，整个计算机服务器的规模体积也越来越庞大，串口同样在此列，整机对外串口数量增多，增大了整机的尺寸，明显与当下计算机服务器小型化的整体趋势相矛盾。

因此，接口的多路复用成为缓解这一矛盾的有效途径，串口的复用是其中相当重要的一环。随着需要计算机服务器不同串口功能的场合越来越多，如笔记本、服务器等设备的对外航插等接口数量或整机后面板空间有限的情况下，若此时需要对外输出的串口信号数量较多，如cpu串口，bmc串口，单片机串口等传递不同功能信息的串口信号，则需要使多种信号共用一个对外接口如航插等，该接口在多路串口信号下能够分时复用。以通过对多路串口信号的切换实现接口的复用将势在必行。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明的目的在于提供一种多路串口信号单接口复用输出系统及其实现方法，为缓解多串口信号输出与整机体积存在的矛盾提供一种解决方案。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种多路串口信号单接口复用输出系统，包括：多个串口信号源、切换控制单元、逻辑控制单元和对外接口；所述切换控制单元上设有多个输入串口和一个输出串口，输入串口通过uart总线分别与每个串口信号源连接；输出串口与对外接口连接，用于单路uart输出；所述逻辑控制单元与切换控制单元连接，用于选择输入串口线路并将线路切换信号发送至切换控制单元，控制切换控制单元接收到线路切换信号后，将所选输入串口的信号通过对外接口输出。

进一步，所述切换控制单元内还设有串口转换电路，输出串口通过串口转换电路与对外接口连接，用于将输出的串口信号电平转换至外部串口对接器件能够使用的串口信号。

进一步，所述逻辑控制单元包括：单片机和控制终端，所述单片机与切换控制单元连接，用于向切换控制单元发送代表输入串口线路序号的逻辑控制信号，单片机通过bios与控制终端连接，控制终端内设有图形界面软件，用户通过图形界面软件输入串口线路序号进行输入串口选择。

进一步，所述单片机采用嵌入式控制器。

进一步，所述逻辑控制单元包括：cpld和控制终端，cpld与切换控制单元连接，用于向切换控制单元发送代表输入串口线路序号的逻辑控制信号，cpld通过bios与控制终端连接，控制终端内设有图形界面软件，用户通过图形界面软件输入串口线路序号进行输入串口选择。

进一步，所述逻辑控制单元包括按键，按键与切换控制单元连接，所述按键包括三个按钮，用于进行高低电平的输出，并将三个按钮组合后代表输入串口线路序号的逻辑控制信号发送至切换控制单元。

进一步，所述串口信号源的数量不大于8个。

另外，在上述多路串口信号单接口复用输出系统的基础上，本发明还提供了一种多路串口信号单接口复用输出系统的实现方法，包括如下步骤：

步骤1：接通多路串口信号单接口复用输出系统，默认uart1输出；

步骤2：判断是否需要切换输出，如果是，转入步骤3，如果否，转到步骤6；

步骤3：选择输入串口，将输入串口线路序号写入逻辑控制单元；

步骤4：逻辑控制单元将输入串口线路序号转换为二进制逻辑控制信号并发送至

切换控制单元；

步骤5：切换控制单元根据逻辑控制信号确定输入串口线路；

步骤6：切换控制单元将确定的输入串口线路的信号通过对外接口输出；

步骤7：信号输出完毕后转到步骤2。

对比现有技术，本发明有益效果在于：本发明提供了一种多路串口信号单接口复用输出系统及其实现方法，在切换控制单元的输入端，接入各模块器件输出的串口信号作为串口信号源，在切换控制单元内部控制输出信号的切换，可根据需要切换对应串口的输出。切换控制单元的输出只有一路串口信号，其接到了串口电平转换电路，可将器件输出的串口信号电平转换至外部串口对接器件能够使用的串口信号，最终串口信号通过单个接口输出，从而实现接口复用的目的。

切换控制单元内部多路不同串口信号的切换由逻辑控制单元控制切换，逻辑控制单元接收用户确认的输入串口线路序号，并将其转换为二进制逻辑控制信号并发送至切换控制单元；切换控制单元根据逻辑控制信号切换输入串口线路，由此实现了多路串口信号单接口复用输出。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

附图1是本发明实施例一的电气框图。

附图2是本发明实施例二的电气框图。

附图3是本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做出说明。

实施例一：

如图1所示的一种多路串口信号单接口复用输出系统，包括：多个串口信号源、切换控制单元、逻辑控制单元和对外接口；所述切换控制单元上设有多个输入串口和一个输出串口，输入串口通过uart总线分别与每个串口信号源连接；其中，串口信号源可为cpu调试串口信号、bmc检测串口信号、单片机实现的串口功能信号等等。输出串口与对外接口连接，用于单路uart输出；所述逻辑控制单元与切换控制单元连接，用于选择输入串口线路并将线路切换信号发送至切换控制单元，控制切换控制单元接收到线路切换信号后，将所选输入串口的信号通过对外接口输出。切换控制单元内还设有串口转换电路，输出串口通过串口转换电路与对外接口连接，用于将输出的串口信号电平转换至外部串口对接器件能够使用的串口信号。

逻辑控制单元包括：单片机和控制终端，所述单片机与切换控制单元连接，用于向切换控制单元发送代表输入串口线路序号的逻辑控制信号，单片机通过bios与控制终端连接，控制终端内设有图形界面软件，用户通过图形界面软件输入串口线路序号进行输入串口选择。其中，单片机可采用ec（嵌入式控制器），也可采用cpld（复杂可编程逻辑器件）替换，无论是采用ec或cpld芯片，均通过bios配置，在控制终端上通过图像界面软件实现串口信号的切换控制。所述控制终端可采用常用的计算机。

实施例二：

如图2所示的一种多路串口信号单接口复用输出系统，包括：多个串口信号源、切换控制单元、逻辑控制单元和对外接口；所述切换控制单元上设有多个输入串口和一个输出串口，输入串口通过uart总线分别与每个串口信号源连接；其中，串口信号源可为cpu调试串口信号、bmc检测串口信号、单片机实现的串口功能信号等等。输出串口与对外接口连接，用于单路uart输出；所述逻辑控制单元与切换控制单元连接，用于选择输入串口线路并将线路切换信号发送至切换控制单元，控制切换控制单元接收到线路切换信号后，将所选输入串口的信号通过对外接口输出。切换控制单元内还设有串口转换电路，输出串口通过串口转换电路与对外接口连接，用于将输出的串口信号电平转换至外部串口对接器件能够使用的串口信号。

逻辑控制单元包括按键，按键与切换控制单元连接，所述按键包括三个按钮，用于进行高低电平的输出，并将三个按钮组合后代表输入串口线路序号的逻辑控制信号发送至切换控制单元。按钮通过常用的按键电路可实现“0”、“1”输入，三路按钮组合可实现“000”、“001”……“111”八种逻辑信号输入，可最多分别对应控制8路串口信号的切换，实现8路串口信号通过单接口分时输出。用户通过硬件按钮即可切换所需信号源。

通过上述实施例可见，本发明实现了多串口信号单接口复用，有效缓解整机后面板空间不足的问题。

另外，在上述基于多路串口信号单接口复用输出系统上，本发明还提供了一种多路串口信号单接口复用输出系统的实现方法，如图3所示，包括如下步骤：

步骤1：接通多路串口信号单接口复用输出系统，默认uart1输出；

步骤2：判断是否需要切换输出，如果是，转入步骤3，如果否，转到步骤6；

步骤3：选择输入串口，将输入串口线路序号写入逻辑控制单元；

步骤4：逻辑控制单元将输入串口线路序号转换为二进制逻辑控制信号并发送至切换控制单元；

步骤5：切换控制单元根据逻辑控制信号确定输入串口线路；

步骤6：切换控制单元将确定的输入串口线路的信号通过对外接口输出；

步骤7：信号输出完毕后转到步骤2。

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。