本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多功能串口服務(wù)器及數(shù)據(jù)傳輸方法。

背景技術(shù)：

串口服務(wù)器是一種將串口設(shè)備發(fā)送的串口數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳輸至上位機(jī)上常用的協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)串口設(shè)備與以太網(wǎng)接口設(shè)備的數(shù)據(jù)雙向透明互傳。現(xiàn)有的大多數(shù)串口服務(wù)器都是只能實(shí)現(xiàn)串口設(shè)備與上位機(jī)之間數(shù)據(jù)定向互傳，功能單一，多個串口設(shè)備之間數(shù)據(jù)互傳均需要通過上位機(jī)中轉(zhuǎn)，數(shù)據(jù)傳輸冗余，且實(shí)時性差。因此，現(xiàn)如今缺少一種設(shè)計合理，數(shù)據(jù)傳輸靈活便捷的多功能串口服務(wù)器及數(shù)據(jù)傳輸方法，通過在串口服務(wù)器內(nèi)設(shè)置矩陣開關(guān)裝置，采用微控制器控制矩陣開關(guān)裝置的輸入輸出端口的開關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備與用戶計算機(jī)之間的定向數(shù)據(jù)傳輸；實(shí)現(xiàn)多個外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸以及用戶計算機(jī)對各外部設(shè)備的監(jiān)控；實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)向各外部設(shè)備的數(shù)據(jù)廣播，功能完備，矩陣開關(guān)裝置的輸入輸出端口的開關(guān)狀態(tài)控制簡單，且數(shù)據(jù)傳輸路徑短，數(shù)據(jù)傳輸效率高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種多功能串口服務(wù)器，通過設(shè)置矩陣開關(guān)裝置，實(shí)現(xiàn)多個外部設(shè)備分別與用戶計算機(jī)數(shù)據(jù)互傳，且矩陣開關(guān)裝置可任意切換外部設(shè)備與用戶計算機(jī)數(shù)據(jù)互傳的路徑，功能完備，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種多功能串口服務(wù)器，其特征在于，包括依次連接的微控制器、矩陣開關(guān)裝置和用于連接外部設(shè)備的串口接口電路，微控制器上連接有用于與用戶計算機(jī)通信的網(wǎng)絡(luò)接口，微控制器內(nèi)置多個uart模塊，所述矩陣開關(guān)裝置為具有2n個信號輸入端口和2n個信號輸出端口的矩陣開關(guān)裝置，串口接口電路的數(shù)量不大于n，其中，n為不小于2的正整數(shù)，外部設(shè)備的數(shù)量與串口接口電路的數(shù)量相等且外部設(shè)備與串口接口電路一一對應(yīng)。

上述的一種多功能串口服務(wù)器，其特征在于：所述矩陣開關(guān)裝置為模擬矩陣開關(guān)或fpga模塊。

上述的一種多功能串口服務(wù)器，其特征在于：所述模擬矩陣開關(guān)包括max456芯片。

上述的一種多功能串口服務(wù)器，其特征在于：所述串口接口電路為rs232串口模塊、rs422串口模塊或rs485串口模塊。

上述的一種多功能串口服務(wù)器，其特征在于：所述網(wǎng)絡(luò)接口支持udp協(xié)議或tcp協(xié)議。

上述的一種多功能串口服務(wù)器，其特征在于：所述網(wǎng)絡(luò)接口為以太網(wǎng)通信模塊。

上述的一種多功能串口服務(wù)器，其特征在于：所述用戶計算機(jī)通過千兆網(wǎng)線與所述以太網(wǎng)通信模塊連接。

同時，本發(fā)明還公開了一種數(shù)據(jù)傳輸靈活、功能完備、設(shè)計合理、在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)定向互傳的基礎(chǔ)上快速實(shí)現(xiàn)多個外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸及用戶計算機(jī)向各外部設(shè)備的數(shù)據(jù)廣播的串口服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，該方法包括：

定向數(shù)據(jù)傳輸，用戶計算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)接口控制uart模塊向外發(fā)送數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)經(jīng)過所述uart模塊傳送給矩陣開關(guān)裝置的信號輸入端口，再通過矩陣開關(guān)裝置的信號輸出端口發(fā)送至串口接口電路，最后發(fā)送至與串口接口電路連接的外部設(shè)備，實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)向外部設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)；外部設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過串口接口電路傳輸至矩陣開關(guān)裝置的信號輸入端口，再通過矩陣開關(guān)裝置的信號輸出端口發(fā)送至微控制器的uart模塊中，最后通過網(wǎng)絡(luò)接口傳輸至用戶計算機(jī)，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備向用戶計算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)；

串口監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸，一個外部設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過與該外部設(shè)備連接的串口接口電路傳輸至矩陣開關(guān)裝置的信號輸入端口，再通過矩陣開關(guān)裝置的信號輸出端口分兩路，一路發(fā)送至與另一個外部設(shè)備連接的串口接口電路，另一路發(fā)送至uart模塊后與用戶計算機(jī)通信，實(shí)現(xiàn)兩個外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，并實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)對外部設(shè)備的監(jiān)控；

數(shù)據(jù)廣播，用戶計算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)接口控制微控制器內(nèi)的一個uart模塊向外發(fā)送數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)傳送至矩陣開關(guān)裝置的信號輸入端口，再通過矩陣開關(guān)裝置的信號輸出端口發(fā)送至串口接口電路，最后傳輸至外部設(shè)備，實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)向外部設(shè)備的數(shù)據(jù)廣播；外部設(shè)備通過與外部設(shè)備連接的串口接口電路向矩陣開關(guān)裝置的信號輸入端口發(fā)送數(shù)據(jù)，矩陣開關(guān)裝置的信號輸出端口通過多個uart模塊將數(shù)據(jù)傳輸至微控制器，微控制器將接收的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)接口傳輸至用戶計算機(jī)，實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)與外部設(shè)備的信息交互。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明采用的串口服務(wù)器通過設(shè)置矩陣開關(guān)裝置，通過調(diào)節(jié)矩陣開關(guān)裝置的信號輸入端口或信號輸出端口的開關(guān)狀態(tài)，控制微控制器與多個外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，使用靈活，控制簡單，便于推廣使用。

2、本發(fā)明采用的數(shù)據(jù)傳輸方法將每個外部設(shè)備一一連接至串口接口電路，并將串口接口電路的信號發(fā)送端和信號接收端分別連接至矩陣開關(guān)裝置，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備與微控制器的信號互傳，可作為串口服務(wù)器使用；通過微控制器控制矩陣開關(guān)裝置的信號輸入端口或信號輸出端口的開關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)不同外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，同時通過微控制器接收外部設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸監(jiān)測，可作為串口調(diào)試器使用；另外，通過控制矩陣開關(guān)裝置的端口狀態(tài)，可實(shí)現(xiàn)微控制器向多個外部設(shè)備的數(shù)據(jù)廣播，減少微控制器的數(shù)據(jù)傳輸量，功耗低，可靠穩(wěn)定。

3、本發(fā)明連接的多個外部設(shè)備不受串口制式的限制，滿足多種串口類型設(shè)備的數(shù)據(jù)互傳，可擴(kuò)展性強(qiáng)，多個外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)互傳效率高，減少微控制器或用戶計算機(jī)的數(shù)據(jù)計算冗余量，使用效果好。

綜上所述，本發(fā)明通過設(shè)置矩陣開關(guān)裝置，在實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)定向互傳的基礎(chǔ)上快速實(shí)現(xiàn)多個外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸及用戶計算機(jī)向各外部設(shè)備的數(shù)據(jù)廣播，功能完備，便于推廣使用。

下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本發(fā)明多功能串口服務(wù)器的電路原理框圖。

圖2為本發(fā)明的電路原理示意框圖。

圖3為本發(fā)明定向數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮喴纂娐吩硎疽饪驁D。

圖4為本發(fā)明串口監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮喴纂娐吩硎疽饪驁D。

圖5為本發(fā)明數(shù)據(jù)廣播的簡易電路原理示意框圖。

附圖標(biāo)記說明:

1—用戶計算機(jī)；3—外部設(shè)備；3-1—外部設(shè)備一；

3-2—外部設(shè)備二；3-3—外部設(shè)備三；3-4—外部設(shè)備四；

4—網(wǎng)絡(luò)接口；5—微控制器；6—矩陣開關(guān)裝置；

7—串口接口電路；7-1—串口接口電路一；7-2—串口接口電路二；

7-3—串口接口電路三；7-4—串口接口電路四。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明的一種多功能串口服務(wù)器，包括依次連接的微控制器5、矩陣開關(guān)裝置6和用于連接外部設(shè)備3的串口接口電路7，微控制器5上連接有用于與用戶計算機(jī)1通信的網(wǎng)絡(luò)接口4，微控制器5內(nèi)置多個uart模塊，所述矩陣開關(guān)裝置6為具有2n個信號輸入端口和2n個信號輸出端口的矩陣開關(guān)裝置，串口接口電路7的數(shù)量不大于n，其中，n為不小于2的正整數(shù)，外部設(shè)備3的數(shù)量與串口接口電路7的數(shù)量相等且外部設(shè)備3與串口接口電路7一一對應(yīng)。

需要說明的是，矩陣開關(guān)裝置6的設(shè)置是為了實(shí)現(xiàn)多個外部設(shè)備3分別與用戶計算機(jī)1數(shù)據(jù)互傳，且矩陣開關(guān)裝置6可任意切換外部設(shè)備3與用戶計算機(jī)1數(shù)據(jù)互傳的路徑，功能完備。

本實(shí)施例中，所述矩陣開關(guān)裝置6為模擬矩陣開關(guān)或fpga模塊。

本實(shí)施例中，所述模擬矩陣開關(guān)包括max456芯片。

需要說明的是，如圖2所示，本實(shí)施例中，n取4，以具有8個信號輸入端口和8個信號輸出端口的矩陣開關(guān)裝置6為例，矩陣開關(guān)裝置6還設(shè)置有一個與微控制器5連接的控制端口，矩陣開關(guān)裝置6上連接4個串口接口電路7，4個串口接口電路7分別為串口接口電路一7-1、串口接口電路二7-2、串口接口電路三7-3、串口接口電路四7-4，由于外部設(shè)備3的數(shù)量與串口接口電路7的數(shù)量相等且多個外部設(shè)備3與多個串口接口電路7一一對應(yīng)，因此，實(shí)際連接外部設(shè)備3的數(shù)量為4個，4個外部設(shè)備3分別為與串口接口電路一7-1連接的外部設(shè)備一3-1、與串口接口電路二7-2連接的外部設(shè)備二3-2、與串口接口電路三7-3連接的外部設(shè)備三3-3、與串口接口電路四7-4連接的外部設(shè)備四3-4，實(shí)際使用中，采用微控制器5中內(nèi)置的4個uart模塊，4個uart模塊分別為uart1、uart2、uart3、uart4。

實(shí)際接線中，微控制器5的io端口與矩陣開關(guān)裝置6的控制端口ctrl連接，uart1的發(fā)送接口tx01與矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸入端口in05連接，uart2的發(fā)送接口tx02與矩陣開關(guān)裝置6的第六信號輸入端口in06連接，uart3的發(fā)送接口tx03與矩陣開關(guān)裝置6的第七信號輸入端口in07連接，uart4的發(fā)送接口tx04與矩陣開關(guān)裝置6的第八信號輸入端口in08連接，uart1的接收接口rx01與矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸出端口out05連接，uart2的接收接口rx02與矩陣開關(guān)裝置6的第六信號輸出端口out06連接，uart3的接收接口rx03與矩陣開關(guān)裝置6的第七信號輸出端口out07連接，uart4的接收接口rx04與矩陣開關(guān)裝置6的第八信號輸出端口out08連接，串口接口電路一7-1的發(fā)送接口tx11與矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸入端口in01連接，串口接口電路二7-2的發(fā)送接口tx12與矩陣開關(guān)裝置6的第二信號輸入端口in02連接，串口接口電路三7-3的發(fā)送接口tx13與矩陣開關(guān)裝置6的第三信號輸入端口in03連接，串口接口電路一7-4的發(fā)送接口tx14與矩陣開關(guān)裝置6的第四信號輸入端口in04連接，串口接口電路一7-1的接收接口rx11與矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸出端口out01連接，串口接口電路二7-2的接收接口rx12與矩陣開關(guān)裝置6的第二信號輸出端口out02連接，串口接口電路三7-3的接收接口rx13與矩陣開關(guān)裝置6的第三信號輸出端口out03連接，串口接口電路四7-4的接收接口rx14與矩陣開關(guān)裝置6的第四信號輸出端口out04連接。

本實(shí)施例中，所述串口接口電路7為rs232串口模塊、rs422串口模塊或rs485串口模塊。

需要說明的是，連接的多個外部設(shè)備3不受串口制式的限制，滿足多種串口類型設(shè)備的數(shù)據(jù)互傳，可擴(kuò)展性強(qiáng)，多個外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)互傳效率高，減少微控制器或用戶計算機(jī)的數(shù)據(jù)計算冗余量，使用效果好。

本實(shí)施例中，所述網(wǎng)絡(luò)接口4支持udp協(xié)議或tcp協(xié)議。

本實(shí)施例中，所述網(wǎng)絡(luò)接口4為以太網(wǎng)通信模塊。

本實(shí)施例中，所述用戶計算機(jī)1通過千兆網(wǎng)線與所述以太網(wǎng)通信模塊連接。

如圖3至圖5所示的一種多功能串口服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸方法，包括：

定向數(shù)據(jù)傳輸，用戶計算機(jī)1通過網(wǎng)絡(luò)接口4控制uart模塊向外發(fā)送數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)經(jīng)過所述uart模塊傳送給矩陣開關(guān)裝置6的信號輸入端口，再通過矩陣開關(guān)裝置6的信號輸出端口發(fā)送至串口接口電路7，最后發(fā)送至與串口接口電路7連接的外部設(shè)備3，實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)1向外部設(shè)備3發(fā)送數(shù)據(jù)；外部設(shè)備3發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過串口接口電路7傳輸至矩陣開關(guān)裝置6的信號輸入端口，再通過矩陣開關(guān)裝置6的信號輸出端口發(fā)送至微控制器5的uart模塊中，最后通過網(wǎng)絡(luò)接口4傳輸至用戶計算機(jī)1，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備3向用戶計算機(jī)1發(fā)送數(shù)據(jù)；

實(shí)際定向數(shù)據(jù)傳輸時，通過微控制器5控制矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸入端口in05與第一信號輸出端口out01導(dǎo)通、第六信號輸入端口in06與第二信號輸出端口out02導(dǎo)通、第七信號輸入端口in07與第三信號輸出端口out03導(dǎo)通、第八信號輸入端口in08與第四信號輸出端口out04導(dǎo)通；用戶計算機(jī)1通過網(wǎng)絡(luò)接口4分別控制uart1的發(fā)送接口tx01、uart2的發(fā)送接口tx02、uart3的發(fā)送接口tx03、uart4的發(fā)送接口tx04向外發(fā)送數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)分別傳送給矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸入端口in05、第六信號輸入端口in06、第七信號輸入端口in07、第八信號輸入端口in08，再通過矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸出端口out01、第二信號輸出端口out02、第三信號輸出端口out03、第四信號輸出端口out04分別發(fā)送至串口接口電路一7-1的接收接口rx11、串口接口電路二7-2的接收接口rx12、串口接口電路三7-3的接收接口rx13、串口接口電路四7-4的接收接口rx14，最后分別發(fā)送至外部設(shè)備一3-1、外部設(shè)備二3-2、外部設(shè)備三3-3、外部設(shè)備四3-4，實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)1向各外部設(shè)備3發(fā)送數(shù)據(jù)；

外部設(shè)備3向用戶計算機(jī)1發(fā)送數(shù)據(jù)時，通過微控制器5控制矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸入端口in01與第五信號輸出端口out05導(dǎo)通、第二信號輸入端口in02與第六信號輸出端口out06導(dǎo)通、第三信號輸入端口in03與第七信號輸出端口out07導(dǎo)通、第四信號輸入端口in04與第八信號輸出端口out08導(dǎo)通；外部設(shè)備一3-1、外部設(shè)備二3-2、外部設(shè)備三3-3、外部設(shè)備四3-4分別通過串口接口電路一7-1的發(fā)送接口tx11、串口接口電路二7-2的發(fā)送接口tx12、串口接口電路三7-3的發(fā)送接口tx13、串口接口電路四7-4的發(fā)送接口tx14向外發(fā)送數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)分別傳送給矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸入端口in01、第二信號輸入端口in02、第三信號輸入端口in03、第四信號輸入端口in04，再通過矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸出端口out05、第六信號輸出端口out06、第七信號輸出端口out07、第八信號輸出端口out08分別發(fā)送至uart1的接收接口rx01、uart2的接收接口rx02、uart3的接收接口rx03、uart4的接收接口rx04，最后經(jīng)微控制器5通過網(wǎng)絡(luò)接口4傳輸至用戶計算機(jī)1；定向數(shù)據(jù)傳輸時，實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備3與微控制器5的信號互傳，可作為串口服務(wù)器使用。

需要說明的是，通過微控制器5還可控制矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸入端口in05、第六信號輸入端口in06、第七信號輸入端口in07、第八信號輸入端口in08分別與第一信號輸出端口out01、第二信號輸出端口out02、第三信號輸出端口out03、第四信號輸出端口out04的任意排列組合順序?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)通，作為可以實(shí)時切換的串口服務(wù)器使用。

串口監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸，一個外部設(shè)備3發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)過與該外部設(shè)備3連接的串口接口電路7傳輸至矩陣開關(guān)裝置6的信號輸入端口，再通過矩陣開關(guān)裝置6的信號輸出端口分兩路，一路發(fā)送至與另一個外部設(shè)備3連接的串口接口電路7，另一路發(fā)送至uart模塊后與用戶計算機(jī)1通信，實(shí)現(xiàn)兩個外部設(shè)備3之間的數(shù)據(jù)傳輸，并實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)1對外部設(shè)備3的監(jiān)控；

需要說明的是，如圖4所示，通過微控制器5控制矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸入端口in01與第三信號輸出端口out03和第五信號輸出端口out05均導(dǎo)通，通過微控制器5控制矩陣開關(guān)裝置6的第三信號輸入端口in03與第一信號輸出端口out01和第七信號輸出端口out07均導(dǎo)通；外部設(shè)備一3-1發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過串口接口電路一7-1的發(fā)送接口tx11傳輸?shù)骄仃囬_關(guān)裝置6的第一信號輸入端口in01，再通過矩陣開關(guān)裝置6的第三信號輸出端口out03發(fā)送給串口接口電路三7-3的接收接口rx13，進(jìn)而發(fā)送到外部設(shè)備三3-3，同時還通過矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸出端口out05發(fā)送給uart1的接收接口rx01向用戶計算機(jī)1傳輸數(shù)據(jù)；外部設(shè)備三3-3發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過串口接口電路三7-3的發(fā)送接口tx13傳輸?shù)骄仃囬_關(guān)裝置6的第三信號輸入端口in03，再通過矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸出端口out01發(fā)送給串口接口電路一7-1的接收接口rx11，進(jìn)而發(fā)送到外部設(shè)備一3-1，同時還通過矩陣開關(guān)裝置6的第七信號輸出端口out07發(fā)送給uart3的接收接口rx03向用戶計算機(jī)1傳輸數(shù)據(jù)；實(shí)現(xiàn)外部設(shè)備一3-1與外部設(shè)備三3-3的信號互傳的同時實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)1對外部設(shè)備一3-1和外部設(shè)備三3-3之間傳輸數(shù)據(jù)的監(jiān)控和調(diào)試，可作為串口調(diào)試器使用。

需要說明的是，通過微控制器5還可控制矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸入端口in01、第二信號輸入端口in02、第三信號輸入端口in03、第四信號輸入端口in04分別與第一信號輸出端口out01、第二信號輸出端口out02、第三信號輸出端口out03、第四信號輸出端口out04的任意排列組合順序?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)通，實(shí)現(xiàn)任意兩個外部設(shè)備3之前的數(shù)據(jù)互傳，作為可以實(shí)時切換的串口調(diào)試器使用。

數(shù)據(jù)廣播，用戶計算機(jī)1通過網(wǎng)絡(luò)接口4控制微控制器5內(nèi)的一個uart模塊向外發(fā)送數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)傳送至矩陣開關(guān)裝置6的信號輸入端口，再通過矩陣開關(guān)裝置6的信號輸出端口發(fā)送至串口接口電路7，最后傳輸至外部設(shè)備3，實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)1向外部設(shè)備3的數(shù)據(jù)廣播；外部設(shè)備3通過與外部設(shè)備3連接的串口接口電路7向矩陣開關(guān)裝置6的信號輸入端口發(fā)送數(shù)據(jù)，矩陣開關(guān)裝置6的信號輸出端口通過多個uart模塊將數(shù)據(jù)傳輸至微控制器5，微控制器5將接收的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)接口4傳輸至用戶計算機(jī)1，實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)1與外部設(shè)備3的信息交互。

需要說明的是，如圖5所示，通過微控制器5控制矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸入端口in05與第一信號輸出端口out01、第二信號輸出端口out02、第三信號輸出端口out03和第四信號輸出端口out04均導(dǎo)通，通過微控制器5控制矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸入端口in01與第五信號輸出端口out05導(dǎo)通、第二信號輸入端口in02與第六信號輸出端口out06導(dǎo)通、第三信號輸入端口in03與第七信號輸出端口out07導(dǎo)通、第四信號輸入端口in04與第八信號輸出端口out08導(dǎo)通；用戶計算機(jī)1通過網(wǎng)絡(luò)接口4控制uart1的發(fā)送接口tx01向外發(fā)送數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)傳送至矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸入端口in05與第一信號輸出端口out01、第二信號輸出端口out02、第三信號輸出端口out03和第四信號輸出端口out04，再分別發(fā)送至串口接口電路一7-1的接收接口rx11、串口接口電路二7-2的接收接口rx12、串口接口電路三7-3的接收接口rx13、串口接口電路四7-4的接收接口rx14，最后傳輸至各個外部設(shè)備3，實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)1向多個外部設(shè)備3的數(shù)據(jù)廣播；

外部設(shè)備一3-1、外部設(shè)備二3-2、外部設(shè)備三3-3、外部設(shè)備四3-4分別通過串口接口電路一7-1的發(fā)送接口tx11、串口接口電路二7-2的發(fā)送接口tx12、串口接口電路三7-3的發(fā)送接口tx13、串口接口電路四7-4的發(fā)送接口tx14向外發(fā)送數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)分別傳送給矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸入端口in01、第二信號輸入端口in02、第三信號輸入端口in03、第四信號輸入端口in04，再通過矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸出端口out05、第六信號輸出端口out06、第七信號輸出端口out07、第八信號輸出端口out08分別發(fā)送至uart1的接收接口rx01、uart2的接收接口rx02、uart3的接收接口rx03、uart4的接收接口rx04，最后經(jīng)微控制器5通過網(wǎng)絡(luò)接口4傳輸至用戶計算機(jī)1，實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)1與外部設(shè)備3的信息交互，可實(shí)現(xiàn)用戶計算機(jī)1向多個外部設(shè)備3的數(shù)據(jù)廣播，減少數(shù)據(jù)傳輸量，功耗低。

需要說明的是，通過微控制器5控制矩陣開關(guān)裝置6的第五信號輸入端口in05、第六信號輸入端口in06、第七信號輸入端口in07或第八信號輸入端口in08中的任意一個信號輸入端口與第一信號輸出端口out01、第二信號輸出端口out02、第三信號輸出端口out03和第四信號輸出端口out04均導(dǎo)通，通過微控制器5控制矩陣開關(guān)裝置6的第一信號輸入端口in01與第五信號輸出端口out05導(dǎo)通、第二信號輸入端口in02與第六信號輸出端口out06導(dǎo)通、第三信號輸入端口in03與第七信號輸出端口out07導(dǎo)通、第四信號輸入端口in04與第八信號輸出端口out08的任意排列組合順序?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)通。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。