RS485电平转换芯片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种RS485电平转换芯片，包括数据接收用的接收器和数据发送用的驱动器，还包括：输入端与驱动器的输入端电连接、输出端分别与接收器的输出使能端以及驱动器的输出使能端电连接的收/发转换电路，其在检测到驱动器的输入端为低电平时输出高电平，进而控制接收器关闭、驱动器打开，并在检测到驱动器的输入端为高电平且持续一定时间时输出低电平，进而控制接收器打开、驱动器关闭。通过上述实施方式，其结构简单，能够自动切换通讯线路进而简化了切换控制，且释放了外部处理器资源，提高了处理器的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
RS485电平转换芯片
本技术涉及通讯设备
，尤其涉及一种RS485电平转换芯片。
技术介绍
如今大部分CPU串行通讯口都支持DMA操作或者带有FIFO，这样设计的目的是在不需要CPU干预的情况下实现数据的自动发送或接收，以提高CPU的执行效率，串行通讯口也能以更高的通讯速率工作。然而由于如图1所示的典型的RS485半双工通讯需要接收/发送转换的控制信号，发送数据时要将通讯线路切换到发送状态，为了不影响数据接收，必须在数据发送完成后及时将通讯线路切换回接收状态，因而CPU不得已要去检查数据发送情况，其需要通过多次中断或查询来检查数据帧是否发送完成以控制通讯线路切换，以便正确的发出通讯线路切换控制信号，这样CPU就要参与数据的发送过程，无法全面发挥DMA或FIFO的优越性，而且通讯程序的编写也变得复杂。
技术实现思路
本技术为解决上述技术问题提供一种RS485电平转换芯片，其结构简单，能够自动切换通讯线路进而简化了切换控制，且释放了外部处理器资源，提高了处理器的工作效率。为解决上述技术问题，本技术提供一种RS485电平转换芯片，包括数据接收用的接收器和数据发送用的驱动器，还包括：输入端与所述驱动器的输入端电连接、输出端分别与所述接收器的输出使能端以及所述驱动器的输出使能端电连接的收/发转换电路，其在检测到所述驱动器的输入端为低电平时输出高电平，进而控制所述接收器关闭、所述驱动器打开，并在检测到所述驱动器的输入端为高电平且持续一定时间时输出低电平，进而控制所述接收器打开、所述驱动器关闭。进一步地，所述收/发转换电路包括第一检测电路和第一控制电路，所述第一检测电路输入端与所述驱动器的输入端电连接、输出端与所述第一控制电路的输入端电连接，所述第一控制电路的输出端分别与所述接收器的输出使能端以及所述驱动器的输出使能端电连接；其中，所述第一检测电路在检测到所述驱动器的输入端为低电平时产生第一触发信号，所述第一控制电路根据所述第一触发信号输出高电平进而控制所述接收器关闭、所述驱动器打开；所述第一检测电路在检测到所述驱动器的输入端为高电平并持续一定时间时产生第二触发信号，所述第一控制电路根据所述第二触发信号输出低电平进而控制所述接收器打开、所述驱动器关闭。进一步地，所述第一检测电路包括第一电平检测电路和第一延时电路，所述第一电平检测电路的输入端与所述驱动器的输入端电连接、输出端与所述第一控制电路的输入端电连接，所述第一延时电路一端电连接于所述第一电平检测电路的输出端；所述第一电平检测电路在检测到所述驱动器的输入端为低电平时产生所述第一触发信号；所述第一电平检测电路在检测到所述驱动器的输入端为高电平时，所述第一延时电路在计时周期内产生所述第一触发信号，而在计时周期结束后产生所述第二触发信号。进一步地，所述第一电平检测电路包括第一PNP型三极管和第一电阻，所述第一控制电路是第一电压比较器，所述第一延时电路包括第一电容和第二电阻；所述第一电阻一端与所述第一PNP型三极管的基极电连接、另一端与所述驱动器的输入端电连接，所述第一电压比较器的同相输入端与所述第一PNP型三极管的集电极电连接、输出端分别与所述接收器的输出使能端以及所述驱动器的输出使能端电连接，所述第一电容和所述第二电阻的一端均电连接于所述第一PNP型三极管的集电极、另一端串联后接地，所述第一PNP型三极管的发射极和所述第一电压比较器的反相输入端分别输入一参考电压。进一步地，输入所述第一PNP型三极管的发射极的参考电压为2V，输入所述第一电压比较器的反相输入端的参考电压为1V，所述第一延时电路的计时周期被配置为1ms。进一步地，所述RS485电平转换芯片还包括输入端与所述接收器的输出端电连接、输出端用以与外部处理器电连接的接收检测电路；所述接收检测电路在检测到所述接收器的输出端为高电平且持续一定时间后，产生并发送表示数据帧接收完成的中断请求信号给外部处理器以通知外部处理器对接收的数据进行处理。进一步地，所述接收检测电路包括第二检测电路和第二控制电路，所述第二检测电路的输入端与所述接收器的输出端电连接、输出端与所述第二控制电路的输入端电连接，所述第二控制电路的输出端用于与外部处理器电连接；所述第二检测电路在检测到所述接收器的输出端为高电平且持续一定时间后产生第三触发信号，所述第二控制电路根据所述第三触发信号产生并发送中断请求信号给外部处理器。进一步地，所述第二检测电路包括第二电平检测电路和第二延时电路，所述第二电平检测电路的输入端与所述接收器的输出端电连接、输出端与所述第二控制电路的输入端电连接，所述第二延时电路一端电连接于所述第二电平检测电路的输出端；所述第二电平检测电路在检测到所述接收器的输出端为高电平时，所述第二延时电路在计时周期结束后产生所述第三触发信号。进一步地，所述第二电平检测电路包括第二PNP型三极管、NPN型三极管、第三电阻及第四电阻，所述第二控制电路是第二电压比较器，所述第二延时电路包括外接第二电容的CT引脚；所述第二PNP型三极管的基极与所述接收器的输出端电连接、集电极与所述NPN型三极管的基极电连接，所述NPN型三极管的集电极与所述第二电压比较器的反相输入端电连接，所述第二PNP型三极管的发射极与所述第三电阻一端连接，所述NPN型三极管的集电极与所述第四电阻一端连接，所述第三电阻和所述第四电阻串联并电连接参考电压，所述CT引脚电连接于所述NPN型三极管的集电极，所述NPN型三极管的发射极接地。进一步地，输入所述第三电阻和所述第四电阻的参考电压为2V，输入所述第二电压比较器的同相输入端的参考电压为1V，所述第二延时电路的计时周期被配置为1ms。本技术的RS485电平转换芯片，具有如下有益效果：自动根据发送信号状态实现电路收/发转换，不需要外部处理器检测数据发送状态来控制电路收/发转换，因而对处理器资源的占用率低，程序编写简单；根据工业控制中的串口通讯数据特点，以延时的方式自动判断数据帧接收状态，当检测到数据帧接收完成时向外部处理器发出信号，可以通过调整CT引脚外接电容值修改延时时间；外部处理器无需检测数据帧接收状态，只需在收到数据帧接收完成信号后进行数据处理，同样能降低对外部处理器资源的占用，简化通讯程序编写。附图说明图1是现有技术RS485串口通信系统的电路结构图。图2是现有技术中若干数据帧的结构形式。图3是图2所示的其中一个数据帧的结构形式。图4是本技术RS485电平转换芯片的示意图。图5是图4所示RS485电平转换芯片的电路结构图。图6是图5所示RS485电平转换芯片的一实施例的电路结构图。图7是本技术RS485串口通信系统的电路结构图。具体实施方式下面结合附图和实施方式对本技术进行详细说明。结合图4至图7进行参阅，本技术提供一种RS485电平转换芯片。该RS485电平转换芯片100包括与现有技术的半双工RS485电平转换芯片中相同的用于接收数据的接收器R和用于发送数据的驱动器D，该接收器R通过其RO引脚（即其输出端）与外部处理器200电连接，该驱动器D通过其DI引脚（即其输入端）与外部处理器200电连接。并且，该RS485电平转换芯片100还设置有用于切换数据接收和发送状态的收/发转换电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种RS485电平转换芯片，包括数据接收用的接收器和数据发送用的驱动器，其特征在于，还包括：输入端与所述驱动器的输入端电连接、输出端分别与所述接收器的输出使能端以及所述驱动器的输出使能端电连接的收/发转换电路，其在检测到所述驱动器的输入端为低电平时输出高电平，进而控制所述接收器关闭、所述驱动器打开，并在检测到所述驱动器的输入端为高电平且持续一定时间时输出低电平，进而控制所述接收器打开、所述驱动器关闭。

【技术特征摘要】
1.一种RS485电平转换芯片，包括数据接收用的接收器和数据发送用的驱动器，其特征在于，还包括：输入端与所述驱动器的输入端电连接、输出端分别与所述接收器的输出使能端以及所述驱动器的输出使能端电连接的收/发转换电路，其在检测到所述驱动器的输入端为低电平时输出高电平，进而控制所述接收器关闭、所述驱动器打开，并在检测到所述驱动器的输入端为高电平且持续一定时间时输出低电平，进而控制所述接收器打开、所述驱动器关闭。2.根据权利要求1所述的RS485电平转换芯片，其特征在于：所述收/发转换电路包括第一检测电路和第一控制电路，所述第一检测电路输入端与所述驱动器的输入端电连接、输出端与所述第一控制电路的输入端电连接，所述第一控制电路的输出端分别与所述接收器的输出使能端以及所述驱动器的输出使能端电连接；其中，所述第一检测电路在检测到所述驱动器的输入端为低电平时产生第一触发信号，所述第一控制电路根据所述第一触发信号输出高电平进而控制所述接收器关闭、所述驱动器打开；所述第一检测电路在检测到所述驱动器的输入端为高电平并持续一定时间时产生第二触发信号，所述第一控制电路根据所述第二触发信号输出低电平进而控制所述接收器打开、所述驱动器关闭。3.根据权利要求2所述的RS485电平转换芯片，其特征在于：所述第一检测电路包括第一电平检测电路和第一延时电路，所述第一电平检测电路的输入端与所述驱动器的输入端电连接、输出端与所述第一控制电路的输入端电连接，所述第一延时电路一端电连接于所述第一电平检测电路的输出端；所述第一电平检测电路在检测到所述驱动器的输入端为低电平时产生所述第一触发信号；所述第一电平检测电路在检测到所述驱动器的输入端为高电平时，所述第一延时电路在计时周期内产生所述第一触发信号，而在计时周期结束后产生所述第二触发信号。4.根据权利要求3所述的RS485电平转换芯片，其特征在于：所述第一电平检测电路包括第一PNP型三极管和第一电阻，所述第一控制电路是第一电压比较器，所述第一延时电路包括第一电容和第二电阻；所述第一电阻一端与所述第一PNP型三极管的基极电连接、另一端与所述驱动器的输入端电连接，所述第一电压比较器的同相输入端与所述第一PNP型三极管的集电极电连接、输出端分别与所述接收器的输出使能端以及所述驱动器的输出使能端电连接，所述第一电容和所述第二电阻的一端均电连接于所述第一PNP型三极管的集电极、另一端串联后接地，所述第一PNP型三极管的发射极和所述第一电压比较器的反相输入端分别输入一参考电压。5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏满红，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广东,44