CN202205197U - Usb信号与uart信号的转换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种USB信号与UART信号的转换装置，其包括：USB接口、UART接口、信号转换模块、及拨动开关，该信号转换模块分别与USB接口及UART接口电性连接，该拨动开关与UART接口电性连接。本实用新型用于搭建上位机与下位机之间的通讯，结构简单，使用方便，体积小，成本低，同时，通过拨动开关的设置来控制切换上位机与下位机的通讯应用方式。

Description

USB信号与UART信号的转换装置

技术领域

本实用新型涉及一种信号转换装置，尤其涉及一种USB信号与UART信号的转换装置。

背景技术

在基于单片机的下位机***开发调试时，需要通过基于电脑的上位机***来测试所开发的下位机***，需要通过上位机软件来观测下位机***的运行状态以及各种具体的运行参数，同时也需要通过上位机发送命令来控制下位机工作状态的情况，这时就涉及到一个上位机与下位机之间的通讯问题。然而，上位机主要是通过USB(Universal Serial BUS)或者串口与其他***进行数据交互的，而下位机通常是基于UART(Universal AsynchronousRecei-ver/Transmitter，)接口与上位机进行数据通讯的，UART接口的信号与上位机的USB信号或串口信号是无法兼容，不能直接相连。为了解决上述问题，市场上设计出了基于电脑的上位机***与单片机***进行通讯的装置，其主要的是通过上位机的串口与下位机进行通讯。然而，与串口相比，USB通讯更加方便，而现在很多电脑都只有USB接口而没有串口，因为市场上出现了USB转UART的装置，而现有的USB转UART的装置结构复杂，操作繁琐，因此，有必要对此做进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种USB信号与UART信号的转换装置，用于搭建上位机与下位机之间的通讯，结构简单，使用方便，体积小，成本低，同时，通过拨动开关的设置来控制切换上位机与下位机的通讯应用方式。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种USB信号与UART信号的转换装置，其包括：USB接口、UART接口、信号转换模块、及拨动开关，该信号转换模块分别与USB接口及UART接口电性连接，该拨动开关与UART接口电性连接。

所述拨动开关上分别设有一固定端子、第一工作端子及第二工作端子、该UART接口上分别定义有接地针脚、发送信号针脚、接收信号针脚及程序烧录针脚，该UART接口分别通过发送信号针脚及接收信号针脚来与信号转换模块电性连接，该拨动开关的固定端子与UART接口的接地针脚电性连接，该拨动开关的第一工作端子与UART接口的程序烧录针脚电性连接。

所述USB接口电性连接有指示模块，其包括LED灯。

所述信号转换模块包括CP2102芯片。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供一种USB信号与UART信号的转换装置，用于搭建上位机与下位机之间的通讯，结构简单，使用方便，体积小，成本低，同时，通过拨动开关的设置来控制选择上位机与下位机的通讯应用方式，另外，本实用新型无需额外设置电源，直接通过USB接口连接上位机USB接口来供电，通过LED灯来显示本实用新型USB接口与上位机的连接是否正常。

为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。

附图中，

图1为本实用新型USB信号与UART信号的转换装置的电路框图；

图2为本实用新型USB信号与UART信号的转换装置的电路原理图；

图3为本实用新型在ISP程序烧录中应用的结合电路。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果，以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。

如图1-3所示，本实用新型提供一种USB信号与UART信号的转换装置，其包括：USB接口10、UART接口20、信号转换模块30、及拨动开关40，该信号转换模块30分别与USB接口10及UART接口20电性连接，该拨动开关40与UART接口20电性连接。本实用新型中所述的通讯应用方式切换为上位机与下位机之间的通讯应用方式及上位机向下位机烧录程序这两种通讯应用方式之间的选择切换。该拨动开关40可采用现有的拨动开关。

优选的，该拨动开关40上分别设有一固定端子A、第一工作端子B及第二工作端子C、该UART接口20上分别定义有接地针脚1、发送信号针脚2、接收信号针脚3及程序烧录针脚4，该UART接口20分别通过发送信号针脚2及接收信号针脚3来与信号转换模块30电性连接，该拨动开关40的固定端子A与UART接口20的接地针脚1电性连接，该拨动开关40的第一工作端子B与UART接口20的程序烧录针脚4电性连接。该拨动开关可采用现有的设计，即拨动开关通过拨动按键实现固定端子与任意工作端子之间的信号接通。

更优选的，该USB接口10电性连接有指示模块50，其包括LED灯；本实用新型直接通过上位机USB接口上的电源供电，无需另加额外的电源供电，使用起来更加方便，通过LED灯来显示USB接口10与上位机的连接是否正常，当连接好时，LED灯亮，当连接不好时，LED灯灭。本实用新型兼容目前使用非常普遍的USB2.0的协议标准，使用非常方便，即插即用，具有较强的实用价值。

进一步的，该信号转换模块30包括CP2102芯片，该CP2102芯片是SiliconLaboratories公司推出一款用于USB信号与UART信号之间转换的处理芯片。

图2为本实用新型的电路原理图，图2中JP1为USB接口10，使用时通过USB数据线与上位机USB接口相连；JP2为UART接口20，使用时通过相应的数据线与下位机的UART接口相连，图2中SW1为拨动开关40，可以控制切换上位机与下位机的通讯应用方式，SW1与UART接口具体各引脚连接如图2中所示：当SW1拨动接通固定端子A和第二工作端子C时，本实用新型可以作为上位机与下位机之间的调试工具，使上位机通过USB接口与下位机的UART接口直接进行数据传输；当SW1拨动连通固定端子A与第一工作端子B时，结合图3中的电路图可以作为ISP(In-System-Programming)程序烧录工具，上位机通过USB接口可以对下位机MCU进行程序烧录，使用时将图3中的J1通过数据线与图2中的JP2相连，J1与JP2的各个针脚相互对应，J1中的2针脚对应电性连接MCU的TXD接口，J1中的3针脚对应电性连接MCU的RXD接口，J1中的4针脚对应电性连接MCU的ISP接口，通过图2中SW1可以控制本转换装置的两种不同应用：一、上位机与下位机之间的通讯工具；二、作为下位机MCU的ISP程序烧录工具。

综上所述，本实用新型提供一种USB信号与UART信号的转换装置，用于搭建上位机与下位机之间的通讯，结构简单，使用方便，体积小，成本低，同时，通过拨动开关的设置来控制选择上位机与下位机的通讯应用方式，本实用新型无需额外设置电源，直接通过USB接口连接上位机USB接口来供电，通过LED灯来显示本实用新型USB接口与上位机的连接是否正常。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种USB信号与UART信号的转换装置，其特征在于，包括：USB接口、UART接口、信号转换模块、及拨动开关，该信号转换模块分别与USB接口及UART接口电性连接，该拨动开关与UART接口电性连接。

2.如权利要求1所述的USB信号与UART信号的转换装置，其特征在于，所述拨动开关上分别设有一固定端子、第一工作端子及第二工作端子、该UART接口上分别定义有接地针脚、发送信号针脚、接收信号针脚及程序烧录针脚，该UART接口分别通过发送信号针脚及接收信号针脚来与信号转换模块电性连接，该拨动开关的固定端子与UART接口的接地针脚电性连接，该拨动开关的第一工作端子与UART接口的程序烧录针脚电性连接。

3.如权利要求1所述的USB信号与UART信号的转换装置，其特征在于，所述USB接口电性连接有指示模块，其包括LED灯。

4.如权利要求1所述的USB信号与UART信号的转换装置，其特征在于，所述信号转换模块包括CP2102芯片。

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