一种多串口分配装置及终端设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种多串口分配装置及终端设备，所述装置应用于终端设备，所述终端设备包括微控制单元MCU，所述MCU包括多个预设串口，所述装置包括：复杂可编程逻辑器件CPLD芯片，所述CPLD芯片分别与所述多个预设串口和外接设备串口连接，用于根据所述MCU的指令配置各预设串口与外接设备串口的连接或是配置外接设备串口间的连接。本实用新型专利技术提供的技术方案采用复杂可编程逻辑器件CPLD芯片，解决了串口有限的情况下动态分配使用串口的问题，使得串口的配置更加灵活方便。

A Multi-Serial Port Distribution Device and Terminal Equipment

【技术实现步骤摘要】
一种多串口分配装置及终端设备
本技术属于电子领域，尤其涉及一种多串口分配装置及终端设备。
技术介绍
随着电子产品集成度的提高，系统需要集成越来越多的功能模块，功能模块间需要多个串口进行数据交互。例如微控制单元(MicrocontrollerUnit，MCU)就是把中央处理器(CentralProcessUnit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。MCU与各功能模块的数据交互需要串口，然而MCU的串口数量有限，有时不能为每个功能模块都分配一个单独的串口，当串口连接发生变化时，需要重新设计硬件。现有技术中解决串口不足的方法是采用串口扩展芯片来扩展串口，当需要很多串口时就需要很多扩展芯片，既增加设计的成本，又增加设计空间。因此，本技术提供了一种多串口分配装置及终端设备来解决现有技术的不足。
技术实现思路
为了解决现有技术中MCU串口不足的问题，本技术提供了一种多串口分配装置及终端设备。一种多串口分配装置，所述装置应用于终端设备，所述终端设备包括微控制单元MCU，所述MCU包括多个预设串口，所述装置包括：复杂可编程逻辑器件CPLD芯片，所述CPLD芯片分别与所述多个预设串口和外接设备串口连接，用于根据所述MCU的指令配置各预设串口与外接设备串口的连接或是配置外接设备串口间的连接。进一步的，所述串口包括数据接收串口和数据发送串口。进一步的，所述CPLD芯片包括译码模块和切换模块，所述译码模块与所述切换模块连接；所述译码模块通过配置总线与所述MCU连接，用于根据MCU的指令控制切换模块；所述切换模块分别与数据接收串口和数据发送串口连接，用于根据译码模块的指令选择与所述数据接收串口连接的数据发送串口。进一步的，所述配置总线包括：I2C接口、SPI接口或并口接口。进一步的，所述装置还包括电平转换模块，所述电平转换模块一端分别与所述多个预设串口和外接设备串口连接，另一端与所述CPLD芯片连接。进一步的，所述CPLD芯片包括驱动扇出模块，所述驱动扇出模块与数据发送串口连接。一种终端设备，包括上述任一所述的多串口分配装置。本技术提供的技术方案与最接近的现有技术相比具有如下优点：本技术提供的技术方案通过在终端设备上设置复杂可编程逻辑器件CPLD芯片，将CPLD芯片分别与微控制单元MCU的多个预设串口以及外接设备串口连接，用于根据MCU的指令配置各预设串口与外接设备串口的连接或是配置外接设备串口间的连接。本技术采用复杂可编程逻辑器件CPLD芯片，解决了串口有限的情况下动态分配使用串口的问题，使得串口的配置更加灵活方便。附图说明图1是本技术实施例中多串口分配装置示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示，本技术提供了一种多串口分配装置，所述装置应用于终端设备，所述终端设备包括微控制单元MCU，所述MCU包括多个预设串口，所述装置包括：复杂可编程逻辑器件CPLD(ComplexProgrammableLogicDevice)芯片，所述CPLD芯片分别与所述多个预设串口和外接设备串口连接，用于根据所述MCU的指令配置各预设串口与外接设备串口的连接或是配置外接设备串口间的连接。在本申请实施例中，通过在终端设备上设置复杂可编程逻辑器件CPLD芯片，将CPLD芯片分别与微控制单元MCU的多个预设串口以及外接设备串口连接，用于根据MCU的指令配置各预设串口与外接设备串口的连接或是配置外接设备串口间的连接。本技术采用复杂可编程逻辑器件CPLD芯片，解决了串口有限的情况下动态分配使用串口的问题，使得串口的配置更加灵活方便。在本申请的一些实施例中，所述串口包括数据接收串口和数据发送串口。在本申请的一些实施例中，所述CPLD芯片包括译码模块和切换模块，所述译码模块与所述切换模块连接；所述译码模块通过配置总线与所述MCU连接，用于根据MCU的指令控制切换模块；所述切换模块分别与数据接收串口和数据发送串口连接，用于根据译码模块的指令选择与所述数据接收串口连接的数据发送串口外接设备串口相连接的串口种类，其中所述串口种类包括预设串口和外接设备串口。也就是，将MCU的串口和外设的串口都连接到CPLD，通过MCU的控制器控制CPLD的译码模块，来配置每个串口的RXD接收需要串口的TXD。无论是MCU的串口还是外设的串口都具有两条线，数据接收RXD和数据发送TXD，通过译码模块可以为任何一个接收串口配置一个接收串口，数据接收串口可以选择接收任意一个数据发送串口发送的数据，避免出现一个数据接收串口被配置两个或多个数据发送串口的问题。其中，译码模块可以是74HC138译码器或是74HC154译码器或是其他可以实现上述功能的译码器。其中，配置总线包括I2C接口、同步外设接口(SPI接口)或并口接口等具有通信功能的接口。配置总线是控制器(MCU)用来修改CPLD配置参数的，当需要修改配置串口配置时，通过配置总线修改译码模块参数即可实现配置修改。在本申请的一些实施例中，所述装置还包括电平转换模块，所述电平转换模块一端分别与所述多个预设串口和外接设备串口连接，另一端与所述CPLD芯片连接。电平转换模块用于解决串口逻辑电平不匹配的问题，例如：RS232和TTL电平的转换，RS422/RS485与TTL电平的转换等。在本申请的一些实施例中，所述CPLD芯片包括驱动扇出模块，所述驱动扇出模块与数据发送串口连接。驱动扇出模块用于解决一个信号驱动多个信号时驱动能力不够的问题，当一个串口的TXD分别配置给多个串口的RXD时，驱动能力不足时，采用驱动扇出模块解决。在本申请的一些实施例中，每个串口的TXD可以同时配置给多个串口的RXD,配置数量不受限制，没有局限性。在本申请的一些实施例中，可以分配一个串口的作为监视串口，只需要配置该监视串口的RXD到需要监视的串口的TXD就能够监视串口数据了。本技术还提供了一种终端设备，包括上述任一所述的多串口分配装置。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多串口分配装置，所述装置应用于终端设备，所述终端设备包括微控制单元MCU，所述MCU包括多个预设串口，其特征在于，所述装置包括：复杂可编程逻辑器件CPLD芯片，所述CPLD芯片分别与所述多个预设串口和外接设备串口连接，用于根据所述MCU的指令配置各预设串口与外接设备串口的连接或是配置外接设备串口间的连接。

【技术特征摘要】
1.一种多串口分配装置，所述装置应用于终端设备，所述终端设备包括微控制单元MCU，所述MCU包括多个预设串口，其特征在于，所述装置包括：复杂可编程逻辑器件CPLD芯片，所述CPLD芯片分别与所述多个预设串口和外接设备串口连接，用于根据所述MCU的指令配置各预设串口与外接设备串口的连接或是配置外接设备串口间的连接。2.根据权利要求1所述的一种多串口分配装置，其特征在于，所述串口包括数据接收串口和数据发送串口。3.根据权利要求2所述的一种多串口分配装置，其特征在于，所述CPLD芯片包括译码模块和切换模块，所述译码模块与所述切换模块连接；所述译码模块通过配置总线与所述MCU连接，用于根据MCU的指令控制切换模块；所述切换模块分...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海军，李振亚，姜召波，
申请(专利权)人：深圳市华信天线技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44