异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路及电路板的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路及电路板，属于电子设备技术领域，其中，所述异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路包括：开关电路和逻辑判断电路。通过利用电源线或标识信号线的电压高低，对异步收发传输器的数据信号线或者与所述通用串行总线的数据信号线对应的传输通道进行切换。实现了使用同一个接口可以接收USB/UART数据的目的，结构简单，易于实现，特别适合大规模生产。
【专利说明】
异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路及电路板
技术领域
[0001]本发明涉及智能电视技术领域，尤其涉及一种异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路及电路板，以及电子设备。
【背景技术】
[0002]随着科技的不断发展，智能电视机正在成为继计算机、手机之后的第三种信息访问终端，用户可随时访问自己需要的信息。并成为家庭娱乐中心，用户可以通过智能电视搜索电视频道、录制电视节目、能够播放卫星和有线电视节目以及网络视频。和通用串行总线(Universal Serial Bus，简称USB)。其中，UART广泛应用于短距离传输的接口，其采用全双工的方式，具有较低的功耗;USB支持中高速的串口传输速度，每个USB接口可最多连接至127个USB设备，其具有较大的数据传输速度，可以建立主机与MODEM、扫描仪、数字相机、USB键盘、鼠标和显示器等之间的连接。
[0003]现有技术中，一般单独采用异步收发传输器(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter，UART)接口或者通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)接口来实现其它装置与智能电视之间的信息传输，如命令或数据的传输。
[0004]目前，智能电视在向轻、薄、小型化、多功能方向发展，对其外部接口数目及设计也提出了越来越苛刻的要求。在实现本发明过程中，发明人发现如何将众多的功能在一个管脚较少的接口上实现，即接口合理复用，是智能电视在产品规划和产品设计中不可忽视的要素之一。常见的作法一种是用电阻进行跳线，进行切换。该方法操作比较麻烦，需要对PCB板进行多次焊接，工艺复杂，在大规模生产中极容易产生较高的不合格率。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明实施例提供一种异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路及电路板，以及一种电子设备，以解决USB/UART接口复用的技术问题。
[0006]本发明实施例提供了一种异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路，包括:
[0007]开关电路，所述开关电路的第一端与外部输入数据信号线电连接，所述开关电路的第二端与异步收发传输器的数据信号线电连接，或者与所述通用串行总线的数据信号线电连接；
[0008]逻辑判断电路，其第一输入端与电源线电连接，第二输入端与标识信号线电连接，所述逻辑判断电路的输出端与所述开关电路电连接，用于根据所述电源线和所述标识信号线上的电压值，向所述开关电路发送控制信号，以控制所述异步收发传输器的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通，或者，所述通用串行总线的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。
[0009]进一步的，所述逻辑判断电路用于在所述电源线上输出高电压时，向所述开关电路发出第一控制信号，以使所述通用串行总线的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。
[0010]进一步的，所述逻辑判断电路用于在所述标识信号线上输出低电压时，向所述开关电路发出第一控制信号，以使所述通用串行总线的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。
[0011]进一步的，所述逻辑判断电路用于在所述电源线上输出低电压时，向所述开关电路发出第二控制信号，以使所述异步收发传输器的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。
[0012]进一步的，所述逻辑判断电路用于在所述标识信号线上输出高电压时，向所述开关电路发出第一控制信号，以使所述异步收发传输器的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。
[0013]进一步的，所述高电压为+5V，所述低电压为0V。
[0014]更进一步的，所述开关电路包括第一开关和第二开关，所述外部输入数据信号线包括第一外部输入数据信号线和第二外部输入数据信号线，所述异步收发传输器的数据信号线包括接收数据信号线和发送数据信号线，所述通用串行总线的数据信号线包括第一数据信号线和第二数据信号线；
[0015]所述第一开关的第一端与所述第一外部输入数据信号线电连接，所述第一开关的第二端，与所述接收数据信号线，或者所述第一数据信号线电连接；
[0016]所述第二开关的第一端与所述第二外部输入数据信号线电连接，所述第二开关的第二端，与所述发送数据信号线，或者所述第二数据信号线电连接。
[0017]第二方面，本发明实施例还提供了一种电路板，包括:上述提供的任一所述的异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路。
[0018]第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括上述的电路板。
[0019]上述的电子设备可以是智能电视。
[0020]本发明实施例提供的异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路及电路板，以及电子设备，通过利用逻辑判断电路根据所述电源线和所述标识信号线上的电压值，向所述开关电路发送控制信号，以控制所述异步收发传输器的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通，或者，所述通用串行总线的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通，实现了使用同一个接口可以接收异步收发传输器或通用串行总线数据的目的，结构简单，易于实现，特别适合大规模生产。
【附图说明】
[0021]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0022]图1是现有技术中USB接口布置示意图；
[0023]图2是现有技术中UART接口布置示意图；
[0024]图3是本发明实施例一提供的异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路的结构示意图；
[0025]图4是本发明实施例二提供的异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路的结构示意图。
[0026]图中的附图标记所分别指代的技术特征为:
[0027]11、开关电路;12、外部输入数据信号线；13、异步收发传输器；
[0028]14、通用串行总线；15、逻辑判断电路;111、第一开关；
[0029]112、第二开关。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0031 ] 实施例一
[0032]图1是现有技术中USB接口布置示意图，由图1可以看出，USB接口包括5条信号线:其中，其中D+、D-为数据信号线D+、D-;VCC为电源线(￥0:)，6仰为接地线(6仰)、10线为标识信号线，。在USB接口正常工作时，VCC为+5V，而ID线悬空。图2是现有技术中UART接口布置示意图。由图2可以看出，UART接口包括5条信号线:VCC为电源线，GND为接地线(GND )、ID线为标识信号线，，RX为接收数据线，TX为发送数据线。在UART接口正常工作时，VCC为悬空，而ID线为+5V。即USB接口和UART接口都具有电源线、接地线和ID线和两条数据线，区别在于USB接口包括D+线和D-线，而UART接口包括TX线和RX线。
[0033]图3是本发明实施例一提供的异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路的结构示意图。所述异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路，其特征在于，包括:
[0034]开关电路11，所述开关电路11的第一端与外部输入数据信号线12电连接，所述开关电路11的第二端与异步收发传输器13的数据信号线电连接，或者与所述通用串行总线14的数据信号线电连接；
[0035]逻辑判断电路15，其第一输入端与电源线VCC电连接，第二输入端与标识信号线ID电连接，所述逻辑判断电路的输出端与所述开关电路电连接，用于根据所述电源线和所述标识信号线上的电压值，向所述开关电路发送控制信号，以控制所述异步收发传输器13的数据信号线与所述外部输入数据信号线12导通，或者，所述通用串行总线14的数据信号线与所述外部输入数据信号线12导通。
[0036]本发明实施例中的逻辑判断电路15可以通过电路，或者是通过电路和软件结合的方式实现。
[0037]由图3可以看出，在本实施例中，逻辑判断电路有两个输入端，其中一个端口与接口的电源线电连接，另外一个输入端标识信号线电连接。此外，逻辑判断电路12还有一个输出端，该输出端与开关电路11连接，用于向开关电路11发送控制信号，以使得所述开关电路11根据输入的控制信号控制外部选择输入数据信号线与步收发传输器13的数据信号线或者通用串行总线14的数据信号线导通。
[0038]相应的，开关电路11有两个输入端，其中，输入控制端与逻辑判断电路15相连接，用于接收逻辑判断电路15的控制信号。具体的，由于USB和UART端口相应的都有两条数据线。外部输入数据信号线12包括第一外部输入数据信号线和第二外部输入数据信号线。即开关电路11的第一端可以分为连接外部设备的D+和D-线。
[0039]此外，开关电路11对应也有一个输出端，即开关电路11的第二端，开关电路11的第二端与异步收发传输器13的数据信号线电连接，或者与所述通用串行总线14的数据信号线电连接。开关电路11的第二端可以与异步收发传输器13的数据信号线或者通用串行总线14的数据信号线可以在不同时间分别连接，但不可在同一时间同时连接。开关电路11根据逻辑判断电路15发送的控制信号选择具体接通的信号线。
[0040]由现有技术可知，在USB接口正常工作时，电源VCC线为+5V，而标识信号ID线悬空，为OV；而在UART接口正常工作时，VCC悬空，为OV ；而ID线为+5V。由上述可以得出，对于逻辑判断电路，则存在以下几种工作情况:
[0041]在所述标识信号线上输出低电压时，向所述开关电路11发出第一控制信号，以使所述通用串行总线14的数据信号线与所述外部输入数据信号线12导通。
[0042]在所述电源线上输出低电压时，向所述开关电路11发出第二控制信号，以使所述异步收发传输器13的数据信号线与所述外部输入数据信号线12导通。
[0043]在所述标识信号线上输出高电压时，向所述开关电路11发出第一控制信号，以使所述异步收发传输器13的数据信号线与所述外部输入数据信号线12导通。
[0044]在所述电源线上输出高电压时，向所述开关电路11发出第一控制信号，以使所述通用串行总线14的数据信号线与所述外部输入数据信号线12导通。
[0045]可选的，本发明上述实施例中的高电压是为+5V，低电压为0V。
[0046]实施例二
[0047]图4是本发明实施例二提供的异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路的结构示意图。从图4可以看出，开关电路11的第二端与异步收发传输器13的数据信号线连接，或者与通用串行总线14的数据信号线连接。根据UART和USB的接口规范，异步收发传输器13的数据信号线包括接收数据信号线和发送数据信号线，所述通用串行总线14的数据信号线包括第一数据信号线和第二数据信号线。
[0048]相对应的，为了使异步收发传输器13和通用串行总线14接口复用电路能够正常工作，上述开关电路11也包括第一开关111和第二开关112。
[0049]第一开关111的第一端与所述第一外部输入数据信号线电连接，所述第一开关111的第二端，与所述接收数据信号线，或者所述第一数据信号线电连接；
[0050]第二开关112的第一端与所述第二外部输入数据信号线电连接，所述第二开关112的第二端，与所述发送数据信号线，或者所述第二数据信号线电连接。
[0051]下面结合本发明的具体工作过程对本发明做进一步的描述，在外部设备通过接口与异步收发传输器13和通用串行总线14接口复用电路连接时，逻辑判断电路15根据输入的电源线VCC或者标识信号线ID的电压判断是USB设备或者UART设备。在判断所述设备为USB设备时，通过开关电路11，将外部输入数据信号线12的一端与通用串行总线14的D+信号线导通，将外部输入数据信号线12的另一端与通用串行总线14的D-信号线导通，使所述接口电路能够传输相应的USB数据。
[0052]在判断所述设备为UART设备时，通过开关电路，将外部输入数据信号线12的一端与异步收发传输器13的TX信号线导通，将外部输入数据信号线12的另一端与异步收发传输器13的RX信号线导通，使所述接口电路能够传输相应的UART数据。
[0053]此外，本发明实施例还提供了一种电路板，该电路板包括上述任一实施例所描述的异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路，具有上述实施例相同的功能，可以通过相应的逻辑电路实现，也可通过相应的芯片和对应的连线实现。
[0054]本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括上述的电路板。具体的，上述的电子设备可以是智能电视。
[0055]注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
【主权项】
1.一种异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路，其特征在于，包括: 开关电路，所述开关电路的第一端与外部输入数据信号线电连接，所述开关电路的第二端与异步收发传输器的数据信号线电连接，或者与所述通用串行总线的数据信号线电连接； 逻辑判断电路，其第一输入端与电源线电连接，第二输入端与标识信号线电连接，所述逻辑判断电路的输出端与所述开关电路电连接，用于根据所述电源线和所述标识信号线上的电压值，向所述开关电路发送控制信号，以控制所述异步收发传输器的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通，或者，所述通用串行总线的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述逻辑判断电路用于在所述电源线上输出高电压时，向所述开关电路发出第一控制信号，以使所述通用串行总线的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述逻辑判断电路用于在所述标识信号线上输出低电压时，向所述开关电路发出第一控制信号，以使所述通用串行总线的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述逻辑判断电路用于在所述电源线上输出低电压时，向所述开关电路发出第二控制信号，以使所述异步收发传输器的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述逻辑判断电路用于在所述标识信号线上输出高电压时，向所述开关电路发出第一控制信号，以使所述异步收发传输器的数据信号线与所述外部输入数据信号线导通。6.根据权利要求2-5任一所述的电路，其特征在于，所述高电压为+5V，所述低电压为OV07.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述开关电路包括第一开关和第二开关，所述外部输入数据信号线包括第一外部输入数据信号线和第二外部输入数据信号线，所述异步收发传输器的数据信号线包括接收数据信号线和发送数据信号线，所述通用串行总线的数据信号线包括第一数据信号线和第二数据信号线； 所述第一开关的第一端与所述第一外部输入数据信号线电连接，所述第一开关的第二端，与所述接收数据信号线，或者所述第一数据信号线电连接； 所述第二开关的第一端与所述第二外部输入数据信号线电连接，所述第二开关的第二端，与所述发送数据信号线，或者所述第二数据信号线电连接。8.—种电路板，其特征在于，包括权利要求1-7任一所述的异步收发传输器和通用串行总线接口复用电路。9.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求8所述的电路板。10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备为智能电视。
【文档编号】H04N21/426GK105898493SQ201610195740
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】潘硕
【申请人】乐视控股（北京）有限公司, 乐视致新电子科技（天津）有限公司