串口三合一接口电路、串口装置及终端设备的制作方法

本发明涉及通信，尤其涉及一种串口三合一接口电路、串口装置及终端设备。

背景技术：

1、串口作为底层通讯物理层，是工业通讯采集器常用的接口通讯方式之一，用于串口通信的主要有rs232，rs485，rs422等几种接口标准。由于外界设备的形式不固定，有的需要采用rs232模式通讯，有的需要采用rs484/rs422模式通讯。为了满足能在所有模式下通信，有必要提供一种三合一数据接口，可以三种通讯模式。

2、现有技术中，参考图2，其占用7个外部接口，内部还需要3个gpio引脚控制rs485、rs232、rs422三合一模式转换，控制复杂。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种串口三合一接口电路、串口装置及终端设备，以解决现有三合一串口装置控制信号多，控制复杂的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种串口三合一接口电路，包括：通路切换模块、rs485/rs422通讯复用模块及rs232通迅模块；

3、通路切换模块的第一信号端用于与串口控制器连接，通路切换模块的第二信号端与rs485/rs422通讯复用模块的第一信号端连接，通路切换模块的第三信号端与rs232通迅模块的第一信号端连接，通路切换模块控制端用于接收第一切换信号；

4、rs485/rs422通讯复用模块的第二信号端及rs232通迅模块的第二信号端均与串口接线端连接；串口接线端用于连接对端设备；

5、rs485/rs422通讯复用模块的控制端用于接收第二切换信号；

6、其中，通路切换模块被配置为，通过第一切换信号控制通路切换模块的第一信号端与通路切换模块的第二信号端之间连通，或控制通路切换模块的第一信号端与通路切换模块的第三信号端之间连通；

7、rs485/rs422通讯复用模块被配置为，通过第二切换信号控制rs485/rs422通讯复用模块为485模式，或控制rs485/rs422通讯复用模块为422模式。

8、可选的，rs485/rs422通讯复用模块包括：第一485通讯单元及第二485通讯单元；其中，第二485通讯单元工作在发模式；

9、第一485通讯单元的第一信号端及第二485通讯单元的第一信号端均与rs485/rs422通讯复用模块的第一信号端连接，第一485通讯单元的第二信号端和第二485通讯单元的第二信号端均与串口接线端连接；

10、第一485通讯单元的使能端与rs485/rs422通讯复用模块的控制端连接，用于接收第二切换信号；

11、其中，第二切换信号用于控制第一485通讯单元的工作模式；

12、当第二切换信号控制第一485通讯单元工作在收发模式时，rs485/rs422通讯复用模块为485模式；

13、当第二切换信号控制第一485通讯单元工作在收模式时，rs485/rs422通讯复用模块为422模式。

14、可选的，第一485通讯单元的第二信号端包括：第一a端及第一b端；第二485通讯单元的第二信号端包括：第二a端及第二b端；rs232通迅模块的第二信号端包括：第一rxd端及第一txd端；

15、第一a端、第一b端、第二a端及第二b端分别与串口接线端的1脚、2脚、3脚及4脚对应连接；

16、第一rxd端与串口接线端的2脚连接，第一txd端与串口接线端的4脚连接；

17、rs232通迅模块的接地端通过串口接线端的5脚与对端设备的接地端连接。

18、可选的，第一485通讯单元的第一信号端包括：第二rxd端及第二txd端；通路切换模块的第二信号端包括：第三rxd端及第三txd端；

19、第三rxd端与第二rxd端连接；

20、第三txd端分别与第二txd端及第二485通讯单元的第一信号端连接；

21、其中，第二485通讯单元的第一信号端为输入端口。

22、可选的，第一485通讯单元包括：第一差分数据收发器芯片；

23、第一差分数据收发器芯片，接收器输出端与第二rxd端连接，驱动器输入端分别与第二txd端连接，接收器输出使能端和驱动器输出使能端均与第一485通讯单元的使能端连接，总线接口a与第一a端连接，总线接口b与第一b端连接。

24、可选的，第二485通讯单元包括：第二差分数据收发器芯片；

25、第二差分数据收发器芯片，驱动器输入端与第二485通讯单元的第一信号端连接，接收器输出使能端和驱动器输出使能端均与直流电源连接，总线接口a与第二a端连接，总线接口b与第二b端连接。

26、可选的，rs232通迅模块的第一信号端包括：第四rxd端及第四txd端；通路切换模块的第三信号端包括：第五rxd端及第五txd端；第四rxd端与第五rxd端连接，第四txd端与第五txd端连接；

27、rs232通迅模块包括：第一光耦、第二光耦及232通讯转换芯片；

28、232通讯转换芯片，第一逻辑数据输出端通过第一光耦与第四rxd端连接，第一逻辑数据输入端通过第二光耦与第四txd端连接，rs232线数据输出端及rs232线数据输入端分别与第一txd端及第一rxd端连接。

29、可选的，通路切换模块的第一信号端包括：第六rxd端及第六txd端；通路切换模块包括：双通道开关芯片；

30、双通道开关芯片，第一开关的动端与第六rxd端连接，第一开关的第一不动端与第三rxd端连接，第一开关的第二不动端与第五rxd端连接，第二开关的动端与第六txd端连接，第二开关的第一不动端与第三txd端连接，第二开关的第二不动端与第五txd端连接，切换模式开关端接收第一切换信号；

31、当第一切换信号为第一电平时，第一开关的动端与第一开关的第一不动端连接，第二开关的动端与第二开关的第一不动端连接；

32、当第一切换信号为第二电平时，第一开关的动端与第一开关的第二不动端连接，第二开关的动端与第二开关的第二不动端连接。

33、第二方面，本发明实施例提供了一种串口装置，包括：串口控制器、处理器及如本发明实施例第一方面提供的串口三合一接口电路；

34、处理器用于向串口三合一接口电路发送第一切换信号及第二切换信号，以使串口三合一接口电路工作在不同的通讯模式；

35、串口控制器与通路切换模块连接。

36、第三方面，本发明实施例提供了一种终端设备，包括本发明实施例第二方面提供的串口装置。

37、本发明实施例提供一种串口三合一接口电路、串口装置及终端设备。上述串口三合一接口电路包括：通路切换模块、rs485/rs422通讯复用模块及rs232通迅模块；通路切换模块的第一信号端用于与串口控制器连接，通路切换模块的第二信号端与rs485/rs422通讯复用模块的第一信号端连接，通路切换模块的第三信号端与rs232通迅模块的第一信号端连接，通路切换模块控制端用于接收第一切换信号；rs485/rs422通讯复用模块的第二信号端及rs232通迅模块的第二信号端均与串口接线端连接；串口接线端用于连接对端设备；rs485/rs422通讯复用模块的控制端用于接收第二切换信号；其中，通路切换模块被配置为，通过第一切换信号控制通路切换模块的第一信号端与通路切换模块的第二信号端之间连通，或控制通路切换模块的第一信号端与通路切换模块的第三信号端之间连通；rs485/rs422通讯复用模块被配置为，通过第二切换信号控制rs485/rs422通讯复用模块为485模式，或控制rs485/rs422通讯复用模块为422模式。本发明实施例中通过第一切换信号切换通路切换模块的信号通路，使得串口控制器与rs232通迅模块连通或与rs485/rs422通讯复用模块连通，使得rs232通迅模块工作或rs485/rs422通讯复用模块工作；进而再通过第二切换信号控制rs485/rs422通讯复用模块为485模式或422模式，从而仅通过两个控制信号实现三种不同通讯模式之间的切换，控制信号少，控制简单。