[实用新型]串口扩展装置和计算机设备

说明书

本申请涉及通讯设备，提供一种串口扩展装置和计算机设备，串口扩展装置包括至少一个输入串口、可编程逻辑器件以及多个串行接口，所述可编程逻辑器件在所述至少一个输入串口与所述多个串行接口之间均设有连接通道，且所述可编程逻辑器件与所述输入串口之间以及所述可编程逻辑器件与所述串行接口之间至少一侧设有保护电路。通过引入可编程逻辑器件进行串口的扩展，可以通过切换通道实现不同串口的切换，进而实现信息交互，相较于现有技术，实现低成本的不限制数量的串行接口扩展；另外，还在输入输出的串口上设置了保护电路，可保证串口可承受相应的浪涌，提高设备的可靠性。

技术领域

本申请属于通讯技术领域，尤其涉及一种串口扩展装置和计算机设备。

背景技术

目前，一个串口连接多串口的场景主要由两种方案实现，方案1：采用四端口串口扩展的方法，将USB扩展成4个串口；方案2：采用串口服务器的方式，使用网口传输控制协议/网际协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，TCP/IP)的方案来扩展串口。

对于方案1，局限于专用芯片的使用，扩展串口个数极为不方便，目前市面只有支持扩展2、4、8三种类型的串口扩展芯片，多于8个串口将难以实现；此外用户串口连接无法智能选择标准DB9串口或者USB串口，只能使用USB通信口。

对于方案2，硬件电路设计极为复杂，软件系统庞大，涉及TCP/IP协议栈处理，功能复杂，无论硬件物料成本还是软件开发成本都极高。

发明内容

本申请的目的在于提供一种串口扩展装置，旨在解决传统的串口扩展中存在扩展数量有限，或者成本高的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种串口扩展装置，包括至少一个输入串口、可编程逻辑器件以及多个串行接口，所述可编程逻辑器件在所述至少一个输入串口与所述多个串行接口之间均设有连接通道，且所述可编程逻辑器件与所述输入串口之间以及所述可编程逻辑器件与所述串行接口之间至少一侧设有保护电路。

在其中一个实施例中，所述可编程逻辑器件为CPLD。

在其中一个实施例中，所述可编程逻辑器件与所述输入串口之间设置有保护电路。

在其中一个实施例中，所述可编程逻辑器件与所述串行接口之间设置有保护电路。

在其中一个实施例中，所述保护电路包括：

第一TVS管，一端与所述输入串口或所述串行接口的TX线连接，另一端接地；

第二TVS管，一端与所述输入串口或所述串行接口的RX线连接，另一端接地；

第一电感，一端与所述输入串口的TX线连接；

第二电感，一端与所述输入串口的RX线连接；

第一压敏电阻，一端与所述第一电感的另一端连接，另一端接地；

第二压敏电阻，一端与所述第二电感的另一端连接，另一端接地；

共模扼流圈，第一侧的两个端子连接所述TX线、所述RX线，第二侧两个端子耦接到所述可编程逻辑器件。

在其中一个实施例中，所述第一电感和所述第一压敏电阻，所述第二电感和所述第二压敏电阻的响应时间为ns级。

在其中一个实施例中，所述输入串口与所述可编程逻辑器件之间设有电平转换电路。

在其中一个实施例中，所述可编程逻辑器件和所述串行接口之间设有电平转换电路。在其中一个实施例中，所述电平转换电路为适用于RS232/RS422/RS485的电平转化芯片。

在其中一个实施例中，所述至少一个输入串口包括USB接口、DB9型的标准串口、RJ45串口中至少一项。