本發(fā)明涉及一種單片機(jī)串口自動(dòng)切換電路,屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,在單片機(jī)電路的調(diào)試過程中,外接串口模塊和程序下載模塊需要與單片機(jī)串口連接使用,但是,單片機(jī)串口只能供單個(gè)模塊使用,所以,在程序下載過程中,需要手動(dòng)將外接串口模塊斷開,待程序下載完成后,又將外接串口模塊與單片機(jī)串口連接。頻繁地模塊切換費(fèi)時(shí)費(fèi)力,嚴(yán)重影響了調(diào)試效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:本發(fā)明提供一種單片機(jī)串口自動(dòng)切換電路,當(dāng)外接串口模塊和程序下載模塊與單片機(jī)串口連接使用時(shí),能夠優(yōu)先識(shí)別usb接口的下載信號(hào),待程序下載完成后,自動(dòng)將單片機(jī)串口連接到外接串口模塊,提高了電路調(diào)試的效率。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種單片機(jī)串口自動(dòng)切換電路,包括usb接口1、usb轉(zhuǎn)串口電路2、自動(dòng)下載電路3、單片機(jī)接口4、串口自動(dòng)切換電路5、外接串口6;
所述的usb接口1、usb轉(zhuǎn)串口電路2、串口自動(dòng)切換電路5依次連接,usb轉(zhuǎn)串口電路2同時(shí)通過自動(dòng)下載電路3與單片機(jī)接口4連接,串口自動(dòng)切換電路5分別與單片機(jī)接口4、外接串口6連接,所述自動(dòng)下載電路3包括單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ和單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ,串口自動(dòng)切換電路5包括單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ。
優(yōu)選地,所述的單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ、單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ、單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ均采用nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)。
具體地,所述usb轉(zhuǎn)串口電路2包括ch340芯片7、二極管d、led發(fā)光二極管、電阻r、晶振y、電容c1、電容c2、電容c3、電容c4;其中ch340芯片7的txd端與二極管d的陰極連接,二極管d的陽(yáng)極同時(shí)與led發(fā)光二極管的陰極和nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的2腳連接,led發(fā)光二極管的陽(yáng)極通過電阻r與ch340芯片7的vcc端連接,ch340芯片7的rxd端與nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的10腳連接,ch340芯片7的ud+端、ud-端分別與usb接口1的ud+端、ud-端連接,ch340芯片7的xi端通過晶振y與其x0端連接,ch340芯片7的xi、x0端分別通過電容c1、電容c2接地,ch340芯片7的vcc端和gnd端依次通過并聯(lián)電容c3、電容c4濾波后分別連接著usb接口1的vcc端、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的1腳、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ的1腳、3腳、9腳、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的1腳和3腳,ch340芯片7的rts端與非門n的輸入端連接;
所述nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ的2腳與8腳連接,其4腳連接著非門n的輸出端,其6腳接地,其5腳和10腳連接后與nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的4腳連接;nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的2腳與單片機(jī)接口4的vcc端連接,其6腳接地;
所述nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的3腳、9腳分別與單片機(jī)接口4的rxd端、txd端連接,nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的4腳和8腳連接后與非門n的輸出端連接,其6腳接地,nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的5腳、7腳分別與外接串口6的txd端、rxd端連接。
本發(fā)明的工作原理是:
usb接口1與pc機(jī)的usb口連接,外接串口6與外圍電路的串口連接;
單片機(jī)下載程序時(shí),usb轉(zhuǎn)串口電路2檢測(cè)到pc機(jī)的下載信號(hào)后輸出下降沿信號(hào),經(jīng)非門n翻轉(zhuǎn)后輸出上升沿信號(hào)給自動(dòng)下載電路3和串口自動(dòng)切換電路5;串口自動(dòng)切換電路5將單片機(jī)接口4的rxd端、txd端分別與外接串口6的txd端、rxd端斷開,同時(shí),串口自動(dòng)切換電路5將單片機(jī)接口4的rxd端、txd端分別與ch340芯片7的txd端、rxd端連接;自動(dòng)下載電路3通過電平轉(zhuǎn)換后使單片機(jī)接口4的vcc端隨著usb轉(zhuǎn)串口電路2輸出的脈沖信號(hào)先斷電后上電,完成程序的一次下載;
當(dāng)單片機(jī)程序下載完成后,pc機(jī)下載信號(hào)消失,此時(shí),usb轉(zhuǎn)串口電路2輸出上升沿信號(hào),經(jīng)非門n翻轉(zhuǎn)后輸出下降沿信號(hào)給自動(dòng)下載電路3和串口自動(dòng)切換電路5;串口自動(dòng)切換電路5將單片機(jī)接口4的rxd端、txd端分別與外接串口6的txd端、rxd端連接,同時(shí),串口自動(dòng)切換電路5將單片機(jī)接口4的rxd端、txd端分別與ch340芯片7的txd端、rxd端斷開;自動(dòng)下載電路3通過電平轉(zhuǎn)換后給單片機(jī)接口4的vcc端供電,單片機(jī)與外圍電路連接工作。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供一種單片機(jī)串口自動(dòng)切換電路,當(dāng)外接串口6和自動(dòng)下載電路3與單片機(jī)接口連接使用時(shí),能夠優(yōu)先識(shí)別usb接口的下載信號(hào),待程序下載完成后,自動(dòng)將單片機(jī)接口連接到外接串口6,提高了電路調(diào)試的效率,同時(shí),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,容易操作。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本發(fā)明的電路原理圖。
圖中各標(biāo)號(hào):1-usb接口,2-usb轉(zhuǎn)串口電路,3-自動(dòng)下載電路,4-單片機(jī)接口,5-串口自動(dòng)切換電路,6-外接串口,7-ch340芯片。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1:如圖1、2所示,一種單片機(jī)串口自動(dòng)切換電路,包括usb接口1、usb轉(zhuǎn)串口電路2、自動(dòng)下載電路3、單片機(jī)接口4、串口自動(dòng)切換電路5、外接串口6;
所述的usb接口1、usb轉(zhuǎn)串口電路2、串口自動(dòng)切換電路5依次連接,usb轉(zhuǎn)串口電路2同時(shí)通過自動(dòng)下載電路3與單片機(jī)接口4連接,串口自動(dòng)切換電路5分別與單片機(jī)接口4、外接串口6連接,所述自動(dòng)下載電路3包括單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ和單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ,串口自動(dòng)切換電路5包括單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ。
進(jìn)一步地,所述的單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ、單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ、單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ均采用nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)。
進(jìn)一步地,所述usb轉(zhuǎn)串口電路2包括ch340芯片7、二極管d、led發(fā)光二極管、電阻r、晶振y、電容c1、c2、c3、c4;其中ch340芯片7的txd端與二極管d的陰極連接,二極管d的陽(yáng)極同時(shí)與led發(fā)光二極管的陰極和nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的2腳連接,led發(fā)光二極管的陽(yáng)極通過電阻r與ch340芯片7的vcc端連接,ch340芯片7的rxd端與nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的10腳連接,ch340芯片7的ud+端、ud-端分別與usb接口1的ud+端、ud-端連接,ch340芯片7的xi端通過晶振y與其x0端連接,其xi、x0端分別通過電容c1、c2接地,ch340芯片7的vcc端和gnd端依次通過并聯(lián)電容c3、c4濾波后分別連接著usb接口1的vcc端、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的1腳、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ的1腳、3腳、9腳、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的1腳和3腳,ch340芯片7的rts端與非門n的輸入端連接;
所述自動(dòng)下載電路3包括nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ;所述nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ的2腳與8腳連接,其4腳連接著非門n的輸出端,其6腳接地,其5腳和10腳連接后與nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的4腳連接;nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的2腳與單片機(jī)接口4的vcc端連接,其6腳接地;
所述串口自動(dòng)切換電路5采用nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ;nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的3腳、9腳分別與單片機(jī)接口4的rxd端、txd端連接,nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的4腳和8腳連接后與非門n的輸出端連接,其6腳接地,nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的5腳、7腳分別與外接串口6的txd端、rxd端連接。
外接串口6是一個(gè)提供給需要與單片機(jī)txd端、rxd端連接交換數(shù)據(jù)的模塊連接的接口。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。