一种3.5毫米接口复用的方法、装置以及终端设备与流程

本发明涉及接口领域，尤其涉及一种3.5毫米接口复用的方法、装置以及终端设备。

背景技术：

现有终端设备中通常存在很多种类接口，用于接收、传输各种信号，完成不同的功能，设备需要完成的功能不同，接口的种类也就不同，所以一个设备需要完成的功能越多，所需要的接口也就越多。

现有的终端设备越来越向智能化和小型化发展，智能化越高，所需完成的功能越多，所需的接口就越多，而同时终端设备的小型化需要减少终端设备上外接设备接口的数量，现有的终端设备用于连接外接设备的接口包括3.5毫米接口。

现有的终端设备上3.5毫米接口用于接收音视频模拟信号，无法直接接收数字信号，所以终端设备还需专门设置一个用于接收数字信号的接口，这样不但用户使用不方便，而且影响终端设备的外观，终端设备的小型化变得比较困难。

技术实现要素：

本发明提供一种3.5毫米接口复用的方法、装置以及终端设备，解决现有技术中终端设备上3.5毫米接口无法直接接收数字信号的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种3.5毫米接口复用的方法，应用于终端设备，所述终端设备包括mcu、3.5毫米接口以及现场可编程门阵列，所述方法包括：

所述mcu检测所述3.5毫米接口接入信号的电平；

所述mcu在检测所述3.5毫米接口接入信号的电平大于等于预设值时，判断所述接入信号为rs232信号，向所述现场可编程门阵列发送第一指令；

所述现场可编程门阵列根据所述第一指令，基于所述rs232信号与标准信号之间预设的转换关系，将所述rs232信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu；

所述mcu在检测所述3.5毫米接口接入信号的电平小于预设值时，判断所述接入信号为音频信号，向所述现场可编程门阵列发送第二指令；

所述现场可编程门阵列根据所述第二指令，在对所述音频信号进行滤波降噪之后，对所述音频信号再进行模数转换，将所述音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，所述现场可编程门阵列将对应于音频信号的数字信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu。

可选地，所述现场可编程门阵列中包括rs232转uart的第一ip核，所述现场可编程门阵列根据所述第一指令，基于所述rs232信号与标准信号之间预设的转换关系，将所述rs232信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu，包括：

所述现场可编程门阵列根据所述第一指令，调用所述rs232转uart的ip核将所述rs232信号转换成所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu，所述rs232转uart的ip核用于完成rs232串口数据信号转换为并口数据信号。

可选地，所述现场可编程门阵列中包括模数转化的第二ip核，所述现场可编程门阵列根据所述第二指令，在对所述音频信号进行滤波降噪之后，对所述音频信号再进行模数转换，将所述音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，包括：

所述现场可编程门阵列根据所述第二指令，调用所述模数转化的ip核将所述音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，所述模数转化的ip核用于将模拟信号转换为数字信号。

可选地，所述现场可编程门阵列中包括音频编码的ip核，所述现场可编程门阵列将对应于音频信号的数字信号转换为所述标准信号，包括：

所述现场可编程门阵列根据所述第二指令，调用所述音频编码的ip核将对应于音频信号的数字信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu，所述音频编码的ip核用于将对应于音频信号的数字信号编码为i2s信号。

可选地，所述接入信号由接口转换器输入，所述接口转换器连接所述3.5毫米接口，接口转换器用于所述3.5毫米接口与传输所述rs232信号的rs232串口的转换连接。所述方法包括：

本发明实施例还提供了一种终端设备，所述终端设备包括mcu、3.5毫米接口以及现场可编程门阵列；

所述mcu包括：

检测模块，用于检测所述3.5毫米接口接入信号的电平；

第一判断发送模块，用于所述检测模块检测所述3.5毫米接口接入信号的电平大于等于预设值后，判断所述接入信号为rs232信号，向所述现场可编程门阵列，发送第一指令；

第二判断发送模块，用于所述检测模块检测所述3.5毫米接口接入信号的电平小于预设值后，判断所述接入信号为音频信号，向所述现场可编程门阵列发送第二指令；

所述现场可编程门阵列包括：

第一转换发送模块，用于根据所述第一指令，基于所述rs232信号与标准信号之间预设的转换关系，将所述rs232信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu；

第二转换发送模块，用于根据所述第二指令，在对所述音频信号进行滤波降噪之后，对所述音频信号再进行模数转换，将所述音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，所述现场可编程门阵列将对应于音频信号的数字信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu。

本发明实施例还提供了一种3.5毫米接口复用的装置，应用于终端设备，所述终端设备包括mcu、3.5毫米接口以及现场可编程门阵列，所述装置包括：

检测模块，用于检测所述3.5毫米接口接入信号的电平；

第一判断发送模块，用于在所述检测模块检测所述3.5毫米接口接入信号的电平大于等于预设值时，判断所述接入信号为rs232信号，向所述现场可编程门阵列发送第一指令，所述现场可编程门阵列根据所述第一指令，基于所述rs232信号与所述标准信号之间预设的转换关系，将所述rs232信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu；

第二判断发送模块，用于在所述检测模块检测所述3.5毫米接口接入信号的电平小于预设值时，判断所述接入信号为音频信号，向所述现场可编程门阵列发送第二指令，所述现场可编程门阵列根据所述第二指令，对所述音频信号进行滤波降噪之后，对所述音频信号再进行模数转换，将所述音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，所述现场可编程门阵列将对应于音频信号的数字信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu。

可选地，所述接入信号由接口转换器输入，所述接口转换器连接所述3.5毫米接口，接口转换器用于所述3.5毫米接口与传输所述rs232信号的rs232串口的转换连接。

可选地，所述现场可编程门阵列包括：

第一转换发送模块，用于根据所述第一指令，基于所述rs232信号与标准信号之间预设的转换关系，将所述rs232信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu；

可选地，所述现场可编程门阵列还包括：

第二转换发送模块，用于根据所述第二指令，在对所述音频信号进行滤波降噪之后，对所述音频信号再进行模数转换，将所述音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，所述现场可编程门阵列将对应于音频信号的数字信号转换为所述标准信号，并将所述标准信号发送给所述mcu。

与现有技术相比，本发明提供的3.5毫米接口复用的方法、装置以及终端设备，通过检测终端设备上3.5毫米接口中接入信号的电平，判断信号电平是模拟信号还是数字信号，之后调用现场可编程门阵列，利用现场可编程门阵列中预设的各种ip核，将接收的信号转换为标准信号，实现了3.5毫米接口同时接收模拟信号以及数字信号的功能，在保证了终端设备的外观的同时，使得用户更加方便的使用终端设备。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的一种3.5毫米接口复用的方法的流程图；

图2是本发明实施例的一种3.5毫米接口复用的方法其中一步的具体流程图；

图3是本发明实施例的一种3.5毫米接口复用的方法其中一步的另一具体流程图；

图4是本发明实施例的一种终端设备示意图；

图5是本发明实施例的一种3.5毫米接口复用的装置的框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

图1示出了本发明实施例的一种3.5毫米接口复用的方法的流程图。该方法应用于终端设备，终端设备包括mcu(微控制单元，microcontrollerunit)、3.5毫米接口以及现场可编程门阵列，3.5毫米接口复用的具体方法包括如下步骤：

步骤101：终端设备的mcu检测3.5毫米接口接入信号的电平。

本发明实施例中，终端设备的mcu具有电平检测功能，3.5毫米的接口一般用于接收音视频模拟信号，对应于接口的插头分为两层式、三层式以及四层式，当插头插进接口时，两层式插头电平由单声道对地产生，三层式插头电平由左声道或者右声道对地产生，四层式插头电平由左声道或者右声道或者麦克风对地产生，本发明实施例对检测3.5毫米接口的具体方式以及接入信号的电平产生的具体方式不做具体限定。

步骤102：终端设备的mcu在检测3.5毫米接口接入信号的电平大于等于预设值时，判断接入信号为rs232信号，向现场可编程门阵列发送第一指令。

本发明实施例中，rs232(由电子工业协会所制定的异步传输标准接口)信号为串口的数字信号，其电平值在5v及以上，由于rs232接口进行信号传输所采用的针包括发送数据针、接收数据针以及接地针，其符合3.5毫米接口进行信号传输所采用的三层式结构，所以可以用一个接口转换器将rs232接口与3.5毫米接口连接，该接口转换器用于3.5毫米接口与传输所述rs232信号的rs232串口的物理形态转换，终端设备的mcu的电压检测引脚连接3.5毫米接口，当终端设备的mcu的电压检测引脚在检测3.5毫米接口接入信号的电平在5v及以上时，就可判断接入信号为rs232信号，之后向现场可编程门阵列发送第一指令，现场可编程门阵列的信号接收引脚连接3.5毫米接口，实际应用中一般设定4.5v为预设值，本发明实施例对串口数字信号的具体电平值以及设定的预设值不做具体限定。

步骤103：现场可编程门阵列根据第一指令，基于rs232信号与标准信号之间预设的转换关系，将rs232信号转换为标准信号，并将标准信号发送给终端的mcu。

现场可编程门阵列接收到终端设备的mcu发送的第一指令，该第一指令用于让现场可编程门阵列启用第一ip核，该核内储存有提前预设的rs232信号与标准信号的转换关系，启用第一ip核可以将rs232信号转换为标准信号，标准信号为终端mcu可以识别，并使用的并口数字信号。

可选地，参照图2，步骤103具体还可以包括如下步骤：

步骤103a：调用rs232转uart的ip核将rs232信号转换成标准信号，并将标准信号发送给mcu，rs232转uart的ip核用于完成rs232串口数据信号转换为并口数据信号。

本发明实施例中，现场可编程门阵列中包括rs232转uart的第一ip核，该ip核可以将串口的数字信号转换为终端mcu可以识别，并使用的并口数字信号，这样就为终端设备节省了串口数字信号转换为并口数字信号的芯片或者设备，而且因为3.5毫米接口只能接收模拟信号，还为终端设备节省了一个数模转换芯片或者设备，极大的方便了用户的使用，终端设备的mcu发送的第一指令用于让现场可编程门阵列启用第一ip核，本发明实施例对串口数字信号转换为并口数字信号的方式不做具体限定。

步骤104：终端的mcu在检测3.5毫米接口接入信号的电平小于预设值时，判断接入信号为音频信号，向现场可编程门阵列发送第二指令。

本发明实施例中，音频信号为模拟信号，其电平值在0～4v之间，当终端设备的mcu的电压检测引脚在检测3.5毫米接口接入信号的电平在4v及以下时，就可判断接入信号为音频信号，之后向现场可编程门阵列发送第二指令，现场可编程门阵列的信号接收引脚连接3.5毫米接口，实际应用中一般设定4.5v为预设值，本发明实施例对音频模拟信号的具体电平值以及设定的预设值不做具体限定。

步骤105：现场可编程门阵列根据第二指令，在对音频信号进行滤波降噪之后，对音频信号再进行模数转换，将音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，现场可编程门阵列将对应于音频信号的数字信号转换为标准信号，并将标准信号发送给所述mcu。

现场可编程门阵列接收到终端设备的mcu发送的第二指令，该第二指令用于让现场可编程门阵列对音频模拟信号进行滤波降噪，得到稳定的模拟信号，现场可编程门阵列包括有滤波降噪的电路，模拟信号比较不稳定，较易受到干扰，这样导致现场可编程门阵列接收的音视频信号可能包括有较多的杂波，现场可编程门阵列需要对其进行滤波降噪，去除杂波得到稳定的模拟信号，之后再启用模数转化的ip核以及音频编码的ip核，模数转化的ip核用于模拟信号转换为数字信号，音频编码的ip核用于将音频模拟信号转换来的音频数字信号进行编码，编码为i2s信号，i2s为终端mcu可以识别，并使用的信号。

可选地，参照图3，步骤105具体还可以包括如下步骤：

步骤105a：调用模数转化的ip核将所述音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，所述模数转化的ip核用于将模拟信号转换为数字信号。

步骤105b：调用音频编码的ip核将对应于音频信号的数字信号转换为标准信号，并将标准信号发送给mcu，音频编码的ip核用于将对应于音频信号的数字信号编码为i2s信号。

本发明实施例中，现场可编程门阵列中包括模数转化的ip核以及音频编码的ip核，其中模数转化的ip核可以将音频模拟信号转换为数字信号，这样就为终端设备节省了模拟信号转换为数字信号的芯片或者设备，音频编码的ip核可以将由音频模拟信号转换来的音频数字信号进行编码，编码为i2s信号，i2s信号可以为终端mcu识别并使用，还为终端设备节省了一个编码芯片或者设备，极大的方便了用户的使用，终端设备的mcu发送的第二指令用于让现场可编程门阵列对音频模拟信号进行滤波降噪，得到稳定的模拟信号，之后启用模数转化的ip核以及音频编码的ip核，本发明实施例对音频模拟信号转换i2s信号的方式不做具体限定。

举例说明，一个终端设备，其包括mcu、3.5毫米接口以及现场可编程门阵列，终端设备的mcu具有电平检测功能，终端设备的3.5毫米接口用于接收音视频模拟信号，该3.5毫米接口可以接入两层式、三层式以及四层式的插头，当插头插进接口时，如果是两层式插头，mcu检测单声道对地产生的电平，如果是三层式插头，mcu检测左声道或者右声道对地产生的电平，如果是四层式插头，mcu检测左声道或者右声道或者麦克风对地产生的电平。

本实施例用三层式插头举例，在mcu中设定预设电平值4.5v，当三层式插头插入3.5毫米接口时，mcu在检测3.5毫米接口插头的左声道或者右声道对地的电平在4.5v及以上时，就可判断接入信号为rs232信号，因为rs232信号为串口的数字信号，其电平值在5v及以上，判断接入信号为rs232信号之后，向现场可编程门阵列发送第一指令，需要说明的是，一般rs232串口采用的是9针或者25针的接口结构，当其需要接入3.5毫米的接口时，需要一个接口转换器连接，该接口转换器用于3.5毫米接口与传输所述rs232信号的rs232串口的物理形态转换，可以理解的是，任何可以实现rs232串口物理形态与3.5毫米接口物理形态转换，或者rs232信号传输进入3.5毫米接口的方式或者设备都落入本发明的保护范围内。

现场可编程门阵列接到终端设备的mcu发送的第一指令，启用rs232转uart的第一ip核，第一ip核可以将串口的数字信号转换为终端mcu可以识别，并使用的并口数字信号，这样就使得终端设备通过3.5毫米接口外接rs232串口设备，用户可以利用外接rs232串口设备来完成各种功能，同时为终端设备节省了串口数字信号转换为并口数字信号的芯片或者设备，而且因为3.5毫米接口只能接收模拟信号，还为终端设备节省了一个数模转换芯片或者设备，解决了用户需要使用rs232串口设备必须多加芯片或者设备的问题，极大的方便了用户的使用，还使得终端设备小型化变得容易。

当三层式插头插入3.5毫米接口时，mcu在检测3.5毫米接口插头的左声道或者右声道对地的电平在4.5v以下时，判断接入信号为音频信号，因为音频信号为模拟信号，其电平值在0～4v之间，判断接入信号为音频信号之后，向现场可编程门阵列发送第二指令，需要说明的是，一般音频信号采用3.5毫米物理形态的插头与接口进行传输，但也有音频信号不采用3.5毫米物理形态的插头进行传输，可以理解的是，任何可以实现音频信号传输进入3.5毫米接口的方式或者设备都落入本发明的保护范围内。

现场可编程门阵列接到终端设备的mcu发送的第二指令，对音频模拟信号进行滤波降噪，得到稳定的模拟信号，之后启用模数转化的ip核以及音频编码的ip核，其中模数转化的ip核可以将音频模拟信号转换为数字信号，音频编码的ip核可以将由音频模拟信号转换来的音频数字信号进行编码，编码为i2s信号，i2s信号可以为终端mcu识别并使用，这样就使得终端设备通过3.5毫米接口外接音视频设备，用户可以利用外接音视频设备来完成各种功能，同时为终端设备节省了模拟信号转换为数字信号的芯片或者设备，以及一个编码芯片或者设备，使得终端设备小型化变得容易。

可选地，参照图4所示的一种终端设备示意图，终端设备包括mcu、3.5毫米接口以及现场可编程门阵列；

终端设备的mcu包括：

检测模块30，用于检测3.5毫米接口接入信号的电平；

第一判断发送模块10，用于在检测模块检测所述3.5毫米接口接入信号的电平大于等于预设值后，判断接入信号为rs232信号，向现场可编程门阵列，发送第一指令；

第二判断发送模块20，用于在检测模块检测所述3.5毫米接口接入信号的电平小于预设值后，判断接入信号为音频信号，向现场可编程门阵列发送第二指令；

现场可编程门阵列包括：

第一转换发送模块40，用于根据第一指令，基于rs232信号与标准信号之间预设的转换关系，将rs232信号转换为标准信号，并将标准信号发送给终端设备的mcu；

第二转换发送模块50，用于根据第二指令，在对音频信号进行滤波降噪之后，对音频信号再进行模数转换，将音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，现场可编程门阵列将对应于音频信号的数字信号转换为标准信号，并将标准信号发送给终端设备的mcu。

可选地，参照图5所示的一种3.5毫米接口复用的装置的框图，该装置应用于终端设备，终端设备包括mcu、3.5毫米接口以及现场可编程门阵列，所述装置包括：

检测模块300，用于检测3.5毫米接口接入信号的电平；

第一判断发送模块310，用于在检测模块检测3.5毫米接口接入信号的电平大于等于预设值时，判断接入信号为rs232信号，向现场可编程门阵列发送第一指令，现场可编程门阵列根据第一指令，基于rs232信号与标准信号之间预设的转换关系，将rs232信号转换为标准信号，并将标准信号发送给终端设备的mcu；

第二判断发送模块320，用于在检测模块检测3.5毫米接口接入信号的电平小于预设值时，判断接入信号为音频信号，向现场可编程门阵列发送第二指令，现场可编程门阵列根据第二指令，对音频信号进行滤波降噪之后，对音频信号再进行模数转换，将音频信号转换为对应于音频信号的数字信号，现场可编程门阵列将对应于音频信号的数字信号转换为标准信号，并将标准信号发送给终端设备的mcu。

通过上述实施例，本发明使得终端设备的3.5毫米接口可以复用，只用一个接口可以连接音视频设备和rs232串口设备，保证了终端设备的外观的同时，使得终端设备小型化变得容易，用户更加方便的使用终端设备完成更多的功能。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种3.5毫米接口复用的方法、装置以及终端设备，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。