一種終端及其串口通信電路的制作方法

本實用新型屬于電子技術領域，尤其涉及一種終端及其串口通信電路。

背景技術：

UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用異步收發傳輸器)作為一種通用串行數據總線，主要用于異步通信，該總線可以雙向通信，以實現全雙工作傳輸和接收。在嵌入式設計中，UART主要用來實現主機與輔助設備(如手機、平板、筆記本電腦等終端)之間的通信，在研發階段、工廠生產階段或者售后維修階段都會用到終端的UART串口信號腳來進行調試、下載程序、打印日志信息等。

目前，在使用終端的UART串口信號腳進行調試、下載程序、打印日志信息時，現有技術主要通過在原理圖和印制電路板設計時預留測試點的形式，并手動焊接主機與終端之間的串口發射與接收引腳，或者通過特制的治具來連接主機與終端之間的串口發射與接收引腳。然而，由于需要手動焊接主機與終端之間的串口發射與接收引腳，因此，終端與主機進行串口通信時給研發和生產等帶來不便，降低了研發和生產的效率；此外，由于需要特制的治具實現主機與終端的串口之間的通信，因此，增加了成本。

綜上所述，現有技術在使終端在與主機進行串口通信時會降低研發和生產效率，且增加了成本。

技術實現要素：

本實用新型實施例提供一種終端及其串口通信電路，旨在使終端在與主機進行串口通信時能夠提升研發和生產效率，并減低成本。

本實用新型是這樣實現的，一種串口通信電路，連接在中央處理器與外部的主機之間，所述串口通信電路包括USB接口模塊；

所述USB接口模塊的第一信號接收端和第一信號發射端分別連接所述中央處理器的信號發射端和信號接收端，所述USB接口模塊的第二信號發射端和第二信號接收端分別連接所述主機的信號接收端和信號發射端。

本實用新型的另一目的還在于提供一種終端，所述終端包括上述的串口通信電路。

在本實用新型中，通過采用包括USB接口模塊的串口通信電路，使得USB接口模塊的第一信號接收端和第一信號發射端分別連接中央處理器的信號發射端和信號接收端，USB接口模塊的第二信號發射端和第二信號接收端分別連接主機的信號接收端和信號發射端，進而通過USB接口模塊實現了中央處理器與主機之間的通信，無需手動焊接主機與中央處理器之間的串口發射與接收引腳，并且無需采用特制的治具實現主機與中央處理器之間的串口發射與接收引腳的連接，從而使終端在與主機進行串口通信時能夠提升研發和生產效率，并減低成本。

附圖說明

圖1是本實用新型一實施例所提供的串口通信電路的模塊結構示意圖；

圖2是本實用新型另一實施例所提供的串口通信電路的模塊結構示意圖；

圖3是本實用新型一實施例所提供的串口通信電路的電路結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

以下結合具體附圖對本實用新型的實現進行詳細的描述：

圖1示出了本實用新型一實施例所提供的串口通信電路1的模塊結構，為了便于說說明，僅示出了與本實用新型實施例相關的部分，詳述如下：

如圖1所示，本實用新型實施例所提供的串口通信電路1連接在中央處理器10與主機14之間，其包括USB接口模塊12。

其中，USB接口模塊12的第一信號接收端和第一信號發射端分別連接中央處理器10的信號發射端UATR-TX與信號接收端UATR-RX，USB接口模塊12的第二信號發射端和第二信號接收端分別連接與主機14的信號接收端與信號發射端。

中央處理器10將其內部的數據發送至USB接口模塊12，USB接口模塊12將數據發送至主機14；主機14發送指令之USB接口模塊12，USB接口模塊12將指令發送至中央處理器10。

具體的，當主機14需要對終端進行調試、下載程序、打印日志信息等操作時，主機14的信號發射端將相應的操作指令發送至USB接口模塊12的第二信號接收端，進而使得USB接口模塊12的第二信號發射端將該操作指令發送至USB接口模塊12的第一信號接收端，USB接口模塊12的第一信號發射端將該操作指令發送至中央處理器10的信號接收端UATR-RX，以使中央處理器10根據該操作指令調取相應的數據。

當中央處理器10調取到相應的數據后，中央處理器10通過其信號發射端UATR-TX將該數據發送至USB接口模塊12的第一信號接收端，進而使得USB接口模塊12的第一信號發射端將該數據發送至USB接收單元12的第二信號接收端，從而使得USB接口模塊12的第二信號發射端將該數據發送至主機14的信號接收端，以使主機14接收該相應的數據，并根據該數據進行相應的操作；值得注意的是，在本實施例中，主機14包括但不限于電腦、示波器等測試設備。

在本實施例中，采用中央處理器10與USB接口模塊12的串口通信電路1，使得中央處理器10將其內部的數據發送至USB接口模塊12，USB接口模塊12將數據發送至主機14，并且主機14發送指令之USB接口模塊12，USB接口模塊12將指令發送至中央處理器10，進而通過USB接口12單元實現了中央處理器10與主機14之間的通信，無需手動焊接主機14與中央處理器10之間的串口發射與接收引腳，并且無需采用特制的治具實現主機14與中央處理器10之間的串口發射與接收引腳的連接，從而降低了成本，并提高了研發和生產的工作效率，解決了現有的終端在與主機14進行串口通信時存在效率低或者成本高的問題。

進一步地，作為本實用新型一優選實施方式，如圖2所示，USB接口模塊12包括USB插座單元120與USB線纜單元121。

其中，USB插座單元120的第一輔助端sub1為USB接口模塊12的第一信號發射端，USB插座單元120的第二輔助端sub2為USB接口模塊12的第一信號接收端，USB插座單元120的信號發射端TX與USB線纜單元121的第一信號發射端TX1連接，USB插座單元120的信號接收端RX與USB線纜單元121的第一信號接收端RX1連接，USB線纜單元121的第二信號接收端RX2為USB接口模塊12的第二信號接收端，USB線纜單元121的第二信號發射端TX2為USB接口模塊12的第二信號發射端。

需要說明的是，在本實施例中，USB插座單元120的信號發射端TX與USB線纜單元121的第一信號發射端TX1通過接觸的方式實現電氣連接，USB插座單元120的信號接收端RX與USB線纜單元121的第一信號接收端RX1同樣通過接觸的方式實現電氣連接。

具體的，USB插座單元120接收數據，并通過USB線纜單元121將數據發送至主機14；USB線纜單元121接收指令，并通過USB插座單元120將指令發送至中央處理器10。

進一步地，作為本實用新型一優選實施方式，如圖3所示，USB插座單元120為USB Type-C接口的USB插座接口，該USB插座接口的第一輔助引腳sub1為USB插座單元120的第一輔助端sub1，該USB插座接口的第二輔助引腳sub2為USB插座單元120的第二輔助端sub2；由于該USB插座接口包含兩組發射引腳與兩組接收引腳，因此，在本實施例中，該USB插座接口的第一組發射引腳TX1與第一組接收引腳RX1分別為該USB插座單元120的信號發射端TX與信號接收端RX，而該第一組發射引腳TX1又包括TX1+與TX1-，第一組接收引腳RX1又包括RX1+與RX1-；需要說明的是，在其他實施例中,該USB插座接口的第二組發射引腳TX2與第二組接收引腳RX2分別為該USB插座單元120的信號發射端TX與信號接收端RX，而該第二組發射引腳TX2又包括TX2+與TX2-，第二組接收引腳RX2又包括RX2+與RX2-。

此外，如圖3所示，USB線纜單元121為USB Type-C接口的USB線纜接口，由于該USB線纜接口包含兩組發射引腳與兩組接收引腳，因此，在本實施例中，該USB線纜接口的第一組發射引腳TX1與第一組接收引腳RX1分別為該USB線纜單元121的第一信號發射端TX1與第一信號接收端RX1，而該第一組發射引腳TX1又包括TX1+與TX1-，第一組接收引腳RX1又包括RX1+與RX1-；該USB線纜接口的第二組發射引腳TX2與第二組接收引腳RX2分別為該USB線纜單元121的第二信號發射端TX2與第二信號接收端RX2，而該第二組發射引腳TX2又包括TX2+與TX2-，第二組接收引腳RX2又包括RX2+與RX2-。

需要說明的是，在其他實施例中，該USB線纜接口的第二組發射引腳TX2與第二組接收引腳RX2分別為該USB線纜單元121的第一信號發射端TX1與第一信號接收端RX1，而該第二組發射引腳TX2又包括TX2+與TX2-，第二組接收引腳RX2又包括RX2+與RX2-；該USB線纜接口的第一組發射引腳TX1與第一組接收引腳RX1分別為該USB線纜單元121的第二信號發射端TX2與第二信號接收端RX2，而該第一組發射引腳TX1又包括TX1+與TX1-，第一組接收引腳RX1又包括RX1+與RX1-。

在本實施例中，由于USB Type-C接口是一種新的USB接口，其具有尺寸小、支持正反差、傳輸速度快、支持大電流充電等優點，因此越來越受到終端產品廠家及消費者的青睞，也是將來終端產品接口的必備配置。

目前，USB Type-C接口主要包括USB插座接口與USB線纜接口，USB插座接口與USB線纜接口均包括兩組TX/RX引腳、兩組接地引腳GND、兩組電壓引腳VBUS以及一組輔助引腳sub1與sub2；此外，該USB插座接口還包括兩組兼容引腳D+與D-以及一組控制引腳CC1與CC2，該USB線纜接口還包括一組兼容引腳D+與D-、一個控制引腳CC以及一個配置引腳Vcon，而且該USB Type-C接口中的大多數引腳只有在特殊情況下才會用到，例如USB Type-C接口中的輔助信號引腳sub1與sub2，因此，在中央處理器10與主機14進行數據傳輸時，可將該USB Type-C接口中的USB插座的輔助引腳sub1和sub2分別與中央處理器10的信號發射端UATR-TX與信號接收端UATR-RX連接，USB Type-C接口與主機14連接，進而通過USB Type-C接口將中央處理器10的數據發送至主機14，實現主機14與中央處理器10之間的串口通信，由于該方法只需要一根定制的USB Type-C接口的線纜即可實現，省去了過程做治具的成本，并且無需焊接，進而節省了成本、提高了效率，并且方便攜帶、節省占用空間。

進一步地，作為本實用新型一優選實施方式，如圖2所示，該串口通信電路1還包括保護單元16，該保護單元16的第一輸入端和第二輸入端分別與USB接口模塊12的第一信號發射端和第一信號接收端連接，保護單元16的輸出端接地；該保護單元16對USB接口模塊12的第一信號發射端與第一信號接收端以及中央處理器10的信號發射端UATR-TX和信號接收端UATR-RX進行端口保護。

進一步地，作為本實用新型一優選實施方式，如圖3所示，保護單元16包括第一電阻R1、第二電阻R2、第一雙向二極管D1以及第二雙向二極管D2；

第一電阻R1的第一端與第二電阻R2的第一端分別為保護單元16的第一輸入端與第二輸入端，第一電阻R1的第二端與第一雙向二極管D1的第一端連接，第二電阻R2的第二端與第二雙向二極管D2的第一端連接，第一雙向二極管的第二端D1與第二雙向二極管D2的第二端形成保護單元16的輸出端。

進一步地，作為本實用新型一優選實施方式，如圖3所示，串口通信電路還包括第一測試點TP1與第二測試點TP2。

第一測試點TP1與第一電阻R1的第二端以及第一雙向二極管D1的第一端連接，第二測試點TP2與第二電阻R2的第二端以及第二雙向二極管D2的第二端連接。

在本實施例中，在串口通信電路1中增加第一測試點TP1與第二測試點TP2，使得終端的中央處理器10可通過焊接第一測試點TP1與第二測試點TP2實現與主機14的通信，進而使得終端的中央處理器10不但可以通過USB Type-C接口與主機14進行串口通信，還可以通過預留的測試點與主機14進行通信，提高了中央處理器10與主機14之間通信的靈活性。

本實用新型實施例還提供一種終端，該終端包括中央處理器10與上述的串口通信電路1。

在本實用新型實施例中，通過在終端中采用包括USB接口模塊的串口通信電路1，使得USB接口模塊12的第一信號接收端和第一信號發射端分別連接中央處理器10的信號發射端和信號接收端，USB接口模塊12的第二信號發射端和第二信號接收端分別連接主機14的信號接收端和信號發射端，進而通過USB接口模塊12實現了中央處理器10與主機14之間的通信，無需手動焊接主機14與中央處理器10之間的串口發射與接收引腳，并且無需采用特制的治具實現主機14與中央處理器10之間的串口發射與接收引腳的連接，從而使終端在與主機14進行串口通信時能夠提升研發和生產效率，并減低成本。

本實用新型實施例電路及終端中的各模塊，組件及單元可以根據實際需要進行合并、劃分和刪減。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。