专利名称：一种高速并行通信连接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种连接装置，更确切地说是涉及一种用于两台设备间进行并行通信的连接装置。
目前，已有了很多智能设备间的通信方式及装置可供选择如RS232串行通信连接装置；采用USB方式的通信连接装置；和并行通信连接装置等。相比前两种通信连接装置和方法，并行通信连接装置及方法具有较高的通信速率并且价格低廉，在短距离通信中得到广泛使用。如计算机的并行打印接口、IEEE-488总线等。
通常，利用并行通信连接装置连接的两台通信设备，在两台通信设备之间有一台开机的情况下是不允许更换通信设备的，也就是说，不允许通信连接装置与通信设备间进行热插拔操作，否则，插拔一台通信设备会引起另一台通信设备异常，或造成通信设备电路损坏。但是，在某些情况下又要求通信连接装置与通信设备间能够进行热插拔操作。例如在某类业务中，包括有授权设备和功能设备两种类型的通信设备，功能设备通过与授权设备间的通信，由授权设备向功能设备写入一些特征参数或读出功能设备中的数据，以便功能设备能正常执行由授权设备指定的功能。而且，授权设备需要逐一地向很多个功能设备进行通信授权。这时，由并行通信连接装置连接授权设备和功能设备，希望在对一台功能设备的授权结束后，在授权设备不关机的情况下换上另一台功能设备再进行授权，在更换操作过程中不能影响授权设备的程序运行，也不能损坏并行通信连接装置、授权设备和功能设备。
图1中示出这种应用需求的情况。设备1是授权设备，设备2是功能设备，并行通信连接装置通过两端的针孔式接插件(如25针插头和对应的25孔插座或25孔插头和对应的25针插座)及可选通信电缆线分别与设备1、设备2连接，进行授权操作，希望在授权设备不关机且授权设备1与并行通信连接装置保持固定连接的情况下，仅插拔功能设备2与并行通信连接装置间的插接件，达到连续对多个功能设备进行授权操作的目的。
实现本实用新型目的的技术方案是这样的一种高速并行通信连接装置，用于连接授权通信设备和功能通信设备，其特征在于包括提供与授权通信设备连接的第一端口接插件、提供与功能通信设备连接的第二端口接插件、第一端口双向数据缓冲器、第二端口双向数据缓冲器、和双端口随机存取存储器；第一端口双向数据缓冲器的一侧数据总线与第一端口接插件连接，第一端口双向数据缓冲器的另一侧数据总线与双端口随机存取存储器的第一套数据引脚连接；第二端口双向数据缓冲器的一侧数据总线与第二端口接插件连接，第二端口双向数据缓冲器的另一侧数据总线与双端口随机存取存储器的第二套数据引脚连接；第一端口接插件的地址总线及控制总线与双端口随机存取存储器的第一套地址总线及控制总线连接，第二端口接插件的地址总线及控制总线与双端口随机存取存储器的第二套地址总线及控制总线连接。
所述第一端口接插件上还设置有来自授权通信设备的电源引入端，该电源引入端连接高速并行通信连接装置的电源供电端。
所述第二端口双向数据缓冲器与双端口随机存取存储器第二套数据引脚间的数据总线上串接有限流电阻。
本实用新型的高速并行通信连接装置，通过设置双端口随机存取存储器和位于两端口的缓冲器，可供两台通信设备同时对双端口随机存取存储器中的RAM进行读写操作；由一台基本固定不动的通信设备如授权设备对并行通信连接装置供电，和在经常需要作插拔操作的通信设备如功能设备一侧的端口数据缓冲器与双端口随机存取存储器间的数据总线上串接限流电阻，从而实现了本实用新型的目的。
本实用新型的高速并行通信连接装置，用于连接两台通信设备进行并行通信，可实现一台通信设备如功能设备与并行通信连接装置之间的热插拔操作，且在两台通信设备通信结束后，其中一台设备如功能设备可以关机而不会影响另一台设备如授权设备继续操作。
本实用新型的并行通信连接装置，提供了一种用于连接具有并行口设备的装置，即为两通信设备提供了一种相互通信的物理通道，可以保证在其中一台设备关机时不会影响另一台设备继续操作，此外其中的一台通信设备可以在并行通信连接装置上热插拔。
本实用新型的并行通信连接装置提供了一种高速通信连接装置，该通信连接装置的通信速率，如计算机的并行打印口一样，具有较高的速率指标，如可达8Mb/s左右的通信速率。
参见图3，图中示意出本实用新型高速并行通信连接装置的一种电路结构。主要包括第一个端口数据缓冲器31，第二个端口数据缓冲器32，双端口随机存取存储器(DPRAM)33，和DPRAM的片选电路34。两个25针插座21、22与两个端口数据缓冲器31、32间连接的是数据总线，两个端口数据缓冲器31、32与双端口随机存取存储器(DPRAM)33的数据端间连接的是数据总线，且第二个端口数据缓冲器32与双端口随机存取存储器(DPRAM)33的数据端间的数据总线上串接有限流电阻(图中未示出)。两个25针插座21、22与双端口随机存取存储器(DPRAM)33间连接的是读、写信号线，两个25针插座21、22与片选电路34间连接的是地址、控制总线，片选电路34与双端口随机存取存储器(DPRAM)33间连接的是片选信号线。
本实用新型高速并行通信连接装置只由一个通信设备供电，如由授权设备1供电，否则由两个设备同时给并行通信连接装置供电，会引起两个设备供电上的冲突。
其中，DPRAM可以采用如7130等双端口随机存取存储器，具有1K字节的RAM存储容量，并且具有两套(第一套和第二套)数据、地址、片选及读写控制信号引脚，适合两个设备访问该存储器，也就是供两个通信设备同时对其内部RAM进行读写操作(不能同时写但可同时读)，该芯片还具有访问冲突检测和仲裁机制。
设置的第一个端口数据缓冲器31和第二个端口数据缓冲器32，可以在外部通信设备和双端口随机存取存储器33之间起数据缓冲的作用，以提高数据驱动能力。
片选电路34由译码器和逻辑门电路组成。
当有授权设备1和功能设备2分别连接在高速并行通信连接装置的25针插座21、22上，并利用高速并行通信连接装置进行通信时，以授权设备1向功能设备2发送数据为例，高速并行通信连接装置的工作原理是授权设备1通过片选电路34的DPRAM片选逻辑选择DPRAM的第一套引脚，并且通过第一个端口数据缓冲器31将发送的数据写在DPRAM的RAM中；功能设备2通过片选电路34的DPRAM片选逻辑选择DPRAM的第二套引脚，并且通过第二个端口数据缓冲器32从DPRAM的RAM中读取授权设备1发送的数据。反之也一样。
使本实用新型的优点得以体现的技术方案包括设计第一个端口数据缓冲器和第二个端口数据缓冲器，在外部通信设备和双端口随机存取存储器之间起缓冲作用，提高了数据驱动能力；双端口随机存取存储器(DPRAM)只由与其连接的授权设备1供电，不由两个通信设备同时供电，不会引起两个设备在供电时的冲突；在DPRAM数据线与第二个端口数据缓冲器32之间的数据总线上串接限流电阻，当授权设备1和功能设备2均与并行通信连接装置连接并且在开机的状态下，在将功能设备2从高速并行通信连接装置上拔走时，由于这些电阻的限流作用将不会影响授权设备1的正常工作；而在功能设备2插到高速并行通信连接装置上时，也由于这些电阻的限流作用将不会影响授权设备1的正常工作。
反之，对于授权设备1的插拔操作而言，当授权设备1从高速并行通信连接装置上拔走后，由于这时的双端口随机存取存储器DPRAM及第一个端口数据缓冲器31是不带电的芯片，并且功能设备2是连接在第二个端口数据缓冲器32上，第二个端口数据缓冲器32与双端口随机存取存储器DPRAM间的数据总线上串接的这些限流电阻，不会从数据总线上消耗较大的电流，功能设备2是能够正常工作的，并且授权设备1的插拔不会影响功能设备2的正常工作。
参见图4，图中示意出本实用新型高速并行通信连接装置的电路结构。包括第一个端口数据缓冲器41，第二个端口数据缓冲器42和双端口随机存取存储器(DPRAM)43。第二个端口数据缓冲器42与双端口随机存取存储器(DPRAM)43数据端间的数据总线上串接限流电阻(图中未示出)。DPRAM的片选电路设置在通信设备中(图中未示出)。
其中，DPRAM可以采用如7130等双端口随机存取存储器，它具有1K字节的RAM存储容量，并且具有两套(第一套和第二套)数据、地址、片选及读写控制信号引脚，适合两个通信设备访问该存储器，也就是两个通信设备同时对其内部RAM进行读写操作，该芯片还具有访问冲突检测和仲裁机制。
第一个端口数据缓冲器41和第二个端口数据缓冲器42由双向数据缓冲器组成，如74HC245。DPRAM的片选电路一般可由译码器如74HC138和逻辑门如74HC00电路连接组成，它集成在通信设备中，并将译码结果即片选线引到25针插座的接口上。图中，来自21或22的8条数据线经过双向数据缓冲器41或42连接到DPRAM43的8条数据线上，实现数据的双向传输，数据流的方向由控制线中的读写信号线控制。来自21或22的3条控制线包括片选信号线、读信号线和写信号线，连接到DPRAM43的相应控制线上，分别实现DPRAM43的片选、读和写操作。来自21或22的地址线，如DPRAM43的10条地址线，连接到DPRAM43(7130)的相应地址线上，实现对DPRAM43中1KB单元的地址选择。
本实用新型通过对并行通信连接装置的设计，实现了两台通信设备间的通信，在两台通信设备通信结束后，其中一台设备可以关机而不影响另一个设备继续操作，以及实现一台通信设备与并行通信连接装置之间的热插拔。
本实用新型的并行通信连接装置，经在银行电子密押系统的管理机(授权设备)与密押机(功能设备)之间的通信试用，证明可实现本实用新型的设计目的，取得了设计要求的工作效率。
权利要求1.一种高速并行通信连接装置，用于连接授权通信设备和功能通信设备，其特征在于包括提供与授权通信设备连接的第一端口接插件、提供与功能通信设备连接的第二端口接插件、第一端口双向数据缓冲器、第二端口双向数据缓冲器、和双端口随机存取存储器；第一端口双向数据缓冲器的一侧数据总线与第一端口接插件连接，第一端口双向数据缓冲器的另一侧数据总线与双端口随机存取存储器的第一套数据引脚连接；第二端口双向数据缓冲器的一侧数据总线与第二端口接插件连接，第二端口双向数据缓冲器的另一侧数据总线与双端口随机存取存储器的第二套数据引脚连接；第一端口接插件的地址总线及控制总线与双端口随机存取存储器的第一套地址总线及控制总线连接，第二端口接插件的地址总线及控制总线与双端口随机存取存储器的第二套地址总线及控制总线连接。
2.根据权利要求1所述的一种高速并行通信连接装置，其特征在于还包括一双端口随机存取存储器的片选逻辑电路，其输入端分别连接所述的第一、第二端口接插件的地址总线及控制总线，其输出端连接所述双端口随机存取存储器的第一、第二套片选信号端，所述双端口随机存取存储器的第一、第二套读写信号端分别与所述第一、第二端口接插件的读写信号端连接。
3.根据权利要求1所述的一种高速并行通信连接装置，其特征在于还包括一双端口随机存取存储器的片选逻辑电路，该片选逻辑电路设置在高速并行通信连接装置之外的通信设备中，片选逻辑电路的输出端通过第一、第二端口接插件连接所述双端口随机存取存储器的第一、第二套片选信号端，和连接所述第一、第二端口双向数据缓冲器，所述第一、第二端口接插件的地址总线及包括读写信号线的控制总线与所述双端口随机存取存储器的第一、第二套地址总线和控制总线连接。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种高速并行通信连接装置，其特征在于所述第一端口接插件上还设置有来自授权通信设备的电源引入端，该电源引入端连接高速并行通信连接装置的电源供电端。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种高速并行通信连接装置，其特征在于所述第二端口双向数据缓冲器与双端口随机存取存储器第二套数据引脚间的数据总线上串接有限流电阻。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种高速并行通信连接装置，其特征在于所述第一端口接插件上还设置有来自授权通信设备的电源引入端，该电源引入端连接高速并行通信连接装置的电源供电端；所述第二端口双向数据缓冲器与双端口随机存取存储器第二套数据引脚间的数据总线上串接有限流电阻。
7.根据权利要求1所述的一种高速并行通信连接装置，其特征在于所述的装置是一个带有两个标准25针或25孔并行接口插座或插头的盒子，两个标准25针或25孔并行接口插座或插头对应分设在盒子两外侧。
专利摘要本实用新型涉及一种高速并行通信连接装置，用于授权设备与多个功能设备间的通信，实现热插拔。主要包括分别与授权、功能设备连接的第一、第二端口接插件，第一、第二端口双向数据缓冲器，和双端口随机存取存储器。第一、第二端口双向数据缓冲器的一侧数据总线分别与第一、第二端口接插件连接，第一、第二端口双向数据缓冲器的另一侧数据总线分别与双端口随机存取存储器的第一、第二套数据引脚连接。第一、第二端口接插件的地址总线及控制总线分别与双端口随机存取存储器的第一、第二套地址总线及控制总线连接。装置由授权通信设备供电，且第二端口双向数据缓冲器与双端口随机存取存储器的第二套数据引脚间的数据总线上串接有限流电阻。
文档编号H04B3/02GK2561168SQ0224570
公开日2003年7月16日 申请日期2002年8月14日 优先权日2002年8月14日
发明者王晓东, 彭敏, 张璐, 杨慧杰, 李志刚, 闵苏泉, 李晓辉 申请人:北京兆日科技有限责任公司