專利名稱:復(fù)合通信接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種通信接口,尤其涉及一種包含多種接口類型并可自動切換的復(fù)合通訊接口。
背景技術(shù):
目前,公知的接口類型比較豐富,比如RS232,Keyboard Wedge,USB等等,許多數(shù)據(jù)錄入設(shè)備往往采用單一接口類型的方式,即由UART、接口轉(zhuǎn)換電路、相應(yīng)通訊線纜以及連接器構(gòu)成。但是,這樣方式造成一個固定接口類型的數(shù)據(jù)錄入設(shè)備,只能接一個固定接口類型的主機設(shè)備,這樣的好處是系統(tǒng)安全性能比較高,接口規(guī)范性比較好,但是相應(yīng)的不足是靈活性比較差。在實際設(shè)備流通,應(yīng)用過程中,單一接口類型的設(shè)備,需要根據(jù)用戶要求特別開辟產(chǎn)品類型,多占用了管理信息資源,增加了庫存種類;訂單管理不及時的情況下,容易造成壓庫,構(gòu)成不良資產(chǎn),導(dǎo)致資源浪費。
而上述的單一接口電路一般是設(shè)于數(shù)據(jù)錄入設(shè)備與主機設(shè)備之外,并通過通訊線纜以數(shù)據(jù)錄入設(shè)備及主機相連接,這樣就存在著某些數(shù)據(jù)錄入設(shè)備,如all scan 3220這種掃描器的使用方式是手持和臺式共存,通訊線會經(jīng)常被托動,造成線體的振動。由于體積的限制,其內(nèi)部電路很難有空間來增加緩沖。而且通訊線接口處是最容易損壞的地方,在更換通訊線的同時,使用者就會相應(yīng)付出較多的成本,增加社會資源的浪費。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種設(shè)于數(shù)據(jù)錄入設(shè)備內(nèi)的包含多種接口類型并可自動切換的通訊接口,以克服現(xiàn)有設(shè)備資源占用較嚴重的問題,同時又能提高系統(tǒng)的安全性,可靠性。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用了下述技術(shù)方案原有設(shè)備接口為TTL SERIAL信號,包括串口通訊和Keyboard Wedge信號,另外有地址邏輯信號;實際要求的Keyboard Wedge和RS232,keyboard Wedge是通過四路模擬開關(guān)電路來進行硬件調(diào)配的,RS232是通過電平轉(zhuǎn)換電路來實現(xiàn)的?,F(xiàn)在我們將這兩組電路整合在一起,給出公用的接口引腳定義,在通訊線一頭,作邏輯控制;將A0,A1邏輯控制線的電平作高電平,低電平組合實現(xiàn)通訊接口類型切換的目的。將帶著不同控制邏輯定義的通訊線,通過整合電路連接到設(shè)備上后,就等同于原來單接口的設(shè)備工作情況,只需要在設(shè)備上設(shè)置一下接口類型即可。上述整合后的接口電路設(shè)置于數(shù)據(jù)錄入設(shè)備中。
本實用新型的有益效果是,在保證系統(tǒng)可靠性的同時,最大限度的將常用的接口進行集合,增加了設(shè)備使用的靈活度,而且還減少了管理信息資源的占用,簡化了操作。由于通訊線結(jié)構(gòu)要求降低,因此相應(yīng)的成本也可以降低,給消費者更換配件帶來了實惠。另外,由于該接口電路設(shè)置于數(shù)據(jù)錄入設(shè)備內(nèi),所以在數(shù)據(jù)錄入設(shè)備與主機間直接線纜連接,內(nèi)部無電路板結(jié)構(gòu),故障點可以減少。體現(xiàn)的優(yōu)勢在于1、維護成本可以降低;2、通訊質(zhì)量有可靠的保證;3、由于新款接口的設(shè)計里面采用了低功耗的電路和電源分布供電的設(shè)計,所以在鍵盤接口端,通訊線可以脫離外接電源工作。達到了節(jié)能提效的結(jié)果。
4、由于新的電路設(shè)計里采用新的通訊標準,較原來電路的電氣性能上有了些提高,所以在傳輸距離和抗干擾能力上,新的設(shè)計比舊款設(shè)備有優(yōu)勢。
5、資源的無效損耗可以減少。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的復(fù)合接口的電路原理圖。
圖2是本實用新型的鍵盤口連接電路的電路原理圖。
圖3是串口連接線電路的電路原理圖。
圖4是內(nèi)含有該復(fù)合接口電路的掃描器與主機相連接的示意圖(RS-232方式)。
圖5是內(nèi)含有該復(fù)合接口電路的掃描器與主機相連接的另一示意圖。(KEYBOARD WEDGE方式)具體實施方式
在本實施例中提供了一種運用在all scan 3220掃描器上的通信接口電路,該電路采用新穎的自動選擇控制方法,利用模擬可控開關(guān),將原有單接口電路,進行組合控制,實現(xiàn)對不同接口進行自動切換;全部采用COMS器件來降低電路的功率消耗,簡化通訊線組成結(jié)構(gòu)。
本實施例中的通信接口電路是由依次相連接的鍵盤口通訊電路3、主電路1、串口通訊電路2這三大部分組成。
如圖1所示其中主電路分為4個部分,分別是外部接口11,控制電路12,接口電路13和內(nèi)部接口14。所述的控制電路12包括供電控制電路121、邏輯控制電路122,所述的接口電路13包括串口電平轉(zhuǎn)換電路131、鍵盤口工作電路132。
1、外部接口11
外部接口11主要是采用10P10C的電話接口,從1到10腳分別排布著用于通訊用的各個引腳信號。分別是提供給標準串口用的TXD,RXD,GND,CTS,RTS引腳信號,以及用于連接鍵盤口和主機鍵盤接口的VCC,GND,AT_DATA,AT_CLK,KB_CLK,KB_DATA引腳信號。
2、控制電路12所述控制電路12是接口自動切換的核心,分為供電控制電路121和邏輯控制電路122,供電控制電路121的作用是通過10腳上SELECT信號的電平變低,來實現(xiàn)對不同接口電路的供電,邏輯控制電路122的作用是通過10腳上SELECT信號的電平變化,來實現(xiàn)和掃描器主機建立邏輯選擇,實現(xiàn)接口邏輯確認。
所述控制電路12的核心器件是采用了一塊74HC4066的四路模擬開關(guān),來實現(xiàn)上述功能。其中,在供電控制電路121的電路里面,其利用兩路模擬開關(guān)來控制對接口電路13的供電。主要是根據(jù)select信號的電平高低來控制狀態(tài),當select信號為高的時候,開關(guān)U1A打開,另一路通過非門后為低電平信號,將開關(guān)U1C關(guān)閉,此時電源通過開關(guān)U1A給接口電路13的鍵盤口工作電路132供電,使鍵盤口通信電路3工作。同樣,當select信號變成低電平的時候,開關(guān)U1A關(guān)閉,另一路通過非門后為高電平,將開關(guān)U1C打開。電源通過開關(guān)U1C給接口電路13的串口電平轉(zhuǎn)換電路131供電,使串口通信電路2工作。
其中,控制電路12的邏輯控制電路122的功能是在供電控制電路121工作的同時,打開相應(yīng)的掃描器接口的邏輯控制。主要也是根據(jù)select信號的電平高低來控制狀態(tài)。當select信號為高的時候,開關(guān)U1B、開關(guān)U1D都被打開,從而使內(nèi)部接口電路14中的控制邏輯腳CTS,A0,A1短路,允許掃描器鍵盤口通訊協(xié)議數(shù)據(jù)正常發(fā)送。同樣,當select信號變成低電平的時候,開關(guān)U1B、U1D都被關(guān)閉,從而使內(nèi)部接口電路14中的控制邏輯,VCC通過開關(guān)U1C,二極管U16將內(nèi)部接口電路14中的A0腳置高,select信號通過二極管U17將內(nèi)部接口電路14中的A1腳拉低,允許掃描器串口通訊協(xié)議數(shù)據(jù)正常發(fā)送。
3、接口電路13其分為串口電平轉(zhuǎn)換電路131及鍵盤口工作電路132。
所述串口電平轉(zhuǎn)換電路131的工作主要是將掃描器接口來的TTL 232信號進行電平轉(zhuǎn)換,利用了MAXIM 202 CWE芯片將TTL 232信號轉(zhuǎn)換成為符合EIA-232-E標準的串口信號,其外接電路為5個0.1微法的鉭電容,來支持芯片進行升壓,濾波的工作。
工作的方式是利用芯片內(nèi)部的電荷泵(升壓電路)將5V供電,升到EIA-232信號標準所需要的較高電平。相應(yīng)的將掃描器發(fā)出的RXD,TXD,CTS,RTSTTL電平的信號進行電平變化,通過芯片內(nèi)部的驅(qū)動器將其高低電平的規(guī)格由TTL電平,轉(zhuǎn)換成為EIA-232信號需要的標準電平。
所述的鍵盤口工作電路132的工作主要是將掃描器串行通訊口發(fā)出的鍵盤仿真信號,通過一塊74HC4066的四路模擬開關(guān),進行外接鍵盤和主機鍵盤口輸入的切換。其工作方式是將內(nèi)部接口電路14內(nèi)部接口TXD端來的鍵盤仿真數(shù)據(jù)信號和鍵盤的KB_CLK端連接,通過模擬開關(guān)和主機的AT_CLK連接;另外將內(nèi)部接口電路14內(nèi)部接口RTS端來的鍵盤仿真時鐘信號和鍵盤的KB_DATA和主機端的AT_DATA通過模擬開關(guān)進行連接,實現(xiàn)協(xié)議上的硬件兼容。
這四路模擬開關(guān),兩組信道的控制由內(nèi)部接口電路14內(nèi)部接口RESET端來控制其接口狀態(tài),實現(xiàn)單鍵盤接口輸入,和無協(xié)議自啟動。
4、內(nèi)部接口電路14
其是和主機進行通訊聯(lián)接的接口,共有十個引腳定義,分別是1、VCC;2、P_B3、RESET4、TXD5、RTS6、RXD7、CTS8、A09、A110、GND如圖2所示所述的鍵盤口通信電路3,其與主電路的外部接口11相連接,包括兩接口電路,型號為DIN5及MINI DIN6,其分別與外部接口11的管腳對應(yīng)連接。
如圖3所示所述的串口通信電路2,其與主電路的內(nèi)部接口14的管腳對應(yīng)連接。
本實施例的主要特點是通過select信號的空載和置低的方式變化,實現(xiàn)對接口狀態(tài),即串口通信電路2或鍵盤口通信電路3的選擇。
如圖4所示在本實用新型的設(shè)計里面,繼承了原有通訊線接口連接可靠的優(yōu)點,而且將復(fù)合接口電路設(shè)計在掃描器內(nèi)部,利用掃描器本身較多的抗震設(shè)計,來保護內(nèi)部的電路,這樣原來通訊線的結(jié)構(gòu)就可以采用導(dǎo)線連接的簡單方式。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合通信接口,用于連接數(shù)據(jù)錄入設(shè)備與主機設(shè)備,包括線纜及設(shè)于數(shù)據(jù)錄入設(shè)備內(nèi)的復(fù)合通信接口電路,所述的復(fù)合通信接口電路包括依次相連接的鍵盤口通訊電路(3)、主電路(1)、串口通訊電路(2),所述主電路包括外部接口(11),其提供給標準串口用的引腳信號及用于連接鍵盤口和主機鍵盤接口的引腳信號;控制電路(12),其可根據(jù)輸入信號實現(xiàn)對不同接口的供電控制及邏輯確認。接口電路(13),其可將數(shù)據(jù)錄入設(shè)備接口信號轉(zhuǎn)換成串口信號并實現(xiàn)外接鍵盤和主機鍵盤口輸入的切換。內(nèi)部接口電路(14),其與主機設(shè)備進行通訊聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合通信接口,其特征在于,所述的控制電路(12)分為供電控制電路(121)和邏輯控制電路(122),所述供電控制電路(121)根據(jù)輸入信號,控制對不同接口電路的供電;所述邏輯控制電路(122)根據(jù)輸入信號,建立邏輯選擇,實現(xiàn)接口邏輯確認。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合通信接口,其特征在于,所述的接口電路(13)分為串口電平轉(zhuǎn)換電路(131)及鍵盤口工作電路(132),所述串口電平轉(zhuǎn)換電路(131)可將數(shù)據(jù)錄入設(shè)備接口信號進行電平轉(zhuǎn)換,將信號轉(zhuǎn)換成為符合標準的串口信號;所述的鍵盤口工作電路(132)的可將數(shù)據(jù)錄入設(shè)備串行通訊口發(fā)出的鍵盤仿真信號,進行外接鍵盤和主機鍵盤口輸入的切換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合通信接口,其特征在于,所述的外部接口(11)采用10P10C的電話接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合通信接口,其特征在于,所述的控制電路(12)為一四路模擬開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合通信接口,其特征在于,所述的串口電平轉(zhuǎn)換電路(131)包括了MAXIM 202 CWE芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合通信接口,其特征在于,所述的串口電平轉(zhuǎn)換電路(131)還包括5個外接于MAXIM 202 CWE芯片的鉭電容。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合通信接口,其特征在于,所述的鍵盤口工作電路(132)為一四路模擬開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合通信接口,其特征在于,所述的鍵盤口連接線電路(3)與主電路的外部接口(11)相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合通信接口,其特征在于,所述的串口連接電路(2)與主電路的內(nèi)部接口(14)的管腳對應(yīng)連接。
專利摘要一種復(fù)合通信接口,用于連接數(shù)據(jù)錄入設(shè)備與主機設(shè)備,包括線纜及設(shè)于數(shù)據(jù)錄入設(shè)備內(nèi)的復(fù)合通信接口電路,所述的復(fù)合通信接口電路包括依次相連接的鍵盤口通訊電路(3)、主電路(1)、串口通訊電路(2),所述主電路包括外部接口(11)、控制電路(12)、接口電路(13)、內(nèi)部接口電路(14)。本實用新型的有益效果是,在保證系統(tǒng)可靠性的同時,最大限度的將常用的接口進行集合,增加了設(shè)備使用的靈活度,而且還減少了管理信息資源的占用,簡化了操作。另外,由于該接口電路設(shè)置于數(shù)據(jù)錄入設(shè)備內(nèi),所以在數(shù)據(jù)錄入設(shè)備與主機間直接線纜連接,內(nèi)部無電路板結(jié)構(gòu),故障點可以減少。
文檔編號G06F13/00GK2640130SQ0323029
公開日2004年9月8日 申請日期2003年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月14日
發(fā)明者陳春, 李尊義 申請人:上海先達企業(yè)發(fā)展有限公司