专利名称：用于多路信号源接口的选通识别电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属于信道切换技术领域，具体地说，是涉及一种用于对多路信 号源接口的信号输入状态进行识别并切换选通的控制电路。
背景技术：
随着显示技术的不断发展，HDMI接口也越来越成为一种重要的显示端口。 HDMI的英文全称是"High Definition Multimedia"，是一种集数字一见频信 号和音频信号于一个端口的先进接口方式。HDMI接口可以提供高达5Gbps的数 据传输带宽，可以传送无压缩的音频信号及高分辨率^L频信号，同时无需在信 号传送前进行数/模或者模/数转换，可以保证最高质量的影音信号传送。由于 HDMI接口传输信号的数字化和高集成性，HDMI接口被越来越多的信号源i殳备所 采用，如高清DVD、高品质电脑及数码摄像才几等。电祸^几作为家庭用户中最重 要的视频显示终端，为实现HDMI数字信号在电视机上的显示播放，在目前生产 的电视产品上都设置了 HDMI输入端口。但是，在现有的电视设备上，HDMI输 入端口一般只有一个， 一次只能连接一路外部HDMI信号源，选择不同的信号源 设备需要在不同的输入端子之间进行手动拔插切换，给用户的操作带来麻烦。基于此，在目前的某些高端电视产品上都设置了多路HDMI接口，可以同时 连接多路外部HDMI信号源设备，从而有效避免了用户手动拔插切换带来的麻 烦，方便了用户的使用。但是我们都知道，电视机在同一时刻只能输出一路信 号源设备中的数据，因此，如何实现电^!^几在多路信号源接口之间有效的选择 切换，进而将用户选中的且有信号输入的信号通道选通接入电视^机，是目前电 3见才;u制造4亍业亟待解决的主要问题之一
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于提供一种适用于多路信号源接口的选通识别电 路，以实现电器设备在其多路信号源接口之间的准确自动切换。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现一种用于多路信号源接口的选通识别电路，包括多路信号源接口、第一切 换电路和主控制器，所述笫一切换电路的多路备选通道分别与多路信号源接口 的电源引脚对应连接，通道选择端接收主控制器输出的通道选择信号，公共端 连接所述主控制器的其中一路输入端；所述主控制器在其输入端接收到高电平 信号时，向所述通道选择信号所对应的接口输出握手信号，控制与所述接口相 连接的外部信号源设备输出信号。其中，所述握手信号输出至所述通道选择信号所对应的接口的热拔插检测 引脚。外部信号源设备在接收到此握手信号时，认为接收设备已准备好，进而 向接收设备输出音视频数据信号。进一步地，在所述选通识别电路中还包含有第二切换电路，所述第二切换 电路的公共端接收所述主控制器输出的握手信号，通道选择端接收主控制器输 出的通道选择信号，多*选通道分别与多路信号源接口的热拔插检测《1脚对 应连接。可选择的，所述主控制器通过其多路10 口与多路信号源接口的热拔插检测 引脚对应连接，传输所述的握手信号。在本实用新型中，所述信号源接口为HDMI接口或者DVI接口，其差分信号 输出引脚连接音视频处理设备的音视频输入通道。再进一步地，在所述选通识别电路中还包含有第三切换电路，所述第三切 换电路的多组备选通道分别与所述多路信号源接口的差分信号输出；I脚对应连 接，公共端连接音视频处理设备的音视频输入通道，通道选择端接收所述主控 制器输出的通道选择信号。具体来讲，在本实用新型中，所述信号源接口包括三路；所述第一、第二
切换电路采用至少包含有三路备选通道的切换芯片实现。所述第三切换电路采 用至少包含有三组备选通道的切换芯片实现，每组备选通道中包舍有多路输入 通道，所述多路输入通道的数目至少与信号源接口的差分信号输出引脚和总线 引脚数目之和相等。优选的，所述第一、第二切换芯片可采用单刀三掷模拟开关芯片TS5A3357 实现。与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是本实用新型通过对多 个信号源接口的电源引脚进行检测，进而识别出被选中信号源接口有无信号输 入，并在有信号输入的状态下建立起外部信号源设备与接收设备之间的数据连 接通路，从而以简单的电路结构实现了接收设备对其多路信号源接口的选通识 别，具有工作性能稳定、控制简单、节省资源等特点，为信号源接口的选通识 别电路提供了 一种很好的参考方式。附掲说明
图1是本实用新型中HDMI接口的电路原理图；图2是本实用新型中第一切换芯片及其外围电路连接原理图；图3是本实用新型中第二切换芯片及其外围电路连接原理图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细地说明。 本实用新型旨在提供一种用于多路信号源接口选通识别的冗余没计方法， 具体包括多路信号源接口、第一切换电路和主控制器。其中，所述第一切换电 路的多i 錄选通道分别与多路信号源接口的电源引脚对应连接，通道选择端接 收主控制器输出的通道选择信号，公共端连接所述主控制器的其中 一路输入端。 所述主控制器根据用户发出的信号源选择指令，生成相应的通道选择信号输出 至第一切换电路，进而控制所述第一切换电路连通其公共端与所选中备选通道
的连接通路，即将主控制器的输入端与被选中信号源接口的电源引脚相连通， 由此，主控制器可以根据其输入端接收到的高低电平状态，决定是否向所述通 道选择信号所对应的接口输出握手信号。当所述主控制器接收到高电平信号时，认为有信号源接入。此时，主控制器向信号源设备回送一个H0TPLUG握手信号，进而建立起外部信号源设备与接 收设备之间的正常通信通道。其中，所述握手信号H0TPLUG输出至所述通道选择信号所对应的接口的热 拔插检测引脚。外部信号源设备在接收到此握手信号时，认为接收设备已准备 好，进而向接收设备输出音视频数据信号。所述主控制器可以采用两种方式实现其握手信号输出端与信号源接口的热 拔插检测引脚之间的连接。第一种方式是，增设第二切换电路，利用其公共端 接收所述主控制器输出的握手信号H0TPLUG，所述握手信号H0TPLUG可以由主 控制器的其中一路10 口提供；第二切换电路的通道选择端接收主控制器输出的 通道选择信号，多*选通道分别与多路信号源接口的热拔插检测引脚对应连 接。所述通道选择信号同样可以利用主控制器的至少一路IO 口提供。这种连接 方式成本较高，需要增设第二切换电路实现，但是却有利于节约主控制器的10 口资源，仅需一路10 口输出握手信号H0TPLUG即可实现对多路信号源接口的选 通。第二种方式是，利用主控制器的多路IO 口与多路信号源接口的热拔插检测 引脚——对应连接，需要选通哪路信号源，主控制器就将握手信号HOTPLUG通 过其相应的10 口输出至所述信号源接口的热拔插检测引脚，进而建立起两者之 间的数据通信。这种连接方式无需增设辅助电路，成^低，但是需要占用主 控制器较多的10口资源，造成资源紧缺，不利于电路板的整体设计。当然，也 可以采用现有的其他多种方式实现，本实用新型不局限于上述两种形式。实施例一，本实用新型以在电视机上设备三路HDMI接口为例具体阐述选通 识别电路的连接关系及工作原理。当然，所述的信号源接口也可以采用DVI等 接口形式。
图l中，P1是第一路HDMI接口，其18引脚为+5V电源引脚，由外部信号 源设备提供给电视接收设备+5V直流电源，图中用5V—HDMI1表示。在本实用新 型的电祸3几上设置有三路这样的HDMI接口，其电源引脚分别通过电阻R904、 R902、 R903与一切换芯片U901的三落^选通道N02、 NOO、 N01对应连接。所 述切换芯片U901可以采用单刀三掷;^莫拟开关芯片TS5A3357实现。所述开关芯 片TSSA33"是一颗低噪声而高传真的组件，专门处理数字和模拟讯号，其低导 通阻抗可以实现更高的讯号完整性，进而提供卓越的音讯传真度。切换芯片 U901的通道选择端Nl、 N2接收来自主控制器的两路GPI0 口 16、 17输出的通 道选择信号，根据接收到的通道信号，选通其相应备选通道与其公共端COM的 连接通路，进而通过所述的7>共端COM与主控制器的其中一路输入端PWR5V相 连通，如图2所示。所述输入端PWR5V可以采用主控制器的其中一路GPIO 口实 现。当电视机接收到用户选择的信号源选择指令时，例如选择连接在HDMI1接 口的信号源设备，主控制器针对接收到的指令信号生成相应的通道选择信号， 通过其GPIO 口 16、 17输出给切换芯片U901的通道选择端N1、 N2,控制切换 芯片U901选通其NO2通道与公共端COM之间的连接通路，实现主控制器对HDMIl 接口的检测。如果主控制器检测到HDMI1接口的电源引脚18有高电平输入，则 认为该接口上有HDMI信号输入。这时，主控制器通过其另一路GPI018 口回送 给HDMIl输入设备一个握手信号HOTPLUG,进而开始正常数据通信。为了有效节约主控制器的GPIO 口资源，在本实用新型的选通识别电路中还 设置有另一路切换芯片U902，如图3所示。所述切换芯片U902同样也可以选 择一块单刀三掷模拟开关芯片TS5A3357实现，其公共端COM连接主控制器的 GPI018口，接收握手信号HOTPLUG;三路备选通道N02、 NOO、 N01分别与三路 HDMI接口的热拔插检测引脚19脚HPDET—HDMIl、 HPDET—HDMI2、 HPDET—醒13 对应连接，通道选择端N1、 N2接收来自主控制器GPI0 口 16、 17输出的通道选 择信号。在本实施例中，切换芯片U902选通其备选通道N02,进而将主控制器
输出的握手信号H0TPLUG送入与HDMI1接口相连接的外部信号源设备中，通知 所述信号源设备向电视机发送音视频数据信号。另外两路HDMI接口的选通过程同所述的HDMI1接口 ，这里不再详述。 在电视机的内部解码板上，三路HDMI接口的差分信号输出引脚可以同时与 解码板上的音视频输入通道相连接，但是，只有接收到握手信号HOTPLUG的外 部设备可以将其差分数据信号输入至电视机，其他两路HDMI接口由于没有接收 到握手信号H0TPLUG,而阻断其差分信号输出引脚的输出，这样可以保证电视 机电路的正常工作， 一次仅播出一个外部信号源设备中的数据，避免多路信号 源同时输入造成信号千扰，甚至混乱。当然，为了提高电视机电路的可靠性，也可以在三路HDMI接口的差分信号 输出引脚与电视机的音视频输入通道之间连接第三切换电路。所述第三切换电 路的三组备选通道分别与三路信号源接口的差分信号输出引脚对应连接，公共 端连接电视机的音视频输入通道，通道选择端接收主控制器GPIO 口 16、 17输 出的通道选择信号。所述第三切换电路可以采用至少包含有三组备选通道的切 换芯片实现，每组备选通道中包含有多路输入通道，所述多路输入通道的数目 至少与信号源接口的差分信号输出引脚和总线引脚数目之和相等，即不少于10 路输入通道。此外，为了实现电视机能够自动地切换到有信号源输入的HDMI通道上，通 过主控制器的GPIO口 16、 17输出的通道选择信号可以不根据用户指令设定， 而是以类似循环扫描的方式轮流选通切换芯片U901的各珞备选通路N02、 NOl、 NOO。当主控制器的输入端PWR5V接收到高电平信号时，认为此HDMI接口有信 号输入，进而停止通道切换，建立所述HDMI接口与电视j几解码板之间的数据连 接通道，这样用户只需将想要收看的外部信号源设备启动，即可使电视机自动 切换到此信号源上，极大方便了用户的使用。为简化电路起见，所述主控制器可以选择电视3几解码板上现有的主CPU实现。
当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上 述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、 改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1、 一种用于多路信号源接口的选通识别电路，包括多路信号源接口，其特征在于在所述选通识别电路中还包含有第一切换电路和主控制器，所述第一 切换电路的多*选通道分别与多路信号源接口的电源引脚对应连接，通道选 择端接收主控制器输出的通道选择信号，公共端连接所述主控制器的其中一路 输入端；所述主控制器在其输入端接收到高电平信号时，向所述通道选拷，信号 所对应的接口输出握手信号，控制与所述接口相连接的外部信号源设备输出信 号。
2、 根据权利要求l所述的选通识别电路，其特征在于所述握手信号输出 至所述通道选择信号所对应的接口的热拔插检测引脚。
3、 根据4又利要求2所述的选通识别电路，其特征在于在所述选通识别电 路中还包含有第二切换电路，所述第二切换电路的公共端接收所述主控制器输 出的握手信号，通道选择端接收主控制器输出的通道选择信号，多*选通道 分别与多路信号源接口的热拔插检测引脚对应连接。
4、 根据权利要求2所述的选通识别电路，其特征在于所述主控制器通过 其多路10 口与多路信号源接口的热拔插检测引脚对应连接，传输所述的握手信 号。
5、 根据权利要求1至4中任一所述的选通识别电路，其特征在于所述主 控制器通过其至少一路10 口连接所述第一或第二切换电路的通道选择端，传输 所述的通道选择信号。
6、 根据权利要求5所述的选通识别电路，其特征在于所述信号源接口为 HDMI接口或者DVI接口 ，其差分信号输出引脚连接音视频处理设备的音视频输 入通道。
7、 根据权利要求6所述的选通识别电路，其特征在于在所述选通识别电 路中还包含有第三切换电路，所述第三切换电路的多组备选通道分别与所述多 路信号源接口的差分信号输出引脚对应连接，公共端连接音视频处理设备的音 视频输入通道，通道选择端接收所述主控制器输出的通道选择信号。
8、 根据权利要求1至4中任一所述的选通识别电路，其特征在于所述信 号源接口包括三路；所述第一、第二切换电路采用至少包含有三蹈洛选通道的 切换芯片实现。
9、 根据权利要求7所述的选通识别电路，其特征在于所述信号源接口包 括三路；所述第三切换电路采用至少包含有三组备选通道的切换芯片实现，每 组备选通道中包含有多路输入通道，所述多路输入通道的数目至少与信号源接 口的差分信号输出引脚和总线引脚数目之和相等。
10、 根据权利要求8所述的选通识别电路，其特征在于所述第一、第二 切换芯片为单刀三掷模拟开关芯片。
专利摘要本实用新型公开了一种用于多路信号源接口的选通识别电路，包括多路信号源接口、第一切换电路和主控制器，所述第一切换电路的多路备选通道分别与多路信号源接口的电源引脚对应连接，通道选择端接收主控制器输出的通道选择信号，公共端连接所述主控制器的其中一路输入端；所述主控制器在其输入端接收到高电平信号时，向所述通道选择信号所对应的接口输出握手信号，控制与所述接口相连接的外部信号源设备输出信号。本实用新型通过对多个信号源接口的电源引脚进行检测，进而识别出被选中信号源接口有无信号输入，并在有信号输入的状态下建立起外部信号源设备与接收设备之间的数据连接通路，从而实现了接收设备对其多路信号源接口的选通识别。
文档编号H04N5/765GK201039353SQ20072002047
公开日2008年3月19日 申请日期2007年4月10日 优先权日2007年4月10日
发明者张智华 申请人:青岛海信电器股份有限公司