[发明专利]网口和串口复用的装置及单板

权利要求书

1.一种网口和串口复用的装置，包括电路板和串口线缆，所述电路板包括串口芯片、以太网变压器组及以太网口，所述以太网变压器组包括内电路侧和与所述以太网口连接的外接插口线路侧，其特征在于，

所述串口线缆一端为用于插接所述以太网口的以太网插头、另一端为用于插接串口的串口插头，所述以太网口的一引脚连接所述串口芯片的发送信号引脚，所述以太网口的另一引脚连接所述串口芯片的接收信号引脚，且所述以太网口的所有引脚均与所述外接插口线路侧连接，所述串口插头包括用于与所述串口的发送信号引脚连接的发送脚和用于与串口的接收信号引脚连接的接收脚，所述发送脚与以太网口用于与所述一引脚连接的引脚连接，所述接收脚与以太网口用于与所述另一引脚连接的引脚连接，所述电路板还包括串口连接检测单元和控制单元，所述串口连接检测单元用于在串口线缆插接带电工作的所述电路板时，从所述外接插口线路侧得电作为串口连接信号，并发送给所述控制单元，所述控制单元在检测到所述串口连接信号时控制所述串口芯片的发送信号引脚和接收信号引脚与所述以太网口连通从而与所述串口进行通信，在检测不到所述串口连接信号时控制所述串口芯片断开与所述以太网口的电信号交互；其中，所述以太网口和所述以太网插头均包括八根引脚，所述以太网变压器组包括第一变压器至第四变压器，每个变压器的外接插口线路侧包括变压器线圈、各连接所述变压器线圈的一端的一对差分线，以及从所述变压器线圈中引出的中心抽头；每个变压器的差分线连接所述以太网口的一根引脚，从而使得所述以太网口的八根引脚各与第一变压器至第四变压器的一根差分线连接；所述串口芯片的发送信号引脚连接第三变压器的中心抽头，所述串口芯片的接收信号引脚连接所述第四变压器的中心抽头；所述第一变压器的中心抽头接入一直流信号，所述以太网插头用于连接所述第一变压器的差分线的正信号线的引脚与用于连接第二变压器的差分线的正信号线的引脚在所述串口线缆内短路连接，所述串口连接检测单元连接所述第二变压器的中心抽头，从而在所述串口线缆插接带电工作的所述电路板时能够检测到所述直流信号作为所述串口连接信号。

2.根据权利要求1所述的网口和串口复用的装置，其特征在于，所述以太网口为千兆网口。

3.根据权利要求1所述的网口和串口复用的装置，其特征在于，所述以太网口为RJ45接口，所述串口插头为DB9接头，所述串口线缆是采用网线作为所述以太网插头和所述串口插头之间的连接线；所述网线的1线和2线分别用于连接所述第一变压器的正、负信号线，所述网线的3线和4线分别用于连接所述第二变压器的正、负信号线，所述网线的5线和6线分别用于连接所述第三变压器的正、负信号线，所述网线的7线和8线分别用于连接所述第四变压器的正、负信号线；所述5线在连接所述串口插头的一端是连接所述发送脚，所述7线在连接所述串口插头的一端是连接所述接收脚。

4.根据权利要求3所述的网口和串口复用的装置，其特征在于，所述短路连接是在所述网线连接所述串口插头的一端将所述1线和所述3线短路连接。

5.根据权利要求1所述的网口和串口复用的装置，其特征在于，所述串口连接检测单元包括滤波整形电路，用于对从所述第二变压器的中心抽头拾取到的直流信号进行滤波整形。

6.根据权利要求1所述的网口和串口复用的装置，其特征在于，各所述中心抽头串联电阻和电容后接地。

7.根据权利要求1所述的网口和串口复用的装置，其特征在于，所述控制单元是受控开关，在检测到所述串口连接信号时开关闭合使得所述串口芯片的发送信号引脚和接收信号引脚与所述以太网口连通，在检测不到所述串口连接信号时开关断开。

8.根据权利要求1所述的网口和串口复用的装置，其特征在于，所述串口芯片具有使能控制功能，在检测到所述串口连接信号时使能所述串口芯片的发送信号引脚和接收信号引脚从而与所述串口进行通信，在检测不到所述串口连接信号时禁止所述发送信号引脚和接收信号引脚从而断开与所述以太网口的电信号交互。

9.一种单板，包括串口芯片、以太网变压器组及以太网口，所述以太网口和以太网插头均包括八根引脚，所述以太网变压器组包括内电路侧和与所述以太网口连接的外接插口线路侧，其特征在于，所述以太网变压器组包括第一变压器至第四变压器，每个变压器的外接插口线路侧包括变压器线圈、各连接所述变压器线圈的一端的一对差分线，以及从所述变压器线圈中引出的中心抽头；每个变压器的差分线连接所述以太网口的一根引脚，从而使得所述以太网口的八根引脚各与第一变压器至第四变压器的一根差分线连接；所述串口芯片的发送信号引脚连接第三变压器的中心抽头，所述串口芯片的接收信号引脚连接所述第四变压器的中心抽头；所述单板还包括串口连接检测单元和控制单元，所述第一变压器的中心抽头接入一直流信号，所述串口连接检测单元连接第二变压器的中心抽头，在所述以太网口插入线缆进行串口连接时所述直流信号能够通过所述线缆流至所述第二变压器的中心抽头，串口连接检测单元拾取所述直流信号并发送给所述控制单元，所述控制单元在检测到所述直流信号时控制所述串口芯片的发送信号引脚和接收信号引脚与所述以太网口连通从而能够通过所述以太网口与外接的串口进行通信，在检测不到串口连接信号时控制所述串口芯片断开与所述以太网口的电信号交互。