單片機串口自動切換電路的制作方法

本發(fā)明涉及一種單片機串口自動切換電路，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，在單片機電路的調(diào)試過程中，外接串口模塊和程序下載模塊需要與單片機串口連接使用，但是，單片機串口只能供單個模塊使用，所以，在程序下載過程中，需要手動將外接串口模塊斷開，待程序下載完成后，又將外接串口模塊與單片機串口連接。頻繁地模塊切換費時費力，嚴重影響了調(diào)試效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：本發(fā)明提供一種單片機串口自動切換電路，當外接串口模塊和程序下載模塊與單片機串口連接使用時，能夠優(yōu)先識別usb接口的下載信號，待程序下載完成后，自動將單片機串口連接到外接串口模塊，提高了電路調(diào)試的效率。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種單片機串口自動切換電路，包括usb接口1、usb轉(zhuǎn)串口電路2、自動下載電路3、單片機接口4、串口自動切換電路5、外接串口6；

所述的usb接口1、usb轉(zhuǎn)串口電路2、串口自動切換電路5依次連接，usb轉(zhuǎn)串口電路2同時通過自動下載電路3與單片機接口4連接，串口自動切換電路5分別與單片機接口4、外接串口6連接，所述自動下載電路3包括單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ和單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ，串口自動切換電路5包括單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ。

優(yōu)選地，所述的單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ、單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ、單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ均采用nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)。

具體地,所述usb轉(zhuǎn)串口電路2包括ch340芯片7、二極管d、led發(fā)光二極管、電阻r、晶振y、電容c1、電容c2、電容c3、電容c4；其中ch340芯片7的txd端與二極管d的陰極連接，二極管d的陽極同時與led發(fā)光二極管的陰極和nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的2腳連接，led發(fā)光二極管的陽極通過電阻r與ch340芯片7的vcc端連接，ch340芯片7的rxd端與nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的10腳連接，ch340芯片7的ud+端、ud-端分別與usb接口1的ud+端、ud-端連接，ch340芯片7的xi端通過晶振y與其x0端連接，ch340芯片7的xi、x0端分別通過電容c1、電容c2接地，ch340芯片7的vcc端和gnd端依次通過并聯(lián)電容c3、電容c4濾波后分別連接著usb接口1的vcc端、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的1腳、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ的1腳、3腳、9腳、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的1腳和3腳，ch340芯片7的rts端與非門n的輸入端連接；

所述nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ的2腳與8腳連接，其4腳連接著非門n的輸出端，其6腳接地，其5腳和10腳連接后與nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的4腳連接；nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的2腳與單片機接口4的vcc端連接，其6腳接地；

所述nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的3腳、9腳分別與單片機接口4的rxd端、txd端連接，nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的4腳和8腳連接后與非門n的輸出端連接，其6腳接地，nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的5腳、7腳分別與外接串口6的txd端、rxd端連接。

本發(fā)明的工作原理是：

usb接口1與pc機的usb口連接，外接串口6與外圍電路的串口連接；

單片機下載程序時，usb轉(zhuǎn)串口電路2檢測到pc機的下載信號后輸出下降沿信號，經(jīng)非門n翻轉(zhuǎn)后輸出上升沿信號給自動下載電路3和串口自動切換電路5；串口自動切換電路5將單片機接口4的rxd端、txd端分別與外接串口6的txd端、rxd端斷開，同時，串口自動切換電路5將單片機接口4的rxd端、txd端分別與ch340芯片7的txd端、rxd端連接；自動下載電路3通過電平轉(zhuǎn)換后使單片機接口4的vcc端隨著usb轉(zhuǎn)串口電路2輸出的脈沖信號先斷電后上電，完成程序的一次下載；

當單片機程序下載完成后，pc機下載信號消失，此時，usb轉(zhuǎn)串口電路2輸出上升沿信號，經(jīng)非門n翻轉(zhuǎn)后輸出下降沿信號給自動下載電路3和串口自動切換電路5；串口自動切換電路5將單片機接口4的rxd端、txd端分別與外接串口6的txd端、rxd端連接，同時，串口自動切換電路5將單片機接口4的rxd端、txd端分別與ch340芯片7的txd端、rxd端斷開；自動下載電路3通過電平轉(zhuǎn)換后給單片機接口4的vcc端供電，單片機與外圍電路連接工作。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明提供一種單片機串口自動切換電路，當外接串口6和自動下載電路3與單片機接口連接使用時，能夠優(yōu)先識別usb接口的下載信號，待程序下載完成后，自動將單片機接口連接到外接串口6，提高了電路調(diào)試的效率，同時，結(jié)構(gòu)簡單，容易操作。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的連接結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明的電路原理圖。

圖中各標號：1-usb接口，2-usb轉(zhuǎn)串口電路，3-自動下載電路，4-單片機接口，5-串口自動切換電路，6-外接串口，7-ch340芯片。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例，對本發(fā)明作進一步說明。

實施例1：如圖1、2所示，一種單片機串口自動切換電路，包括usb接口1、usb轉(zhuǎn)串口電路2、自動下載電路3、單片機接口4、串口自動切換電路5、外接串口6；

所述的usb接口1、usb轉(zhuǎn)串口電路2、串口自動切換電路5依次連接，usb轉(zhuǎn)串口電路2同時通過自動下載電路3與單片機接口4連接，串口自動切換電路5分別與單片機接口4、外接串口6連接，所述自動下載電路3包括單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ和單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ，串口自動切換電路5包括單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ。

進一步地，所述的單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ、單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ、單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ均采用nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)。

進一步地，所述usb轉(zhuǎn)串口電路2包括ch340芯片7、二極管d、led發(fā)光二極管、電阻r、晶振y、電容c1、c2、c3、c4；其中ch340芯片7的txd端與二極管d的陰極連接，二極管d的陽極同時與led發(fā)光二極管的陰極和nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的2腳連接，led發(fā)光二極管的陽極通過電阻r與ch340芯片7的vcc端連接，ch340芯片7的rxd端與nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的10腳連接，ch340芯片7的ud+端、ud-端分別與usb接口1的ud+端、ud-端連接，ch340芯片7的xi端通過晶振y與其x0端連接，其xi、x0端分別通過電容c1、c2接地，ch340芯片7的vcc端和gnd端依次通過并聯(lián)電容c3、c4濾波后分別連接著usb接口1的vcc端、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的1腳、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ的1腳、3腳、9腳、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的1腳和3腳，ch340芯片7的rts端與非門n的輸入端連接；

所述自動下載電路3包括nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ、nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ；所述nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅱ的2腳與8腳連接，其4腳連接著非門n的輸出端，其6腳接地，其5腳和10腳連接后與nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的4腳連接；nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅲ的2腳與單片機接口4的vcc端連接，其6腳接地；

所述串口自動切換電路5采用nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ；nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的3腳、9腳分別與單片機接口4的rxd端、txd端連接，nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的4腳和8腳連接后與非門n的輸出端連接，其6腳接地，nlas5223單刀雙擲模擬開關(guān)ⅰ的5腳、7腳分別與外接串口6的txd端、rxd端連接。

外接串口6是一個提供給需要與單片機txd端、rxd端連接交換數(shù)據(jù)的模塊連接的接口。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例作了詳細說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。