[实用新型]一种UART通讯电路

说明书

本实用新型涉及MCU设计技术领域，公开了一种UART通讯电路，包括位于MCU内部的UART通讯模块和GPIO接口模块，UART通讯模块与GPIO接口模块相互连接，UART通讯模块的输出电平经过GPIO接口模块调整后输出至外部的目标模块，以使MCU与目标模块在相同的电位进行UART通讯；本实用新型电路结构简单，成本低，不占空间，从而解决了现有解决方案存在的成本高和在集成度较高的MCU设计方案中无法布下元器件的问题。

技术领域

本实用新型涉及MCU设计领域，具体涉及一种UART通讯电路。

背景技术

常规的单片机(MCU)设计，UART通讯模块2TX的输出电平受限于此引脚的GPIO接口模块1电平输出，高电平是为芯片VDD电压，VDD的电压值决定了GPIO接口模块1输出为1的电压值。但实际应用中，所连接的外设的工作电压有可能出现低于MCU VDD的情况。比如蓝牙或WIFI模块，其工作电压一般为3.3V。因此，若在电位不相同的两个芯片之间进行UART通讯，有可能出现低压端器件损坏，或通讯异常的情况。

解决此问题的常规设计有两种方式：

1、在MCU与WIFI模块之间增加电平转换IC。此种方案成本较高

2、在MCU与WIFI模块之间增加电平转换电路。

上述两种方案的缺点在于，一方面成本高，另一方面在集成度较高的MCU 设计方案中无法布下元器件。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种UART通讯电路，无需外加IC或转换电路，电路结构简单，成本低，不占空间。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：提供一种UART通讯电路，包括位于MCU内部的UART通讯模块和GPIO接口模块，所述UART 通讯模块与所述GPIO接口模块相互连接，所述UART通讯模块的输出电平经过所述GPIO接口模块调整后输出至外部的目标模块，以使所述MCU与所述目标模块在相同的电位进行UART通讯。

进一步地，所述GPIO接口模块包括接收单元、输出单元、接收端以及输出端，所述接收端用于将所述UART通讯模块发出的电平传送至所述接收单元，所述接收单元用于将所述电平进行处理后传送至所述输出单元，所述输出单元将所述接收单元处理后的所述电平进行调整，以使所述电平与所述目标模块的电平相同，所述输出端用于将所述输出单元调整后的所述电平输出至所述目标模块。

进一步地，所述接收单元包括第一非门和施密特触发器；所述施密特触发器的输出端与所述第一非门的输入端相连，所述施密特触发器的输入端与所述接收端相连，所述施密特触发器的使能信号端与所述MCU的使能信号相连，所述第一非门的输出端与所述输出单元相连，以将处理后的所述电平输入至所述输出单元。

进一步地，所述输出单元包括与非门、第二非门、第三非门、第一寄存器、第二寄存器、PMOS管以及NMOS管；所述与非门的第一输入端与所述MCU 的使能信号相连，所述与非门的第二输入端与所述MCU的寄存器输出信号相连，所述第一寄存器的引脚1与所述第二寄存器的引脚1相连，所述与非门的输出端与所述第一寄存器的引脚1相连，所述第二寄存器的引脚1与所述MCU 的寄存器输出信号相连，所述第一寄存器的引脚3与所述第二非门的输入端相连，所述第二非门的输出端与所述PMOS管的栅极相连，所述PMOS管的漏极接5V电源，所述PMOS管的源极与所述NMOS管的漏极的连接点与所述输出端相连，所述第二寄存器的引脚3与所述第三非门的输入端相连，所述第三非门的输出端与所述NMOS管的栅极相连，所述NMOS管源极接地。

进一步地，所述接收端为接口或接线端子或连接线。

进一步地，所述输出端为接口或接线端子或连接线。

进一步地，所述PMOS管为增强型。