具体实施方式

本发明的说明书和权利要求书中术语“包括”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明，而不是对本发明技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。

现有(如交换机、服务器、电脑等)串口在电路设计完成后，其串口的线序已经确定，只能使用与该线序对应的一种网线进行通信，无法使用其他线序的网线进行通信。现有常用的网线类型有交叉线、直连线以及定制使用在串口上的反转线，其中，反转线无法使用在以太网上，且定制价格较高。以交换机为例，在现场进行交换机上架布线或者维护调试过程中，无法使用一种类型的网线满足布线需求，往往需要对串口使用的反转网线和以太网使用的网线严格区分，否则将会导致串口和网口通信发生异常，极大地增加了布线的错误概率以及布线成本，同时，在维护的过程中，也需要进行区分，极大地提高了机房的维护成本。也就是说，在布局布线所需网线类型较多的应用场景中，增加了布线的错误概率以及布线成本，还增加了维护成本。如何实现串口的兼容性和实用性成为急需解决的技术问题。

鉴于此，本发明实施例提供的一种串口电路的线序调整方法、装置、系统及可读存储介质，用于实现串口的兼容性和实用性。

在介绍本发明实施例提供的一种串口电路的线序调整方法之前，对包括该串口电路的线序调整系统进行详细的描述。

如图1所示为本发明实施例提供的线序调整系统的其中一种结构框图，该线序调整系统包括对端设备30和包括所述串口电路01的电子设备10，所述串口电路01包括控制器1、串口接口2、分别与所述控制器1和所述串口接口2耦接的线序通道调整单元3，所述串口电路01还包括分别与所述控制器1和所述线序通道调整单元3耦接的电平转换单元4。

所述电子设备10可以是交换机、服务器、笔记本电脑、平板电脑等，在此不做限定。若所述电子设备10为交换机，所述控制器1可以是复杂可编程逻辑器件(ComplexProgrammable Logic Device，CPLD)，还可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，在此不做限定。所述对端设备30可以是与交换机通过串口进行交互的上位机，其可以对交换机进行配置和状态读取。此外，所述控制器1可以直接通过串口和上位机进行交互，对交换机进行控制，还可以控制和监控电平转换单元4，协调整个串口电路01的正常工作。

所述电平转换单元4可以是TTL信号转RS232信号的RS232芯片，主要是电平转换，由于RS232信号的电平范围为-15V～15V，而交换机内部控制器1的工作电压一般为3.3V，通过所述电平转换单元4进行电平转换，可以保证所述交换机的正常工作。所述电平转换单元4包括电平转换部分和控制部分。其中，控制部分可以对RS232芯片的电源部分进行控制，相应地，RS232芯片有多种工作模式(电源模式)，比如，在RS232芯片未进行数据交互时，内部电源会自动关闭，从而降低功耗。可以通过对forceon、引脚的电平进行调整，以及对RS232_RX引脚的监控，实现对RS232芯片的电源部分的控制。

关于RS232芯片的电源模式可以有以下四种模式。如表1所示为四种模式下各个引脚的电平状态，其中，“×”表示“与之无关”，“Z”表示高阻态，“H”表示高电平，“L”表示低电平，“Y”表示“RS232_RX的电平状态小于-2.7V，或者大于2.7V，再或者处于-0.3V和0.3V之间且持续时长小于30μs”。

表1

第一种模式为内部电源强制关闭模式，可以是通过控制器1拉低引脚，从而关闭RS232芯片内部电源，此时，RS232芯片处于关闭状态，不响应所有的串口请求。

第二种模式为自动电源模式关闭模式，可以是通过控制器1拉高引脚，同时拉高forceon引脚，此时，自动电源模式处于关闭状态，RS232芯片可以正常工作，并且一直处于工作状态，而不关注RS232_RX引脚的电平状态，在该模式下，RS232芯片的功耗较高。

第三种模式为自动电源模式开启模式，可以是通过控制器1拉高引脚，同时拉低forceon引脚，此时，自动电源模式开启，RS232芯片可以根据RS232_RX引脚的电平状态来确定是否关闭内部电源，当RS232_RX的电平状态小于-2.7V，或者大于2.7V，再或者处于-0.3V和0.3V之间且持续时长小于30μs，则表明数据是有效状态，此时，可以认为外部连接有串口，并且正常工作，将内部电源开启，可以保证与对端设备正常通信。此外，还需要拉高引脚，所述电平转换单元4告知所述控制器1串口有数据过来。

第四种模式为自动关闭内部电源模式，当RS232_RX的电平状态处于-0.3V和0.3V之间且持续时长大于30μs，可以认为外部串口连接断开，此时，进入自动关闭内部电源模式，内部电源处于关闭状态，RS232芯片进入低功耗模式。此外，还需要拉低引脚，所述电平转换单元4告知所述控制器1串口未与对端设备连接。

所述线序通道调整单元3可以实现对串口线序的调整，所述线序通道调整单元3可以包括六路模拟开关，分别是1A～1B、2A～2B、3A～3B、4A～4B、5A～5B和6A～6B，其中，A和B是模拟开关的引脚，C是控制引脚，可以控制A和B之间的连通和断开，对C引脚的控制是由控制器1来实现的，其中，1A～1B和2A～2B用于实现外部使用的反转线的线序，3A～3B和4A～4B用于实现外部使用的直连线的线序，5A～5B和6A～6B用于实现外部使用的交叉线的线序，而1C～6C用于控制A和B之间的开启和关闭。

所述串口接口2为所述串口电路01的对外接口，可以是RJ45接口，通过RJ45接口可以直接与网线20连接，其中，在所述串口接口2为RJ45接口时，该接口上的1、2、3、6引脚用作数据传输，每种线序只有两个引脚有数据通过，其它引脚处于空闲状态，4和5引脚则作为接地使用，组成串口的三线通信模式。

所述网线20包括交叉线、直连线和反转线在内的三种类型；对应交叉线，网线20的一端是568A标准，另外一端为568B标准；对于直连线，网线20两端的线序时一样的，要么都是568A标准，要么都是568B标准；对于反转线，网线20一端可以是568A标准，另外一端必须要按照相反的方向，比如，568A标准的线的排序是：绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、棕，反转线下，另外一端线的排序是：棕、棕白、橙、蓝白、蓝、橙白、绿、绿白。

在对串口电路的线序调整系统进行详尽的描述之后，再对相应的线序调整过程进行解释说明。

如图2所示为本发明实施例提供的一种串口电路的线序调整方法的方法流程图，所述线序调整方法包括：

S101：检测包括所述串口电路的电子设备的线序自适应功能是否开启；

需要说明的是，电子设备首次启动，默认开启了线序自适应功能，这样的话，电子设备自适应到了一种线序之后，可使用串口接口与电子设备，比如交换机，进行通信，如此一来，在通信下便可以配置电子设备的线序自适应功能的开启或者关闭。

S102：若开启，则在网线插入所述串口电路中的串口接口时，将预先存储的待测线序配置到所述串口接口，采用所述待测线序与对端设备尝试通信；

若开启了所述电子设备的线序自适应功能，在网线插入所述串口电路中的串口接口时，比如，交换机重启后，再比如，串口插拔后检测到网线插入串口接口，需要重新进行串口连接，可以是将预先存储的待测线序配置到所述串口接口，采用所述待测线序与所述对端设备尝试通信，所述待测线序可以是所述电子设备上次启动所适配到的线序。也就是说，如果所述电子设备开启了线序自适应功能，在下次设备重启后插入网线，或者串口插拔后重新插入网线时，可以先采用上次所适配到的待测线序来尝试通信，由于历史串口连接记录更符合用户的实际使用习惯，保证了线序的正确性，从而提高了通信的成功率。

S103：若通信失败，则轮询所述串口电路中的线序通道，直到所述电子设备通过所述网线与所述对端设备有效通信，其中，所述串口电路包括多组线序通道，各组线序通道分别标识不同的线序；

若采用所述待测线序与所述对端设备通信失败，则轮询所述串口电路中的线序通道，直到所述电子设备通过所述网线与所述对端设备有效通信，也就是说，所述待测线序无效，外部所使用的网线不适配所述电子设备的现有线序，需要轮询所述串口电路中的线序通道，进而匹配到有效线序。其中，所述线序通道为多组，多组所述线序通道中的各组分别标识不同的线序，每组所述线序通道包括发送通道和接收通道。其中，多组所述线序通道的具体组数可以根据实际应用需要来设置，比如，网线类型包括直连线、交叉线和反转线这三种类型时，相应地，线序可以有三种不同的情况，多组所述线序通道可以为三组，在此不做限定。

S104：确定所述有效通信下所述电子设备所适配的目标线序，并将所述目标线序配置到所述串口接口。

在所述电子设备通过所述网线与所述对端设备有效通信时，便可以确定出所述有效通信下所述电子设备所适配的目标线序，此时，将所述目标线序配置到所述串口接口之后，便可以实现了所述串口接口对所述目标线序的兼容。如此一来，在多组线序通道兼容多种线序的前提下，可以将所述串口接口适配到任一种线序，来保证所述电子设备与所述对端设备的有效通信，相应地，所述串口接口可以支持多种线序，从而实现了串口接口的兼容性和实用性。

在本发明实施例中，如图3所示，若所述电子设备首次启动，在步骤S101：检测包括所述串口电路的电子设备的线序自适应功能是否开启之前，所述方法还包括：

S201：确定所述串口电路包括的多组线序通道中处于选通状态的目标线序通道；

S202：根据线序通道与线序间的对应关系，确定所述目标线序通道对应的线序，将所述目标线序通道对应的线序作为所述电子设备所能适配的待测线序，并存储所述待测线序。

在具体实施过程中，步骤S201至步骤S202的具体实现过程如下：

首先，所述电子设备首次启动时默认其线序自适应功能开启，如此一来，保证所述电子设备可以适配到一种当前可用的线序，便于用户对所述电子设备的其它功能进行操作，比如，端口配置、温度检测等功能。可以是在所述电子设备首次启动并插入网线后，确定所述串口电路包括的多组线序通道中处于选通状态的目标线序通道；如此一来，根据线序通道与线序间的对应关系，可以确定所述目标线序通道对应的线序，将所述目标线序通道对应的线序作为所述电子设备所能适配的待测线序，并将所述待测线序存储起来。也就是说，在所述电子设备首次启动并插入网线后，默认开启线序自适应功能，保证所述电子设备可以适配到一种当前可用的线序，相应地，必定存在处于选通状态的目标线序通道，通过该目标线序通道来确定其相应的线序，保证了线序的有效性。以电子设备为交换机为例，交换机串口在第一次使用后，此时交换机已经适配到了一种当前可用的线序，所述控制器会根据所述线序通道调整单元中的多组线序通道的选通状态得到一个值，进而确定该值对应的线序，并存储起来。可以通过串口提示用户，以便用户选择是否关闭线序自适应功能。

在本发明实施例中，如图4所示，步骤S103：若通信失败，则轮询所述串口电路中的线序通道，直到所述电子设备通过所述网线与所述对端设备有效通信，包括：

S301：采样来自所述对端设备的串口信号的电平状态；

S302：若所述电平状态表明所述串口信号无效，则表明所述电子设备在所述待测线序下与所述对端设备无效通信；

S303：轮询所述串口电路中的线序通道，直到采样到的所述串口信号有效，停止轮询。

在具体实施过程中，步骤S301至步骤S303的具体实现过程如下：

首先，采样来自所述对端设备的串口信号的电平状态，比如，可以是通过电平转换单元监控RS232_RX引脚的电平状态，将相关有效信号通过引脚输出，所述控制器通过采样引脚的电平状态，从而确定来自所述对端设备的串口信号的电平状态；然后，根据所述电平状态，检测所述电子设备在所述待测线序下与所述对端设备之间通信的有效性；若所述电平状态表明所述串口信号无效，则表明所述电子设备在所述待测线序下与所述对端设备无效通信，说明所述控制器所存储的所述待测线序不适用所述网线的当前线序，此时，所述控制器开始轮询所述串口电路中的线序通道，可以是轮询地对所述线序通道调整单元中的各组线序通道进行开启和关闭，直到采样到引脚对应的串口信号有效，停止轮询。如此一来，将所述串口接口由所述待测线序自适应调整为串口信号有效时所对应的线序，保证了线序调整的准确性。

需要说明的是，若检测到所述电子设备的线序自适应功能开启，所述控制器可以控制所述线序通道调整单元中的各组线序通道均开启，所述电平转换单元中的RS232芯片监控RS232_RX的电平状态，将相关有效信号通过引脚输出，所述控制器通过采样引脚的电平信号，确定当前是否有网线插入串口接口，需要持续采样引脚的电平信号，当检测到信号有效，则说明所述串口接口有插入网线，同时与对端设备连接正常。此时，关闭所述线序通道调整单元中的各组线序通道，用所述控制器当前所存储的待测线序来配置所述串口接口，重新检测引脚的电平信号是否有效，在无效时，轮询所述串口电路中的线序通道，直到采样到的引脚的电平信号有效，停止轮询。

在本发明实施例中，若所述电平转换单元4处于自动电源模式，则在步骤S301：采样来自所述对端设备的串口信号的电平状态之后，所述方法还包括：

若所述电平状态表明所述串口信号无效，则关闭所述串口电路的内部电源。

若所述电平转换单元处于自动电源模式，在该自动电源模式下，所述电平转换单元的内部电源可以自动开启，还可以自动关闭。在采样来自所述对端设备的串口信号的电平状态之后，若来自引脚的电平状态所处的范围表明所述串口信号无效，则说明所述控制器里所存储的所述待测线序不适合当前网线的线序，此时，可以关闭所述电平转换单元的内部电源，相应地，所述电平转换单元中的RS232芯片进入待机的低功耗模式，从而降低了所述电子设备的功耗。后续所述控制器轮询所述线序通道调整单元中的线序通道，直到采样到所述串口信号有效时，唤醒所述电平转换单元中的RS232芯片，这样的话，所述电子设备就可以与所述对端设备通信。此外，在当前线序自适应调整之后，若均未检测到所述串口信号有效，则外部串口连接断开，可以在关闭所述电平转换单元的内部电源的同时，打开线序通道调整单元的所有通道，等待下一次串口信号的有效检测。

在本发明实施例中，如图5所示，步骤S104：确定所述有效通信下所述电子设备所适配的目标线序，并将所述目标线序配置到所述串口接口，包括：

S401：确定所述串口信号有效时的当前线序通道；

S402：存储所述当前线序通道对应的目标线序，并替换所述待测线序，将所述目标线序作为所述有效通信下所述电子设备所适配的目标线序；

S403：将所述目标线序配置到所述串口接口。

在具体实施过程中，步骤S401至步骤S403的具体实现过程如下：

首先，确定所述串口信号有效时的当前线序通道，也就是说，确定所述串口信号有效时处于选通状态的线序通道，然后，可以根据线序通道和线序间的对应关系，确定该处于选通状态的线序通道所对应的目标线序，所述目标线序与所述待测线序不同，如此一来，所述串口接口便适应调整到了一个新的线序。此外，还可以将所述串口信号有效时的所述当前线序通道所对应的所述目标线序存储起来，该所述目标线序可以将上一次所存储的所述待测线序替换掉，这样的话，后续在所述电子设备重新插入网线时，可以采用所述目标线序来进行通信配置与检测。在确定出所述当前线序通道对应的所述目标线序之后，可以将所述目标线序作为所述有效通信下所述电子设备所适配的目标线序，将所述目标线序配置到所述串口接口之后，保证了所述串口接口对目标线序的自适应调整，实现了所述串口接口的兼容性，提高了线序调整效率。

如表2所示为所述控制器存储的线序值，所述控制器对所述线序通道调整单元的控制值，所述线序通道调整单元的通道状态以及线序之间的对应关系表。

表2

其中，“NA”和“/”表示“无效”，以表2为例，在所述控制器向所述线序通道调整单元下发“110”这一控制指令时，控制1A-1B通道和2A-2B通道开启，其它通道关闭，此时，所述串口接口对应的线序为“反转线”的线序。基于同样的实现过程，对其它情况不再赘述。

在本发明实施例中，如图6所示，在步骤S101：检测包括所述串口电路的电子设备的线序自适应功能是否开启之后，所述方法还包括：

S501：若未开启，则读取所述待测线序；

S502：将所述待测线序配置到所述串口接口，采用所述待测线序与所述对端设备进行通信。

在具体实施过程中，步骤S501至步骤S502的具体实现过程如下：

首先，若检测到所述电子设备的线序自适应功能未开启，则读取所述待测线序，将所述待测线序配置到所述串口接口，采用待测线序与所述对端设备进行通信。也就是说，在所述电子设备的线序自适应功能处于关闭状态时，在网线插入所述串口接口后，可以直接使用所述控制器当前所存储的待测线序进行通信。此时，所述串口接口只支持一种线序，且所支持的线序取决于上一次上电后所自适应到的那个线序。该情况一直持续到自适应线序功能重新开启后，在网线插入所述串口接口后，再次进行线序的自适应。

需要说明的是，若所述电子设备上电重启，可以先进行硬件初始化，在硬件初始化过程中，可以通过拉低引脚，控制所述电平转换单元处于内部电源强制关闭模式，此时，所述电子设备不响应外部串口。在硬件初始化完成后，可以通过拉高引脚，拉低forceon引脚，控制所述电平转换单元处于自动电源模式开启的电源模式，此时，所述电平转换单元可以正常工作，可以进行串口交互。在所述电平转换单元器启动完成后，可以查看系统配置，检测所述电子设备是否开启线序自适应功能，然后，根据线序自适应功能的开启情况，进行相应的线序配置过程。相应地，本发明实施例对应的整个线序调整方法的示意图可以是如图7所示，由于各个步骤在前述中已经进行了详述，在此不再赘述。

基于同一发明构思，如图8所示，本发明实施例还提供了一种串口电路01的线序调整系统的结构框图，所述线序调整系统包括：

对端设备30和包括所述串口电路01的电子设备10，其中，所述串口电路01包括控制器1、串口接口2、分别与所述控制器1和所述串口接口2耦接的线序通道调整单元3；其中：

所述控制器1用于检测所述电子设备10的线序自适应功能是否开启；

若开启，则在所述网线20插入所述串口接口时，将预先存储的待测线序配置到所述串口接口2，采用所述待测线序与所述对端设备30尝试通信；

若通信失败，则轮询所述线序通道调整单元3中的线序通道，直到所述电子设备10通过所述网线20与所述对端设备30有效通信，其中，所述串口电路包括多组线序通道，各组线序通道分别标识不同的线序；

确定所述有效通信下所述电子设备所适配的目标线序，并将所述目标线序配置到所述串口接口2。

在本发明实施例中，所述串口电路还包括耦接于所述线序调整单元和所述控制器之间的电平转换单元，所述电平转换单元用于电平转换，在所述电平转换单元为TTL转RS232芯片时，所述电平转换单元可以将TTL信号转换为RS232信号。此外，对于所述串口电路中的各个模块的作用在前述已经进行了详述，在此不再赘述。

基于同一发明构思，如图9所示，本发明实施例还提供了一种线序调整装置，所述线序调整装置包括处理器100，所述处理器100用于执行存储器200中存储的计算机程序时实现如下步骤：

检测包括所述串口电路的电子设备的线序自适应功能是否开启；

若开启，则在网线插入所述串口电路中的串口接口时，将预先存储的待测线序配置到所述串口接口，采用所述待测线序与对端设备尝试通信；

若通信失败，则轮询所述串口电路中的线序通道，直到所述电子设备通过所述网线与所述对端设备有效通信，其中，所述串口电路包括多组线序通道，各组线序通道分别标识不同的线序；

确定所述有效通信下所述电子设备所适配的目标线序，并将所述目标线序配置到所述串口接口。

可选的，处理器100具体可以是中央处理器、特定应用集成电路(英文：Application Specific Integrated Circuit，简称：ASIC)，可以是一个或多个用于控制程序执行的集成电路。

可选的，存储器200可以包括只读存储器(英文：Read Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)和磁盘存储器。存储器200用于存储处理器100运行时所需的数据，即存储有可被处理器100执行的计算机程序，处理器100通过执行存储器200存储的计算机程序，执行如图2所示的方法。其中，存储器200的数量为一个或多个，处理器100的数量为一个或多个。

本发明实施例还提供了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的线序调整方法的步骤。

本发明实施例提供了一种串口电路的线序调整方法、装置、系统及可读存储介质，首先，检测包括串口电路的电子设备的线序自适应功能是否开启，若开启了线序自适应功能，在网线插入该串口电路中的串口接口时，可以将预先存储的待测线序配置到该串口接口，采用该待测线序与对端设备尝试通信，若通信失败，则轮询该串口电路中的多组线序通道，直到该电子设备通过网线与对端设备有效通信，然后，确定该有效通信下电子设备所适配的目标线序，然后将该目标线序配置到该串口接口，如此一来，在包括串口电路的电子设备的线序自适应功能开启之后，可以通过对串口接口的线序的自适应选择，保证对端设备与该电子设备的有效通信，由于该串口接口可以支持多种线序，可以实现对诸如直连线、交叉线和反转线这三种网线类型的支持，从而实现了串口接口的兼容性和实用性。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。