【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电子，尤其涉及一种串口扩展电路装置及测试方法。
技术介绍
1、随着社会的进步，人工智能技术的快速发展，各类智能设备越来越普及，智能设备所集成的功能也越来越多，由于智能设备使用的功能部件、传感器、通信模组都是采用串口进行通信，当串口外接的设备较多，远超串口资源时，需要对串口进行扩展。
2、对此，中国专利202210843904.5公开了一种基于单片机的串口扩展方法，在i2c接口接收到主处理器发送的数据时，将接收到的数据存储至存储模块，将存储模块中的数据从串口收发器发送至外部串口设备；在串口收发器接收到外部串口设备发送的数据时，将接收到的数据存储至存储模块中，生成中断信号并将中断信号发送至主处理器，中断信号用于提醒主处理器通过i2c接口读取存储模块中的数据，使得单片机自带的i2c接口和串口收发器进行通信，同时通过存储模块的缓冲作用实现通信速率匹配，在串口不足时，有效地利用主处理器的i2c接口连接更多的串口设备，实现串口扩展。
3、但是该方法占用了单片机自带的i2c资源，存在操作繁琐、软件工作量大和工作效率低的问题。
技术实现思路
1、针对相关技术中存在的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种串口扩展电路装置及测试方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种串口扩展电路装置，包括：
4、串口扩展模块，串口扩展模块包括具有相同数量引脚的模拟开关芯片u2和模拟开关芯
5、微控制器，微控制器具有至少两个ttl串口引脚以及与状态引脚相同数量的状态控制引脚，第一ttl串口引脚连接模拟开关芯片u2的串口引脚，第二ttl串口引脚连接模拟开关芯片u3的串口引脚；每一状态控制引脚连接一个状态引脚以设置状态引脚的电平状态；
6、mcu供电模块，mcu供电模块与微控制器连接以提供工作电源。
7、其中，模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3分别具有引脚3、引脚11、引脚10和引脚9，引脚3为串口引脚，引脚11、引脚10和引脚9为状态引脚；模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3还分别具有引脚6，引脚6为使能引脚，以控制串口扩展模块启动。
8、微控制器具有pd6引脚、pd5引脚、pa12引脚、pa15和pa8引脚，pd6引脚和pd5引脚为ttl串口引脚，pa12引脚、pa15和pa8引脚为状态控制引脚；微控制器还具有pd7引脚，pd7引脚为使能控制引脚；
9、pd6引脚通过引线u2_rx与模拟开关芯片u2的引脚3连接，pd5引脚通过引线u2_tx与模拟开关芯片u3的引脚3连接，以实现串口扩展；
10、pd7引脚通过引线232cso分别与模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚6连接，以传递电平信号控制串口扩展模块启动；
11、pa12引脚通过引线232cs1分别与模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11连接，pa15引脚通过引线232cs2分别与模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚10连接，pa8引脚通过引线232cs3分别与模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚9连接，以传递电平信号形成不同的电平状态组合。
12、在其中一些实施例中，模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3还分别具有引脚1、引脚2、引脚4、引脚5、引脚12、引脚13、引脚14和引脚15，引脚1、引脚2、引脚4、引脚5、引脚12、引脚13、引脚14和引脚15为扩展引脚，以将扩展的串口完成引出状态。
13、在其中一些实施例中，串口扩展电路装置还包括接线端子xp1和接线端子xp2，接线端子xp1和接线端子xp2分别具有16个引脚；接线端子xp1的引脚1通过引线u2tx1与模拟开关芯片u3的引脚13连接，接线端子xp1的引脚2通过引线u2rx1与模拟开关芯片u2的引脚13连接，接线端子xp1的引脚4通过引线u2tx2与模拟开关芯片u3的引脚14连接，接线端子xp1的引脚5通过引线u2rx2与模拟开关芯片u2的引脚14连接，接线端子xp1的引脚7通过引线u2tx3与模拟开关芯片u3的引脚15连接，接线端子xp1的引脚8通过引线u2rx3与模拟开关芯片u2的引脚15连接，接线端子xp1的引脚10通过引线u2tx4与模拟开关芯片u3的引脚12连接，接线端子xp1的引脚11通过引线u2rx4与模拟开关芯片u2的引脚12连接，接线端子xp1的引脚13通过引线u2tx5与模拟开关芯片u3的引脚1连接，接线端子xp1的引脚14通过引线u2rx5与模拟开关芯片u2的引脚1连接，接线端子xp2的引脚1通过引线u2tx6与模拟开关芯片u3的引脚5连接，接线端子xp2的引脚2通过引线u2rx6与模拟开关芯片u2的引脚5连接，接线端子xp2的引脚4通过引线u2tx7与模拟开关芯片u3的引脚2连接，接线端子xp2的引脚5通过引线u2rx7与模拟开关芯片u2的引脚2连接，接线端子xp2的引脚7通过引线u2tx8与模拟开关芯片u3的引脚4连接，接线端子xp2的引脚8通过引线u2rx8与模拟开关芯片u2的引脚4连接，以将扩展的串口完成引出状态。
14、在其中一些实施例中，模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态为低电平时，引线u2_rx与引线u2rx1导通直连，引线u2_tx与引线u2tx1导通直连，第一通道打开；模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为高电平、低电平和低电平时，引线u2_rx与引线u2rx2导通直连，引线u2_tx与引线u2tx2导通直连，第二通道打开；模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为低电平、高电平和低电平时，引线u2_rx与引线u2rx3导通直连，引线u2_tx与引线u2tx3导通直连，第三通道打开；模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为高电平、高电平和低电平时，引线u2_rx与引线u2rx4导通直连，引线u2_tx与引线u2tx4导通直连，第四通道打开；模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为低电平、低电平和高电平时，引线u2_rx与引线u2rx5导通直连，引线u2_tx与引线u2tx5导通直连，第五通道打开；模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为高电平、低电平和高电平时，引线u2_rx与引线u2rx6导通直连，引线u2_tx与引线u2tx6导通直连，第六通道打开；模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为低电平、高电平和高电平时，引线u2_rx与引线u2rx7导通直连，引线u2_tx与引线u2tx7导通直连，第七通道打开；模本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种串口扩展电路装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的串口扩展电路装置，其特征在于，所述模拟开关芯片U2和模拟开关芯片U3还分别具有引脚1、引脚2、引脚4、引脚5、引脚12、引脚13、引脚14和引脚15，所述引脚1、引脚2、引脚4、引脚5、引脚12、引脚13、引脚14和引脚15为扩展引脚，以将扩展的串口完成引出状态。
3.根据权利要求2所述的串口扩展电路装置，其特征在于，还包括接线端子XP1和接线端子XP2，所述接线端子XP1和接线端子XP2分别具有16个引脚；所述接线端子XP1的引脚1通过引线U2TX1与模拟开关芯片U3的引脚13连接，所述接线端子XP1的引脚2通过引线U2RX1与模拟开关芯片U2的引脚13连接，所述接线端子XP1的引脚4通过引线U2TX2与模拟开关芯片U3的引脚14连接，所述接线端子XP1的引脚5通过引线U2RX2与模拟开关芯片U2的引脚14连接，所述接线端子XP1的引脚7通过引线U2TX3与模拟开关芯片U3的引脚15连接，所述接线端子XP1的引脚8通过引线U2RX3与模拟开关芯片U2的引脚15连接，所述接线端子XP1的
4.根据权利要求3所述的串口扩展电路装置，其特征在于，所述模拟开关芯片U2和模拟开关芯片U3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态为低电平时，引线U2_RX与引线U2RX1导通直连，引线U2_TX与引线U2TX1导通直连，第一通道打开；所述模拟开关芯片U2和模拟开关芯片U3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为高电平、低电平和低电平时，引线U2_RX与引线U2RX2导通直连，引线U2_TX与引线U2TX2导通直连，第二通道打开；所述模拟开关芯片U2和模拟开关芯片U3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为低电平、高电平和低电平时，引线U2_RX与引线U2RX3导通直连，引线U2_TX与引线U2TX3导通直连，第三通道打开；所述模拟开关芯片U2和模拟开关芯片U3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为高电平、高电平和低电平时，引线U2_RX与引线U2RX4导通直连，引线U2_TX与引线U2TX4导通直连，第四通道打开；所述模拟开关芯片U2和模拟开关芯片U3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为低电平、低电平和高电平时，引线U2_RX与引线U2RX5导通直连，引线U2_TX与引线U2TX5导通直连，第五通道打开；所述模拟开关芯片U2和模拟开关芯片U3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为高电平、低电平和高电平时，引线U2_RX与引线U2RX6导通直连，引线U2_TX与引线U2TX6导通直连，第六通道打开；所述模拟开关芯片U2和模拟开关芯片U3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为低电平、高电平和高电平时，引线U2_RX与引线U2RX7导通直连，引线U2_TX与引线U2TX7导通直连，第七通道打开；所述模拟开关芯片U2和模拟开关芯片U3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态为高电平时，引线U2_RX与引线U2RX8导通直连，引线U2_TX与引线U2TX8导通直连，第八通道打开。
5.根据权利要求1所述的串口扩展电路装置，其特征在于，所述微控制器具有OS1引脚和OS2引脚，所述微控制器通过所述OS1引脚和OS2引脚连接外部晶振。
6.根据权利要求1所述的串口扩展电路装置，其特征在于，所述MCU供电模块包括降压模块，所述降压模块用以将电源电压降至设定值。
7.一种串口扩展电路测试方法，其特征在于，采用权利要求4所述的串口扩展电路装置，所述方法包括：
8.根据权利要求7所述的串口扩展电路测试方法，其特征在于，步骤S2中，微控制器控制PA12引脚、PA15引脚和PA8引脚输出低电平信号，模拟开关芯片U2...
【技术特征摘要】
1.一种串口扩展电路装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的串口扩展电路装置，其特征在于，所述模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3还分别具有引脚1、引脚2、引脚4、引脚5、引脚12、引脚13、引脚14和引脚15，所述引脚1、引脚2、引脚4、引脚5、引脚12、引脚13、引脚14和引脚15为扩展引脚，以将扩展的串口完成引出状态。
3.根据权利要求2所述的串口扩展电路装置，其特征在于，还包括接线端子xp1和接线端子xp2，所述接线端子xp1和接线端子xp2分别具有16个引脚；所述接线端子xp1的引脚1通过引线u2tx1与模拟开关芯片u3的引脚13连接，所述接线端子xp1的引脚2通过引线u2rx1与模拟开关芯片u2的引脚13连接，所述接线端子xp1的引脚4通过引线u2tx2与模拟开关芯片u3的引脚14连接，所述接线端子xp1的引脚5通过引线u2rx2与模拟开关芯片u2的引脚14连接，所述接线端子xp1的引脚7通过引线u2tx3与模拟开关芯片u3的引脚15连接，所述接线端子xp1的引脚8通过引线u2rx3与模拟开关芯片u2的引脚15连接，所述接线端子xp1的引脚10通过引线u2tx4与模拟开关芯片u3的引脚12连接，所述接线端子xp1的引脚11通过引线u2rx4与模拟开关芯片u2的引脚12连接，所述接线端子xp1的引脚13通过引线u2tx5与模拟开关芯片u3的引脚1连接，所述接线端子xp1的引脚14通过引线u2rx5与模拟开关芯片u2的引脚1连接，所述接线端子xp2的引脚1通过引线u2tx6与模拟开关芯片u3的引脚5连接，所述接线端子xp2的引脚2通过引线u2rx6与模拟开关芯片u2的引脚5连接，所述接线端子xp2的引脚4通过引线u2tx7与模拟开关芯片u3的引脚2连接，所述接线端子xp2的引脚5通过引线u2rx7与模拟开关芯片u2的引脚2连接，所述接线端子xp2的引脚7通过引线u2tx8与模拟开关芯片u3的引脚4连接，所述接线端子xp2的引脚8通过引线u2rx8与模拟开关芯片u2的引脚4连接，以将扩展的串口完成引出状态。
4.根据权利要求3所述的串口扩展电路装置，其特征在于，所述模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态为低电平时，引线u2_rx与引线u2rx1导通直连，引线u2_tx与引线u2tx1导通直连，第一通道打开；所述模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为高电平、低电平和低电平时，引线u2_rx与引线u2rx2导通直连，引线u2_tx与引线u2tx2导通直连，第二通道打开；所述模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为低电平、高电平和低电平时，引线u2_rx与引线u2rx3导通直连，引线u2_tx与引线u2tx3导通直连，第三通道打开；所述模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为高电平、高电平和低电平时，引线u2_rx与引线u2rx4导通直连，引线u2_tx与引线u2tx4导通直连，第四通道打开；所述模拟开关芯片u2和模拟开关芯片u3的引脚11、引脚10和引脚9的电平状态分别为低电平、低电平和高电平时，引线u2_...
【专利技术属性】
技术研发人员：王伟伟，汪志文，马恭博，王瑶，
申请(专利权)人：国家海洋环境监测中心，
类型：发明
国别省市：
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