[发明专利]一种多路RS-485通信网络

说明书

本发明公开了一种多路RS‑485通信网络，用于利用有限的串口资源实现多路RS‑485通信,包括DSP数字信号处理器、通道切换控制电路、RS‑485接口电路、RS‑485通信终端，其特征在于：所述RS‑485通信终端均与同一串行通信端口相连,所述DSP数字信号处理器输出的通道选择信号经通道切换控制电路后用于使能RS‑485接口电路。本发明无需FPGA等可编程器件即可通过单串口实现多路RS‑485通信，解决了现有技术成本较高、扩展更改代价较大、设计复杂、不便移植的技术问题。

技术领域

本发明涉及多路通信网络，尤其涉及一种多路RS-485通信网络。

背景技术

随着各类系统数字化、信息化的不断提升，对各类测量控制单元的信息共享要求越来越高，设备之间的交联越来越复杂。通信接口是实现设备相互交联的基础，由于单片机或DSP数字信号处理系统的通常只有两路串行接口，传统的使用方法的一路串行接口只能实现一路RS-485全双工通信，已经不能直接满足新一代测量控制系统使用要求，特别是有多个异步通信交联设备同时需要信息交互时。若想在有限的硬件资源保证高可靠的通信要求和系统抗干扰能力并实现多路的通信交换，就需要一种多路RS-485通信网络。

目前现有技术是利用FPGA等可编程器件设计开发通信软核，采用内部逻辑控制来实现多路RS-485通信，其逻辑图如图1所示。但是，使用FPGA芯片设计的多路RS-485通信网络的成本较高、扩展更改代价较大，温度适用范围小（-40℃~+60℃），而且设计开发复杂程度和技术难度大，通常不适合在单片机系统和DSP数字信号处理系统等嵌入式系统上移植。

因此现有技术中，多路RS-485通信网络存在成本较高、扩展更改代价较大、温度使用范围小、设计复杂、不便移植的技术问题。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的成本较高、扩展更改代价较大、温度适用范围小、设计技术难度大、不便移植的技术问题提供一种多路RS-485通信网络。

本发明提供的一种多路RS-485通信网络，包括DSP数字信号处理器、通道切换控制电路、至少3路相同且独立的RS-485接口电路、至少3路独立的RS-485通信终端，所述RS-485通信终端具有RS-485通信接口并与RS-485接口电路数量一致；所述RS-485通信终端与RS-485接口电路一对一相连，组成若干通信通道；所述RS-485接口电路用于DSP串行接口通讯协议与RS-485串行接口通讯协议的转换；其特征在于：所述通道切换控制电路连接在DSP数字信号处理器和RS-485接口电路之间，用于实现DSP数字信号处理器与RS-485接口电路之间的电平转换和DSP数字信号处理器引脚的保护；所述DSP数字信号处理器用于输出可控的通道选择信号、多路通信通道的数据信息接收和发送、配置装订发送内容的信息格式；所述通道选择信号经通道切换控制电路后传递至RS-485接口电路，用于使能RS485接口电路；所述RS-485通信终端的RS-485通信接口均经对应的RS-485接口电路和通道切换控制电路后与DSP数字信号处理器的同一串行通信端口相连。其原理是：每路RS-485接口电路分别与一路RS-485通信终端连接组成一路通信通道，所有通信通道均连接至DSP数字信号处理器的同一串行端口，再通过DSP数字信号处理器输出通道使能信号控制RS-485接口电路，进而控制DSP数字处理器与某路RS-485通信终端进行通信的联通与断开。所述的通道选择信号的可控的，它根据DSP数字信号处理器预制的收发机制而定：即需要与某路RS-485通信终端通信时，输出使能该路RS-485接口电路的通道选择信号以选通该路通讯通道。同时DSP数字信号处理器与RS-485接口电路之间的信号经过通道切换控制电路实现电平切换，转换为合适的驱动电平。利用DSP数字信号处理器输出的通道选择信号，辅以通道切换控制电路的电平转换，即可实现多路RS-485通信通道的切换和信息交换，因此只需在DSP数字信号处理器内配置合理的收发机制就可以达到与外围的多个通信终端进行信息交换和共享，而无需FPGA等可编程器件设计开发通信软核。