专利名称：一种芯片组件及一体机设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及嵌入式系统领域，尤其涉及一种芯片组件及一体机设备。
背景技术：
现有技术中，两个芯片如果要建立串口通讯，其硬件的连接方法是芯片A的TX(输出端)与芯片B的RX (输入端)相连，芯片A的RX (输入端)与芯片B的TX (输出端)相连。由此，芯片A与芯片B建立——对应的通讯关系。当前在一个芯片的串口不足，不能满足与多个芯片进行连接通讯时，目前现有技术的常用的串口扩展方法为图I所示的采用跳线帽或加入手动拨动开关的方式。如图I所示，如果开关向上闭合则进行芯片A与芯片B的串口通讯，开并向下闭合则实现芯片A与芯片C间的串口通讯。 采用上述现有技术，芯片A与芯片B或芯片C的通讯连接的建立需要手动拨动开关来实现，其操作非常不方便。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型实施例提供一种芯片组件及一体机设备，可通过电路自动实现芯片串口的扩展，避免手动操作带来的不便。具体的，本实用新型实施例提供的一种芯片组件，可包括第一芯片和开关元件，所述开关元件包括至少一组串口接收机、至少两组串口发射机及通路选择接口，所述第一芯片的第一组串口与所述开关元件的第一组串口的接收机相连，所述开关元件的至少一组串口发射机上连接有除第一芯片之外的其他芯片，所述开关元件的通路选择接口上连接有控制电路，所述控制电路用于控制所述第一芯片与所述开关元件的发射机上连接的芯片之一进行串口导通。较佳的，所述第一芯片的第一组串口的输入端连接所述开关元件的第一组串口的接收机输入端，所述第一芯片的第一组串口的输出端连接所述开关元件的第一组串口的接收机输出端。较佳的，所述除第一芯片之外的其他芯片的输入端与所述开关元件的串口发射机输出端相连，所述除第一芯片之外的其他芯片的输出端与所述开关元件的串口发射机输入端相连。较佳的，所述控制电路为所述第一芯片的控制输入输出端，所述第一芯片的控制输入输出端通过软件指令控制所述开关元件的发射机上的芯片的串口与所述第一芯片的串口导通。较佳的，所述控制电路为电源电路，其通过产生不同的电平控制所述开关元件的发射机上满足所述电平导通条件的芯片的串口与所述第一芯片的串口导通。本实用新型提供的一种一体机设备，可包括机顶盒主芯片和开关元件，所述开关元件包括至少一组串口接收机、至少两组串口发射机及通路选择接口，所述机顶盒主芯片的第一组串口与所述开关元件的第一组串口接收机相连，所述开关元件的至少一组串口发射机上连接有除机顶盒主芯片之外的其他芯片，所述开关元件的通路选择接口上连接有控制电路，所述控制电路用于控制所述机顶盒主芯片与所述开关元件的发射机上连接的芯片之一进行串口导通；所述其他芯片包括电视TV芯片和\或排除程序故障Debug芯片。较佳的，所述机顶盒主芯片的第一组串口的输入端连接所述开关元件的第一组串口接收机输入端，所述机顶盒主芯片的第一组串口的输出端连接所述开关元件的第一组串口接收机输出端。较佳的，所述电视TV芯片和\或排除程序故障Debug芯片的输入端与所述开关元件的串口发射机输出端相连，所述电视TV芯片和\或排除程序故障Debug芯片的输出端与所述开关元件的串口发射机输入端相连。较佳的，所述控制电路为所述机顶盒主芯片的控制输入输出端，所述机顶盒主芯片的控制输入输出端通过软件指令控制所述开关元件的发射机上的芯片的串口与所述机顶盒主芯片的串口导通。·较佳的，所述控制电路为电源电路，其通过产生不同的电平控制所述开关元件的发射机上满足所述电平导通条件的电视TV芯片和\或排除程序故障Debug芯片的串口与所述机顶盒主芯片的串口导通。本实用新型实施例的通过开关元件及控制电路来建立第一芯片和至少一个其他芯片的串口导通关系，可有效地对第一芯片的串口进行扩展，并且第一芯片与其他芯片的切换通过控制电路自动完成，避免手动操作带来的不便。
图I现有技术通过拨动开关切换芯片串口的通讯原理示意图；图2是本实用新型的芯片组件的第一实施例的结构组成示意图；图3是本实用新型的芯片组件的第二实施例的结构组成示意图；图4是本实用新型的芯片组件的第三实施例的结构组成示意图。
具体实施方式
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。本实用新型实施例的通过开关元件及控制电路来建立第一芯片和至少一个其他芯片的串口导通关系，可有效地对第一芯片的串口进行扩展，并且第一芯片与其他芯片的切换通过控制电路自动完成，避免手动操作带来的不便。下面结合附件对本实用新型的实施例进行详细说明。图2是本实用新型的芯片组件的第一实施例的结构组成示意图；如图2所示，本实用新型的芯片组件包括第一芯片10、开关元件20和控制电路30，其中第一芯片10包括至少一组串口(图2中以第一芯片10包括一组串口(RX1，TXl)为例对第一芯片的串口扩展进行说明，后续称该组串口(RX1，TXl)称为第一芯片10的第一组串口，其中RX代表串口的输入端，TX代表串口的输出端，第一芯片10的其他串口的扩展方式与第一组串口的扩展方式相同)，开关元件20包括至少一组串口接收机(图2中的(RX1-IN，TX1-IN)，(RX2-IN，TX2-IN)，…，(RXn_IN，TXn-IN)，其中RX-IN代表接收机输入端，TX-IN代表接收机输出端)、至少两组串口发射机(图2中的(RX1-0UT，TX1-0UT)，(RX2-0UT，TX2-0UT)，…，
(RXn-OUT，TXn-OUT)，其中RX-OUT代表发射机输入端，TX-OUT代表发射机输出端)及通路选择接口 SELECT。具体的，第一芯片10的输入端RXl、输出端TXl可与开关元件20的任一组串口接收机相连(图2中以RXl与RXl-IN相连，TXl与TXl-IN相连为例)，开关元件20的至少一组串口发射机上连接有除第一芯片10之外的其他芯片，图2中以(RX1-0UT，TXI-OUT)上连接第二芯片11，(RX2-0UT，TX2-0UT)上连接第三芯片12为例，如图2所示，第二芯片11的TX2与RXl-OUT相连，RX2与TXl-OUT相连，第三芯片12的TX3与RX2-0UT相连，RX3与TX2-0UT相连。控制电路30连接在开关元件20的通路选择接口 SELECT上。具体实现中，当建立上述电路连接关系后，通过控制电路30对SELECT的输出信号的控制，即可使第一芯片10与开关元件20的发射机上连接的芯片之一进行串口导通。在 图2中则表现为第一芯片10与第二芯片11或第三芯片12进行串口导通。具体实现中，控制电路30可为所述第一芯片的控制输入输出端，所述第一芯片的控制输入输出端通过软件指令控制所述开关元件的发射机上的芯片的串口与所述第一芯片的串口导通。或者，所述控制电路30可为电源电路，其通过输出多个不同的电平以控制所述开关元件的发射机上满足所述电平导通条件的芯片的串口与所述第一芯片的串口导通。图3是本实用新型的芯片组件的第二实施例的结构组成示意图。该实施例以包括一组串口(RX，TX)的芯片A，包括一组串口接收机(RX-IN，TX-IN)和两组串口发射机((RXl-OUT, TXI-OUT), (RX2-0UT, TX2-0UT))的开关元件 L，包括一组串口(RX，TX)的芯片B，以及包括一组串口(RX，TX)的芯片C，控制电路为芯片A的控制输入输出端(控制10)为例进行说明。如图3所示，芯片A的RX与开关元件L的RX-IN相连，芯片A的TX与开关元件L的TX-IN相连，芯片B的TX与开关元件L的RXl-OUT相连，芯片B的RX与开关元件L的TXl-OUT相连，芯片C的TX与开关元件L的RX2-0UT相连，芯片C的RX与开关元件L的TX2-0UT相连。芯片A的控制IO连接在开关元件L的通路选择接口 SELECT上。具体实现中，当建立上述电路连接关系后，通过所述芯片A的控制IO通过软件指令控制芯片A与芯片B或芯片C进行串口导通。比如当SELECT为高电平时，芯片A可与芯片B导通，而当SELECT为高电平时，芯片A可与芯片C导通，因此，本实用新型可通过芯片A的控制IO控制SELECT的电平为高电平或者低电平，以此实现芯片A可与芯片B或芯片C导通或者在二者之间进行切换。可以理解的是，在其他实施例中，当开关元件L的发射机上连接的芯片个数不同，芯片A的IO产生的控制逻辑也会随着改变，只要能实现芯片A可与开关元件L的发射机上连接的芯片之一导通的逻辑都可以。图4是本实用新型的芯片组件的第三实施例的结构组成示意图。该实施例以包括一组串口(RX，TX)的芯片A，包括一组串口接收机(RX-IN，TX-IN)和两组串口发射机((RXl -OUT，TXI -OUT )，(RX2-0UT，TX2-0UT ))的开关元件 L，包括一组串口( RX，TX )的芯片 B，以及包括一组串口(RX，TX)的芯片C，控制电路为电源电路Q为例进行说明。如图4所示，芯片A的RX与开关元件L的RX-IN相连，芯片A的TX与开关元件L的TX-IN相连，芯片B的TX与开关元件L的RXl-OUT相连，芯片B的RX与开关元件L的TXl-OUT相连，芯片C的TX与开关元件L的RX2-0UT相连，芯片C的RX与开关元件L的TX2-0UT相连。开关元件L的通路选择接口 SELECT上连接电源电路Q，所述电源电路Q包括电源V和电阻R，电阻R的输入端接电源V，电阻R的输出 端接SELECT，本实施例通过电源控制电阻R的输出端产生不同的电平以控制芯片A与芯片B或芯片C进行串口导通。比如芯片B和芯片A导通的逻辑是SELECT上有正向电压，芯片C和芯片A导通的逻辑是SELECT上没有电压，则当电源V输入正向电压时，电阻R使SELECT上有电压，此时芯片A可与芯片B导通(比如，在图4中，当仅将芯片B连接到开关元件L上之后，电源V输入正向电压时，SELECT上有电压，此时，芯片A可与芯片B导通)，再如，当电阻R接地时，SELECT上无电压，此时芯片A可与芯片C导通(比如，在图4中芯片C连接SELECT的引脚接地，则当将芯片C接到开关元件L上之后，SELECT也变成接地，此时芯片A可与芯片C导通)。可以理解的是，在其他实施例中，电源电路Q的结构可根据开关元件L的发射机上连接的芯片个数不同而发生改变，只要能实现芯片A可与开关元件L的发射机上连接的芯片之一导通的逻辑的电源电路都可以作为本实用新型的控制电路。由上可见，本实用新型通过开关元件及控制电路对第一芯片的第一组串口进行了扩展，使第一芯片的一组串口在不同的时期与第二芯片或第三芯片进行串口导通，与现有技术相比，避免了手动拨动开关实现切换。具体实现中，本实用新型的芯片组件可应用于一体机设备中，当其应用于一体机设备中时，所述第一芯片则可为一体机设备中的机顶盒主芯片，所述除第一芯片之外的其他芯片可包括电视TV芯片和\或排除程序故障Debug芯片。对应到图2中时，第一芯片可为机顶盒主芯片，第二芯片可为排除程序故障Debug芯片，第三芯片可为电视TV芯片。对应到图3和图4中时，芯片A可为机顶盒主芯片，芯片B可为排除程序故障Debug芯片，芯片C可为电视TV芯片。以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
权利要求1.一种芯片组件，其特征在于，包括第一芯片和开关元件，所述开关元件包括至少一组串口接收机、至少两组串口发射机及通路选择接口，所述第一芯片的第一组串口与所述开关元件的第一组串口接收机相连，所述开关元件的至少一组串口发射机上连接有除第一芯片之外的其他芯片，所述开关元件的通路选择接口上连接有控制电路，所述控制电路用于控制所述第一芯片与所述开关元件的发射机上连接的芯片之一进行串口导通。
2.如权利要求I所述的芯片组件，其特征在于，所述第一芯片的第一组串口的输入端连接所述开关元件的第一组串口接收机输入端，所述第一芯片的第一组串口的输出端连接所述开关元件的第一组串口接收机输出端。
3.如权利要求2所述的芯片组件，其特征在于，所述除第一芯片之外的其他芯片的输入端与所述开关元件的串口发射机输出端相连，所述除第一芯片之外的其他芯片的输出端与所述开关元件的串口发射机输入端相连。
4.如权利要求1-3中任一项所述的芯片组件，其特征在于，所述控制电路为所述第一芯片的控制输入输出端，所述第一芯片的控制输入输出端通过软件指令控制所述开关元件的发射机上的芯片的串口与所述第一芯片的串口导通。
5.如权利要求1-3中任一项所述的芯片组件，其特征在于，所述控制电路为电源电路，其通过产生不同的电平控制所述开关元件的发射机上满足所述电平导通条件的芯片的串口与所述第一芯片的串口导通。
6.一种一体机设备，其特征在于，包括机顶盒主芯片和开关元件，所述开关元件包括至少一组串口接收机、至少两组串口发射机及通路选择接口，所述机顶盒主芯片的第一组串口与所述开关元件的第一组串口接收机相连，所述开关元件的至少一组串口发射机上连接有除机顶盒主芯片之外的其他芯片，所述开关元件的通路选择接口上连接有控制电路，所述控制电路用于控制所述机顶盒主芯片与所述开关元件的发射机上连接的芯片之一进行串口导通；所述其他芯片包括电视TV芯片和\或排除程序故障Debug芯片。
7.如权利要求6所述的一体机设备，其特征在于，所述机顶盒主芯片的第一组串口的输入端连接所述开关元件的第一组串口接收机输入端，所述机顶盒主芯片的第一组串口的输出端连接所述开关元件的第一组串口接收机输出端。
8.如权利要求7所述的一体机设备，其特征在于，所述电视TV芯片和\或排除程序故障Debug芯片的输入端与所述开关元件的串口发射机输出端相连，所述电视TV芯片和\或排除程序故障Debug芯片的输出端与所述开关元件的串口发射机输入端相连。
9.如权利要求6-8中任一项所述的一体机设备，其特征在于，所述控制电路为所述机顶盒主芯片的控制输入输出端，所述机顶盒主芯片的控制输入输出端通过软件指令控制所述开关元件的发射机上的芯片的串口与所述机顶盒主芯片的串口导通。
10.如权利要求6-8中任一项所述的一体机设备，其特征在于，所述控制电路为电源电路，其通过产生不同的电平控制所述开关元件的发射机上满足所述电平导通条件的电视TV芯片和\或排除程序故障Debug芯片的串口与所述机顶盒主芯片的串口导通。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种芯片组件及一体机设备，所述芯片组件包括第一芯片和开关元件，所述开关元件包括至少一组串口接收机、至少两组串口发射机及通路选择接口，所述第一芯片的第一组串口与所述开关元件的第一组串口接收机相连，所述开关元件的至少一组串口发射机上连接有除第一芯片之外的其他芯片，所述开关元件的通路选择接口上连接有控制电路，所述控制电路用于控制所述第一芯片与所述开关元件的发射机上连接的芯片之一进行串口导通。本实用新型实施例具有可通过电路自动实现芯片串口的扩展，避免手动操作带来的不便的优点。
文档编号H04N21/41GK202738009SQ20122037291
公开日2013年2月13日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者刘延文 申请人:深圳市同洲电子股份有限公司