本实用新型专利技术公开了一种RS422/RS232接口与CAN总线接口转换电路,由电源部分、RS232/RS422接口、CPU单元、拨动开关及CAN收发器组成,所述RS232/RS422接口,包含一片双路RS232芯片MAX232,两片RS422芯片MAX3076,完成RS232/RS422接口转换功能;所述拨动开关由两路组成,通过拔动选择,可实现两路RS232或两路RS422或一路RS232和一路RS422三种任一模式与CAN总线接口的数据转换。该转换电路通用强、集成度高、故障率低,弥补了市场上RS232/RS422与CAN总线接口转换电路模块的空缺。
【技术实现步骤摘要】
RS422/RS232接口与CAN总线接口转换电路
本技术属于电子技术产品,具体涉及到通信总线转换在通讯领域中应用的通用型双路RS422/RS232接口与CAN总线接口转换电路。
技术介绍
目前,许多复杂的系统中多使用速率更高、通讯更安全的CAN总线来完成数据的通信,但多数的外购的电子模块(如各类传感器)均以RS232或RS422的方式传输,这就要求系统设计者必须首先完成通讯接口的转换工作,不仅增加系统设计者的工作量,而且对于今后系统故障的发生及排除也存在较大的风险。
技术实现思路
本技术弥补了市场上RS232/RS422与CAN总线接口转换电路模块的空缺,提供了一种通用强、集成度高、故障率低的一种通用型双路RS422/RS232接口与CAN总线接口转换电路。为实现上述目的,本技术采用的技术方案:该通用型双路RS422/RS232接口与CAN总线接口转换电路,其特征在于:由电源部分、RS232/RS422接口、CPU单元、拨动开关及CAN收发器组成,所述电源部分采用电源模块AS1117-3.3V,用于给CPU单元及CAN收发器提供电源;所述RS232/RS422接口,包含一片双路RS232芯片MAX232,两片RS422芯片MAX3076,完成RS232/RS422接口转换功能;所述拨动开关由两路组成,通过拔动选择,可实现两路RS232或两路RS422或一路RS232和一路RS422三种任一模式与CAN总线接口的数据转换;所述CPU单元采用单片机C8051F040,此单片机内部集成了一个CAN总线接口,两个增强型全双工UART,所述CAN收发器是实现CAN总线信号电平的转换;上述电路采用直流5V供电。CPU初始化配置:包括有振荡器初始化、端口初始化、定时器初始化、串口初始化及CAN总线初始化;振荡器初始化采用外部振荡,使精度更高;端口初始化包括交叉开关的使能、串口使能及引脚定义和CAN总线引脚的配置;定时器初始化:定时器3初始化作为UART0波特率配置时钟,定时器1初始化作为UART1波特率配置时钟;串口初始化:包含UART0和UART1对工作方式的定义及接收中断允许;CAN总线初始化:包含接收邮箱、发送邮箱及帧格式的初始化,通讯速率及接收中断的定义;接收数据:数据接收均采用中断方式,若UART0接收到数据,则程序会自动进入到UART0接收中断处理程序,在中断程序中把接收到的数据打包整理,再通过CAN总线发送出去;若UART1接收到数据,则程序会自动进入到UART1接收中断处理程序,在中断程序中把接收到的数据打包整理,再通过CAN总线发送出去;若CAN总线接收到数据,则程序会自动进入到CAN接收中断处理程序,在中断程序中把接收到的数据打包整理,再通过UART0或UART0发送出去;同时可实现对UART0或UART1的波特率进行配置保存,和对CAN总线的通讯速率进行配置保存。采用上述技术方案的有益效果:在本技术方案中,采用DC5V供电,所述电源部分电路简单、可靠,为CPU单元及CAN收发器提供电源;所述RS232/RS422接口,包含一片双路RS232芯片,两片RS422芯片,外围电路简单、可靠,完成与CPU单元TTL电平转换功能;所述拨动开关有两个,通过对拨动开关控制,可以实现外部接口有两路RS232、两路RS422及一路RS232和一路RS422三种模式。所述CPU单元不仅完成同RS232、RS422及CAN收发器硬件接口的连接,同时通过编程控制实现RS232和RS422接口同CAN总线间的数据转换传输。所述CAN收发器主要是把TTL电平信号转换成CAN总线电平信号。该单片机内部集成了一个CAN总线接口,两个增强型全双工UART,既满足了设计要求,又减化了电路。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1为硬件电路组成框图。图2为电路原理的接线图。图3为电路的软件设计工作流程图。具体实施方式如图1所示的通用型双路RS422/RS232接口与CAN总线接口转换电路,其硬件电路组成主要有电源部分、RS232/RS422接口、CPU单元、拨动开关及CAN收发器等组成。本电路采用直流5V供电。所述电源部分采用电源模块AS1117-3.3V,用于给CPU单元及CAN收发器提供电源;所述RS232/RS422接口,包含一片双路RS232芯片MAX232,两片RS422芯片MAX3076,完成RS232/RS422接口转换功能;所述的拨动开关由两路组成,通过拔动选择,可实现两路RS232或两路RS422或一路RS232和一路RS422三种任一模式与CAN总线接口的数据转换;所述CPU单元采用单片机C8051F040,此单片机内部集成了一个CAN总线接口,两个增强型全双工UART,既满足了设计要求,又减化了电路。所述CAN收发器是实现CAN总线信号电平的转换。如图2所示电路原理接线图,本接口转换电路由U1AS1117-3.3V、U2VD230、U3C8051F040、U4和U5MAX3076、U6MAX232、S1和S2KB62以及简单的外围器件组成;本接口转换电路采用DC5V供电输入,U1为输入3.3V的电源模块,电容C1~C3、电感L1均为电源滤波功能;U2为CAN接口芯片,R1为下拉电阻,R2为匹配电阻;U3为主控芯片,采用单片机完成,此单片机内置有两路串口及一路CAN总线,满足了本设计需求,电路又简单化;U4和U5为RS422接口芯片,电阻R3、R4、R7、R8为上拉电阻,电阻R5、R6、R9、R10为匹配电阻;U6为双路RS232接口芯片,R11~R14为上拉电阻,C4为滤波电容,C5~C7为藕合电容;S1和S2为两个双刀双掷开关,连接到电路中,通上、下拨动,可以改变接口的模式,使电路更加灵活。如图3所示电路设计工作流程图,程序描述如下:CPU初始化配置:包括有振荡器初始化、端口初始化、定时器初始化、串口初始化及CAN总线初始化;振荡器初始化采用外部振荡,使精度更高;端口初始化包括交叉开关的使能、串口使能及引脚定义和CAN总线引脚的配置;定时器初始化:定时器3初始化作为UART0波特率配置时钟,定时器1初始化作为UART1波特率配置时钟;串口初始化:包含UART0和UART1对工作方式的定义及接收中断允许;CAN总线初始化:包含接收邮箱、发送邮箱及帧格式的初始化,通讯速率及接收中断的定义;接收数据:数据接收均采用中断方式,若UART0接收到数据,则程序会自动进入到UART0接收中断处理程序,在中断程序中把接收到的数据打包整理,再通过CAN总线发送出去;若UART1接收到数据,则程序会自动进入到UART1接收中断处理程序,在中断程序中把接收到的数据打包整理,再通过CAN总线发送出去;若CAN总线接收到数据,则程序会自动进入到CAN接收中断处理程序,在中断程序中把接收到的数据打包整理,再通过UART0或UART0发送出去;同时可实现对UART0或UART1的波特率进行配置保存,和对CAN总线的通讯速率进行配置保存。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种RS422/RS232接口与CAN总线接口转换电路,其特征在于:由电源部分、RS232/RS422接口、CPU单元、拨动开关及CAN收发器组成,所述电源部分采用电源模块AS1117‑3.3V,用于给CPU单元及CAN收发器提供电源;所述RS232/RS422接口,包含一片双路RS232芯片MAX232,两片RS422芯片MAX3076,完成RS232/RS422接口转换功能;所述拨动开关由两路组成,通过拔动选择,可实现两路RS232或两路RS422或一路RS232和一路RS422三种任一模式与CAN总线接口的数据转换;所述CPU单元采用单片机C8051F040,此单片机内部集成了一个CAN总线接口,两个增强型全双工UART,所述CAN收发器是实现CAN总线信号电平的转换;上述电路采用直流5V供电。
【技术特征摘要】
1.一种RS422/RS232接口与CAN总线接口转换电路,其特征在于:由电源部分、RS232/RS422接口、CPU单元、拨动开关及CAN收发器组成,所述电源部分采用电源模块AS1117-3.3V,用于给CPU单元及CAN收发器提供电源;所述RS232/RS422接口,包含一片双路RS232芯片MAX232,两片RS422芯片MAX3076,完成RS2...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘旭中,王辉,高吉珍,安中强,
申请(专利权)人:河南中光学集团有限公司,
类型:新型
国别省市:河南,41
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