[发明专利]一种总线操作器件串口资源的扩展模块

说明书

技术领域

本发明涉及工业控制、远程通信技术领域，具体涉及一种总线操作器件串口资源的扩展模块。

背景技术

目前大多工业控制领域都要求具有远程通信和远程操作功能，且大多使用RS-485工业总线实现远程通信。RS-485采用平衡发送和差分接收，具有抑制共模干扰的能力，传输信号可在千米以外得到恢复，是最通用的工业通信标准之一。常用的MCU(单片机)都集成了串口通信模块，使用方便，随着控制系统复杂度提高，低端的MCU已经不能胜任，一些专用具有哈佛结构、采用数据地址总线操作的处理器占据了工控高端领域。虽然这些处理器内部也集成有串口通信模块接口，但是都将外扩地址总线或者数据总线的端口复用而成，即这些端口使用成数据或者地址总线部分时就不能使用其串口通信的功能，使得远程通信、控制与总线操作不能很好的并行实现。

传统的实现RS-485串口通信方式是使用单片机内部串口通信资源，其管脚直接与串口转RS-485芯片相连(如图1)。但是这种方式只能在单片机与串口通信管脚没有被占用的情况下使用，如果使用具有哈佛结构的DSP作为主控处理器，其地址总线和数据总线是独立操作的，DSP内部集成的串口通信资源连接的端口与地址总线IO复用，所以这一类的处理器使用将受到限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种总线操作器件串口资源的扩展模块，实现将总线操作模式转换成串口通信功能的目的，灵活方便。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种总线操作器件串口资源的扩展模块，包括一主控芯片，所述主控芯片为TL16C752CPFB芯片，使用TL16C752CPFB作为处理器和和串口通信中间级，实现总线接口扩展成两路串口通信；两路通信参数可通过总线接口写入命令独立配置(包括波特率，校验方式，数据位和停止位等)；

所述主控芯片内部使用发送和接收缓冲区，当用户需要发送数据时，由处理器以总线方式直接连续写最多60个字节，之后可以处理别的事务；

待查询其串行发送完成或者配置成发送完成中断模式产生中断时，主控芯片将能够继续写入需要发送的数据帧；

接收时同样可设置接收中断模式，例如设置成RXtimeout模式时(即接收数据间隔超过3.5个字符时间时将产生中断)，用户可根据此中断类型总线读出接收的数据帧并进行相应的处理，并且使用此方式实现串口扩展，不占用处理器额外资源。

本发明的有益效果是：

1)补充总线操作处理器串口资源不能方便使用而缺乏的串口资源；

2)一片芯片可实现两路串口扩展，可实现总线方式发送、接收数据帧，不占用MCU处理事务时间；

3)串口通信参数都可灵活配置，使用简单。

附图说明

图1为现有技术串口通信原理图；

图2为本发明电路原理图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图2所示，一种总线操作器件串口资源的扩展模块，包括一主控芯片，所述主控芯片为TL16C752CPFB芯片，使用TL16C752CPFB作为处理器和串口通信中间级，实现总线接口扩展成两路串口通信；两路通信参数可通过总线接口写入命令独立配置(包括波特率，校验方式，数据位和停止位等)；

所述主控芯片内部使用发送和接收缓冲区，当用户需要发送数据时，由处理器以总线方式直接连续写最多60个字节，之后可以处理别的事务；

待查询其串行发送完成或者配置成发送完成中断模式产生中断时，主控芯片将能够继续写入需要发送的数据帧；

接收时同样可设置接收中断模式，例如设置成RXtimeout模式时(即接收数据间隔超过3.5个字符时间时将产生中断)，用户可根据此中断类型总线读出接收的数据帧并进行相应的处理，并且使用此方式实现串口扩展，不占用处理器额外资源。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。