一种即插即用的机箱面板显示模块的制作方法

本实用新型涉及计算机外设技术领域，尤其涉及一种即插即用的机箱面板显示模块。

背景技术：

随着信息技术的发展，越来越多的应用场景下需要使用屏幕显示设备。目前，台式机以及服务器往往需要在机箱面板上安装小型屏幕显示简单的提示信息。这种机箱显示器不要求彩色、复杂的显示效果，但是要求结构简单、占用资源少。因此，再使用台式显示器就不再合适，台式不仅尺寸不符合要求，而且需要占用专用的显示器接口。

所以，当前这种应用多使用了串口屏，这种屏幕使用异步串口或者同步串口通讯。因此，串口屏需要机箱主板具有相应的专用接口，导致其应用受到一定限制。

综上所述，为了更好地满足机箱面板显示的需求，就需要使用体积小、易于安装布置、不占用专用显示接口、即插即用的显示器。

因此，提出一种即插即用的机箱面板显示模块。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：为了解决上述的问题，而提出的一种即插即用的机箱面板显示模块。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种即插即用的机箱面板显示模块，包括显示面板模块、接口模块、控制模块和连接器模块，所述控制模块包括控制器、桥接器、储存器、电源和接口端子座，所述接口模块包括usb接口和其他通用外部接口，所述桥接器通过usb接口与机箱主板相连，所述显示面板模块包括显示屏，所述控制器与存储器外部通用接口和显示屏直接相连，所述电源从usb接口取电为整个显示模块供电。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述桥接器可桥接主机主板的usb总线与模块控制器使用的异步串行总线。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述控制器具有硬件crc校验单元。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述显示屏具有驱动器，可直接使用驱动器输入并口或者串口控制屏幕。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述控制器具有多种硬件通讯总线接口。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述通用外部接口直接与控制器相连，可以连接其他拥有并口或者串口的外设设备。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型中，该显示模块的使用简单、安装便利、占用资源少、即插即用且成本低廉，相较于其他显示器，有着很大优势，而且该显示模块使用常见且数量充裕的usb接口作为显示数据的通讯接口，而不使用数量稀少的uart串口和专用的vga接口，避免占用关键资源。

附图说明

图1示出了根据本实用新型实施例提供的显示主视侧视结构示意图；

图2示出了根据本实用新型实施例提供的显示模块侧视结构示意图；

图3示出了根据本实用新型实施例提供的功能框架结构示意图；

图例说明：

1、显示面板模块；2、接口模块；3、控制模块；4、连接器模块。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种即插即用的机箱面板显示模块，包括显示面板模块1、接口模块2、控制模块3和连接器模块4，连接器模块4用于显示面板模块1与控制模块3，控制模块3包括控制器、桥接器、储存器、电源和接口端子座，接口模块2包括usb接口和其他通用外部接口，桥接器通过usb接口与机箱主板相连，显示面板模块1包括显示屏，显示屏不限于oled、lcd等材质，控制器与存储器外部通用接口和显示屏直接相连，电源从usb接口取电为整个显示模块供电，显示屏位于显示模块正面，主板通过usb向模块发送显示指令和数据，控制器根据接这些指令和数据，在显示屏上绘制相应内容，控制器作为整个显示模块的中枢，连接着模块的存储器、显示屏、桥接器和通用外部接口。其中控制器使用spi接口连接存储器，而存储器使用常见的串口norflash芯片。存储器作为控制器的片外flash，存储显示字符的字形码库以及用户自定义的字符、图片等数据，便于用户使用和二次开发。控制器使用uart串口与桥接器相连，而桥接器使用常见的usb转uart桥接芯片。控制器通过uart总线与桥接芯片可实现1.4mbps的数据传输速度，满足一般的数据字符显示需要。控制器使用通用io接口作为通用外部接口，使本显示模块在作为机箱显示器的同时，也具有扩展主板数字io的功能。

具体的，桥接器所使用的是cp2102桥接芯片，其在各种操作系统下的驱动程序十分容易获取，安装也十分简单，可实现显示模块的即插即用。虽然桥接芯片使用usb连接上位机系统，但实际上桥接芯片会被系统虚拟化为uart串口设备，所以桥接芯片实现了上位机数据与显示模块下位机之间的透传，大大简化了显示模块使用和二次开发的难度。

具体的，桥接器可桥接主机主板的usb总线与模块控制器使用的异步串行总线(uart)，在实现主机主板与模块指令和数据转发通讯的同时，使模块具有即插即用的特性。桥接器使用专用的usb转换uart总线桥接芯片，在通讯中作为usb从设备存在。桥接芯片内部具有可配置寄存器，可通过usb和uart总线配置芯片状态，控制器与桥接器使用uart总线连接，进行的是半双工通信，使用8位数据位和1位停止位。

具体的，控制器本身使用32位单片机，控制器具有硬件crc校验单元，可对通过uart接收到的数据进行错误校验，保证模块工作的稳定性。同时控制器也具有睡眠功能，可根据控制指令使整个模块进入低功耗状态，减轻usb供电压力。

具体的，显示屏具有驱动器，可直接使用驱动器输入并口或者串口控制屏幕。

具体的，控制器连接显示屏，使用8080并口方式与显示屏通讯，除了连接显示屏的并口与连接桥接器的异步串口之外，控制器还具有多种硬件通讯总线接口，能够直接连接多种外设，控制器具有多种硬件通讯总线接口，能够直接连接多种外设。

具体的，通用外部接口直接与控制器相连，可以连接其他拥有并口或者串口的外设设备，为了保证模块的可靠工作，这些外部接口具有一定的静电保护能力。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种即插即用的机箱面板显示模块，其特征在于，包括显示面板模块(1)、接口模块(2)、控制模块(3)和连接器模块(4)，所述控制模块(3)包括控制器、桥接器、储存器、电源和接口端子座，所述接口模块(2)包括usb接口和其他通用外部接口，所述桥接器通过usb接口与机箱主板相连，所述显示面板模块(1)包括显示屏，所述控制器与存储器外部通用接口和显示屏直接相连，所述电源从usb接口取电为整个显示模块供电。

2.根据权利要求1所述的一种即插即用的机箱面板显示模块，其特征在于，所述桥接器可桥接主机主板的usb总线与模块控制器使用的异步串行总线。

3.根据权利要求1所述的一种即插即用的机箱面板显示模块，其特征在于，所述控制器具有硬件crc校验单元。

4.根据权利要求1所述的一种即插即用的机箱面板显示模块，其特征在于，所述显示屏具有驱动器，可直接使用驱动器输入并口或者串口控制屏幕。

5.根据权利要求1所述的一种即插即用的机箱面板显示模块，其特征在于，所述控制器具有多种硬件通讯总线接口。

6.根据权利要求1所述的一种即插即用的机箱面板显示模块，其特征在于，所述通用外部接口直接与控制器相连，可以连接其他拥有并口或者串口的外设设备。

技术总结
本实用新型公开了一种即插即用的机箱面板显示模块，包括显示面板模块、接口模块、控制模块和连接器模块，所述控制模块包括控制器、桥接器、储存器、电源和接口端子座，所述接口模块包括USB接口和其他通用外部接口，所述桥接器通过USB接口与机箱主板相连，所述显示面板模块包括显示屏，所述控制器与存储器外部通用接口和显示屏直接相连，所述电源从USB接口取电为整个显示模块供电。本实用新型中，该显示模块的使用简单、安装便利、占用资源少、即插即用且成本低廉，相较于其他显示器，有着很大优势，而且该显示模块使用常见且数量充裕的USB接口作为显示数据的通讯接口，而不使用数量稀少的UART串口和专用的VGA接口，避免占用关键资源。

技术研发人员：管巫浩
受保护的技术使用者：北京神州龙芯集成电路设计有限公司
技术研发日：2020.06.18
技术公布日：2021.01.08