一种接口电路的制作方法

本实用新型涉及电路领域，具体而言，涉及一种接口电路。

背景技术：

接口电路是计算机之间，计算机与外围设备之间，计算机内部部件之间起连接作用的逻辑电路。接口电路是CPU与外部设备进行信息交互的桥梁。通常只能实现一种通讯方式的传输，接口电路需要进行不同通讯时，须更换相应的接口时，操作麻烦，不方便使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种支持不同通讯模式的接口电路。

本实用新型提供的一种接口电路，包括选通电路、输入电路和输出电路，所述输入电路包括第一输入电路和第二输入电路，所述选通电路在一控制装置的控制下选择所述第一输入电路或第二输入电路连通；

所述选通电路接收到所控制装置发送的第一信号时，根据所述第一信号选通所述第一输入电路与所述输出电路以第一通讯方式通信连接；

所述选通电路接收到所述控制装置发送的第二信号时，根据所述第二信号选通所述第二输入电路与所述输出电路以第二通讯方式通信连接。

可选的，所述输出电路包括第一输出电路和第二输出电路，所述选通电路包括一级选通电路和二级选通电路；

所述控制装置与所述一级选通电路连接，所述一级选通电路与所述第一输入电路连接和所述第一输出电路分别连接；

所述二级选通电路与所述一级选通电路连接，所述二级选通电路与所述第二输入电路和所述第二输出电路分别连接；

所述第一输入电路与所述第一输出电路连接，所述第二输入电路与所述第二输出电路连接；

所述一级选通电路在接收到所述控制装置发送的所述第一信号时，根据所述第一信号选通所述第一输入电路与所述第一输出电路以所述第一通讯方式通信连接；

所述一级选通电路在接收到所述控制装置发送第二信号时，根据所述第二信号向所述二级选通电路发送第三信号，所述二级选通电路根据所述第三信号选通所述第二输入电路与所述第二输出电路以所述第二通讯方式通信连接。

可选的，所述第一输入电路包括高清晰度多媒体接口，所述第二输入电路包括通用异步收发传输接口，所述第一输出电路和所述第二输出电路包括高清晰度多媒体接口。

可选的，所述第一输入电路还包括第一数据输入电路和第一信号输入电路，所述第二输入电路还包括第二数据输入电路和第二信号输入电路；

所述第一输出电路还包括第一数据输出电路和第一信号输出电路，所述第二输出电路还包括第二数据输出电路和第二信号输出电路；

所述第一数据输入电路与所述第一数据输出电路连接，所述第一信号输入电路与所述第一信号输出电路相连，所述第一数据输入电路、第一信号输入电路、第一数据输出电路和第一信号输出电路与所述一级选通电路连接；

所述第二数据输入电路与所述第二数据输出电路连接，所述第二信号输入电路与所述第二信号输出电路相连，所述第二数据输入电路、第二信号输入电路、第二新数据输出电路和第二信号输出电路与所述二级选通电路连接。

可选的，所述一级选通电路包括第一三极管、第一场效应管和第二场效应管；

所述第一三极管的基极与所述控制装置相连、集电极与第一外接电源相连、发射极接地；

所述第一场效应管的栅极与所述第一外接电源相连、漏极与所述第一数据输入电路连接、源极与所述第一数据输出电路连接；

所述第二场效应管的栅极与所述第一外接电源相连、漏极与所述第一信号输入电路连接、源极与所述第一信号输出电路连接。

可选的，所述一级选通电路还包括第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第二电阻连接于所述第一三极管的基极与所述控制装置之间，所述第一电阻一端与第三外接电源连接、另一端连接于所述第二电阻与所述控制装置之间，所述第三电阻连接于所述第一外接电源与所述第一场效应管的栅极之间。

可选的，所述第一输入电路还包括第四电阻和第五电阻，所述第四电阻连接于所述第一场效应管的漏极与第一数据输入口之间，所述第五电阻连接于所述第二场效应管的漏极与第一信号输入口之间。

可选的，所述二级选通电路包括第二三极管、第三场效应管和第四场效应管，所述第二三极管的基极与所述第一三极管的集电极相连、集电极与第二外接电源相连、发射极接地。

所述第三场效应管的栅极与所述第二外接电源相连、漏极与所述第二数据输入电路连接、源极与所述第二数据输出电路连接。

所述第四场效应管的栅极与所述第二外接电源相连、漏极与所述第二信号输入电路连接、源极与所述第二信号输出电路连接。

可选的，所述二级选通电路还包括第六电阻和第七电阻。所述第六电阻连接于所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极之间。所述第七电阻连接于所述第二外接电源与所述第三场效应管的栅极之间。

可选的，所述第二输入电路还包括第八电阻和第九电阻，所述第八电阻连接于所述第三场效应管的漏极与第二数据输入口之间，所述第九电阻连接于所述第四场效应管的漏极与第二信号输入口之间。

本实用新型实施例中，通过选通电路、输入电路、输出电路等的巧妙集成和设计，使得所述选通电路能够在接收到控制装置发送的第一信号时，根据所述第一信号选通所述第一输入电路，以使所述第一输入电路与所述输出电路以第一通讯方式通信连接。所述选通电路接收到所述控制装置发送的第二信号时，根据所述第二信号选通所述第二输入电路，以使所述第二输入电路与所述输出电路以第二通讯方式通信连接。从而通过一个接口电路实现了两个输入接口“复用”。有效解决了接口转换操作复杂的问题。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种接口电路的结构框图。

图2示出了本实用新型实施例提供的一种接口电路的另一结构框图。

图3示出了本实用新型实施例提供的一种接口电路的另一结构框图。

图4示出了本实用新型实施例提供的一种接口电路的一级选通电路图。

图5示出了本实用新型实施例提供的一种接口电路的二级选通电路图。

图6示出了本实用新型实施例提供的一种接口电路的电路原理图。

上述附图中，各附图标记为：

10-接口电路；

100-选通电路，110-一级选通电路，120-二级选通电路；

200-输入电路，210-第一输入电路，212-第一数据输入电路，214-第一信号输入电路，220-第二输入电路，222-第二数据输入电路，224-第二信号输入电路；

300-输出电路，310-第一输出电路，312-第一数据输出电路，314-第一信号输出电路，320-第二输出电路，322-第二数据输出电路，324-第二信号输出电路，20-控制装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本实用新型的描述中，术语“第一、第二、第三、第四等仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型提供了一种接口电路10，包括选通电路100、输入电路200和输出电路300。

其中，所述输入电路200包括第一输入电路210和第二输入电路220。所述选通电路100与第一输入电路210和第二输入电路220分别连接。所述第一输入电路210和第二输入电路220与所述输出电路300连接，所述选通电路100连接有控制装置20。

工作时，所述控制装置20向所述选通电路发送第一信号或第二信号。所述选通电路100接收到所述控制装置20发送的第一信号时，根据所述第一信号选通所述第一输入电路210与所述输出电路300以第一通讯方式通信连接。所述选通电路100接收到所述控制装置20发送的第二信号时，根据所述第二信号选通所述第二输入电路220与所述输出电路300以第二通讯方式通信连接。

在本实施例中，所述第一信号第二信号为高电平信号或低电平信号，可选的，所述控制装置20是微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)。

如图2所示，可选的，所述选通电路100包括一级选通电路110和二级选通电路120，所述一级选通电路110与所述二级选通电路120相连。所述输出电路300包括第一输出电路310和第二输出电路320，所述控制装置20与所述一级选通电路110连接，所述一级选通电路110与所述第一输入电路210和所述第一输出电路310分别连接。所述二级选通电路120与所述一级选通电路110连接，所述二级选通电路120与所述第二输入电路220和所述第二输出电路320分别连接。所述第一输入电路210与所述第一输出电路310连接，所述第二输入电路220与所述第二输出电路320连接。

所述一级选通电路110在接收到所述控制装置20发送的所述第一信号时，根据所述第一信号选通第一输入电路210与所述第一输出电路310以第一通讯方式通信连接。所述一级选通电路110在接收到所述控制装置20发送第二信号时，根据所述第二信号向所述二级选通电路120发送第三信号，所述二级选通电路120根据所述第三信号选通所述第二输入电路220与所述第二输出电路320以所述第二通讯方式通信连接。可选的，所述第三信号为低电平信号。在本实施例中，可选的，所述第一输入电路210与高清晰度多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)连接。所述第二输入电路220与通用异步收发传输器接口(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)连接，所述第一输出电路310和第二输出电路320与高清晰度多媒体接口连接。

如图3所示，所述第一输入电路210还包括第一数据输入电路212和第一信号输入电路214，所述第二输入电路220还包括第二数据输入电路222和第二信号输入电路224。所述第一输出电路310还包括第一数据输出电路312和第一信号输出电路314，所述第二输出电路320还包括第二数据输出电路322和第二信号输出电路324。所述第一数据输入电路212与所述第一数据输出电路312连接，所述第一信号输入电路214与所述第一信号输出电路314相连，所述第一数据输入电路212、第一信号输入电路214、第一数据输出电路312和第一信号输出电路314与所述一级选通电路110连接。所述第二数据输入电路222与所述第二数据输出电路322连接，所述第二信号输入电路224与所述第二信号输出电路324相连，所述第二数据输入电路222、第二信号输入电路224、第二数据输出电路322和第二信号输出电路324与所述二级选通电路120连接。

结合图4所示，所述一级选通电路110包括第一三极管Q1、第一场效应管Q11和第二场效应管Q12。所述第一三极管Q1的基极与所述控制装置20相连、集电极与第一外接电源U1相连、发射极接地。所述第一场效应管Q11的栅极与所述第一外接电源U1相连、漏极与所述第一数据输入电路212连接、源极与所述第一数据输出电路312连接。所述第二场效应管Q12的栅极与所述第一外接电源相连U1、漏极与所述第一信号输入电路214连接、源极与所述第一信号输出电路314连接。

当所述控制装置20向所述第一三极管Q1的基极发送低电平信号时，所述第一三极管Q1截止，所述第一场效应管Q11和第二场效应管Q12与所述第一外接电源U1相连。所述第一三极管Q1截止时，所述第一场效应管Q11和第二场效应管Q12导通，因此，所述第一场效应管Q11和第二场效应管Q12的漏极和源极连通，实现所述第一数据输入口与所述第一数据输出口之间的数据传输，所述第一信号输入口与所述第一信号输出口之间的信号传输，从而实现第一通讯。

在本实施例中，可选的，所述第一通讯方式为音频、视频传输。可选的，所述第一三极管Q1为NPN型三极管，所述第一场效应管Q11和第二场效应管Q12为NPN型场效应管。所述第一外接电源U1的电压不做具体限定，只要能使所述第一场效应管Q11和第二场效应管Q12导通即可。在本实施例中，可选的，所述第一外接电源U1的电压为12V。

可选的，所述一级选通电路110还包括第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3。所述第二电阻R2连接于所述第一三极管Q1的基极与所述控制装置20之间。所述第一电阻R1一端与第三外接电源U3连接，另一端连接于所述第二电阻R2与所述控制装置20之间。所述第三电阻R3连接于所述第一外接电源U1与所述第一场效应管Q11的栅极之间。在本实施例中，所述第一电阻R1与所述第三外接电源U3连接，使所述第一三极管Q1初始状态时接收高电平信号。

在本实施例中，可选的，所述第三外接电源U3电压为3.3伏，所述第二电阻R2和第三电阻R3在接口电路10中起到降压的作用。可选的，所述第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3的阻值为4.7千欧。

结合图5所示，所述二级选通120电路包括第二三极管Q2、第三场效应管Q13和第四场效应管Q14。所述第二三极管Q2的基极与所述第一三极管Q1的集电极相连、集电极与第二外接电源U2相连、发射极接地。所述第三场效应管Q13的栅极与所述第二外接电源U2相连、漏极与所述第二数据输入电路222连接、源极与所述第二数据输出电路322连接。所述第四场效应管Q14的栅极与所述第二外接电源U2相连、漏极与所述第二信号输入电路224连接、源极与所述第二信号输出电路324连接。

需要说明的是，所述第二三极管Q2为NPN型三极管，所述第三场效应管Q13和第四场效应管Q14为NPN型场效应管。实现所述第一通讯时，所述控制装置20向所述一级选通电路110发送低电平，所述第一三极管Q1截止。所述第一三极管Q1的集电极与所述第二三极管Q2的基极相连，所述第二三极管Q2的基极接收高电平信号并导通，使得所述第二三极管Q2的集电极为低电平，所述第三场效应管Q13和第四场效应管Q14截止，不能实现所述第二输入电路220和第二输出电路320之间的所述第二通讯。实现所述第二通讯时，所述控制装置20向所述一级选通电路110发送高电平，所述第一三极管Q1导通，所述第二三极管Q2的基极为低电平，所述第二三极管Q2截止。所述第二三极管Q2的集电极与第三外接电源U3相连为高电平，所述第三场效应管Q13和第四场效应管Q14的栅极与第二外接电源U2相连并导通。实现所述第二数据输入口与所述第二数据输出口的数据传输，所述第二信号输入口与所述第二信号输出口的信号传输，从而实现所述第二通讯。

可选的，所述第二通讯为通用异步收发通信。所述第二外接电源U2的电压只要能使所述第三场效应管Q13和第四场效应管Q14导通即可。在本实施例中，可选的，所述第二外接电源U2的电压为12伏。

可选的，所述二级选通电路120还包括第六电阻R6和第七电阻R7。所述第六电阻R6连接于所述第一三极管Q1的集电极与所述第二三极管Q2的基极之间。所述第七电阻R7连接于所述第二外接电源U2与所述第三场效应管Q13的栅极之间。所述第八电阻R8和第九电阻R9在电路中起到降压的作用。在本实施例中，可选的，所述第六电阻R6的阻值为22千欧，所述第七电阻R7的阻值为10千欧。

如图6所示，所述第一输入电路210还包括第四电阻R4和第五电阻R5。所述第四电阻R4连接于所述第一场效应管Q11的漏极与第一数据输入口之间，所述第五电阻R5连接于所述第二场效应管Q12的漏极与第一信号输入口之间。所述第二输入电路220还包括第八电阻R8和第九电阻R9。所述第八电阻R8连接于所述第三场效应管Q13的漏极与第二数据输入口之间，所述第九电阻R9连接于所述第四场效应管Q14的漏极与第二信号输入口之间。

所述第四电阻R4、第五电阻R5、第八电阻R8和第九电阻R9在电路中起到降压的作用。在本实施例中，可选的，所述第四电阻R4和第五电阻R5的阻值为22欧，所述第八电阻R8和第九电阻R9的阻值为100欧。可选的所述第一数据输出口和第二数据输出口与外设的HDMI接口的数据输入口连接，所述第一信号输出口和第二信号输出口与所述HDMI接口的信号输入口连接。

综上，所述一级选通电路110连接有控制装置20，所述一级选通接收到所述控制装置20发送的低电平信号时，所述一级选通电路110根据所述低电平信号选通所述第一输入电路210，以使所述第一输入电路210与所述第一输出电路310以所述第一通讯方式通信连接。

所述一级选通电路110接收到所述控制装置20发送的高电平信号时，所述一级选通电路110选通所述二级选通电路120，并向所述二级选通电路120发送另一低电平信号，所述二级选通电路120根据所述另一低电平信号选通所述第二输入电路220，以使所述第二输入电路220与第二输出电路320以所述第二通讯方式通信连接。

通过上述设计，选通电路100在控制装置20的控制下可以选择不同的输入接口，当第一输入电路210选用HDMI，第二输入电路220选用UART即可实现利用HDMI口复用UART功能的电路。传输不同的通讯信号时，无需更换接口电路，使得该接口电路10方便适用。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本实用新型实施例的功能可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的现有程序代码或算法来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本实用新型的功能实现不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。