一种串口USB口兼容控制电路的制作方法

本发明涉及usb口兼容电路，具体说是一种串口usb口兼容控制电路。

背景技术：

1、在电路设计的过程中，经常会预留一个调试的串口，然后使用usb转串口线进行调试，但是有时主板通讯电压保持不变，且两种不同通讯需要在同一款硬件上做兼容，存在主控端的单一不匹配通讯问题，现有技术中需要做两款才能实现硬件上的兼容。

技术实现思路

1、针对现有技术中的问题，本发明提供了一种串口usb口兼容控制电路，串口和usb两种不同的通讯方式仅仅通过更改外围电路对信号进行分压、上拉下拉即可兼容。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种串口usb口兼容控制电路，包括usb接口，用于与上位机电连接，所述usb接口用于与所述上位机交互usb数据；

3、信号转换模块，与所述usb接口电连接，所述信号转换模块用于实现所述usb数据与第一串口数据之间的相互转换；

4、串行接口，用于与终端设备电连接，所述串行接口用于与所述终端设备交互第二串口数据；以及

5、控制模块，分别与所述信号转换模块、开关一和开关二电连接，所述串行接口电连接，所述控制模块用于根据所述usb接口与所述上位机交互的数据确定所述上位机的需要输出的电压，以及根据所述串行接口与所述终端设备的电压确定接口类型；所述控制模块还用于根据所述上位机和所述终端设备的电压值，实现所述第一串口数据与所述第二串口数据之间的转换，以实现所述上位机与所述终端设备之间的数据交互；所述控制模块内部包含gpio模块，gpio模块连接usb设备驱动模块，usb设备驱动模块连接usb主控制器，usb主控制器连接开关一、开关二，通过usb主控制器控制开关一、开关二的导通与断开；

6、检测模块，分别与所述串行接口、所述控制模块电连接，所述检测模块用于检测所述终端设备是否接入所述串行接口，并在检测到所述终端设备接入所述串行接口时，向所述控制模块输出检测信号，检测模块还用于检测usb接口、串行接口连接是否稳定，确保数据传输的稳定；以及

7、开关一和开关二，电连接于所述控制模块与所述串行接口之间，开关一和开关二检测usb接口、串行接口连接是否稳定。

8、具体的，该控制电路包括dm1通过分压电阻1.5k、1.8k连通能够将3.3v转换1.8v，通过控制模块实现gpio模块的串口通讯。

9、具体的，dm1通过分压电阻1.5k单独实现usb通讯。

10、具体的，dp1通过分压电阻15k、18k，此时q8开，能够将3.3v转换1.8v，通过控制模块实现gpio模块的串口通讯。

11、具体的，dp1通过分压电阻15k、18k加上一个r20电阻，此时q8关闭，实现usb通讯。

12、具体的，所述dm1引脚串联一个1.5k的电阻r29，且电阻r29串联usbdm引脚，且电阻r29与usbdm引脚之间并联一个分压单元，所述分压单元为一个1.8k的电阻r38串联一个二极管d5的正极，且二极管d5的负极连接在电阻r29与usbdm引脚之间，二极管d5的正极与电阻r38连接之间接地。

13、具体的，所述dp1引脚串联晶体管q8的集电极，晶体管q8的发射极串联usbdp引脚，晶体管q8的发射极与usbdp引脚之间与二极管d4的负极连接，且二极管d4的正极接地；所述晶体管q8的集电极与发射极之间并联一个22ω的电阻r28，晶体管q8的基极串联一个18k的电阻r40，且电阻r40串联一1uf的电容c27，且电容c27串联vddtp引脚，晶体管q8与vddtp之间并联一个10k的电阻r20，dp1与晶体管q8的基极之间并联一个电阻单元，电阻单元包括10k的电阻r41以及与电阻r41串联的15k的电阻r39。

14、具体的，所述电阻r20的一端连接于晶体管q8的基极与电阻r40之间，电阻r20的另一端连接于电容c27与vddtp引脚之间。

15、本发明的有益效果：

16、本发明所述的一种串口usb口兼容控制电路，用同一款硬件，仅需更改某些电阻阻值即可，更换简单方便，便于使用，通过增加外围电路对信号进行分压、上拉下拉即可兼容，可以让主控更好的择通讯接口，解决了主控端的单一不匹配通讯问题。

技术特征：

1.一种串口usb口兼容控制电路，其特征在于：

2.如权利要求1所述的一种串口usb口兼容控制电路，其特征在于，该控制电路包括dm1通过分压电阻1.5k、1.8k连通能够将3.3v转换1.8v，通过控制模块实现gpio模块的串口通讯。

3.如权利要求1所述的一种串口usb口兼容控制电路，其特征在于，dm1通过分压电阻1.5k单独实现usb通讯。

4.如权利要求1所述的一种串口usb口兼容控制电路，其特征在于，dp1通过分压电阻15k、18k，此时q8开，能够将3.3v转换1.8v，通过控制模块实现gpio模块的串口通讯。

5.如权利要求1所述的一种串口usb口兼容控制电路，其特征在于，dp1通过分压电阻15k、18k加上一个r20电阻，此时q8关闭，实现usb通讯。

6.如权利要求2或3所述的一种串口usb口兼容控制电路，其特征在于，所述dm1引脚串联一个1.5k的电阻r29，且电阻r29串联usbdm引脚，且电阻r29与usbdm引脚之间并联一个分压单元，所述分压单元为一个1.8k的电阻r38串联一个二极管d5的正极，且二极管d5的负极连接在电阻r29与usbdm引脚之间，二极管d5的正极与电阻r38连接之间接地。

7.如权利要求4或5所述的一种串口usb口兼容控制电路，其特征在于，所述dp1引脚串联晶体管q8的集电极，晶体管q8的发射极串联usbdp引脚，晶体管q8的发射极与usbdp引脚之间与二极管d4的负极连接，且二极管d4的正极接地；所述晶体管q8的集电极与发射极之间并联一个22ω的电阻r28，晶体管q8的基极串联一个18k的电阻r40，且电阻r40串联一1uf的电容c27，且电容c27串联vddtp引脚，晶体管q8与vddtp之间并联一个10k的电阻r20，dp1与晶体管q8的基极之间并联一个电阻单元，电阻单元包括10k的电阻r41以及与电阻r41串联的15k的电阻r39。

8.如权利要求7所述的一种串口usb口兼容控制电路，其特征在于，所述电阻r20的一端连接于晶体管q8的基极与电阻r40之间，电阻r20的另一端连接于电容c27与vddtp引脚之间。

技术总结
本发明涉及USB口兼容电路技术领域，具体的说是一种串口USB口兼容控制电路，包括包括USB接口，用于与上位机电连接，所述USB接口用于与所述上位机交互USB数据；信号转换模块，与所述USB接口电连接，所述信号转换模块用于实现所述USB数据与第一串口数据之间的相互转换；串行接口，用于与终端设备电连接，所述串行接口用于与所述终端设备交互第二串口数据，本发明通过增加外围电路对信号进行分压、上拉下拉即可兼容，可以让主控更好的择通讯接口，解决了主控端的单一不匹配通讯问题。

技术研发人员：杜浩,方俊,杜宇,钟子浩,王雨堃,何德祥,周克月,熊启明
受保护的技术使用者：安徽创显电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31