[实用新型]单路串口多路外设分时复用电路

说明书

本实用新型涉及串口扩展设备领域，尤其是单路串口多路外设分时复用电路。该电路包括主控芯片MCU、上下拉电阻R1、上下拉电阻R2、上下拉电阻R3、上下拉电阻R4、限流电阻R5、限流电阻R6、电平转换芯片U1、电平转换芯片U3、电平转换芯片U4、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4和与门U2。本实用新型依据售货机内部通讯的特点，采用单一串口与多个不同接口的外设通讯，有效解决了成本与需求之间的矛盾。本申请减少了成本，减少了装配复杂程度，提高了可靠性。

技术领域

本实用新型涉及串口扩展设备领域，尤其是单路串口多路外设分时复用电路。

背景技术

自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易，为消费者购物也提供了极大的方便，因而使用越来越广泛。售货机主控板会外接多个设备，比如打印机、刷卡器、扫码枪等等，用于辅助主控板完成识别、收款、判断等功能。这些串口设备的接口类型主要有RS232和RS485等两种。目前一般的设计方案是每一个设备配置一个独立的串口进行通讯，就是说4个外设需要配置至少有4个独立串口的主控板，主控板MCU选型的时候，也至少需要4个串口。如果没有足够的串口数量以及类型，那么该主控板就无法得到更广泛的应用，厂家只能通过增加成本，配置接口转换模块，将其他接口转换成串口，以补足缺少的数量。目前使用的串口设备扩展方法主要有两种：一种是设计选型阶段，选择本身带有足够串口数量的MCU，以此设计下来，主控板串口数量可以足够；另一种是增加转换模块，将其他接口比如USB等转换成串口。前者增加了成本，后者既增加了成本，也增加了中间环节带来的数据出错风险。

实用新型内容

为了解决背景技术中描述的技术问题，本实用新型提供了一种单路串口多路外设分时复用电路。本申请依据售货机内部通讯的特点，采用单一串口与多个不同接口的外设通讯，有效解决了成本与需求之间的矛盾。本申请减少了成本，减少了装配复杂程度，提高了可靠性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种单路串口多路外设分时复用电路，包括主控芯片MCU、上下拉电阻R1、上下拉电阻R2、上下拉电阻R3、上下拉电阻R4、限流电阻R5、限流电阻R6、电平转换芯片U1、电平转换芯片U3、电平转换芯片U4、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4和与门U2，所述限流电阻R6的一端与主控芯片MCU的TXD引脚连接，限流电阻R6的另一端分别与电平转换芯片U4的第11和第10引脚、电平转换芯片U1的第4引脚、电平转换芯片U3的第4引脚连接，限流电阻R5的一端与主控芯片MCU的RXD引脚连接，限流电阻R5的另一端与与门U2的第6引脚连接，与门U2的第14引脚连接电源VCC，与门U2的第7引脚接地，与门U2的第1引脚与电平转换芯片U4的第12引脚连接，与门U2的第2引脚与电平转换芯片U4的第9引脚连接，与门U2的第4引脚与电平转换芯片U1的第1引脚连接，与门U2的第5引脚与电平转换芯片U3的第1引脚连接，电平转换芯片U4的第1引脚连接在电容C1的一端，电平转换芯片U4的第3引脚连接在电容C1的另一端，电平转换芯片U4的第4引脚连接在电容C2的一端，电平转换芯片U4的第5引脚连接在电容C2的另一端，电平转换芯片U4的第2引脚连接在电容C4的一端，电平转换芯片U4的第6引脚连接在电容C3的一端，电容C4的另一端和电容C3的另一端接地，电平转换芯片U4的第16引脚连接电源VCC1，电平转换芯片U4的第15引脚接地，电平转换芯片U1的第2引脚、第3引脚、第8引脚连接电源VCC，上下拉电阻R1一端连接电源VCC，上下拉电阻R1另一端连接电平转换芯片U1的第6引脚，电平转换芯片U1的第7引脚连接在上下拉电阻R2的一端，上下拉电阻R2的另一端与电平转换芯片U1的第5引脚接地，电平转换芯片U3的第2引脚、第3引脚、第8引脚连接电源VCC，上下拉电阻R3一端连接电源VCC，上下拉电阻R3另一端连接电平转换芯片U3的第6引脚，电平转换芯片U3的第7引脚连接在上下拉电阻R4的一端，上下拉电阻R4的另一端与电平转换芯片U3的第5引脚接地。

具体地，所述电平转换芯片U1和电平转换芯片U3均为RS485电平转换芯片。