[发明专利]一种通信接口转换装置

说明书

技术领域

本发明涉及数字通信技术领域，特别是涉及一种通信接口转换装置。

背景技术

数字通信技术领域，接口种类比较多，比较流行的接口有RS232接口、RS485接口、CAN接口、USB接口和WIFI接口等接口，各种接口通常需要通信，进行数据转换，目前市场上的接口转换只能用于两个接口之间的通信，功能单一。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种通信接口转换装置，能够实现多种接口的数据的透明传输。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种通信接口转换装置，包括RS232接口模块、RS485接口模块、CAN接口模块、USB接口模块、WIFI接口模块和主控模块，RS232接口模块、RS485接口模块、USB接口模块、WIFI接口模块通过UART通信和主控模块连接，UART通信只需要一对传输线，一条作为数据发送，另一条作为数据接收，是一个全双工串行通信，各个模块的连接和数据转换都是通过UART的互相连接实现的；CAN接口模块和主控模块连接，主控模块实现CAN接口与UART接口之间的通信和数据转换。

所述的主控模块包括主控芯片、时钟电路、复位电路和JTAG接口电路，时钟电路、复位电路和JTAG接口电路分别和主控芯片连接。

本发明的有益效果：能够实现多种接口的数据的透明传输，可以应用于工业现场和实验室的调试工作，方便了数字电路的调试，对数字电路的调试具有积极重要的意义。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为主控模块电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细叙述。

参照图1，一种通信接口转换装置，包括RS232接口模块、RS485接口模块、CAN接口模块、USB接口模块、WIFI接口模块和主控模块，RS232接口模块、RS485接口模块、USB接口模块、WIFI接口模块通过UART通信和主控模块连接，UART通信只需要一对传输线，一条作为数据发送，另一条作为数据接收，是一个全双工串行通信，各个模块的连接和数据转换都是通过UART的互相连接实现的；RS232接口模块和RS485接口模块采用MAX232和MAX485驱动芯片，两种芯片都支持UART接口，CAN接口模块采用3.3V CAN收发器SN65HVD230作为驱动芯片，USB模块采用USB-UART桥接电路CP2102来实现数据传输，WIFI模块使用嵌入式模组USR-WIFI232-X，该模块支持TCP/IP/UDP网络协议栈，支持UART/GPIO/以太网数据通讯接口，能够实现数据在串口和WIFI接口之间做透明传输，不做任何解析；除了CAN模块外各个模块都包含UART接口，各个模块的连接和数据转换都是通过UART的互相连接实现的。

参照图2，所述的主控模块包括主控芯片、时钟电路、复位电路和JTAG接口电路，时钟电路、复位电路和JTAG接口电路分别和主控芯片连接；主控芯片采用完全集成的混合信号片上系统型单片机C8051F060，内部集成CAN控制器和UART接口，CAN控制器连接CAN模块中的驱动电路构成CAN模块的数据收发模块，CAN接口的数据格式通过主控芯片内部转换和程序控制转换成串口数据，实现与UART接口的连接。

本发明的工作原理为：本发明涉及的五种接口都是异步串行通信，发送端和接收端不需要时钟同步，因为数据信号的格式和电平不同，导致各个接口不能通信，当其中一个接口有数据发送时，会通过其驱动电路转换为UART，然后与另一个接口的UART匹配，实现数据接收，最后通过该接口的驱动电路转换信号，满足该接口的信号要求。例如，RS232接口要与USB接口通信，信号首先通过RS232的电平转换电路MAX232转换为UART，然后MAX232集成的UART的发送管脚连接CP2102集成的UART的接收管脚，最后通过CP2102桥接电路转换为USB接口的信号，实现两个接口之间的相互通信。

CAN接口通信不仅需要CAN驱动电路，还需要CAN控制器，同时CAN接口不支持UART，为了实现与其他接口的通信，需要控制芯片实现数据格式的转换，本发明采用的控制芯片C8051F060集成了CAN控制器和UART，通过程序控制CAN控制器和UART之间的数据传递，通信程序主要包括主程序模块、串口通信模块和CAN总线通信模块，主程序包括初始化和查询发送两部分，串口和CAN通信的接收程序可在中断处理程序中完成而不需要与主程序发生交互，主程序的查询发送主要是通过查询标志位来进行，如果CAN总线上有数据，就会进入程序中断，中断处理程序接收CAN总线上的数据，并置位标志位，主程序查询到CAN总线接收标志位置位，进入串口发送主程序，把CAN通信接收到的数据送到串口发送程序，同样的，串口接收到的数据传送到CAN通信发送程序，两者发送之后都需要清除标志位，等待下一次数据传输。主控模块有JTAG接口电路，用户可以根据自己的使用情况，配置CAN寄存器，编写通信程序，来满足自己的CAN通信应用。