單線通訊電路的製作方法
2024-03-11 08:47:15
專利名稱：單線通訊電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種通訊電路，尤其是關於一種實現兩個MCU之間 通訊的通訊電路。
技術背景如圖1所示，現有的用於兩個MCU之間的通訊電路是採用兩根數據 線進行通訊，每根數據線均由一個三極體推動，通訊電平一般都是5V。但 是，該種通訊電路具有如下缺點l)如果在數據線比較長的場合，通訊信 號就會衰減比較大，降低了抗幹擾能力；2)利用兩根數據線進行通訊，浪 費了線材。 發明內容本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，提供一種能夠 節約線材並且能夠提高抗幹擾能力的單線通訊電路。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是 一種單線通訊電路，包括均具有發送埠和接收埠的第一 MCU和第二 MCU，該單線通訊電路 還包括一根數據線、第一電平放大電路、第一電平減小電路、第二電平放 大電路及第二電平減小電路，該數據線具有第一連接端和第二連接端，該 第一 MCU的發送埠 、第一電平放大電路及第一連接端串接，該第二 MCU 的發送埠、第二電平放大電路及第二連接端串接，該第二連接端、第二 電平減小電路及第二 MCU的接收埠串接，該第一連接端、第一電平減 小電路及第一MCU的接收埠串接。所述的第一電平減小電路包括串接的第一三極體和第二三極體，該第 一三極體的基極與第一連接端耦合，該第一三極體的集電極與第二三極體 的基極通過第一電阻連接，該第二三極體的發射極和基極通過第二電阻連 接，該第二三極體的集電極與第一MCU的接收埠連接，第二電平減小 電路包括串接的第四三極體和第五三極體，該第四三極體的基極與第二連 接端耦合，該第四三極體的集電極與第五三極體的基極通過第三電阻連接， 該第五三極體的發射極和基極通過第四電阻連接，該第五三極體的集電極與第二 MCU的接收埠連接。所述的第一電平放大電路包括第三三極體，該第三三極體的基極與第一MCU的發送埠耦合，該第三三極體的集電極與第一連接端耦合，該 第三三極體的發射極接地，第二電平放大電路包括第六三極體，該第六三 極管的基極與第二 MCU的發送埠耦合，該第六三極體的集電極與第二 連接端耦合，該第六三極體的發射極接地。所述第一三極體和第四三極體為PNP型三極體，該第二三極體、第三 三極體、第五三極體及第六三極體均為NPN型三極體。本發明的有益效果是，兩個MCU僅通過一根數據線進行通訊，所以 節省了線材；通過電平放大電路將MCU發送的電平數據進行放大，然後 再進行傳輸，有效的減少了通訊信號的衰減，增強了抗幹擾能力。
圖1是現有通訊電路的結構示意圖；圖2是本實施方式的電路原理圖。
具體實施方式
如圖2所示，本實施方式單線通訊電路包括均具有發送埠和接收端 口的第一MCU1和第二MCU6，該發送埠用於向另外一個MCU發送數 據，該接收埠用於接收來自另一個MCU的數據。該單線通訊電路還包 括一根數據線7、第一電平放大電路3、第一電平減小電路2、第二電平放 大電路5及第二電平減小電路4，該數據線具有第一連接端CN1和第二連 接端CN2，該第一MCU的發送埠、第一電平放大電路及第一連接端串 接，該第二MCU的發送埠、第二電平放大電路及第二連接端串接，該 第二連接端、第二電平減小電路及第二MCU的接收埠串接，該第一連 接端、第一電平減小電路及第一 MCU的接收埠串接，該第一、第二電 平放大電路用於將5V的通訊電平放大為12V，該第一、第二電平減小電 路用於將12V的電平變換為5V的電平，以便於MCU讀取。該第一電平減小電路包括串接的第一三極體TRl和第二三極體TR2，該第一三極體TR1的基極與第一連接端CN1耦合，該第一三極體TR1的 集電極與第二三極體TR2的基極通過第一電阻R13連接，該第二三極體 TR2的發射極和基極通過第二電阻R12連接，該第二三極體TR2的集電極 與第一 MCU的接收埠 RX1連接。第二電平減小電路包括串接的第四三 極管TR4和第四五極管TR5，該第四三極體TR4的基極與第二連接端CN2耦合，該第四三極體TR4的集電極與第五三極體TR5的基極通過第三電 阻R23連接，該第五三極體TR5的發射極和基極通過第四電阻R22連接， 該第五三極體TR5的集電極與第二 MCU的接收埠 RX2連接。該第一電平放大電路包括第三三極體TR3，該第三三極體TR3的基極 與第一 MCU的發送埠 TX1耦合，該第三三極體TR3的集電極與第一連 接端CN1耦合，該第三三極體TR3的發射極接地。第二電平放大電路包 括第六三極體TR6，該第六三極體TR6的基極與第二 MCU的發送埠 TX2 耦合，該第六三極體TR6的集電極與第二連接端CN2耦合，該第六三極 管TR6的發射極接地。該第一三極體TR1和第四三極體TR4為PNP型三 極管，該第二三極體TR2、第三三極體TR3、第五三極體TR5.及第六三極 管TR6均為NPN型三極體。由於採用一根數據線進行通訊，所以通訊數據必須按照軟體設定好的 規則進行傳送，當一個MCU發送數據時，另外一個MCU必須將發送端 口置0或高阻狀態，接收埠開始接收數據。反之亦同。沒有數據傳送的 時候，數據線處於高電平狀態。假如第一 MCU要向第二 MCU發送數據，發送埠 TX2置0或高阻 狀態，接收埠 RX2設置為輸入狀態，發送埠 TX1開始發送數據，5V 電平的數據通過三極體TR3放大後變成了 12V電平的數據，通過數據線傳 送，三極體TR4隨著信號電平的變化導通、截止，三極體TR4截止的時 候，三極體TR5截止；三極體TR4導通的時候，其集電極電流流經第三 電阻R23和第四電阻R22到地，第四電阻R22上的壓降引起三極體TR5 導通，在三極體TR5的集電極產生的信號電平為5V，這個電平信號送到 接收埠 RX2供第二 MCU讀取。假如第二 MCU要向第一 MCU發送數據，發送埠 TX1置0或高阻 狀態，接收埠RX1設置為輸入狀態，發送埠 TX2開始發送數據，5V 電平的數據通過三極體TR6放大後變成了 12V電平的數據，該電平的數據 通過數據線傳送，三極體TR1隨著信號電平的變化導通、截止，三極體 TR1截止的時候，三極體TR2截止；三極體TR1導通的時候，其集電極 電流流經第一電阻R3和第二電阻R12到地，第二電阻R12上的壓降引起 三極體TR2導通，在三極體TR5的集電極產生的信號電平為5V，這個電 平信號送到接收埠 RX1供第一MCU讀取。以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限於這些說明。對於本實用新 型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下， 還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種單線通訊電路，包括均具有發送埠和接收埠的第一MCU和第二MCU，其特徵在於還包括一根數據線、第一電平放大電路、第一電平減小電路、第二電平放大電路及第二電平減小電路，該數據線具有第一連接端和第二連接端，該第一MCU的發送埠、第一電平放大電路及第一連接端串接，該第二MCU的發送埠、第二電平放大電路及第二連接端串接，該第二連接端、第二電平減小電路及第二MCU的接收埠串接，該第一連接端、第一電平減小電路及第一MCU的接收埠串接。
2. 根據權利要求1所述的單線通訊電路，其特徵在於所述的第一電 平減小電路包括串接的第一三極體和第二三極體，該第一三極體的基極與 第一連接端耦合，該第一三極體的集電極與第二三極體的基極通過第一電 阻連接，該第二三極體的發射極和基極通過第二電阻連接，該第二三極體 的集電極與第一 MCU的接收埠連接，第二電平減小電路包括串接的第 四三極體和第五三極體，該第四三極體的基極與第二連接端耦合，該第四 三極體的集電極與第五三極體的基極通過第三電阻連接，該第五三極體的 發射極和基極通過第四電阻連接，該第五三極體的集電極與第二 MCU的 接收埠連接。
3. 根據權利要求2所述的單線通訊電路，其特徵在於所述的第一電 平放大電路包括第三三極體，該第三三極體的基極與第一 MCU的發送端 口耦合，該第三三極體的集電極與第一連接端耦合，該第三三極體的發射 極接地，第二電平放大電路包括第六三極體，該第六三極體的基極與第二 MCU的發送埠耦合，該第六三極體的集電極與第二連接端耦合，該第 六三極體的發射極接地。
4. 根據權利要求3所述的單線通訊電路，其特徵在於所述第一三極 管和第四三極體為PNP型三極體，該第二三極體、第三三極體、第五三極 管及第六三極體均為NPN型三極體。
專利摘要本實用新型公開了一種單線通訊電路，它包括第一MCU、第二MCU、一根數據線、第一電平放大電路、第一電平減小電路、第二電平放大電路及第二電平減小電路，該數據線具有第一連接端和第二連接端，該第一MCU的發送埠、第一電平放大電路及第一連接端串接，該第二MCU的發送埠、第二電平放大電路及第二連接端串接，該第二連接端、第二電平減小電路及第二MCU的接收埠串接，該第一連接端、第一電平減小電路及第一MCU的接收埠串接。兩個MCU僅通過一根數據線進行通訊，所以節省了線材；通過電平放大電路將MCU發送的電平數據進行放大，然後再進行傳輸，有效的減少了通訊信號的衰減，增強了抗幹擾能力。
文檔編號H04L25/02GK201114157SQ20072017257
公開日2008年9月10日 申請日期2007年10月19日 優先權日2007年10月19日
發明者劉建偉, 楊勇練, 董曉勇 申請人:深圳和而泰智能控制股份有限公司