[实用新型]一种基于单片机的多串口多路分时复用串行通信装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气工程设备领域，尤其涉及一种基于单片机的多串口多路分时复用串行通信装置。 

背景技术

目前，大多数可编程逻辑控制器只有一个最多两个串行通信接口，而在很多系统设计时，多设备是利用串口传输数据的，这样这些可编程逻辑控制器的串口数量就无法满足系统需要，如果增加可编程逻辑控制器的数量，这样不仅增加了系统设计的成本，而且可编程逻辑控制器的内部资源得不到充分的利用，造成资源浪费。 

与同类技术比较，如中国发明专利：一种基于可编程逻辑控制器的串行通信接口分时复用装置，申请号201010210262.2，该专利是一种用一台可编程逻辑控制器(PLC)的一个RS-232C接口同时连接两个或多个通过RS-232C接口进行通讯的设备的一种基于可编程逻辑控制器的串行通信接口分时复用装置。装置中的可编程逻辑控制器上的RS-232C接口先与第一RS485/RS232C转换器的RS-232C接口连接，第一RS485/RS232C转换器的RS485接口并联两个RS485/RS232C转换器，两个RS485/RS232C转换器通过继电器的常开触点和常闭触点分别与不同的与可编程逻辑控制器通讯的外接设备相接。该专利实现了可编程逻辑控制器的一个接口同时连接两个或多个通过RS-232C接口进行通讯的设备，使得可编程逻辑控制器的内部资源得到比较充分的利用，然而其可串行通信的设备数量还是比较有限，串行通信设备控制的灵活性欠佳，串行通信的效率尤其是单片机资源的利用率还是较低。 

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服现有基于可编程逻辑控制器的串行通信接口分时复用装置可串行通信的设备数量比较有限，串行通信设备控制的灵活性欠佳等不足而提供一种可增加扩展串行通信设备的数量，提高了串行通信设备控制的灵活性，节省了通讯口扩展模块的硬件成本，提高了串行通信的效率及单片机资源的利 用率的基于单片机的多串口多路分时复用串行通信装置。 

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于单片机的多串口多路分时复用串行通信装置，包括串口电平转换电路单元和多串口多路分时复用电路单元。 

所述单片机为STC12C5A60S2。 

所述多串口多路分时复用电路单元包括可编程逻辑阵列器件和芯片，所述可编程逻辑阵列器件选取所述单片机上的一个或二个串行通信口，通过片选不同芯片来把串口交给不同的设备，同时确定芯片的输入输出状态。 

所述可编程逻辑阵列器件为GAL20V8。 

所述串口电平转换电路单元包含RS232电平转换的MAXIM公司生产的MAX232芯片和TI公司生产的RS485芯片75LBC184。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：利用单片机的多路串行通行端口，与可编程逻辑阵列器件(GAL)连接，通过编程可编程逻辑阵列来实现多串口的分时复用，同时有二路串口使用；增加了可扩展串行通信设备的数量，提高了串行通信设备控制的灵活性，节省了通讯口扩展模块的硬件成本，提高了串行通信的效率及单片机资源的利用率。 

附图说明

图1为本实用新型结构示意图； 

图2为本实用新型中单片机的电路原理图。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。 

实施例： 

如图1所示，本实施例提供一种基于单片机的多串口多路分时复用串行通信装置，包括串口电平转换电路单元和多串口多路分时复用电路单元。所述多串口多路分时复用电路单元包括可编程逻辑阵列器件(GAL20V8)。 

实施例中所述单片机为STC12C5A60S2，其内含二个串口，通过可编程逻辑阵列器件分时复用多大六路RS232或RS485串行接口。所述单片机的电路原理图如图2所示中的U10。 

实施例中所述多串口多路分时复用电路单元包括可编程逻辑阵列器件 (GAL20V8)，选取单片机上的二个串行中一个串行通信接口，通过选择单片机输出的四位逻辑地址，通过编程可编程逻辑阵列来实现串口的时分复用。而通过级联更多的GAL，可以扩展更多的串行通信设备；当级联更多的可编程逻辑阵列(GAL20V8)时，只要增加逻辑地址，就可实现同更多通行设备之间的通信。所述多串口多路分时复用电路单元的电路原理图如图2所示中的U11。