基于rs-232c協議的一對多點全雙工通信裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及通信系統(tǒng)，尤其是涉及一種基于RS-232C協議的一對多點全雙工通信裝置。
【背景技術】
[0002]RS-232C通信協議是數據通信中最重要的、而且是完全遵循數據通信標準的一種通信協議。在一對一通信模式下，利用RS-232C通信協議進行全雙工通信至少需要八個信號:六個控制信號和兩個數據信號，且符合RS-232C通信協議電氣特性的信號與TTL電平信號不兼容，需要轉換。由于這些原因，目前RS-232C通信協議主要還是運用在與一對一通信模式中。而在需要一對多的通信模式時，基于RS-232C通信協議的全雙工通信實現就很困難:或者只能實現一對多模式的半雙工通信甚至單工通信；或者雖然實現了一對多的全雙工通信，但系統(tǒng)過于復雜，成本高，且控制不靈活，不能對通信方向和通信數量進行任意設定，造成通信系統(tǒng)資源的極大浪費，使得一對多通信失去意義。因此，同時對多個方向進行全雙工通信的控制不易實現。

【發(fā)明內容】

[0003]鑒于現有技術存在的問題和缺陷，本實用新型提供一種基于RS-232C協議的一對多點全雙工通信裝置。本設計可以實現一點對多點的基于RS-232C通信協議的全雙工數據通信控制方案。本設計方案采用MCU芯片為核心處理單元的控制模塊；采用CPLD芯片為核心處理單元的通信協議處理模塊；采用串口電平轉換芯片為核心處理單元的電平轉換模塊，構成了一種基于RS-232C通信協議的一點對多點全雙工通信裝置。
[0004]本實用新型采取的技術方案是:一種基于RS-232C協議的一對多點全雙工通信裝置，其特征在于:該裝置包括控制模塊、通信協議處理模塊和電平轉換模塊，控制模塊采用一個MCU芯片，控制模塊包括控制信號生成模塊、原始通信數據發(fā)送模塊和原始通信數據接收模塊，通信協議處理模塊采用兩個CPLD芯片，分別為第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片，第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片分別包括通訊協議控制模塊、發(fā)送數據轉換模塊和接收數據轉換模塊，電平轉換模塊采用八路串口電平轉換電路，控制模塊的控制信號生成模塊分別與通信協議處理模塊的第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片的通訊協議控制模塊連接，控制模塊的原始通信數據發(fā)送模塊分別與通信協議處理模塊的第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片的發(fā)送數據轉換模塊連接，控制模塊的原始通信數據接收模塊分別與通信協議處理模塊的第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片的接收數據轉換模塊連接，通信協議處理模塊的第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片的通訊協議控制模塊發(fā)送數據轉換模塊和接收數據轉換模塊分別與八路串口電平轉換電路連接，八路串口電平轉換電路分別連接八個調制解調器。
[0005]在針對一對多通信模式時利用RS-232C通信協議進行全雙工通信困難的主要原因是因為RS-232C通信協議需要用到的控制信號和數據信號較多；且符合相關通信協議電氣特性的信號與使用較多的TTL電平信號不兼容，需要轉換；當潛在的通信方向較多時，往往會使得系統(tǒng)設計變得極為復雜，或者系統(tǒng)開銷過大的問題，本實用新型對基于RS-232C通信協議的一對多全雙工通信系裝置進行三級功能設計:第一級為控制模塊，以MCU為核心處理單元，主要用于通信的控制、原始通信數據的生成和處理，不涉及RS-232C通信協議的內容；第二級為通信協議處理模塊，以CPLD (兩個)為核心處理單元，每個CPLD芯片負責四個通信方向的通信數據按照RS-232C通信協議的要求進行接收和發(fā)送；第三級為電平轉換模塊，以串口電平轉換芯片為核心處理單元，組成八組相同的串口電平轉換電路，負責八個通信方向的TTL電平與RS-232C通信協議電氣特性的信號之間的轉換。
[0006]本實用新型產生的有益效果是:采用此通信裝置，可在最多八個通信方向中按選定的任意數量及方向同時進行可控的、基于RS-232C通信協議的全雙工通信。通過控制-通信協議處理-電平轉換的功能劃分，使得系統(tǒng)具有層次分明、各分立功能模塊實現簡潔可靠、控制靈活的特點，從而克服了在一對多通信模式時利用RS-232C通信協議進行全雙工通信的技術難題。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型系統(tǒng)構成原理框圖；
[0008]圖2為圖1中控制模塊框圖；
[0009]圖3為圖1中通信協議處理模塊框圖；
[0010]圖4為圖1中電平轉換模塊其中一路串口電平轉換電路框圖。
【具體實施方式】
[0011]以下結合附圖對本實用新型作進一步描述:
[0012]參照圖1、圖2和圖3，本裝置包括控制模塊、通信協議處理模塊和電平轉換模塊，控制模塊采用一個MCU芯片，控制模塊包括控制信號生成模塊、原始通信數據發(fā)送模塊和原始通信數據接收模塊，通信協議處理模塊采用兩個CPLD芯片，分別為第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片，第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片分別包括通訊協議控制模塊、發(fā)送數據轉換模塊和接收數據轉換模塊，電平轉換模塊采用八路串口電平轉換電路，控制模塊的控制信號生成模塊分別與通信協議處理模塊的第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片的通訊協議控制模塊連接，控制模塊的原始通信數據發(fā)送模塊分別與通信協議處理模塊的第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片的發(fā)送數據轉換模塊連接，控制模塊的原始通信數據接收模塊分別與通信協議處理模塊的第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片的接收數據轉換模塊連接，通信協議處理模塊的第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片的通訊協議控制模塊發(fā)送數據轉換模塊和接收數據轉換模塊分別與八路串口電平轉換電路連接，八路串口電平轉換電路分別連接八個調制解調器。
[0013]參照圖1至圖4，本實用新型采用的MCU芯片型號為ATMEGA128，采用的第一 CPLD芯片和第二 CPLD芯片的型號為EPM3128，八路串口電平轉換電路分別采用一個ADM211芯片；控制模塊的控制信號生成模塊的1-4路控制信號分別通過第一芯片的通訊協議控制模塊連接至1-4路串口電平轉換電路中的每個ADM211芯片的RTS端、DTR端、DSR端、CTS端、D⑶端和RI端，控制模塊的控制信號生成模塊的5-8路控制信號分別通過第二芯片的通訊協議控制模塊連接至5-8路串口電平轉換電路中的每個ADM211芯片的RTS端、DTR端、DSR端、CTS端、DCD端和RI端；控制模塊的原始通信數據發(fā)送模塊的1-4路原始發(fā)送數據分別通過第一芯片的發(fā)送數據轉換模塊連接至1-4路串口電平轉換電路中的每個ADM211芯片的TXD端；控制模塊的原始通信數據發(fā)送模塊的5-8路原始