一種串口測(cè)試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于通訊測(cè)試領(lǐng)域，提供了一種串口測(cè)試裝置。在本發(fā)明中，通過采用包括支持RS232串口協(xié)議、RS422串口協(xié)議或RS485串口協(xié)議的電平轉(zhuǎn)換模塊的串口測(cè)試裝置，能夠兼容不同類型的接口芯片和不同的串口設(shè)備，且在支持RS422串口協(xié)議或RS485串口協(xié)議時(shí)達(dá)到了長距離實(shí)現(xiàn)大波特率通訊的目的。此外，通過在串口測(cè)試裝置中增加驅(qū)動(dòng)模塊或者在測(cè)試線纜的兩端各并聯(lián)一終端匹配電阻，可增強(qiáng)串口測(cè)試裝置對(duì)多節(jié)點(diǎn)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)能力。
【專利說明】一種串口測(cè)試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于通訊測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種串口測(cè)試裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，帶有串口的工控設(shè)備在使用和測(cè)試過程中會(huì)出現(xiàn)一些功能性和兼容性的問 題，在功能性方面，會(huì)出現(xiàn)無法正常收發(fā)數(shù)據(jù)和收發(fā)數(shù)據(jù)中出現(xiàn)亂碼；在兼容性方面，則出 現(xiàn)與不同類型的接口芯片或者不同串口設(shè)備的串口不能正常通訊。此外，現(xiàn)有的串口測(cè)試 方法因只能采用測(cè)試程序檢測(cè)串口是否能實(shí)現(xiàn)通訊而無法實(shí)現(xiàn)長距離通訊。因此，現(xiàn)有的 串口測(cè)試方式存在兼容性差，且無法在收發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)實(shí)現(xiàn)大波特率通訊和長距離通訊的問 題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種串口測(cè)試裝置，旨在解決現(xiàn)有的串口測(cè)試方式存在兼 容性差，且無法在收發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)實(shí)現(xiàn)大波特率通訊和長距離通訊的問題。
[0004] 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種串口測(cè)試裝置，包括主處理模塊、一個(gè)或多個(gè)UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)控制模塊及多個(gè)串口，所述主處理模 塊對(duì)通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理；所述UART控制模塊與所述主處理模塊連接，用于解析串口協(xié) 議并以TTL (Transistor-Transistor Logic)電平接口標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行異步數(shù)據(jù)傳輸；所述串口 作為通訊連接端口，并用于與外部的被測(cè)設(shè)備或者所述串口測(cè)試裝置的其他串口連接以進(jìn) 行串口通訊檢測(cè)；所述串口測(cè)試裝置還包括一個(gè)或多個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊；所述電平轉(zhuǎn)換模塊 連接于一個(gè)所述UART控制模塊與多個(gè)所述串口之間，所述電平轉(zhuǎn)換模塊用于將所述UART 控制模塊輸出的TTL電平或COM (Component Object Model)電平轉(zhuǎn)換為基于RS232串口 協(xié)議、RS422串口協(xié)議或者RS485串口協(xié)議的電平后輸出至所述串口，且將從所述串口輸入 的基于RS232串口協(xié)議、RS422串口協(xié)議或者RS485串口協(xié)議的電平轉(zhuǎn)換為 TTL電平或C〇M 電平后輸出至所述UART控制模塊。
[0005] 在本發(fā)明中，通過采用包括支持RS232串口協(xié)議、RS422串口協(xié)議或RS485串口協(xié) 議的電平轉(zhuǎn)換模塊的串口測(cè)試裝置，能夠兼容不同類型的接口芯片和不同的串口設(shè)備，且 在支持RS422串口協(xié)議或RS485串口協(xié)議時(shí)達(dá)到了長距離實(shí)現(xiàn)大波特率通訊的目的，從而 解決了現(xiàn)有的串口測(cè)試方式所存在的兼容性差，且無法在收發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)實(shí)現(xiàn)大波特率通訊和 長距離通訊的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0007] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖；_ _
[0008] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置通過RS422串口協(xié)議進(jìn)行長距離通訊測(cè) 試時(shí)的示意圖；
[0009] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置通過RS422串口協(xié)議進(jìn)行長距離通訊測(cè) 試時(shí)的另一示意圖；
[0010] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置通過RS485串口協(xié)議進(jìn)行長距離通訊測(cè) 試時(shí)的示意圖；
[0011] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置通過RS485串口協(xié)議進(jìn)行長距離通訊測(cè) 試時(shí)的另一示意圖；
[0012] 圖7是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電路結(jié) 構(gòu)圖；
[0013] 圖8是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電路結(jié) 構(gòu)圖；
[0014] 圖9是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電路結(jié) 構(gòu)圖；
[0015] 圖10是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電路結(jié) 構(gòu)圖；
[0016] 圖11是本發(fā)明第五實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電路結(jié) 構(gòu)圖；
[0017] 圖12是本發(fā)明第六實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電路結(jié) 構(gòu)圖；
[0018] 圖13是本發(fā)明實(shí)施例提供的與圖2對(duì)應(yīng)的串口測(cè)試裝置中的驅(qū)動(dòng)模塊的示例電 路結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0020] 在本發(fā)明實(shí)施例中，通過采用包括支持RS232串口協(xié)議、RS422串口協(xié)議或RS485 串口協(xié)議的電平轉(zhuǎn)換模塊的串口測(cè)試裝置，實(shí)現(xiàn)了正常收發(fā)數(shù)據(jù)且不會(huì)出現(xiàn)亂碼，并能夠 兼容不同類型的接口芯片和不同的串口設(shè)備，達(dá)到了長距離實(shí)現(xiàn)大波特率通訊的目的。
[0021] 如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置包括主處理模塊100、一個(gè)或多個(gè) UART控制模塊200及多個(gè)串口 300,主處理模塊100對(duì)通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理；UART控制 模塊200與主處理模塊100連接，用于解析串口協(xié)議并以TTL電平接口標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行異步數(shù)據(jù) 傳輸；串口 300作為通訊連接端口，并用于與外部的被測(cè)設(shè)備或者所述串口測(cè)試裝置的其 他串口連接以進(jìn)行串口通訊檢測(cè)。
[0022] 串口測(cè)試裝置還包括一個(gè)或多個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊400 ;電平轉(zhuǎn)換模塊400連接于一 個(gè)UART控制模塊200與多個(gè)串口 300之間，電平轉(zhuǎn)換模塊400用于將UART控制模塊2〇〇 輸出的TTL電平或COM電平轉(zhuǎn)換為基于RS232串口協(xié)議、RS422串口協(xié)議或者RS485串口 協(xié)議的電平后輸出至串口 300。本發(fā)明實(shí)施例中的串口 300均是具有9個(gè)針腳的COM接口； 在實(shí)際應(yīng)用中，一個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊400所連接的串口 300的個(gè)數(shù)一般選為2個(gè)。
[0023] 電平轉(zhuǎn)換模塊400在實(shí)際應(yīng)用中就是一個(gè)基于RS232串口協(xié)議、RS422串口協(xié)議 或者RS485串口協(xié)議的電平轉(zhuǎn)換電路，為了兼容不同的串口芯片，用戶可以根據(jù)接口芯片 的類型選用基于上述三種串口協(xié)議的其中一種串口協(xié)議的電平轉(zhuǎn)換模塊400于串口測(cè)試 裝置中進(jìn)行通訊測(cè)試使用。
[0024] 進(jìn)一步地，如圖2所示，當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支持RS422串口協(xié)議或者RS485串口 協(xié)議時(shí)，為了更好地實(shí)現(xiàn)長距離通訊測(cè)試，且進(jìn)一步降低通訊時(shí)出現(xiàn)亂碼而丟失數(shù)據(jù)的機(jī) 率，串口測(cè)試裝置還包括多個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊500,驅(qū)動(dòng)模塊500與電平轉(zhuǎn)換模塊400連接，驅(qū)動(dòng)模 塊500用于為電平轉(zhuǎn)換模塊400進(jìn)行終端電阻匹配，進(jìn)而能夠延長通訊距離和增強(qiáng)負(fù)載驅(qū) 動(dòng)能力。
[0025]另外，在串口測(cè)試裝置不包括上述的驅(qū)動(dòng)模塊500的情況下，為了更好地實(shí)現(xiàn)長 距離通訊測(cè)試，且進(jìn)一步降低通訊時(shí)出現(xiàn)亂碼而丟失數(shù)據(jù)的機(jī)率，當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支 持RS422串口協(xié)議時(shí)，電平轉(zhuǎn)換模塊400采用常規(guī)的RS422接口電路實(shí)現(xiàn)，電平轉(zhuǎn)換模塊 400的第一差分輸出端TXP、第二差分輸出端TXN、第一差分輸入端RXP及第二差分輸入端 RXN分別對(duì)應(yīng)連接串口測(cè)試裝置的串口 1的第一信號(hào)腳PIN1、第二信號(hào)腳pIN2、第三信號(hào) 腳PIN3及第四信號(hào)腳PIN4,如圖3所示，串口測(cè)試裝置的串口 1與被測(cè)設(shè)備(其可為串口 測(cè)試裝置或其他外部待測(cè)設(shè)備）的串口 2之間連接有預(yù)設(shè)長度(如1200米）的測(cè)試線纜3， 串口測(cè)試裝置的串口 1的第一信號(hào)腳PIN1、第二信號(hào)腳PIN2、第三信號(hào)腳PIN3及第四信號(hào) 腳PIN4分別通過測(cè)試線纜3連接被測(cè)設(shè)備的串口 2的第一信號(hào)腳ΡΙΝΙ、第二信號(hào)腳PIN2、 第三信號(hào)腳ΡΙΝ3及第四信號(hào)腳ΡΙΝ4,且串口測(cè)試裝置的串口 1的第三信號(hào)腳ΡΙΝ3與第四 信號(hào)腳ΡΙΝ4并聯(lián)有測(cè)試端匹配電阻R1，被測(cè)設(shè)備的串口 2的第一信號(hào)腳ΡΙΝΙ和第二信號(hào) 腳ΡΙΝ2之間并聯(lián)有被測(cè)端匹配電阻R2，測(cè)試端匹配電阻R1與被測(cè)端匹配電阻R2的阻值相 同（阻值可為100歐姆)，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)長距離且大波特率的通訊測(cè)試目的。如果需要進(jìn)一 步實(shí)現(xiàn)串口測(cè)試裝置的多節(jié)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)負(fù)載能力，如圖4所示，在串口測(cè)試裝置的串口 1的第三 ?曰號(hào)腳PIN3與弟四彳旨號(hào)腳ΡΙΝ4還需并聯(lián)有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載RL1 (其數(shù)量可為10個(gè),每個(gè)標(biāo) 準(zhǔn)負(fù)載RL1的內(nèi)阻可為400歐姆)，且在被測(cè)設(shè)備的串口 2的第一信號(hào)腳ΡΙΝΙ和第二信號(hào) 腳ΡΙΝ2之間也同時(shí)需要并聯(lián)有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載RL2或?qū)嶋H的串口設(shè)備(其數(shù)量可為 10個(gè)，每 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載RL2的內(nèi)阻可為400歐姆)，這樣就能在實(shí)現(xiàn)長距離且大波特率的通訊測(cè)試的同 時(shí)，達(dá)到多負(fù)載驅(qū)動(dòng)的目的。
[0026]當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支持RS485串口協(xié)議時(shí)，如圖5所示，串口測(cè)試裝置的串口 1 與被測(cè)設(shè)備(其可為串口測(cè)試裝置或其他外部待測(cè)設(shè)備）的串口 2之間連接有預(yù)設(shè)長度(如 12〇0米）的測(cè)試線纜3,串口測(cè)試裝置的串口 1的第一信號(hào)腳ΡΙΝ1、第二信號(hào)腳ρΙΝ2、第三 信號(hào)腳ΡΙΝ3及第四信號(hào)腳PIM分別通過測(cè)試線纜 3連接被測(cè)設(shè)備的串口 2的第一信號(hào)腳 ΡΙΝ1、第二信號(hào)腳ΡΙΝ2、第三信號(hào)腳ΡΙΝ3及第四信號(hào)腳ΡΙΝ4,串口測(cè)試裝置的串口 1的第 一信號(hào)腳ΡΙΝ1、第二信號(hào)腳ΡΙΝ2、第三信號(hào)腳ΡΙΝ3及第四信號(hào)腳ΡΙΝ4分別對(duì)應(yīng)連接電平 轉(zhuǎn)換模塊400的第一差分輸出端ΤΧΡ、第二差分輸出端ΤΧΝ、第一差分輸入端RXP及第二差 分輸入端RXN，且串口測(cè)試裝置的串口 1的第一信號(hào)腳ριΝ1與第二信號(hào)腳ρ?Ν2并聯(lián)有測(cè)試 端匹配電阻R1，在被測(cè)設(shè)備的串口 2的第一信號(hào)腳ΡΙΝΙ和第二信號(hào)腳ΡΙΝ2之間并聯(lián)有被 測(cè)端匹配電阻R2,測(cè)試端匹配電阻則與被測(cè)端匹配電阻似的阻值相同（阻值可為12〇歐 姆)，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)長距離且大波特率的通訊測(cè)試目的。若需要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)串口測(cè)試裝置的 多節(jié)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)負(fù)載能力，如圖6所示，在被測(cè)設(shè)備的串口 2的第一信號(hào)腳PIN1和第二信號(hào)腳 PIN2之間還需并聯(lián)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載RL或?qū)嶋H的串口設(shè)備(其數(shù)量可為32個(gè)，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載 RL的內(nèi)阻可為375歐姆)，從而能在實(shí)現(xiàn)長距離且大波特率的通訊測(cè)試的同時(shí)，達(dá)到多負(fù)載 驅(qū)動(dòng)的目的。
[0027] 由于RS232串口協(xié)議只支持最長15米的通訊距離和單端通訊，所以當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模 塊400支持RS232串口協(xié)議時(shí)，串口測(cè)試裝置只需要通過測(cè)試線纜對(duì)自身或外部的被測(cè)設(shè) 備進(jìn)行短距離的通訊測(cè)試即可。
[0028] 以下分為多個(gè)實(shí)施例對(duì)上述的電平轉(zhuǎn)換模塊400作進(jìn)一步說明：
[0029] 實(shí)施例一:
[0030]圖7示出了本發(fā)明第一實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電 路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅不出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，詳述如下：
[0031] 當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支持RS232串口協(xié)議時(shí)，電平轉(zhuǎn)換模塊400包括：
[0032] 電容C1、RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1、電容C2、二極管D1、電容C3、電容C4、電容C5、電 容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C10、電容C11及二極管D2 ;
[0033] 電容C1的第一端與RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一電源端VCC共接于+5V直流電 源VCC5,電容C1的第二端接地，二極管D1的陽極連接+12V直流電源VCC12,二極管D1的 陰極與電容C2的第一端共接于RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第二電源端VDD，RS232電平轉(zhuǎn)換 芯片U1的第一邏輯接收輸出端RY1、第二邏輯接收輸出端RY2、第三邏輯接收輸出端RY3、 第四邏輯接收輸出端RY4、第五邏輯接收輸出端RY5、第一邏輯發(fā)送輸入端DA1、第二邏輯發(fā) 送輸入端DA2及第三邏輯發(fā)送輸入端DA3連接UART控制模塊200，RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1 的接地端GND接地，RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一邏輯接收輸入端RA1、第二邏輯接收輸入 端RA2、第三邏輯接收輸入端RA3、第四邏輯接收輸入端RA4、第五邏輯接收輸入端RA5、第一 邏輯發(fā)送輸出端DY1、第二邏輯發(fā)送輸出端DY2及第三邏輯發(fā)送輸出端DY3連接串口 300， 電容C3的第一端、電容C4的第一端、電容C5的第一端、電容C6的第一端、電容C7的第一 端、電容C8的第一端、電容C9的第一端及電容C10的第一端分別連接RS232電平轉(zhuǎn)換芯片 U1的第一邏輯接收輸入端RA1、第二邏輯接收輸入端RA2、第三邏輯接收輸入端RA3、第四邏 輯接收輸入端RA4、第五邏輯接收輸入端RA5、第一邏輯發(fā)送輸出端DY1、第二邏輯發(fā)送輸出 端DY2及第三邏輯發(fā)送輸出端DY3,電容C3的第二端、電容C4的第二端、電容C5的第二端、 電容C6的第二端、電容C7的第二端、電容C8的第二端、電容C9的第二端及電容C10的第 二端共接于地，電容C11的第一端與二極管D2的陽極共接于RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的負(fù) 電源端VSS，電容C11的第二端接地，二極管D2的陰極連接-12V直流電源VCC-12。其中， RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1可以是GD75232系列或其他的RS232驅(qū)動(dòng)器。
[0034] 本實(shí)施例所提供的電平轉(zhuǎn)換模塊400中的RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1直接采用外部 輸入的±12V直流電源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，進(jìn)而使整個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊400的結(jié)構(gòu)簡單，成本低，且與 外部設(shè)備的兼容性較好。
[0035] 窀施例二:
[0036] 圖8示出了本發(fā)明第二實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電 路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，詳述如下：
[0037] 當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支持RS232串口協(xié)議時(shí)，電平轉(zhuǎn)換模塊400包括：
[0038] RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻 R7、電阻R8、電阻R9、電容Cl、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、 電容C9、電容CIO、電容C11、電容C12及電容C13 ;
[0039] RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一邏輯接收輸出端R0UT1、第二邏輯接收輸出端 R0UT2、第三邏輯接收輸出端R0UT3、第四邏輯接收輸出端R0UT4、第五邏輯接收輸出端 R0UT5、第一邏輯發(fā)送輸入端DIN1、第二邏輯發(fā)送輸入端DIN2及第三邏輯發(fā)送輸入端DIN3 連接UART控制模塊 2〇0，RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一邏輯接收輸入端RIN1、第二邏輯接 收輸入端RIN2、第三邏輯接收輸入端RIN 3、第四邏輯接收輸入端rIN4、第五邏輯接收輸入 端RIN5、第一邏輯發(fā)送輸出端D0UT1、第二邏輯發(fā)送輸出端D0UT2及第三邏輯發(fā)送輸出端 D0UT 3分別連接電阻R1的第一端、電阻R2的第一端、電阻R3的第一端、電阻R4的第一端、 電阻R5的第一端、電阻R6的第一端、電阻R7的第一端及電阻R8的第一端，電阻R1的第二 端、電阻R2的第二端、電阻R 3的第二端、電阻R4的第二端、電阻R5的第二端、電阻R6的第 二端、電阻R7的第二端及電阻R8的第二端連接串口 300，RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的內(nèi)電源 正端V+和內(nèi)電源負(fù)端V-分別連接電容C1的第一端和電容C2的第一端，電容C1的第二端 與RS23 2電平轉(zhuǎn)換芯片U1的電源端VCCW、電阻R9的第一端及電容C13的第一端共接于直 流電源（+5V或+3· 3V)，RS232電平轉(zhuǎn)換芯片Π的第四邏輯發(fā)送輸入端DIN4、使能端EN及 關(guān)機(jī)控制端SHDN#共接于電阻R9的第二端，電容C2的第二端和電容C13的第二端均接地， 電容C3連接于RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一電容正端C1+和第一電容負(fù)端C1-之間，電 容C4連接于RS2：32電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第二電容正端C2+和第二電容負(fù)端C2-之間，RS232 電平轉(zhuǎn)換芯片U1的接地端GND接地，電容C5的第一端、電容C6的第一端、電容C7的第一 端、電容C8的第一端、電容C9的第一端、電容C10的第一端、電容C11的第一端及電容C12 的第一端分別連接電阻R1的第二端、電阻R2的第二端、電阻R3的第二端、電阻R4的第二 端、電阻R5的第二端、電阻R6的第二端、電阻R7的第二端及電阻R 8的第二端，電容C5的 第二端、電容C6的第二端、電容C7的第二端、電容C8的第二端、電容C9的第二端、電容C10 的第二端、電容C11的第二端及電容C12的第二端共接于地。其中，RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1 可以是HIN213ECA系列或其他的RS232收發(fā)器。
[0040]本實(shí)施例所提供的電平轉(zhuǎn)換模塊400中的RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1可采用外部輸 入的5V/3. 3V直流電源或進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
[0041]因此，結(jié)合本發(fā)明第一實(shí)施例和第二實(shí)施例可知，電平轉(zhuǎn)換模塊400可支持5V、 3. 3V、12V等多種供電模式，這樣能夠更好地兼容多種供電電壓類型的芯片模塊。 、
[0042] 實(shí)施例三:
[0043]圖9不出了本發(fā)明第三實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電 路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，詳述如下：
[0044] 當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支持RS485串口協(xié)議時(shí)，電平轉(zhuǎn)換模塊400包括：
[0045]電容C1、比較器U7、肖特基二極管D1、電阻R13、電容C5、電阻R27、電阻R14、電阻 R15、電阻R16、電阻R17、電容C2、RS485收發(fā)芯片U9、電容C9、電阻R19及電阻R23 ;
[0046]電容C1的第一端與比較器U7的正電源端和輸出端共接于+5V直流電源 VCC5，比 較器U7的同相輸入端連接UART控制模塊2〇〇的參考電壓端VREF，肖特基二極管D1的陽極 與電阻R13的弟一％、電容C 5的第一端及電阻R27的第一端共接于比較器U7的反相輸入 ，肖特基-極S D1的陰極與電阻R13的弟一端及RS485收發(fā)芯片U9的差分輸入腳DI共 接于UART控制模塊200的信號(hào)發(fā)送端TXD，電容C5的第二端與電阻R27的第二端共接于地， 電阻R14的第一端連接+5V直流電源VCC5,電阻R14的第二端與電阻R15的第一端及電阻 R16的第一端共接于UART控制模塊2〇〇的參考電壓端VREF，電阻R16的第二端接地，電阻 R15的第二端與比較器U7的輸出端、電容C2的第一端、RS485收發(fā)芯片U9的高電平同相輸 入腳DE和高電平反相輸入腳RE#共接并與串口 300連接，電容C2的第二端接地，電阻R17 連接于+5V直流電源VCC5與RS485收發(fā)芯片U9的信號(hào)接收腳RD之間，RS485收發(fā)芯片U9 的信號(hào)接收腳RD還連接UART控制模塊200的信號(hào)接收端rxd，RS485收發(fā)芯片U9的電源 腳VCC連接+5V直流電源VCC5,電容C 9連接于RS4S5收發(fā)芯片U9的電源腳VCC與地之間， 電阻R19連接于RS485收發(fā)芯片U9的低電平腳B與地之間，電阻R23連接于RS485收發(fā)芯 片U9的高電平腳A與+5V直流電源VCC5之間，RS485收發(fā)芯片U9的高電平腳A和低電平 腳B還分別與串口 300的第一信號(hào)腳ΡΙΝΙ和第二信號(hào)腳PIN2連接，RS485收發(fā)芯片U9的 接地腳GND接地，RS485收發(fā)芯片仰的高電平腳Α、低電平腳Β、差分輸入腳DI及信號(hào)接收 腳RD分別為電平轉(zhuǎn)換模塊400的第一差分輸出端TXP、第二差分輸出端TXN、第一差分輸入 端RXP及第二差分輸入端RXN。其中，RS485收發(fā)芯片U9可具體是型號(hào)為SN65HVD3082E：DR 或其他的RS485收發(fā)器。
[0047]由于RS485通訊模式屬于半雙工通訊，為了實(shí)現(xiàn)接收狀態(tài)與發(fā)送狀態(tài)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換 以省去手動(dòng)設(shè)置的繁瑣，所以本實(shí)施例采用上述的電平轉(zhuǎn)換模塊400實(shí)現(xiàn)RS485模式下的 自動(dòng)收發(fā)功能。
[0048] 在現(xiàn)有的RS4S5接口電路中，由于在布線中存在分布電容和上下拉電阻的高阻狀 態(tài)，當(dāng)串口與串口之間的測(cè)試總線從發(fā)送狀態(tài)進(jìn)入空閑狀態(tài)時(shí)，測(cè)試總線并不能立即從狀 態(tài)" 0 "翻轉(zhuǎn)為狀態(tài)" 1 "，導(dǎo)致出現(xiàn)數(shù)據(jù)跳變的延時(shí)，且由于RS485驅(qū)動(dòng)芯片的總線端從"寫" 狀態(tài)切換至"讀"狀態(tài)的時(shí)間與控制端的切換時(shí)間存在偏差，這就會(huì)出現(xiàn)雖然 RS485驅(qū)動(dòng)芯 片已切換為"讀"狀態(tài)，而測(cè)試總線的數(shù)據(jù)仍為"0"的情況，此時(shí)RS485驅(qū)動(dòng)芯片會(huì)在瞬間 讀到一個(gè)數(shù)據(jù)"0"，并在信號(hào)接收端RXD反映出一個(gè)低電平毛刺信號(hào)，因此，現(xiàn)有的 RS485接 口電路無法實(shí)現(xiàn)零延時(shí)自動(dòng)收發(fā)數(shù)據(jù)的功能。而在本實(shí)施例中，通過采用在電平轉(zhuǎn)換模塊 400中采用電容C1、比較器U 7、肖特基二極管D1、電阻R13、電容C5、電阻R27、電阻R14、電 阻R15及電阻R16所構(gòu)成的零延時(shí)子電路，在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，如果發(fā)送數(shù)據(jù)"〇"，則與串口 300 相連的總線會(huì)輸出"0"信號(hào)，而如果發(fā)送數(shù)據(jù)" 1 "，則總線會(huì)立即進(jìn)入空閑狀態(tài)并通過上下 拉電阻翻轉(zhuǎn)到狀態(tài)" 1"，從而實(shí)現(xiàn)了零延時(shí)自動(dòng)收發(fā)數(shù)據(jù)的目的。
[0049] 此外，在本實(shí)施例的實(shí)際應(yīng)用過程中，當(dāng)串口測(cè)試裝置的串口的第一信號(hào)腳ΡΙΝΙ 與第二信號(hào)腳PIN2之間未并聯(lián)匹配電阻時(shí)，可以在RS485收發(fā)芯片U9的高電平腳Α和低 電平腳B之間并聯(lián)一個(gè)匹配電阻以增強(qiáng)長距離下實(shí)現(xiàn)大波特率通訊傳輸?shù)哪芰Α?br> [0050] 賣施例四：
[0051]圖1〇示出了本發(fā)明第四實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電 路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，詳述如下：
[0052] 當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支持RS485串口協(xié)議時(shí)，電平轉(zhuǎn)換模塊400包括：
[0053] 電阻R39、電阻R40、NM0S管Q1、電阻R35、RS485收發(fā)芯片U13、電容C14、電阻R36 及電阻R37 ;
[0054] 電阻R39的第一端連接+5V直流電源VCC5,電阻R39的第二端與nM 〇S管Q1的漏 極、RS485收發(fā)芯片U13的高電平同相輸入腳DE和高電平反相輸入腳RE#共接并與串口 300 連接，電阻R40的第一端連接UART控制模塊2〇0的請(qǐng)求信號(hào)負(fù)端RTS-，NM0S管Q1的源極 接地，電阻R35的第一端連接+5V直流電源VCC5,電阻R35的第二端與RS485收發(fā)芯片U13 的信號(hào)接收腳RD共接于UART控制模塊200的信號(hào)接收端RXD，RS485收發(fā)芯片U13的差 分輸入腳DI連接UART控制模塊200的信號(hào)發(fā)送端TXD，RS48 5收發(fā)芯片U13的電源腳VCC 連接+5V直流電源VCC5,電容C14連接于RS485收發(fā)芯片U13的電源腳VCC與地之間，電 阻R：36連接于RS4S5收發(fā)芯片U13的低電平腳B與地之間，電阻R37連接于RS485收發(fā)芯 片U13的高電平腳A與+5V直流電源VCC5之間，RS485收發(fā)芯片U13的高電平腳A和低電 平腳B還分別與串口 300的第一信號(hào)腳ΡΙΝΙ和第二信號(hào)腳PIN2連接，RS485收發(fā)芯片U13 的接地腳GND接地，RS485收發(fā)芯片U1 3的高電平腳Α、低電平腳Β、差分輸入腳DI及信號(hào)接 收腳RD分別為電平轉(zhuǎn)換模塊400的第一差分輸出端ΤΧΡ、第二差分輸出端ΤΧΝ、第一差分輸 入端RXP及第二差分輸入端RXN。其中，RS485收發(fā)芯片U13可具體是型號(hào)為SN65176BDR 或其他的RS485收發(fā)器。
[0055] 本實(shí)施例所提供的電平轉(zhuǎn)換模塊400是通過UART控制模塊200對(duì)是否存在待發(fā) 送數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷并實(shí)現(xiàn)收發(fā)模式的切換，整個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊400由UART控制模塊200的信 號(hào)發(fā)送端TXD所輸出的信號(hào)控制收發(fā)模式的切換，所以需要由電阻R39、電阻R40及剛 05管 Q1組成的反相電路對(duì)UART控制模塊200請(qǐng)求信號(hào)負(fù)端RTS-所輸出的RTS (Request to Send，請(qǐng)求發(fā)送）信號(hào)進(jìn)行反相處理，從而使電平轉(zhuǎn)換模塊400能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)收發(fā)功能。 [0056] 此外，在本實(shí)施例的實(shí)際應(yīng)用過程中，當(dāng)串口測(cè)試裝置的串口的第一信號(hào)腳 PIN1 與第二信號(hào)腳PIN2之間未并聯(lián)匹配電阻時(shí)，可以在RS485收發(fā)芯片U13的高電平腳A和低 電平腳B之間并聯(lián)一個(gè)匹配電阻以增強(qiáng)長距離下實(shí)現(xiàn)大波特率通訊傳輸?shù)哪芰Α?br> [0057] 實(shí)施例石：
[0058]圖11示出了本發(fā)明第五實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電 路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，詳述如下：
[0059]當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支持RS485串口協(xié)議時(shí)，電平轉(zhuǎn)換模塊400包括：
[0060] 電阻R50、電阻R35、RS485收發(fā)芯片U13、電容C14、電阻R36及電阻R37 ;
[0061] 電阻R5〇的第一端連接UART控制模塊2〇0的請(qǐng)求信號(hào)負(fù)端RTS-，電阻R50的第 一端與RS485收發(fā)芯片U13的高電平同相輸入腳DE和高電平反相輸入腳re#共接并與串 口 300連接，電阻R：35的第一端連接+5V直流電源VCC5,電阻肋5的第二端與RS485收發(fā)芯 片U13的信號(hào)接收腳RD共接于UART控制模塊200的信號(hào)接收端RXD， RS485收發(fā)芯片U13 的差分輸入腳DI連接UART控制模塊200的信號(hào)發(fā)送端TXD，RS485收發(fā)芯片U13的電源腳 VCC連接+5V直流電源VCC5,電容C14連接于RS4S5收發(fā)芯片U13的電源腳VCC與地之間， 電阻R36連接于RS48 5收發(fā)芯片U13的低電平腳B與地之間，電阻R37連接于RS485收發(fā)芯 片U13的高電平腳A與+5V直流電源VCC5之間，RS485收發(fā)芯片U13的高電平腳A和低電 平腳B還分別與串口 3〇〇的第一信號(hào)腳ΡΙΝΙ和第二信號(hào)腳PIN2連接，RS485收發(fā)芯片U13 的接地腳GND接地，RS4S5收發(fā)芯片U13的高電平腳Α、低電平腳Β、差分輸入腳DI及信號(hào)接 收腳RD分別為電平轉(zhuǎn)換模塊400的第一差分輸出端ΤΧΡ、第二差分輸出端ΤΧΝ、第一差分輸 入端RXP及第二差分輸入端RXN。其中，RS4S 5收發(fā)芯片U13可具體是型號(hào)為SN65176BDr 或其他的RS485收發(fā)器。
[0062] 本實(shí)施例所提供的電平轉(zhuǎn)換模塊400是通過UART控制模塊200對(duì)是否存在待發(fā) 送數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷并實(shí)現(xiàn)收發(fā)模式的切換，整個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊400由UART控制模塊200的請(qǐng) 求信號(hào)負(fù)端RTS-所輸出的RTS信號(hào)控制收發(fā)模式的切換，所以只需要通過電阻R50從UART 控制模塊200的請(qǐng)求信號(hào)負(fù)端RTS-引入RTS信號(hào)即可，從而使電平轉(zhuǎn)換模塊400能夠?qū)崿F(xiàn) 自動(dòng)收發(fā)功能。
[0063] 實(shí)施例六:
[0064]圖I2示出了本發(fā)明第五實(shí)施例提供的串口測(cè)試裝置中的電平轉(zhuǎn)換模塊的示例電 路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分，詳述如下：
[0065]當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支持RS485串口協(xié)議時(shí)，電平轉(zhuǎn)換模塊400包括：
[0066] 電阻R17、RS485收發(fā)芯片U9、電容C9、電阻R19、電阻R23及電阻R45 ;
[0067] 電阻R17的第一端連接+5V直流電源VCC5,電阻R17的第二端與RS485收發(fā)芯片 U9的信號(hào)接收腳RD共接于UART控制模塊2〇0的信號(hào)接收端RXD,RS485收發(fā)芯片U9的高 電平同相輸入腳DE與高電平反相輸入腳RE#共接并與串口 300連接，RS485收發(fā)芯片U9 的差分輸入腳DI連接UART控制模塊2〇0的信號(hào)發(fā)送端TXD, RS485收發(fā)芯片U9的電源腳 VCC連接+5V直流電源VCC5,電容C9連接于RS4S5收發(fā)芯片U9的電源腳VCC與地之間，電 阻R19連接于RS48 5收發(fā)芯片U9的低電平腳B與地之間，電阻R45連接于RS485收發(fā)芯片 U9的高電平腳A與低電平腳B之間，電阻R23連接于RS485收發(fā)芯片U9的高電平腳A與 +5V直流電源VCC5之間，RS4S 5收發(fā)芯片U9的高電平腳A和低電平腳B還分別與串口 300 的第一信號(hào)腳ΡΙΝΙ和第二信號(hào)腳PIN2連接，RS485收發(fā)芯片U9的接地腳GND接地，RS485 收發(fā)芯片U9的高電平腳Α、低電平腳Β、差分輸入腳DI及信號(hào)接收腳RD分別為電平轉(zhuǎn)換模 塊400的第一差分輸出端ΤΧΡ、第二差分輸出端ΤΧΝ、第一差分輸入端RXP及第二差分輸入 端RXN。其中，RS485收發(fā)芯片U 9可具體是型號(hào)為SN65HVD3082EDR的RS485收發(fā)器。 [0068]本實(shí)施例所提供的電平轉(zhuǎn)換模塊400是通過UART控制模塊的信號(hào)發(fā)送端TXD控 制RS48 5收發(fā)芯片TO實(shí)現(xiàn)收發(fā)模式切換的，當(dāng)不發(fā)送數(shù)據(jù)或者發(fā)送數(shù)據(jù)為"丨，，時(shí)，總線進(jìn) 入監(jiān)聽狀態(tài)，并通過上下拉電阻將總線的空閑狀態(tài)置為" 1"，由于總線平時(shí)都是處于監(jiān)聽狀 態(tài)，所以在總線空閑的任意時(shí)刻都可以由總線上的任一設(shè)備發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸以達(dá)到自動(dòng)收發(fā) 的目的。
[0069]在本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)圖2所示的驅(qū)動(dòng)模塊500,驅(qū)動(dòng)模塊500的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 13所示，驅(qū)動(dòng)模塊500包括：
[0070] 六腳排針JP2、電阻R40及電阻R41 ;
[0071]六腳排針JP2的1腳和2腳均空接，六腳排針JP2的3腳與電阻R40的第一端分 別連接電平轉(zhuǎn)換模塊400的第一差分輸出端TXP和第二差分輸出端TXN，電阻R40的第二端 連接六腳排針JP2的 5腳，六腳排針JP2的4腳與電阻R41的第一端分別連接電平轉(zhuǎn)換模 塊400的第一差分輸入端RXP和第二差分輸入端RXN，電阻R41的第二端連接六腳排針JP2 的6腳。
[0072]在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中，當(dāng)串口測(cè)試裝置采用驅(qū)動(dòng)模塊500實(shí)現(xiàn)終端電阻匹配以提升 長距離通訊的質(zhì)量時(shí)，可以通過兩個(gè)短路帽對(duì)驅(qū)動(dòng)模塊500進(jìn)行跳線選擇，其中一個(gè)短路 帽將六腳排針JP2的3腳和5腳短路，另一個(gè)短路帽則將六腳排針jp2的4腳和6腳短路， 進(jìn)而使驅(qū)動(dòng)模塊500發(fā)揮上述提升長距離通訊質(zhì)量的作用，且能夠增強(qiáng)串口測(cè)試裝置對(duì)多 節(jié)點(diǎn)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)能力。 .
[0073] 在本發(fā)明實(shí)施例中，通過采用包括支持RS232串口協(xié)議、RS422串口協(xié)議或RS485 串口協(xié)議的電平轉(zhuǎn)換模塊的串口測(cè)試裝置，能夠兼容不同類型的接口芯片和不同的串口設(shè) 備，且在支持RS422串口協(xié)議或RS485串口協(xié)議時(shí)達(dá)到了長距離實(shí)現(xiàn)大波特率通訊的目的。 此外，通過在串口測(cè)試裝置中增加驅(qū)動(dòng)模塊或者在測(cè)試線纜的兩端各并聯(lián)一終端匹配電 阻，可增強(qiáng)串口測(cè)試裝置對(duì)多節(jié)點(diǎn)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)能力。
[0074] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種串口測(cè)試裝置，包括主處理模塊、一個(gè)或多個(gè)UART控制模塊及多個(gè)串口，所述 主處理模塊對(duì)通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理；所述UART控制模塊與所述主處理模塊連接，用于解 析串口協(xié)議并以TTL電平接口標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行異步數(shù)據(jù)傳輸；所述串口作為通訊連接端口，并用 于與外部的被測(cè)設(shè)備或者所述串口測(cè)試裝置的其他串口連接以進(jìn)行串口通訊檢測(cè)；其特征 在于，所述串口測(cè)試裝置還包括一個(gè)或多個(gè)電平轉(zhuǎn)換模塊；所述電平轉(zhuǎn)換模塊連接于一個(gè) 所述UART控制模塊與多個(gè)所述串口之間，所述電平轉(zhuǎn)換模塊用于將所述UART控制模塊輸 出的TTL電平或COM電平轉(zhuǎn)換為基于RS2：32串口協(xié)議、RS4M串口協(xié)議或者RS485串口協(xié) 議的電平后輸出至所述串口。
2. 如權(quán)利要求1所述的串口測(cè)試裝置，其特征在于，當(dāng)所述電平轉(zhuǎn)換模塊支持RS232串 口協(xié)議時(shí)，所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括： 電容Cl、RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1、電容C2、二極管D1、電容C3、電容C4、電容C5、電容 C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C10、電容C11及二極管D2 ; 所述電容C1的第一端與所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一電源端共接于+5V直流 電源，所述電容C1的第二端接地，所述二極管D1的陽極連接+12V直流電源，所述二極管 D1的陰極與所述電容C2的第一端共接于所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第二電源端，所述 RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一邏輯接收輸出端、第二邏輯接收輸出端、第三邏輯接收輸出 端、第四邏輯接收輸出端、第五邏輯接收輸出端、第一邏輯發(fā)送輸入端、第二邏輯發(fā)送輸入 端及第三邏輯發(fā)送輸入端連接所述UART控制模塊，所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的接地端 接地，所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一邏輯接收輸入端、第二邏輯接收輸入端、第三邏輯 接收輸入端、第四邏輯接收輸入端、第五邏輯接收輸入端、第一邏輯發(fā)送輸出端、第二邏輯 發(fā)送輸出端及第三邏輯發(fā)送輸出端連接所述串口，所述電容C3的第一端、所述電容C4的第 一端、所述電容C5的第一端、所述電容C6的第一端、所述電容C7的第一端、所述電容C8的 第一端、所述電容C9的第一端及所述電容C10的第一端分別連接所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片 U1的第一邏輯接收輸入端、第二邏輯接收輸入端、第三邏輯接收輸入端、第四邏輯接收輸入 端、第五邏輯接收輸入端、第一邏輯發(fā)送輸出端、第二邏輯發(fā)送輸出端及第三邏輯發(fā)送輸出 端，所述電容C3的第二端、所述電容C4的第二端、所述電容C5的第二端、所述電容C6的第 二端、所述電容C7的第二端、所述電容C8的第二端、所述電容C9的第二端及所述電容C10 的第二端共接于地，所述電容C11的第一端與所述二極管D2的陽極共接于所述RS232電平 轉(zhuǎn)換芯片U1的負(fù)電源端，所述電容C11的第二端接地，所述二極管D2的陰極連接-12V直 流電源。
3. 如權(quán)利要求1所述的串口測(cè)試裝置，其特征在于，當(dāng)電平轉(zhuǎn)換模塊400支持RS232串 口協(xié)議時(shí)，電平轉(zhuǎn)換模塊400包括： RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、 電阻R8、電阻R9、電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7、電容C8、電 容C9、電容C10、電容C11、電容C12及電容C13 ; 所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一邏輯接收輸出端、第二邏輯接收輸出端、第三邏輯 接收輸出端、第四邏輯接收輸出端、第五邏輯接收輸出端、第一邏輯發(fā)送輸入端、第二邏輯 發(fā)送輸入端及第三邏輯發(fā)送輸入端連接所述UART控制模塊，所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1 的第一邏輯接收輸入端、第二邏輯接收輸入端、第三邏輯接收輸入端、第四邏輯接收輸入 端、第五邏輯接收輸入端、第一邏輯發(fā)送輸出端、第二邏輯發(fā)送輸出端及第三邏輯發(fā)送輸出 端分別連接所述電阻R1的第一端、所述電阻R2的第一端、所述電阻R3的第一端、所述電阻 R4的第一端、所述電阻R5的第一端、所述電阻R(3的第一端、所述電阻R?的第一端及所述電 阻R8的第一端，所述電阻R1的第二端、所述電阻R 2的第二端、所述電阻R3的第二端、所述 電阻R4的第二端、所述電阻R5的第二端、所述電阻冊(cè)的第二端、所述電阻R7的第二端及 所述電阻R8的第二端連接所述串口，所述RS 232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的內(nèi)電源正端和內(nèi)電源 負(fù)端分別連接所述電容C1的第一端和所述電容C2的第一端，所述電容C1的第二端與所述 RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的電源端、所述電阻R9的第一端及所述電容C13的第一端共接于直 流電源，所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第四邏輯發(fā)送輸入端、使能端及關(guān)機(jī)控制端共接于 所述電阻R9的第二端，所述電容C 2的第二端和所述電容C13的第二端均接地，所述電容C3 連接于所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第一電容正端和第一電容負(fù)端之間，所述電容 C4連 接于所述RS232電平轉(zhuǎn)換芯片U1的第二電容正端和第二電容負(fù)端之間，所述RS232電平轉(zhuǎn) 換芯片U1的接地端接地，所述電容C5的第一端、所述電容C6的第一端、所述電容C7的第 一端、所述電容C8的第一端、所述電容C9的第一端、所述電容CIO的第一端、所述電容C11 的第一端及所述電容C12的第一端分別連接所述電阻R1的第二端、所述電阻R2的第二端、 所述電阻R3的第二端、所述電阻R4的第二端、所述電阻R5的第二端、所述電阻R6的第二 端、所述電阻R7的第二端及所述電阻R8的第二端，所述電容C5的第二端、所述電容C6的 第二端、所述電容C7的第二端、所述電容C8的第二端、所述電容C9的第二端、所述電容C10 的第二端、所述電容C11的第二端及所述電容C12的第二端共接于地。
4.如權(quán)利要求1所述的串口測(cè)試裝置，其特征在于，當(dāng)所述電平轉(zhuǎn)換模塊支持RS485串 口協(xié)議時(shí)，所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括： 電容C1、比較器U7、肖特基二極管D1、電阻R13、電容C5、電阻R27、電阻R14、電阻R15、 電阻R16、電阻R17、電容C2、RS485收發(fā)芯片U9、電容C9、電阻R19及電阻R23 ; 所述電容C1的第一端與所述比較器U7的正電源端和輸出端共接于+5V直流電源，所 述比較器U7的同相輸入端連接所述UART控制模塊的參考電壓端，所述肖特基二極管D1的 陽極與所述電阻R13的第一端、所述電容C5的第一端及所述電阻R27的第一端共接于所 述比較器U7的反相輸入端，所述肖特基二極管D1的陰極與所述電阻R13的第二端及所述 RS485收發(fā)芯片U9的差分輸入腳共接于所述UART控制模塊的信號(hào)發(fā)送端，所述電容C5的 第二端與所述電阻R27的第二端共接于地，所述電阻R14的第一端連接+5V直流電源，所述 電阻R14的第二端與所述電阻R15的第一端及所述電阻R16的第一端共接于所述UART控 制模塊的參考電壓端，所述電阻R16的第二端接地，所述電阻R15的第二端與所述比較器U 7 的輸出端、所述電容C2的第一端、所述RS485收發(fā)芯片U9的高電平同相輸入腳和高電平反 相輸入腳共接并與所述串口連接，所述電容C2的第二端接地，所述電阻R17連接于+5V直 流電源與所述RS485收發(fā)芯片U9的信號(hào)接收腳之間，所述RS485收發(fā)芯片U9的信號(hào)接收 腳還連接所述UART控制模塊的信號(hào)接收端，所述RS485收發(fā)芯片U9的電源腳連接+5V直 流電源，所述電容C9連接于所述RS485收發(fā)芯片TO的電源腳與地之間，所述電阻R19連接 于所述RS485收發(fā)芯片U9的低電平腳與地之間，所述電阻R23連接于所述RS485收發(fā)芯片 U9的高電平腳與+5V直流電源之間，所述RS485收發(fā)芯片U9的高電平腳和低電平腳還分 別與所述串口的第一信號(hào)腳和第二信號(hào)腳連接，所述RS485收發(fā)芯片U9的接地腳接地，所 述RS485收發(fā)芯片U9的高電平腳、低電平腳、差分輸入腳及信號(hào)接收腳分別為所述電平轉(zhuǎn) 換模塊的第一差分輸出端、第二差分輸出端、第一差分輸入端及第二差分輸入端。
5. 如權(quán)利要求1所述的串口測(cè)試裝置，其特征在于，當(dāng)所述電平轉(zhuǎn)換模塊支持RS485串 口協(xié)議時(shí)，所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括： 電阻R39、電阻R40、NM0S管Q1、電阻R35、RS485收發(fā)芯片U13、電容C14、電阻R36及電 阻 R37 ; 所述電阻R39的第一端連接+5V直流電源，所述電阻R39的第二端與所述NMOS管Q1的 漏極、所述RS485收發(fā)芯片U13的高電平同相輸入腳和高電平反相輸入腳共接并與所述串 口連接，所述電阻R40的第一端連接所述UART控制模塊的請(qǐng)求信號(hào)負(fù)端，所述NMOS管Q1的 源極接地，所述電阻R 35的第一端連接+5V直流電源，所述電阻R：35的第二端與所述RS4S5 收發(fā)芯片U13的信號(hào)接收腳共接于所述UART控制模塊的信號(hào)接收端，所述RS485收發(fā)芯片 U13的差分輸入腳連接所述UART控制模塊的信號(hào)發(fā)送端，所述RS485收發(fā)芯片U13的電源 腳連接+5V直流電源，所述電容C14連接于所述RS485收發(fā)芯片U13的電源腳與地之間，所 述電阻R36連接于所述RS48 5收發(fā)芯片U13的低電平腳與地之間，所述電阻R；37連接于所 述RS485收發(fā)芯片U13的高電平腳與+5V直流電源之間，所述RS485收發(fā)芯片U13的高電 平腳和低電平腳還分別與所述串口的第一信號(hào)腳和第二信號(hào)腳連接，所述RS485收發(fā)芯片 U13的接地腳接地，所述RS485收發(fā)芯片U13的高電平腳、低電平腳、差分輸入腳及信號(hào)接收 腳分別為所述電平轉(zhuǎn)換模塊的第一差分輸出端、第二差分輸出端、第一差分輸入端及第二 差分輸入端。
6. 如權(quán)利要求1所述的串口測(cè)試裝置，其特征在于，當(dāng)所述電平轉(zhuǎn)換模塊支持RS485串 口協(xié)議時(shí)，所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括： 電阻R50、電阻R35、RS485收發(fā)芯片U13、電容C14、電阻R36及電阻R37 ; 所述電阻R50的第一端連接所述UART控制模塊的請(qǐng)求信號(hào)負(fù)端，所述電阻R50的第二 端與所述RS485收發(fā)芯片U13的高電平同相輸入腳和高電平反相輸入腳共接并與所述串口 連接，所述電阻R35的第一端連接+5V直流電源，所述電阻R35的第二端與所述RS485收發(fā) 芯片U13的信號(hào)接收腳共接于所述UART控制模塊的信號(hào)接收端，所述RS485收發(fā)芯片U13 的差分輸入腳連接所述UART控制模塊的信號(hào)發(fā)送端，所述RS485收發(fā)芯片U13的電源腳連 接+5V直流電源，所述電容C14連接于所述RS4S5收發(fā)芯片U13的電源腳與地之間，所述 電阻R36連接于所述RS485收發(fā)芯片U13的低電平腳與地之間，所述電阻R37連接于所述 RS485收發(fā)芯片U13的高電平腳與+5V直流電源之間，所述RS485收發(fā)芯片U13的高電平腳 和低電平腳還分別與所述串口的第一信號(hào)腳和第二信號(hào)腳連接，所述RS485收發(fā)芯片U13 的接地腳接地，所述RS485收發(fā)芯片U1 3的高電平腳、低電平腳、差分輸入腳及信號(hào)接收腳 分別為所述電平轉(zhuǎn)換模塊的第一差分輸出端、第二差分輸出端、第一差分輸入端及第二差 分輸入端。
7. 如權(quán)利要求1所述的串口測(cè)試裝置，其特征在于，當(dāng)所述電平轉(zhuǎn)換模塊支持RS485串 口協(xié)議時(shí)，所述電平轉(zhuǎn)換模塊包括： 電阻R17、RS485收發(fā)芯片U9、電容C9、電阻R19、電阻R23及電阻R45 ; 所述電阻R17的第一端連接+別直流電源，所述電阻R17的第二端與所述RS485收發(fā) 芯片U9的信號(hào)接收腳共接于所述UART控制模塊的信號(hào)接收端，所述RS485收發(fā)芯片U9的 高電平同相輸入腳與高電平反相輸入腳共接并與所述串口連接，所述RS485收發(fā)芯片U9的 差分輸入腳連接所述UART控制模塊的信號(hào)發(fā)送端，所述RS485收發(fā)芯片U9的電源腳連接 +5V直流電源，所述電容C9連接于所述RS485收發(fā)芯片U9的電源腳與地之間，所述電阻R19 連接于所述RS485收發(fā)芯片U9的低電平腳與地之間，所述電阻R45連接于所述RS485 f發(fā) 芯片U9的高電平腳與低電平腳之間，所述電阻R23連接于所述RS485收發(fā)芯片U9的高電 平腳與+5V直流電源之間，所述RS485收發(fā)芯片U9的高電平腳和低電平腳還分別與所述串 口的第一信號(hào)腳和第二信號(hào)腳連接，所述RS485收發(fā)芯片U9的接地腳接地，所述RS485收 發(fā)芯片U9的高電平腳、低電平腳、差分輸入腳及信號(hào)接收腳分別為所述電平轉(zhuǎn)換模塊的第 一'差分輸出端、第二差分輸出端、第一差分輸入端及第二差分輸入端。
8.如權(quán)利要求4至7任一項(xiàng)所述的串口測(cè)試裝置，其特征在于，所述串口測(cè)試裝置還包 括多個(gè)驅(qū)動(dòng)模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊與所述電平轉(zhuǎn)換模塊連接，所述驅(qū)動(dòng)模塊用于為所述電平 轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行終端電阻匹配。
9·如權(quán)利要求8所述的串口測(cè)試治具，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括： 六腳排針JP2、電阻R40及電阻R41 ; 所述六腳排針JP2的1腳和2腳均空接，所述六腳排針JP2的3腳與所述電阻R40的 第一端分別連接所述電平轉(zhuǎn)換模塊的第一差分輸出端和第二差分輸出端，所述電阻R40的 第二端連接所述六腳排針JP2的5腳，所述六腳排針JP2的4腳與所述電阻R41的第一端 分別連接所述電平轉(zhuǎn)換模塊的第一差分輸入端和第二差分輸入端，所述電阻 R41的第二端 連接所述六腳排針JP2的6腳。
10.如權(quán)利要求4至7任一項(xiàng)所述的串口測(cè)試裝置，其特征在于，所述串口測(cè)試裝置的 串口與被測(cè)設(shè)備的串口之間連接有預(yù)設(shè)長度的測(cè)試線纜，所述串口測(cè)試裝置的串口的第一 信號(hào)腳、第f信號(hào)腳、第三信號(hào)腳及第四信號(hào)腳分別通過所述測(cè)試線纜連接所述被測(cè)設(shè)備 的串口的第一信號(hào)腳、第二信號(hào)腳、第三信號(hào)腳及第四信號(hào)腳，所述串口測(cè)試裝置的串口的 第了信f腳^第^信號(hào)腳、第三信號(hào)腳及第四信號(hào)腳分別對(duì)應(yīng)連接所述電平轉(zhuǎn)換模塊的第 一差分輸p端、p二差分輸出端、第一差分輸入端及第二差分輸入端，且所述串口測(cè)試裝置 的串口的第彳曰5腳與第一fg號(hào)腳并聯(lián)有測(cè)試端匹配電阻 R1，所述在被測(cè)設(shè)備的串口的第 一信號(hào)腳和第二信號(hào)腳之間并聯(lián)有被測(cè)端匹配電阻R2,所述測(cè)試端匹配電阻R1與所述被 測(cè)端匹配電阻R2的阻值相同。
【文檔編號(hào)】H04L12/26GK104219104SQ201310211216
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月30日
【發(fā)明者】王振發(fā), 王志棟, 陳軍輝 申請(qǐng)人:研祥智能科技股份有限公司