基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板制造技术

一种基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板，具有PCI电路；该电路的输出端接FPGA电路的输入端；RS232驱动电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；RS422驱动电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；本装置设计合理、结构简单、外围元器件少、成本低、数据处理速度快、设备物联能力强、具有高速数据传输能力，可推广应用到通信电路外设与主控制设备连接设备领域。

RS232 and RS422 extensions board based on CPCI bus

An extension of CPCI bus based on RS232 and RS422, with PCI circuit; the circuit output end is connected with the input end of the FPGA circuit; RS232 drive circuit, the circuit input end is connected with an output end of the FPGA circuit; RS422 drive circuit, the circuit input end is connected with an output end of the FPGA circuit; the device has reasonable design and has the advantages of simple structure, low cost, few peripheral components, data processing speed, equipment capability, combined with high speed data transmission capability, can be applied to the communication circuit and the main control device connected peripheral equipment.

【技术实现步骤摘要】
基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板
本技术属于集成电路
，具体涉及到一种基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板。
技术介绍
随着微电子、通信技术的发展，主流测量控制系统已形成以计算机测控系统和嵌入式测控系统为主。主流的测量控制系统中，我们经常要用到CPCI总线。CPCI总线有一些优点：总线空间与处理器空间隔离；可扩展性较好；具有动态配置机制即插即用；总线带宽较宽；具有共享总线机制；具有中断机制。CPCI总线已被广泛使用，CPCI总线已形成一种标准，人们广泛使用CPCI总线扩展一些功能板卡。RS232通信和RS422通信出现的较早，已被人们广泛使用于测量，控制，数据传输中。目前，基于RS232通信和RS422通信的外设较多，然而，将这些RS232通信和RS422通信的外设连接到主控设备时，常常会出现主控设备的串口通道不足，无法连接到主控设备的问题。这些外设要连接到主控设备常用的做法是：首先，添加主控器模块,扩充串口通道；其次，两个主控器之间通过连接线互连起来。这种做法有一些不足：电路比较复杂，增加了模块及连线；成本增加；维护费力费时，电路连线较多，不利于查找问题；系统功耗增加。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于克服上述通信外设的不足,提供一种设计合理、结构简单、外围元器件少、成本低、数据处理速度快、设备物联能力强、具有高速数据传输能力的基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板。解决上述技术问题采用的技术方案是：具有：对装置进行控制的FPGA电路；PCI电路；该电路的输出端接FPGA电路的输入端；RS232驱动电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；RS422驱动电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端。本技术的FPGA电路为：集成电路U2的134脚、139脚～144脚、11脚、12脚、25脚～28脚、31脚～36脚、113脚、114脚、110脚、107脚、108脚接PCI电路，集成电路U2的89脚、88脚、90脚、95脚接连接器J5的4脚～1脚，集成电路U2的106脚、105脚、77脚、76脚接RS232驱动电路，集成电路U2的56脚、71脚、60脚、61脚接RS422驱动电路，集成电路U2的16脚接晶振Y1的4脚，集成电路U2的66脚、44脚、102脚、81脚、137脚、115脚、29脚、8脚接3V电源，集成电路U2的94脚、15脚、117脚、64脚、55脚、46脚、126脚、135脚接1.5V电源，集成电路U2的23脚、22脚、138脚、136脚、127脚、118脚、116脚、101脚、80脚、65脚、63脚、54脚、45脚、43脚、30脚、9脚、18脚、19脚、91脚接地，连接器J5的5脚接地，晶振Y1的1脚接3V电源、3脚接地；集成电路U2的型号为EP1C6T144C8，晶振Y1的型号为JHY50M。本技术的RS232驱动电路为：集成电路U1的15脚和17脚接集成电路U2的106脚和105脚、6脚和4脚接连接器J1的1脚和2脚、10脚接12V电源的负极、1脚接12V电源的正极、20脚接5V电源、11脚接地，集成电路U3的15脚和17脚接集成电路U2的77脚和76脚、6脚和4脚接连接器J2的1脚和2脚、10脚接12V电源的负极、1脚接12V电源的正极、20脚接5V电源、11脚接地；集成电路U1、集成电路U3的型号为GD75232。本技术的RS422驱动电路为：集成电路U4的3脚和2脚接集成电路U2的56脚和71脚、5脚和6脚接连接器J3的1脚和2脚、8脚接电阻R1的一端和连接器J3的3脚、7脚接电阻R1的另一端和连接器J3的4脚、1脚接5V电源、4脚接地，集成电路U5的3脚和2脚接集成电路U2的60脚和61脚、5脚和6脚接连接器J4的1脚和2脚、8脚接电阻R2的一端和连接器J4的3脚、7脚接电阻R2的另一端和连接器J4的4脚、1脚接5V电源、4脚接地；集成电路U4、集成电路U5的型号为MAX488。本技术的PCI电路为：集成电路U6的83脚～90脚、93脚～96脚、5脚～8脚、17脚～22脚、30脚、31脚、33脚～40脚、92脚和91脚、9脚、16脚、32脚、15脚、12脚～14脚、82脚、81脚、10脚依次接连接器J6的66脚、65脚、31脚、64脚、30脚～23脚、56脚、22脚、55脚、46脚、45脚、11脚、44脚、10脚、9脚、42脚、8脚、41脚、6脚、39脚、5脚、38脚、4脚、37脚、3脚、2脚、61脚、21脚、12脚、7脚、13脚、53脚、50脚、16脚、19脚、58脚、54脚，集成电路U6的41脚～48脚、63脚～70脚、62脚～56脚、79脚、80脚依次接集成电路U2的134脚、139脚～144脚、11脚、12脚、25脚～28脚、31脚～36脚、113脚、114脚、110脚、107脚、108脚，集成电路U6的71脚通过电阻R4接地并接集成电路U7的6脚、11脚通过电阻R6接地并接集成电路U7的5脚，54脚接晶振Y2的一端和电容C1的一端、55脚接晶振Y2的另一端和电容C2的一端、10脚通过电阻R3接3V电源，集成电路U6的23脚、77脚、78脚、97脚、98脚接3V电源，集成电路U6的73脚、53脚、28脚、24脚、4脚、3脚接地，集成电路U7的1脚～4脚和7脚接地、8脚接3V电源，电容C1和电容C2的另一端接地，连接器J6的15脚通过电阻R5接3V电源、17脚和31脚接3V电源、36脚和43脚短接，连接器J6的1脚、34脚、35脚、68脚、67脚接地；集成电路U6型号为CH352L-P、集成电路U7的型号为AT24C02。由于本技术采用了FPGA电路、PCI电路、RS232驱动电路、RS422驱动电路，FPGA电路启动PCI局部总线的控制逻辑和4通道串口的控制逻辑并接收外部传来的数据，RS422驱动电路、RS232驱动电路进行电平转换并将数据输出，本装置设计合理、结构简单、外围元器件少、成本低、数据处理速度快、设备物联能力强、具有高速数据传输能力，可推广应用到通信电路外设与主控制设备连接设备领域。附图说明图1是本技术的电气原理方框图。图2是图1中FPGA电路、RS232驱动电路、RS422驱动电路的电子线路原理图。图3是图1中PCI电路的电子线路原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步详细说明，但本技术不限于这些实施例。实施例1在图1中，本技术基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板由FPGA电路、PCI电路、RS232驱动电路、RS422驱动电路连接构成，PCI电路的输出端接FPGA电路的输入端、FPGA电路的输出端接RS232驱动电路和RS422驱动电路的输入端。在图2中，本实施例的FPGA电路由集成电路U2、晶振Y1、连接器J5连接构成，集成电路U2的型号为EP1C6T144C8，晶振Y1的型号为JHY50M。集成电路U2的134脚、139脚～144脚、11脚、12脚、25脚～28脚、31脚～36脚、113脚、114脚、110脚、107脚、108脚接PCI电路，集成电路U2的89脚、88脚、90脚、95脚接连接器J5的4脚～1脚，集成电路U2的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板，其特征在于：具有：对装置进行控制的FPGA电路；PCI电路；该电路的输出端接FPGA电路的输入端；RS232驱动电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；RS422驱动电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端。

【技术特征摘要】
1.一种基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板，其特征在于：具有：对装置进行控制的FPGA电路；PCI电路；该电路的输出端接FPGA电路的输入端；RS232驱动电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；RS422驱动电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端。2.根据权利要求1所述的基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板，其特征在于所述的FPGA电路为：集成电路U2的134脚、139脚～144脚、11脚、12脚、25脚～28脚、31脚～36脚、113脚、114脚、110脚、107脚、108脚接PCI电路，集成电路U2的89脚、88脚、90脚、95脚接连接器J5的4脚～1脚，集成电路U2的106脚、105脚、77脚、76脚接RS232驱动电路，集成电路U2的56脚、71脚、60脚、61脚接RS422驱动电路，集成电路U2的16脚接晶振Y1的4脚，集成电路U2的66脚、44脚、102脚、81脚、137脚、115脚、29脚、8脚接3V电源，集成电路U2的94脚、15脚、117脚、64脚、55脚、46脚、126脚、135脚接1.5V电源，集成电路U2的23脚、22脚、138脚、136脚、127脚、118脚、116脚、101脚、80脚、65脚、63脚、54脚、45脚、43脚、30脚、9脚、18脚、19脚、91脚接地，连接器J5的5脚接地，晶振Y1的1脚接3V电源、3脚接地；集成电路U2的型号为EP1C6T144C8，晶振Y1的型号为JHY50M。3.根据权利要求1所述的基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板，其特征在于所述的RS232驱动电路为：集成电路U1的15脚和17脚接集成电路U2的106脚和105脚、6脚和4脚接连接器J1的1脚和2脚、10脚接12V电源的负极、1脚接12V电源的正极、20脚接5V电源、11脚接地，集成电路U3的15脚和17脚接集成电路U2的77脚和76脚、6脚和4脚接连接器J2的1脚和2脚、10脚接12V电源的负极、1脚接12V电源的正极、20脚接5V电源、11脚接地；集成电路U1、集成电路U3的型号为GD75232。4.根据权利要求1所述的基于CPCI总线的RS232和RS422扩展板，其特征在于所述的RS422驱动电路为：集...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雯，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：新型
国别省市：陕西,61