CN104363404B - 端子复用电路和多媒体终端设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种端子复用电路，该端子复用电路包括AV‑OUT端子、隔离积分模块、主控制器和通路切换模块，隔离积分模块检测AV‑OUT端子状态并输出检测信号，主控制器根据检测信号识别AV‑OUT端子的状态，并输出切换控制信号，以控制通路切换模块选通串口信号通路或音频信号通路，以通过AV‑OUT端子传输串口信号或音频信号。本发明还公开了一种多媒体终端设备，该多媒体终端设备包括上述端子复用电路。本发明中AV‑OUT端子既可作为AV‑OUT端子本身又可作为串口调试接口，实现了多媒体终端设备中音频信号和串口信号共用AV‑OUT端子进行传输，减少功能端子的使用，实现多媒体终端设备的轻薄化，且降低设计成本。

Description

端子复用电路和多媒体终端设备

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种端子复用电路和多媒体终端设备。

背景技术

在电视和其他多媒体终端设备上，都会有AV-OUT(Audio Video OUT，音视频输出)端子，同时为了终端设备的工程开发、调试和维护，通常会预留一些调试接口，而串口就是最常用调试接口中的一种。

对于电子设备的生产厂商来说，为使电子设备在开发和维护的过程中方便可行，希望电子设备能够预留出可供调试的接口，以提高产品开发维护的效率，然而，预留调试串口使得电子设备的内部结构设计和PCB布局都需要增加其相应的空位放置串口端子，不仅给设计带来麻烦和困扰，增加设计成本，难以实现产品的轻薄化。

发明内容

本发明的主要目的在于实现多媒体终端设备中音频信号和串口信号共用AV-OUT端子进行传输，减少功能端子的使用，实现多媒体终端设备的轻薄化，且降低设计成本。

为了达到上述目的，本发明提供一种端子复用电路，所述端子复用电路包括AV-OUT端子、隔离积分模块、主控制器和通路切换模块；

所述隔离积分模块检测所述AV-OUT端子的视频端口的状态并输出检测信号至所述主控制器，所述主控制器根据所述检测信号识别所述AV-OUT端子的状态，并根据所述AV-OUT端子的状态输出切换控制信号至所述通路切换模块，所述通路切换模块根据所述切换控制信号选通串口信号通路或音频信号通路，以通过所述AV-OUT端子传输所述主控制器与串口调试设备之间传输的串口信号或所述主控制器输出的音频信号。

优选地，所述通路切换模块包括用于选通或关断所述串口信号通路的第一通路切换子模块，以及用于选通或关断所述音频信号通路的第二通路切换子模块；

所述第一通路切换子模块在所述切换控制信号为高电平时，选通所述串口信号通路，并控制所述第二通路切换子模块关断所述音频信号通路，以通过所述AV-OUT端子传输所述主控制器与串口调试设备之间传输的串口信号；所述第一通路切换子模块在所述切换控制信号为低电平时，关断所述串口信号通路，并控制所述第二通路切换子模块选通所述音频信号通路，以通过所述AV-OUT端子传输所述主控制器输出的音频信号。

优选地，所述第一通路切换子模块包括第一切换开关单元、第一通路开关单元、第二通路开关单元、第一驱动单元和第二驱动单元；所述主控制器的音频信号输出端包括左音频输出端和右音频输出端，所述主控制器的串口信号传输端包括信号发送端和信号接收端；

所述第一切换开关单元的输入端与所述主控制器的控制信号输出端连接，所述第一切换开关单元的输出端分别与所述第二通路切换子模块的控制端、第一通路开关单元的控制端和第二通路开关单元的控制端连接；

所述第一通路开关单元的输入端与所述信号发送端连接，所述第二通路开关单元的输入端与所述信号接收端连接；所述第一通路开关单元的输出端与所述第一驱动单元的输入端连接，所述第二通路开关单元的输出端与所述第二驱动单元的输入端连接；所述第一驱动单元的输出端与所述AV-OUT端子的左声道端口连接，所述第二驱动单元的输出端与所述AV-OUT端子的右声道端口连接。

优选地，所述第二通路切换子模块包括第二切换开关单元、左声道音频输出单元和右声道音频输出单元；所述主控制器的音频信号输出端包括左音频输出端和右音频输出端，所述主控制器的串口信号传输端包括信号发送端和信号接收端；

所述第二切换开关单元的输入端与所述第一通路切换子模块的输出端连接，所述第二切换开关单元的输出端分别与所述左声道音频输出单元和右声道音频输出单元的控制端连接；所述左声道音频输出单元的输入端与所述所述主控制器的左音频输出端连接，所述左声道音频输出单元的输出端与所述AV-OUT端子的左声道端口连接；所述右声道音频输出单元的输入端与所述主控制器的右音频输出端连接，所述右声道音频输出单元的输出端与所述AV-OUT端子的右声道端口连接。

优选地，所述隔离积分模块包括第一三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和电容；

所述第一三极管的基极经由所述第一电阻与所述AV-OUT端子的视频端口连接，所述第一三极管的集电极与供电电源连接，所述第一三极管的发射极经由所述第二电阻接地，第一三极管的发射极还经由所述第三电阻与所述主控制器的检测端连接，且与所述电容的正极连接，所述电容的负极接地。

优选地，所述第一切换开关单元包括第二三极管和第四电阻；

所述第二三极管的基极经由所述第四电阻与所述主控制器的控制信号输出端连接，所述第二三极管的集电极分别与所述第二通路切换子模块的控制端、第一通路开关单元的控制端和第二通路开关单元的控制端连接，所述第二三极管的发射极接地。

优选地，所述第一通路开关单元包括第三三极管、第五电阻和第六电阻；

所述第五电阻的一端与所述第一切换开关单元的输出端连接，且经由所述第六电阻与供电电源连接，所述第五电阻的另一端与所述第三三极管的基极连接；所述第三三极管的发射极与所述主控制器的信号发送端连接，所述第三三极管的集电极与所述第一驱动单元的输入端连接；

所述第一驱动单元包括第四三极管、第五三极管、第六三极管、第七电阻、第八电阻、第九电阻和第十电阻；

所述第四三极管的基极经由所述第七电阻与所述第三三极管的集电极连接，所述第四三极管的集电极与所述第五三极管的发射极连接，所述第四三极管的发射极接地；所述第五三极管的基极经由所述第八电阻与所述主控制器的控制信号输出端连接，所述第五三极管的集电极经由所述第九电阻与供电电源连接；所述第六三极管的基极经由所述第十电阻分别与所述第四三极管的集电极和所述第五三极管的发射极连接，所述第六三极管的集电极与所述AV-OUT端子的左声道端口连接，所述第六三极管的发射极接地。

优选地，所述第二通路开关单元包括第七三极管、第十一电阻和第十二电阻；

所述第十一电阻的一端与所述第一切换开关单元的输出端连接，且经由所述第十二电阻与供电电源连接，所述第十一电阻的另一端与所述第七三极管的基极连接；所述第七三极管的发射极与所述主控制器的信号接收端连接，所述第七三极管的集电极与所述第二驱动单元的输入端连接；

所述第二驱动单元包括第八三极管、第九三极管、第十三极管、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻和第十六电阻；

所述第八三极管的基极经由所述第十三电阻与所述第七三极管的集电极连接，所述第八三极管的集电极与所述第九三极管的发射极连接，所述第八三极管的发射极接地；所述第九三极管的基极经由所述第十四电阻与所述主控制器的控制信号输出端连接，所述第九三极管的集电极经由所述第十五电阻与供电电源连接；所述第十三极管的基极经由所述第十六电阻分别与所述第八三极管的集电极和所述第九三极管的发射极连接，所述第十三极管的集电极与所述AV-OUT端子的右声道端口连接，所述第十三极管的发射极接地。

优选地，所述第二切换开关单元包括第十一三极管和第十七电阻；

所述第十一三极管的基极经由所述第十七电阻与所述第一通路切换子模块的输出端连接，所述第十一三极管的集电极与所述左声道音频输出单元的控制端连接，且与所述右声道音频输出单元的控制端连接，所述第十一三极管发射极接地。

优选地，所述左声道音频输出单元包括第十二三极管、第十八电阻和第十九电阻；

所述第十八电阻的一端与所述第二切换开关单元的输出端连接，且经由所述第十九电阻与供电电源连接，所述第十八电阻的另一端与所述第十二三极管的基极连接；所述第十二三极管的发射极与所述主控制器的左音频输出端连接，所述第十二三极管的集电极与所述AV-OUT端子的左声道端口连接。

优选地，所述右声道音频输出单元包括第十三三极管、第二十电阻和第二十一电阻；

所述第二十电阻的一端与所述第二切换开关单元的输出端连接，且经由所述第二十一电阻与供电电源连接，所述第二十电阻的另一端与所述第十三三极管的基极连接；所述第十三三极管的发射极与所述主控制器的右音频输出端连接，所述第十三三极管的集电极与所述AV-OUT端子的右声道端口连接。

此外，为了达到上述目的，本发明还提供一种多媒体终端设备，所述多媒体终端设备包括端子复用电路，所述端子复用电路包括AV-OUT端子、隔离积分模块、主控制器和通路切换模块；

所述隔离积分模块检测所述AV-OUT端子的视频端口的状态并输出检测信号至所述主控制器，所述主控制器根据所述检测信号识别所述AV-OUT端子的状态，并根据所述AV-OUT端子的状态输出切换控制信号至所述通路切换模块，所述通路切换模块根据所述切换控制信号选通串口信号通路或音频信号通路，以通过所述AV-OUT端子传输所述主控制器与串口调试设备之间传输的串口信号或所述主控制器输出的音频信号。

本发明提供的端子复用电路和多媒体终端设备，通过隔离积分模块检测AV-OUT端子的视频端口的状态并输出检测信号，主控制器根据该检测信号识别AV-OUT端子的状态，并根据AV-OUT端子的状态输出切换控制信号至通路切换模块，通过通路切换模块选通串口信号通路或音频信号通路，以通过AV-OUT端子传输串口信号或音频信号。从而，AV-OUT端子可以作为AV-OUT端子本身传输音频信号，也可以作为串口调试接口传输串口信号，实现音频信号和串口信号共用AV-OUT端子进行传输，无需增加专门的串口调试接口，减少多媒体终端设备功能端子的使用，进而实现多媒体终端设备的轻薄化，且降低设计成本。

附图说明

图1为本发明端子复用电路较佳实施例的原理框图；

图2为本发明端子复用电路一具体实施例的原理框图；

图3为本发明端子复用电路一具体实施例的电路结构示意图。

本发明的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种端子复用电路，该端子复用电路应用于多媒体移动终端，例如电视机。

参照图1，图1为本发明端子复用电路较佳实施例的原理框图。

本发明较佳实施例中，所述端子复用电路包括AV-OUT端子10、隔离积分模块20、主控制器30和通路切换模块40。

其中，隔离积分模块20的输入端与AV-OUT端子10的视频端口连接，隔离积分模块20的输出端与主控制器30的检测端连接，主控制器30的控制信号输出端与通路切换模块40的控制端连接，主控制器30的串口信号传输端和音频信号输出端分别与通路切换模块40的两个输入端连接，通路切换模块40的两个输出端分别与AV-OUT端子10的左声道端口和右声道端口连接。

隔离积分模块20检测AV-OUT端子10的视频端口的状态并输出检测信号Vdet至主控制器30，主控制器30根据检测信号Vdet识别AV-OUT端子10的状态，并根据AV-OUT端子10的状态输出切换控制信号Vcon至制通路切换模块40，通路切换模块40根据该切换控制信号选通串口信号通路或音频信号通路，以通过AV-OUT端子10传输主控制器30与串口调试设备(如PC机)之间传输的串口信号或主控制器30输出的音频信号。

在本实施例中，隔离积分模块20检测AV-OUT端子10的视频端口的状态，并根据检测结果输出检测信号Vdet，具体当AV-OUT端子10插上串口线连接串口调试设备(如PC机)时，隔离积分模块20输出的检测信号Vdet为低电平；当AV-OUT端子10连接音频设备(如音响)的AV-IN(Audio VideoIN，音视频输入)端子或AV-OUT端子10处于悬空状态时，隔离积分模块20输出的检测信号Vdet为高电平。

主控制器30根据该隔离积分模块20输出的检测信号Vdet识别AV-OUT端子10的状态，并根据AV-OUT端子10的状态输出切换控制信号Vcon至通路切换模块40，具体当主控制器30接收到低电平的检测信号Vdet时，主控制器30识别出AV-OUT端子10插上串口线连接串口调试设备，主控制器30输出高电平的切换控制信号Vcon至通路切换模块40，通路切换模块40选通串口信号通路，此时AV-OUT端子10作为串口信号的传输接口，即作为串口调试接口，主控制器30与串口调试设备之间传输的串口信号能够通过AV-OUT端子10进行传输；当主控制器30接收到高电平的检测信号Vdet时，主控制器30识别出AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子或AV-OUT端子10处于悬空状态，主控制器30输出低电平的切换控制信号Vcon至通路切换模块40，通路切换模块40选通音频信号通路，此时AV-OUT端子10作为音频信号的传输接口，即作为AV-OUT端子10本身，在AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子的情况下，主控制器30输出的音频信号通过AV-OUT端子10传输至音频设备，为音频设备提供音频信号。

本发明的端子复用电路，AV-OUT端子10可以作为AV-OUT端子10本身传输音频信号，也可以作为串口调试接口传输串口信号，实现音频信号和串口信号共用AV-OUT端子10进行传输，无需增加专门的串口调试接口，减少多媒体终端设备功能端子的使用，进而实现多媒体终端设备的轻薄化，且降低设计成本。

再参照图2，图2为本发明端子复用电路一具体实施例的原理框图。

基于图1所示的端子复用电路，图2中通路切换模块40用于选通或关断所述串口信号通路的第一通路切换子模块401，以及用于选通或关断所述音频信号通路的第二通路切换子模块402。

其中，第一通路切换子模块401在主控制器30输出的切换控制信号为高电平时，选通串口信号通路，并控制第二通路切换子模块402关断音频信号通路，以通过AV-OUT端子传输主控制器30与串口调试设备之间传输的串口信号；第一通路切换子模块401在主控制器30输出的切换控制信号为低电平时，关断串口信号通路，并控制第二通路切换子模块402选通音频信号通路，以通过AV-OUT端子传输主控制器30输出的音频信号。

具体如图2所示，第一通路切换子模块401包括第一切换开关单元41、第一通路开关单元42、第二通路开关单元43、第一驱动单元44和第二驱动单元45；主控制器30的音频信号输出端包括左音频输出端和右音频输出端，主控制器30的串口信号传输端包括信号发送端和信号接收端。

第一切换开关单元41的输入端与主控制器30的控制信号输出端连接，第一切换开关单元41的输出端分别与第二通路切换子模块402的控制端、第一通路开关单元42的控制端和第二通路开关单元43的控制端连接。

第一通路开关单元42的输入端与主控制器30的信号发送端连接，第二通路开关单元43的输入端与主控制器30的信号接收端连接；第一通路开关单元42的输出端与第一驱动单元44的输入端连接，第二通路开关单元43的输出端与第二驱动单元45的输入端连接；第一驱动单元44的输出端与AV-OUT端子10的左声道端口L连接，第二驱动单元45的输出端与AV-OUT端子10的右声道端口R连接。

图2中，第二通路切换子模块402包括第二切换开关单元46、左声道音频输出单元47和右声道音频输出单元48；主控制器30的音频信号输出端包括左音频输出端和右音频输出端，主控制器30的串口信号传输端包括信号发送端和信号接收端。

第二切换开关单元46的输入端作为第二通路切换子模块402的控制端，第二切换开关单46的输入端与第一通路切换子模块401的输出端连接，即第二切换开关单元46的输入端与第一切换开关单元41的输出端连接，第二切换开关单元46的输出端分别与左声道音频输出单元47的控制端和右声道音频输出单元48的控制端连接；左声道音频输出单元47的输入端与主控制器30的左音频输出端连接，左声道音频输出单元47的输出端与AV-OUT端子10的左声道端口L连接；右声道音频输出单元48的输入端与主控制器30的右音频输出端连接，右声道音频输出单元48的输出端与AV-OUT端子10的右声道端口R连接。

如图2所示，隔离积分模块20通过检测AV-OUT端子10的视频端口VIDEO的高低电平状态来检测AV-OUT端子10的状态，当AV-OUT端子10插上串口线连接串口调试设备时，由于串口线用于连接AV-OUT端子10的视频端口VIDEO的接线与串口调试设备中串口调试模块的地相连，使得AV-OUT端子10的视频端口VIDEO被拉低，此时隔离积分模块20检测到低电平信号，隔离积分模块20输出低电平的检测信号Vdet至主控制器30；当AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子或AV-OUT端子10处于悬空状态时，AV-OUT端子10的视频端口VIDEO被拉高，此时隔离积分模块20检测到高电平信号，隔离积分模块20输出高电平的检测信号Vdet至主控制器30。

当主控制器30接收到低电平的检测信号Vdet时，主控制器30识别出AV-OUT端子10插上串口线连接串口调试设备，主控制器30输出高电平的切换控制信号Vcon至通路切换模块40中的第一切换开关单元41，此时第一切换开关单元41导通，使得第一通路开关单元42和第二通路开关单元43导通，而控制第二切换开关单元46关断，由于第二切换开关单元46关断，使得左声道音频输出单元47和右声道音频输出单元48均关断，即通路切换模块40选通串口信号通路，而切断音频信号通路。此时AV-OUT端子10作为串口调试接口，主控制器30与串口调试设备之间传输的串口信号能够通过第一通路开关单元42和第二通路开关单元43输出，并通过第一驱动单元44和第二驱动单元45进行放大后通过AV-OUT端子10进行传输。

当主控制器30接收到高电平的检测信号Vdet时，主控制器30识别出AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子或AV-OUT端子10处于悬空状态，主控制器30输出低电平的切换控制信号Vcon至通路切换模块40中的第一切换开关单元41，此时第一切换开关单元41关断，第一通路开关单元42和第二通路开关单元43也关断，而由于第一切换开关单元41关断，使得第二切换开关单元46导通，从而左声道音频输出单元47和右声道音频输出单元48均导通，即通路切换模块40选通音频信号通路，而切断串口信号通路。此时AV-OUT端子10作为AV-OUT端子10本身，在AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子的情况下，主控制器30输出的音频信号能够通过左声道音频输出单元47和右声道音频输出单元48输出至音频设备，为音频设备提供音频信号。

再参照图3，图3为本发明端子复用电路一具体实施例的电路结构示意图。

如图3所示，隔离积分模块20包括第一三极管Q1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和电容C1。其中，第一三极管Q1为NPN三极管。

第一三极管Q1的基极经由第一电阻R1与AV-OUT端子10的视频端口VIDEO连接，第一三极管Q1的集电极与供电电源VCC(如5V)连接，第一三极管Q1的发射极经由第二电阻R2接地，第一三极管Q1的发射极还经由第三电阻R3与主控制器30的检测端I/O1连接，该检测端I/O1可为主控制器30的一输入/输出口，且第一三极管Q1的发射极还经由第三电阻R3与电容C1的正极连接，电容C1的负极接地。

具体地，第一切换开关单元41包括第二三极管Q2和第四电阻R4。其中，第二三极管Q2为NPN三极管。

第二三极管Q2的基极经由第四电阻R4与主控制器30的控制信号输出端I/O2连接，该控制信号输出端I/O2可为主控制器30的一输入/输出口，第二三极管Q2的集电极分别与第二通路切换子模块402的控制端(即第二切换开关单元46的输入端)、第一通路开关单元42的控制端和第二通路开关单元43的控制端连接，第二三极管Q2的发射极接地。

具体地，第一通路开关单元42包括第三三极管Q3、第五电阻R5和第六电阻R6。其中，第三三极管Q3为PNP三极管。

第五电阻R5的一端与第一切换开关单元41的输出端连接，即图3中，第五电阻R5的一端与第二三极管Q2的集电极连接，且第五电阻R5的一端经由第六电阻R6与供电电源VCC(如5V)连接，第五电阻R5的另一端与第三三极管Q3的基极连接；第三三极管Q3的发射极与主控制器30的信号发送端TX连接，第三三极管Q3的集电极与第一驱动单元44的输入端连接。

第一驱动单元44包括第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和第十电阻R10。其中，第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6均为NPN三极管。

第四三极管Q4的基极经由第七电阻R7与第三三极管Q3的集电极连接，第四三极管Q4的集电极与第五三极管Q5的发射极连接，第四三极管Q4的发射极接地；第五三极管Q5的基极经由第八电阻R8与主控制器30的控制信号输出端I/O2连接，第五三极管Q5的集电极经由第九电阻R9与供电电源VCC(如5V)连接；第六三极管Q6的基极经由第十电阻R10分别与第四三极管Q4的集电极和第五三极管Q5的发射极连接，第六三极管Q6的集电极与AV-OUT端子10的左声道端口L连接，第六三极管Q6的发射极接地。

具体地，第二通路开关单元43包括第七三极管Q7、第十一电阻R11和第十二电阻R12。其中，第七三极管Q7为PNP三极管。

第十一电阻R11的一端与第一切换开关单元41的输出端连接，即图3中，第十一电阻R11的一端与第二三极管Q2的集电极连接，且第十一电阻R11的一端经由第十二电阻R12与供电电源VCC(如5V)连接，第十一电阻R11的另一端与第七三极管Q7的基极连接；第七三极管Q7的发射极与主控制器30的信号接收端RX连接，第七三极管Q7的集电极与第二驱动单元45的输入端连接。

第二驱动单元45包括第八三极管Q8、第九三极管Q9、第十三极管Q10、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15和第十六电阻R16。其中，第八三极管Q8、第九三极管Q9、第十三极管Q10均为NPN三极管。

第八三极管Q8的基极经由第十三电阻R13与第七三极管Q7的集电极连接，第八三极管Q8的集电极与第九三极管Q9的发射极连接，第八三极管Q8的发射极接地；第九三极管Q9的基极经由第十四电阻R14与主控制器30的控制信号输出端I/O2连接，第九三极管Q9的集电极经由第十五电阻R15与供电电源VCC(如5V)连接；第十三极管Q10的基极经由第十六电阻R16分别与第八三极管Q8的集电极和第九三极管Q9的发射极连接，第十三极管Q10的集电极与AV-OUT端子10的右声道端口R连接，第十三极管Q10的发射极接地。

具体地，第二切换开关单元46包括第十一三极管Q11和第十七电阻R17。其中，其中，第十一三极管Q11为NPN三极管。

第十一三极管Q11的基极经由第十七电阻R17与第一通路切换子模块401的输出端连接，即图3中，第十一三极管Q11的基极经由第十七电阻R17与第二三极管Q2的集电极连接，第十一三极管Q11的集电极与左声道音频输出单元47的控制端连接，且与右声道音频输出单元48的控制端连接，第十一三极管Q11发射极接地。

具体地，左声道音频输出单元47包括第十二三极管Q12、第十八电阻R18和第十九电阻R19。其中，第十二三极管Q12为PNP三极管。

第十八电阻R18的一端与第二切换开关单元46的输出端连接，即图3中，第十八电阻R18的一端与第十一三极管Q11的集电极连接，且第十八电阻R18的一端经由第十九电阻R19与供电电源VCC(如5V)连接，第十八电阻R18的另一端与第十二三极管Q12的基极连接；第十二三极管Q12的发射极与主控制器30的左音频输出端AV_LOUT连接，第十二三极管Q12的集电极与AV-OUT端子10的左声道端口L连接。

具体地，右声道音频输出单元48包括第十三三极管Q13、第二十电阻R20和第二十一电阻R21。其中，第十三三极管Q13为PNP三极管。

第二十电阻R20的一端与第二切换开关单元46的输出端连接，即图3中，第二十电阻R20的一端与第十一三极管Q11的集电极连接，且第二十电阻R20的一端经由第二十一电阻R21与供电电源VCC(如5V)连接，第二十电阻R20的另一端与第十三三极管Q13的基极连接；第十三三极管Q13的发射极与主控制器30的右音频输出端AV_ROUT连接，第十三三极管Q13的集电极与AV-OUT端子10的右声道端口R连接。

如图1至图3所示，本发明端子复用电路的工作原理具体描述如下：

当AV-OUT端子10插上串口线连接串口调试设备时，由于串口线用于连接AV-OUT端子10的视频端口VIDEO的接线与串口调试设备中串口调试模块的地相连，使得AV-OUT端子10的视频端口VIDEO被拉低，AV-OUT端子10的视频端口VIDEO为低电平，此时低电平信号输出至隔离积分模块20中第一三极管Q1的基极，该低电平信号经过第一三极管Q1的隔离作用，并经过第二电阻R2、第三电阻R3和电容C1组成的RC积分回路进行积分处理后，隔离积分模块20输出低电平的检测信号Vdet至主控制器30的检测端I/O1。

当主控制器30接收到低电平的检测信号Vdet时，主控制器30识别出AV-OUT端子10插上串口线连接串口调试设备，主控制器30输出高电平的切换控制信号Vcon至第一切换开关单元41中的第二三极管Q2的基极，使得第二三极管Q2导通。由于第二三极管Q2导通，使得第一通路开关单元42中的第三三极管Q3的基极、第二通路开关单元43中的第七三极管Q7的基极，以及第二切换开关单元46中的第十一三极管Q11的基极均被拉低，即第三三极管Q3的基极、第七三极管Q7的基极和第十一三极管Q11的基极均为低电平，从而使得第三三极管Q3、第七三极管Q7均导通，而第十一三极管Q11截止。

由于第三三极管Q3、第七三极管Q7均导通，且主控制器30的控制信号输出端I/O2输出高电平的切换控制信号Vcon至第五三极管Q5的基极和第九三极管Q9的基极，使得第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六三极管Q6、第八三极管Q8、第九三极管Q9和第十三极管Q10均导通。从而，当主控制器30在发送串口信号时，主控制器30与串口调试设备之间传输的串口信号经由第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5和第六三极管Q6支路通过AV-OUT端子10进行传输；当主控制器30在接收串口信号时，主控制器30与串口调试设备之间传输的串口信号经由第七三极管Q7、第八三极管Q8、第九三极管Q9和第十三极管Q10支路通过AV-OUT端子10进行传输。

由于第十一三极管Q11截止，第十九电阻R19将第十二三极管Q12的基极上拉至供电电源VCC，例如上拉至5V，使得第十二三极管Q12的基极为高电平，而且第二十一电阻R21将第十三三极管Q13的基极上拉至供电电源VCC，例如上拉至5V，使得第十三三极管Q13的基极为高电平，从而使得第十二三极管Q12和第十三三极管Q13均截止，音频信号通路被切断。

从而，当AV-OUT端子10插上串口线连接串口调试设备时，通路切换模块40选通串口信号通路，而切断音频信号通路，AV-OUT端子10作为串口调试接口，端子复用电路处于串口信号传输状态。

当AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子或AV-OUT端子10处于悬空状态时，AV-OUT端子10的视频端口VIDEO输出视频信号或输出高于第一三极管Q1的导通压降的电平信号，此时等价于AV-OUT端子10的视频端口VIDEO输出高电平信号至隔离积分模块20中第一三极管Q1的基极，该高电平信号经过第一三极管Q1的隔离作用，并经过第二电阻R2、第三电阻R3和电容C1组成的RC积分回路进行积分处理后，隔离积分模块20输出高电平的检测信号Vdet至主控制器30的检测端I/O1。

当主控制器30接收到高电平的检测信号Vdet时，主控制器30识别出AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子或AV-OUT端子10处于悬空状态，主控制器30输出低电平的切换控制信号Vcon至第一切换开关单元41中的第二三极管Q2的基极，使得第二三极管Q2截止。由于第二三极管Q2截止，且第六电阻R6和第十二电阻R12的上拉作用，使得即第三三极管Q3的基极、第七三极管Q7的基极和第十一三极管Q11的基极均为高电平，从而使得第三三极管Q3、第七三极管Q7均截止，串口信号通路被切断，而第十一三极管Q11导通。

由于第十一三极管Q11导通，第十二三极管Q12的基极和第十二三极管Q12的基极均被拉低，即第十二三极管Q12的基极和第十二三极管Q12的基极均低电平，使得第十二三极管Q12和第十三三极管Q13均导通。从而，在AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子的情况下，从主控制器30的左音频输出端AV_LOUT输出的左声道音频信号可以通过第十二三极管Q12支路，从AV-OUT端子10的左声道端口L输出至音频设备；从主控制器30的右音频输出端AV_ROUT输出的右声道音频信号可以通过第十三三极管Q13支路，从AV-OUT端子10的右声道端口R输出至音频设备，为音频设备提供音频信号。

从而，当AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子或AV-OUT端子10处于悬空状态时，通路切换模块40选通音频信号通路，而切断串口信号通路，AV-OUT端子10作为AV-OUT端子10本身，在AV-OUT端子10连接音频设备的AV-IN端子的情况下，端子复用电路处于音频信号传输状态。

本发明还提供一种多媒体终端设备，该多媒体终端设备包括端子复用电路，该端子复用电路的电路结构、工作原理以及所带来的有益效果均参照上述实施例，此处不再赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种端子复用电路，其特征在于，所述端子复用电路包括AV-OUT端子、隔离积分模块、主控制器和通路切换模块；

所述隔离积分模块检测所述AV-OUT端子的视频端口的状态并输出检测信号至所述主控制器，所述主控制器根据所述检测信号识别所述AV-OUT端子的状态，并根据所述AV-OUT端子的状态输出切换控制信号至所述通路切换模块，所述通路切换模块根据所述切换控制信号选通串口信号通路或音频信号通路，以通过所述AV-OUT端子传输所述主控制器与串口调试设备之间传输的串口信号或所述主控制器输出的音频信号；

所述通路切换模块包括用于选通或关断所述串口信号通路的第一通路切换子模块，以及用于选通或关断所述音频信号通路的第二通路切换子模块；

所述第一通路切换子模块在所述切换控制信号为高电平时，选通所述串口信号通路，并控制所述第二通路切换子模块关断所述音频信号通路，以通过所述AV-OUT端子传输所述主控制器与串口调试设备之间传输的串口信号；所述第一通路切换子模块在所述切换控制信号为低电平时，关断所述串口信号通路，并控制所述第二通路切换子模块选通所述音频信号通路，以通过所述AV-OUT端子传输所述主控制器输出的音频信号；

所述第一通路切换子模块包括第一切换开关单元、第一通路开关单元、第二通路开关单元、第一驱动单元和第二驱动单元；所述主控制器的音频信号输出端包括左音频输出端和右音频输出端，所述主控制器的串口信号传输端包括信号发送端和信号接收端；

所述第一切换开关单元的输入端与所述主控制器的控制信号输出端连接，所述第一切换开关单元的输出端分别与所述第二通路切换子模块的控制端、第一通路开关单元的控制端和第二通路开关单元的控制端连接；

所述第一通路开关单元的输入端与所述信号发送端连接，所述第二通路开关单元的输入端与所述信号接收端连接；所述第一通路开关单元的输出端与所述第一驱动单元的输入端连接，所述第二通路开关单元的输出端与所述第二驱动单元的输入端连接；所述第一驱动单元的输出端与所述AV-OUT端子的左声道端口连接，所述第二驱动单元的输出端与所述AV-OUT端子的右声道端口连接。

2.如权利要求1所述的端子复用电路，其特征在于，所述第二通路切换子模块包括第二切换开关单元、左声道音频输出单元和右声道音频输出单元；所述主控制器的音频信号输出端包括左音频输出端和右音频输出端，所述主控制器的串口信号传输端包括信号发送端和信号接收端；

所述第二切换开关单元的输入端与所述第一通路切换子模块的输出端连接，所述第二切换开关单元的输出端分别与所述左声道音频输出单元和右声道音频输出单元的控制端连接；所述左声道音频输出单元的输入端与所述主控制器的左音频输出端连接，所述左声道音频输出单元的输出端与所述AV-OUT端子的左声道端口连接；所述右声道音频输出单元的输入端与所述主控制器的右音频输出端连接，所述右声道音频输出单元的输出端与所述AV-OUT端子的右声道端口连接。

3.如权利要求1所述的端子复用电路，其特征在于，所述隔离积分模块包括第一三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和电容；

所述第一三极管的基极经由所述第一电阻与所述AV-OUT端子的视频端口连接，所述第一三极管的集电极与供电电源连接，所述第一三极管的发射极经由所述第二电阻接地，第一三极管的发射极还经由所述第三电阻与所述主控制器的检测端连接，且与所述电容的正极连接，所述电容的负极接地。

4.如权利要求1所述的端子复用电路，其特征在于，所述第一切换开关单元包括第二三极管和第四电阻；

所述第二三极管的基极经由所述第四电阻与所述主控制器的控制信号输出端连接，所述第二三极管的集电极分别与所述第二通路切换子模块的控制端、第一通路开关单元的控制端和第二通路开关单元的控制端连接，所述第二三极管的发射极接地。

5.如权利要求1所述的端子复用电路，其特征在于，所述第一通路开关单元包括第三三极管、第五电阻和第六电阻；

所述第五电阻的一端与所述第一切换开关单元的输出端连接，且经由所述第六电阻与供电电源连接，所述第五电阻的另一端与所述第三三极管的基极连接；所述第三三极管的发射极与所述主控制器的信号发送端连接，所述第三三极管的集电极与所述第一驱动单元的输入端连接；

所述第一驱动单元包括第四三极管、第五三极管、第六三极管、第七电阻、第八电阻、第九电阻和第十电阻；

所述第四三极管的基极经由所述第七电阻与所述第三三极管的集电极连接，所述第四三极管的集电极与所述第五三极管的发射极连接，所述第四三极管的发射极接地；所述第五三极管的基极经由所述第八电阻与所述主控制器的控制信号输出端连接，所述第五三极管的集电极经由所述第九电阻与供电电源连接；所述第六三极管的基极经由所述第十电阻分别与所述第四三极管的集电极和所述第五三极管的发射极连接，所述第六三极管的集电极与所述AV-OUT端子的左声道端口连接，所述第六三极管的发射极接地。

6.如权利要求1所述的端子复用电路，其特征在于，所述第二通路开关单元包括第七三极管、第十一电阻和第十二电阻；

所述第十一电阻的一端与所述第一切换开关单元的输出端连接，且经由所述第十二电阻与供电电源连接，所述第十一电阻的另一端与所述第七三极管的基极连接；所述第七三极管的发射极与所述主控制器的信号接收端连接，所述第七三极管的集电极与所述第二驱动单元的输入端连接；

所述第二驱动单元包括第八三极管、第九三极管、第十三极管、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻和第十六电阻；

所述第八三极管的基极经由所述第十三电阻与所述第七三极管的集电极连接，所述第八三极管的集电极与所述第九三极管的发射极连接，所述第八三极管的发射极接地；所述第九三极管的基极经由所述第十四电阻与所述主控制器的控制信号输出端连接，所述第九三极管的集电极经由所述第十五电阻与供电电源连接；所述第十三极管的基极经由所述第十六电阻分别与所述第八三极管的集电极和所述第九三极管的发射极连接，所述第十三极管的集电极与所述AV-OUT端子的右声道端口连接，所述第十三极管的发射极接地。

7.如权利要求2所述的端子复用电路，其特征在于，所述第二切换开关单元包括第十一三极管和第十七电阻；

所述第十一三极管的基极经由所述第十七电阻与所述第一通路切换子模块的输出端连接，所述第十一三极管的集电极与所述左声道音频输出单元的控制端连接，且与所述右声道音频输出单元的控制端连接，所述第十一三极管发射极接地。

8.如权利要求2所述的端子复用电路，其特征在于，所述左声道音频输出单元包括第十二三极管、第十八电阻和第十九电阻；

所述第十八电阻的一端与所述第二切换开关单元的输出端连接，且经由所述第十九电阻与供电电源连接，所述第十八电阻的另一端与所述第十二三极管的基极连接；所述第十二三极管的发射极与所述主控制器的左音频输出端连接，所述第十二三极管的集电极与所述AV-OUT端子的左声道端口连接。

9.如权利要求2所述的端子复用电路，其特征在于，所述右声道音频输出单元包括第十三三极管、第二十电阻和第二十一电阻；

所述第二十电阻的一端与所述第二切换开关单元的输出端连接，且经由所述第二十一电阻与供电电源连接，所述第二十电阻的另一端与所述第十三三极管的基极连接；所述第十三三极管的发射极与所述主控制器的右音频输出端连接，所述第十三三极管的集电极与所述AV-OUT端子的右声道端口连接。

10.一种多媒体终端设备，其特征在于，所述多媒体终端设备包括权利要求1至9中任意一项所述的端子复用电路。