PC机与嵌入式设备上GPS模块间连接通道装置及通信方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种ＰＣ机与嵌入式设备上ＧＰＳ模块间连接通道装置及通信方法，该装置包括ＰＣ机串口、嵌入式设备主板上的ＧＰＳ模块，ＧＰＳ模块的串口与主板ＣＰＵ的串口连接，一与ＧＰＳ模块串口连接的切换开关模块与主板上一外部接口连接，该外部接口通过一转换电路与ＰＣ机串口连接，转换电路将串口信号与该主板外部接口信号进行相互转换。该方法包括启动转换电路将串口信号与外部接口信号进行相互转换、设置切换开关模块在ＧＰＳ模块与主板的外部接口之间建立信号连接、设置主板ＣＰＵ寄存器切断ＧＰＳ模块串口与ＣＰＵ串口间信号连接。采用该种ＰＣ机与嵌入式设备上的ＧＰＳ模块之间的连接通道装置及其方法，完全实现通道的功能；同时降低了成本，简化了电路，减少了软件的复杂度，提高了效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及嵌入式设备领域，特别涉及嵌入式设备上GPS模块领域，具体是指一种PC机与嵌入式设备上GPS模块间连接通道装置及通信方法。
技术介绍
在现代生活中，各种各样的嵌入式设备上都用到了GPS模块，而在现有技术中，GPS模块是单独的板子。PC端测试GPS模块的软件工具，通过转接板对GPS模块进行测试；升级GPS模块(firmware)的软件工具，通过转接板对GPS模块进行升级。请参阅图1所示。GPS测试原理为PC端有一个应用程序(test.exe)用来测试GPS能否正常工作。在GPS单板上电以后，Reset一下，然后运行test.exe，在该软件工具的界面上有选择菜单，设定好串口、波特率，然后点击OK按钮，test.exe开始对GPS单板自动测试。GPS上电以后初始化在串口波特率为38400bps状态下，所以，我们设定串口波特率为38400bps，test.exe会按照我们的设定初始化串口，然后发送一个NMEA command(该command是38400bps波特率下的GPS可以识别的)，告诉GPS把串口波特率切换到115200bps，发送完这个命令，test.exe把PC串口波特率切换到115200bps，并依次发送Binary commands，首先发送命令reset GPS，稍候(大约200-300毫秒之后)，发送命令让GPS进入Test模式，GPS接到这个命令进入自测状态(Signal Generator提供卫星信号)，并把测试结果，从串口发送到test.exe，test.exe接收到串口数据以后判断GPS单板是否满足标准，最后发送命令让GPS回到Normal模式。GPS Firmware升级原理为PC端有一个应用程序upgrade.exe用来升级GPS Firmware。首先在upgrade.exe的界面上设定串口、波特率、GPS Firmware文件等，然后给GPS单板上电，设定boot select信号为高电平，让GPS进入烧录模式(也可以发送command让GPS进入烧录模式)，Reset一下，最后点击upgrade.exe的Excute按钮，开始对GPS升级Firmware，该升级的过程也是通过在PC与GPS之间发送和接收command、response的方式完成数据传输的。在上述现有技术中，具有很大的局限性有一些具有GPS模块的嵌入式设备，GPS模块不是独立的单板，而是打在主板上作为主板(Main Board)的一部分。这时原来的测试GPS的软件工具和升级GPS模块(firmware)的软件工具，就都无法直接对GPS模块测试和升级。一般情况下，嵌入式设备都是通过USB协议与PC机进行数据传输的，而且由于Mini SUB接口小巧、成本低等诸多优点而被广泛的应用于各种嵌入式设备上。对于通过Mini USB接口与PC连接并且具有GPS功能的嵌入式设备来说，如何完成PC与GPS模块之间的串口通信就成为了一个难以解决的问题，给GPS模块的测试和升级工作都带来了很大的困难。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种可以直接对安设于嵌入式设备主板上的GPS模块进行测试和升级、无须更换或者升级软件工具、操作方便、效率较高、成本较低、适用面较为广泛的PC机与嵌入式设备上GPS模块间连接通道装置及通信方法。为了实现上述的目的，本专利技术的PC机与嵌入式设备上GPS模块间连接通道装置及通信方法如下该PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置，包括PC机上与其CPU相连接的串口、嵌入式设备主板以及安设于该主板上的GPS模块，该GPS模块的串口与主板CPU的串口相连接，其主要特点是，所述的连接通道装置还包括主板上与GPS模块的串口相连接的一个切换开关模块，该切换开关模块与主板上一个外部接口相连接，所述的主板上外部接口通过一个转换电路与所述的PC机上的串口相连接，该转换电路将串口信号与该主板外部接口信号进行相互转换。该PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置的主板上外部接口为Mini USB接口。该PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置的转换电路为将串口信号与USB接口信号进行相互转换的电路。该PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置的转换电路包括一个与PC机上的串口相连接的串口和一个与主板Mini USB接口相连接的USB接口，所述的串口和USB接口之间通过一个RS232模块相连接，一个三向开关与所述的转换电路上的USB接口相连接。该PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置的切换开关模块包括主板上与GPS模块的串口相连接的一个开关电路，该开关电路通过一个切换电路与主板上的Mini USB接口相连接，该切换电路还与所述的主板CPU的USB设备控制器相连接。该PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置的开关电路可以为二极管、三极管或者可编程逻辑器件，所述的主板上的CPU为Intel PXA 27x系列的CPU。该使用上述通道装置进行PC机与嵌入式设备上GPS模块之间信号连接的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤(1)启动该转换电路，将串口信号与主板的外部接口信号进行相互转换；(2)设置嵌入式设备主板上的切换开关模块，在该GPS模块与主板的外部接口之间建立信号连接；(3)对主板CPU的相应寄存器进行设置，切断GPS模块串口与该CPU串口之间的信号连接。该进行PC机与嵌入式设备上GPS模块之间信号连接的方法的主板上外部接口为Mini USB接口，所述的转换电路包括一个与PC机上的串口相连接的串口和一个与主板Mini USB接口相连接的USB接口，所述的串口和USB接口之间通过一个RS232模块相连接，一个三向开关与所述的转换电路上的USB接口相连接，所述的启动该转换电路为将所述的三向开关设置为USB接口控制引脚为低电平。该进行PC机与嵌入式设备上GPS模块之间信号连接的方法的切换开关模块包括主板上与GPS模块的串口相连接的一个开关电路，该开关电路通过一个切换电路与主板上的Mini USB接口相连接，该切换电路还与所述的主板CPU的USB设备控制器相连接，所述的设置嵌入式设备主板上的切换开关模块包括以下步骤(1)将所述切换电路的控制引脚设置为低电平，在Mini USB接口与所述开关电路之间建立信号连接；(2)将所述的开关电路的控制引脚进行电平设置而置为开通状态，在Mini USB接口与所述的GPS模块之间建立信号连接。采用了该专利技术的PC机与嵌入式设备上GPS模块间连接通道装置及通信方法，由于其巧妙利用了嵌入式设备主板上所固有的外部接口和切换开关模块，并在PC机和嵌入式设备主板的外部接口之间加入了一个信号转换电路，从而解决了测试并升级打在主板(Main Board)上的GPS模块的难题，对PC端的测试或升级软件工具没有任何影响和限制，完全实现通道的功能，而且可以无限制地重复操作(即使正在测试或升级中)，无需重新开机，同时，该装置和方法适用所有GPS模块打在主板(Main Board)上的嵌入式设备；不仅如此，该装置和方法中的所有硬件都是利用了现有设备或线材，降低了成本，而且简化了电路，减少了软件的复杂度，提高了效率。附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＰＣ机与嵌入式设备上的ＧＰＳ模块之间的连接通道装置，包括ＰＣ机上与其ＣＰＵ相连接的串口、嵌入式设备主板以及安设于该主板上的ＧＰＳ模块，该ＧＰＳ模块的串口与主板ＣＰＵ的串口相连接，其特征在于，所述的连接通道装置还包括主板上与ＧＰＳ模块的串口相连接的一切换开关模块，该切换开关模块与主板上一外部接口相连接，所述的主板上外部接口通过一转换电路与所述的ＰＣ机上的串口相连接，该转换电路将串口信号与该主板外部接口信号进行相互转换。

【技术特征摘要】
1.一种PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置，包括PC机上与其CPU相连接的串口、嵌入式设备主板以及安设于该主板上的GPS模块，该GPS模块的串口与主板CPU的串口相连接，其特征在于，所述的连接通道装置还包括主板上与GPS模块的串口相连接的一切换开关模块，该切换开关模块与主板上一外部接口相连接，所述的主板上外部接口通过一转换电路与所述的PC机上的串口相连接，该转换电路将串口信号与该主板外部接口信号进行相互转换。2.根据权利要求1所述的PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置，其特征在于，所述的主板上外部接口为Mini USB接口。3.根据权利要求2所述的PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置，其特征在于，所述的转换电路为将串口信号与USB接口信号进行相互转换的电路。4.根据权利要求3所述的PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置，其特征在于，所述的转换电路包括一与PC机上的串口相连接的串口和一与主板Mini USB接口相连接的USB接口，所述的串口和USB接口之间通过一RS232模块相连接，一个三向开关与所述的转换电路上的USB接口相连接。5.根据权利要求2、3或4所述的PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置，其特征在于，所述的切换开关模块包括主板上与GPS模块的串口相连接的一开关电路，该开关电路通过一切换电路与主板上的Mini USB接口相连接，该切换电路还与所述的主板CPU的USB设备控制器相连接。6.根据权利要求2、3或4所述的PC机与嵌入式设备上的GPS模块之间的连接通道装置，其特征在于，所述的开关电路为二极管、三...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽荣，
申请(专利权)人：环达电脑上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]