CN105302027B - 一种驱动控制集成电路及驱动控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种驱动控制集成电路及驱动控制系统，其中，驱动控制集成电路包括：接收电路、直流线传输数据DCTD解码电路、输出电路以及振荡电路；振荡电路与接收电路、DCTD解码电路以及输出电路连接，传输振荡脉冲信号给接收电路、DCTD解码电路及输出电路；接收电路与外部控制电路及DCTD解码电路连接，接收外部控制电路传输的开槽脉冲信号，并传输该开槽脉冲信号给DCTD解码电路；输出电路与DCTD解码电路连接，接收DCTD解码电路传输的控制指令，并传输该控制指令给负载电路。本发明中，实现了利用直流线传输控制信号，使驱动控制集成电路布线变得简单。

Description

一种驱动控制集成电路及驱动控制系统

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，具体而言，涉及一种驱动控制集成电路及驱动控制系统。

背景技术

驱动控制集成电路是机器人等智能设备上用来控制该智能设备执行动作的电路，该集成电路上设置有多个控制元件来控制智能设备执行各种动作。

现有技术中，驱动控制集成电路上既有传输电流的线，又有传输控制信号的线，智能设备执行某一个动作，可能会需要多个控制元件一起来控制该设备执行这个动作，这就需要多个连接线将上述控制元件连接起来，另外，加上电路里面存在的传输电流的线路，这就导致驱动控制集成电路布线复杂，给产品的装配带来困扰。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种驱动控制集成电路及驱动控制系统，用于解决现有技术中驱动控制集成电路布线复杂的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种驱动控制集成电路，包括：

接收电路、直流线传输数据DCTD解码电路、输出电路以及振荡电路；

所述振荡电路与所述接收电路、所述DCTD解码电路以及所述输出电路连接，传输振荡脉冲信号给所述接收电路、所述DCTD解码电路及所述输出电路；

所述接收电路与外部控制电路及所述DCTD解码电路连接，接收所述外部控制电路传输的开槽脉冲信号，并传输所述开槽脉冲信号给所述DCTD解码电路；

所述输出电路与所述DCTD解码电路连接，接收所述DCTD解码电路传输的控制指令，并传输所述控制指令给负载电路。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式，其中，所述接收电路包括跳线识别电路以及多个跳线接口；

所述跳线识别电路与所述DCTD解码电路及多个跳线接口连接，接收所述多个跳线接口中的每个跳线接口传输的开槽脉冲信号，并传输所述开槽脉冲信号给所述DCTD解码电路。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述输出电路包括逻辑控制元件以及多个输出端口；

所述逻辑控制元件与所述DCTD解码电路及所述多个输出端口中的每个输出端口连接，接收所述DCTD解码电路传输的控制指令，并传输所述控制指令给所述控制指令对应的输出端口。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式，其中，所述振荡电路为RC振荡电路。

第二方面，本发明实施例提供了一种驱动控制系统，包括：控制电路、负载电路以及上述第一方面所述的驱动控制集成电路；

所述驱动控制集成电路分别与所述控制电路及所述负载电路连接，接收所述控制电路传输的开槽脉冲信号，并传输控制指令给所述负载电路。

结合第二方面，本发明实施例提供了上述第二方面的第一种可能的实现方式，其中，所述控制电路包括微控制单元MCU及信号转化电路；

所述信号转化电路与所述MCU连接，接收所述MCU传输的控制信号，并将所述控制信号转化为开槽脉冲信号。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，本发明实施例提供了上述第二方面的第二种可能的实现方式，其中，所述信号转化电路与所述驱动控制集成电路之间通过跳线连接。

结合第二方面的第一种可能的实现方式，本发明实施例提供了上述第二方面的第三种可能的实现方式，其中，所述信号转化电路包括：

编码器及开槽脉冲发生器；

所述编码器与所述MCU及所述开槽脉冲发生器连接，接收所述MCU传输的控制信号，将所述控制信号编码，将得到的编码信号传输给所述开槽脉冲发生器，由所述开槽脉冲发生器将所述编码信号转化为开槽脉冲信号。

结合第二方面，本发明实施例提供了上述第二方面的第四种可能的实现方式，其中，所述控制电路还包括稳压电路；

所述稳压电路与电源、MCU及信号转化电路连接，接收所述电源传输的电压，并将所述电压转化为稳定的直流电流传输给所述MCU及所述信号转化电路。

结合第二方面，本发明实施例提供了上述第二方面的第五种可能的实现方式，其中，所述负载电路包括负载及三极管；

所述三极管与所述驱动控制集成电路及所述负载连接，接收所述驱动控制电路传输的控制指令，并传输所述控制指令给所述负载。

本发明提供的驱动控制集成电路及驱动控制系统，包括接收电路、DCTD解码电路及输出电路，接收电路与外部控制电路及DCTD解码电路连接，接收外部控制电路传输的开槽脉冲信号，并传输开槽脉冲信号给所述DCTD解码电路；输出电路与DCTD解码电路连接，接收DCTD解码电路传输的控制指令，并传输控制指令给负载电路，本发明实施例实现了利用直流线传输控制信号，使驱动控制集成电路布线变得简单。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例1提供的一种驱动控制集成电路结构示意图；

图2示出了本发明实施例2提供的一种驱动控制系统结构示意图；

图3示出了本发明实施例2提供的一种驱动控制系统中的电路连接图；

附图3标记说明如下：

跳线310，三极管320，三极管基极b、三极管集电极c，三极管发射极e，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，跳线接口JP0，跳线接口JP1，跳线接口JP2，输出端口OUT0，输出端口OUT1以及输出端口OUT2。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

考虑到现有技术中，驱动控制集成电路上既有传输电流的线，又有传输控制信号的线，当智能设备执行某个动作时，可能会需要多个控制元件一起来控制，这时就需要多个连接线将上述控制元件连接起来，另外，加上电路里面存在的传输电流的线路，导致驱动控制集成电路布线复杂。基于此，本发明实施例提供了一种驱动控制集成电路及驱动控制系统。下面通过实施例进行描述。

实施例1

本发明实施例提供了一种驱动控制集成电路。该驱动控制集成电路是一种用于控制智能设备执行某些动作的电路，比如说，机器手臂的控制、工业上的步进马达、汽车电子等都需要用到驱动控制集成电路。

如图1所示，本发明实施例1提供的驱动控制集成电路包括：接收电路110、DCTD(Direct Current Wire Transmit Data，直流线传输数据)解码电路120、输出电路130以及振荡电路140。

振荡电路140与接收电路110、DCTD解码电路120以及输出电路130连接，传输振荡脉冲信号给接收电路110、DCTD解码电路120以及输出电路130；

接收电路110与外部控制电路及DCTD解码电路120连接，接收外部控制电路传输的开槽脉冲信号，并传输该开槽脉冲信号给DCTD解码电路120；

输出电路130与DCTD解码电路120连接，接收DCTD解码电路120传输的控制指令，并传输该控制指令给负载电路。

其中，上述振荡电路140可以为RC振荡电路。

RC振荡电路是指用电阻R、电容C组成选频网络的振荡电路有，一般用来产生低频率振荡脉冲信号。

在本发明实施例中，振荡电路140与电源连接，将电源输出的电源信号转化成低频率振荡脉冲信号，作为接收电路110、DCTD解码电路120以及输出电路130的信号源，分别将该振荡脉冲信号传输给接收电路110、DCTD解码电路120以及输出电路130，供接收电路110、DCTD解码电路120以及输出电路130工作。

外部控制电路会将需要传输的控制信号转化成开槽脉冲信号，该开槽脉冲信号可以在电源线上传输，该电源线可以为直流线。上述开槽脉冲信号通过外部控制电路与驱动控制集成电路之间的电源线传输给驱动控制集成电路，驱动控制集成电路中的接收电路110会接收上述开槽脉冲信号，当接收电路110接收到上述开槽脉冲信号后，会将该开槽脉冲信号传输给DCTD解码电路120，DCTD解码电路120接收到上述开槽脉冲信号后会对该开槽脉冲信号进行解码，解析出该开槽脉冲信号中包含的控制指令，并将该控制指令传输给输出电路130，由输出电路130传输给负载电路进行工作。

本发明实施例提供的驱动控制集成电路中，外部控制电路产生的开槽脉冲信号可以通过电源线传输，并利用驱动控制集成电路中的DCTD解码电路对该开槽脉冲信号进行解码，解析出该开槽脉冲信号中包含的控制指令，这样，采用电源线传输信号减少了驱动控制电路中的连接线，使驱动控制集成电路中的布线变得简单。

其中，上述接收电路110可以包括：跳线识别电路以及多个跳线接口；

跳线识别电路与DCTD解码电路120以及多个跳线接口连接，接收多个跳线接口中的每个跳线接口传输的开槽脉冲信号，并传输该开槽脉冲信号给上述DCTD解码电路120。

上述多个跳线接口中的每个跳线接口均与外部的控制电路通过跳线连接，接收外部控制电路传输的开槽脉冲信号。

所谓跳线，就是连接电路板上两需求点的金属连接线，本发明实施例中外部的控制电路分别与上述多个跳线接口中的每个跳线接口通过跳线连接，可以通过跳线来调整外部的控制电路与每个跳线接口之间的信号的通断关系，以此来调节驱动控制集成电路的工作状态，该信号指的是开槽脉冲信号。

其中，上述多个跳线接口中的多个为大于1的任意数值，本发明实施例并不限定上述跳线接口的具体数值，本发明实施例中将以3个跳线接口为例进行详细介绍，三个跳线接口则需要连接3个跳线，其中每个跳线接口均通过一根跳线与外部的控制电路连接，与上述三个跳线接口连接的跳线可以分别记为跳线1、跳线2以及跳线3。

在本发明实施例中，可以通过控制上述3个跳线的短路方式，可以组合出八种不同的短路方式，利用上述跳线的不同的短路方式来传输不同的开槽脉冲信号，上述八种不同的短路方式可以为：跳线1短路，跳线2短路，跳线3短路，跳线1和跳线2同时短路，跳线1和跳线3同时短路，跳线2和跳线3同时短路，跳线1、跳线2和跳线3同时短路，以及跳线1、跳线2和跳线3同时都不短路。外部的控制电路可以通过自定义的方式定义上述短路方式对应的开槽脉冲信号，然后可以通过控制上述跳线的短路方式来传输不同的开槽脉冲信号，根据实际需要，外部的控制电路传输的开槽脉冲信号可能只有一种，也可能包含多种，而每种开槽脉冲信号都包含着与其对应的跳线短路方式的标记。

而跳线识别电路本身存储着上述八种跳线短路方式的标记，当跳线识别电路接收到上述跳线接口传输的开槽脉冲信号后，会对该开槽脉冲信号进行识别，也就是比对该开槽脉冲信号中包含的跳线短路方式的标记与自身存储的八种跳线短路方式的标记是否相同，然后挑选出与自身存储的跳线短路方式的标记相同的开槽脉冲信号，将该开槽脉冲信号传输给DCTD解码电路120进行解码。

其中，上述输出电路130包括：逻辑控制元件以及多个输出端口；

逻辑控制元件与上述DCTD解码电路120及多个输出端口中的每个输出端口连接，接收DCTD解码电路120传输的控制指令，并传输该控制指令给该控制指令对应的输出端口。

当外部的控制电路传输的开槽脉冲信号包含多种跳线短路方式，也就是包含有多种开槽脉冲信号时，DCDT解码电路120会解码出多个控制指令，并将上述多个控制指令传输给逻辑控制元件，由于不同的控制指令可能需要不同的负载来执行，因此逻辑控制元件接收到DCTD解码电路120传输的多个控制指令后，会将多个控制指令分别传输给与多个控制指令中的每个控制指令对应的输出端口，由该输出端口传输给与其对应的负载执行该控制指令。

本发明实施例提供的驱动控制集成电路，包括接收电路、DCTD解码电路及输出电路，接收电路与外部控制电路及DCTD解码电路连接，接收外部控制电路传输的开槽脉冲信号，并传输开槽脉冲信号给所述DCTD解码电路；输出电路与DCTD解码电路连接，接收DCTD解码电路传输的控制指令，并传输控制指令给负载电路，本发明实施例实现了利用直流线传输控制信号，使驱动控制集成电路布线变得简单。

实施例2

本发明实施例提供了一种驱动控制系统，如图2所示，该系统包括：控制电路210、负载电路230以及上述实施例1提供的驱动控制集成电路220。

驱动控制集成电路220分别与控制电路210及负载电路230连接，接收控制电路210传输的开槽脉冲信号，并传输控制指令给负载电路230。

上述控制电路210会产生开槽脉冲信号，该开槽脉冲信号中可能包含多种跳线短路方式，也就是包含有多种开槽脉冲信号，控制电路210将该开槽脉冲信号传输给驱动控制集成电路220，驱动控制集成电路220接收到该开槽脉冲信号后，对该开槽脉冲信号进行解码，将该开槽脉冲信号中包含的控制指令解析出来，并将该控制指令传输给与该控制指令对应的负载电路230，由负载电路230执行该控制指令。

其中，上述控制电路210可以包括：MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)及信号转化电路。

信号转化电路与MCU连接，接收MCU传输的控制信号，并将该控制信号转化为开槽脉冲信号。

MCU又称为单片微型计算机或者单片机，它是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、A/D(Analog/Digital，模拟/数字)转换等周边接口都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同的组合控制。

在本发明实施例中，MCU会发出控制信号，还可以通过自定义的方式定义上述不用的跳线短路方式对应着不同的控制信号，还可以自定义发出的控制信号包含有多种不同的控制信号，也就是包含有多种不同的短路方式，MCU会将上述控制信号传输给信号转化电路，信号转化电路接收到该控制信号后，会将该控制信号转化为开槽脉冲信号，该开槽脉冲信号可以通过信号转化电路与驱动控制集成电路220之间的电源线传输给驱动控制集成电路220。

其中，上述信号转化电路与驱动控制集成电路之间可以通过跳线连接。

而跳线实际就是连接电路板上两需求点的金属连接线，本发明实施例中，信号转化电路与驱动控制集成电路之间通过跳线连接，可以通过跳线来调整信号转化电路与驱动控制集成电路之间信号的通断关系，以此来调节驱动控制集成电路的工作状态，该信号指的是开槽脉冲信号。

其中，上述信号转化电路可以包括编码器以及开槽脉冲发生器。

编码器与MCU及开槽脉冲发生器连接，接收MCU传输的控制信号，并将该信号编码，将得到的编码信号传输给开槽脉冲发生器，由开槽脉冲发生器将该编码信号转化为开槽脉冲信号。

所谓编码，就是用预先规定的方法将接收到的信息或者数据转换成规定的电脉冲信号。

MCU发出的控制信号为数据包，MCU将该控制信号数据包传输给编码器，由编码器将接收到的控制信号数据包转化成规定的电脉冲信号，并将该电脉冲信号传输给开槽脉冲发生器，由开槽脉冲发生器将该电脉冲信号转化成开槽脉冲信号，并通过信号转化电路与驱动控制集成电路之间的电源线传输给驱动控制集成电路220。

上述控制电路210还可以包括稳压电路。

稳压电路与电源、MCU及信号转化电路连接，接收电源传输的电压，并将该电压转化成为稳定的电流传输给MCU及信号转化电路。

所谓稳压电路，就是指能够在输入电压、负载、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路，能够提供稳定的直流电源。

本发明实施例中，稳压电路与电源连接，将电源输出的电源信号转化成稳定的直流电流传输给MCU及信号转化电路，供MCU及信号转化电路工作。

其中，上述负载电路230可以包括负载及三极管。

三极管与驱动控制集成电路220及负载连接，接收驱动控制集成电路220传输的控制指令，并传输该控制指令给负载。

其中上述负载可以为电阻。

本发明实施例中的三极管与驱动控制集成电路220连接，接收驱动控制集成电路220传输的控制指令，该控制指令也是一种信号，三极管将接收到的该控制指令信号进行放大，传输给负载进行工作。

为了更详细的介绍上述驱动控制系统中电路之间的连接关系，接下来，将以3个跳线、3个跳线接口以及3个输出端口为例详细介绍控制电路、驱动控制集成电路以及负载之间的连接电路图，如图3所示。本发明实施例并不限定上述跳线、跳线接口以及输出端口的具体数值。

如图3所示，控制电路210通过三根跳线310分别与驱动控制集成电路220中的三个跳线接口JP0、JP1、JP2连接，通过上述跳线310传输开槽脉冲信号给驱动控制集成电路220，驱动控制集成电路220接收到上述开槽脉冲信号后，对该开槽脉冲信号进行解码，解析出该开槽脉冲信号中包含的控制指令，并通过输出端口OUT0、OUT1、OUT2分别传输给负载电路230中对应的负载。输出端口OUT0与电阻R1连接，电阻R1与三极管的基极b连接，三极管的集电极c与负载电阻R6连接，R6与电源连接；三极管的发射极e接地。输出端口OUT1以及OUT2与三极管之间的连接关系和输出端口OUT0是相同的。

上述控制指令也是一种信号，传输给负载电路230之后，负载电路230中的三极管320会将该信号放大，然后传输给与该输出端口对应的负载。

本发明实施例提供的驱动控制系统，其中该系统中的驱动控制集成电路包括接收电路、DCTD解码电路及输出电路，接收电路与外部控制电路及DCTD解码电路连接，接收外部控制电路传输的开槽脉冲信号，并传输开槽脉冲信号给所述DCTD解码电路；输出电路与DCTD解码电路连接，接收DCTD解码电路传输的控制指令，并传输控制指令给负载电路，本发明实施例实现了利用直流线传输控制信号，使驱动控制集成电路布线变得简单。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种驱动控制集成电路，其特征在于，包括：

接收电路、直流线传输数据DCTD解码电路、输出电路以及振荡电路；

所述振荡电路与所述接收电路、所述DCTD解码电路以及所述输出电路连接，传输振荡脉冲信号给所述接收电路、所述DCTD解码电路及所述输出电路；

所述接收电路与外部控制电路及所述DCTD解码电路连接，接收所述外部控制电路传输的开槽脉冲信号，并传输所述开槽脉冲信号给所述DCTD解码电路；

所述输出电路与所述DCTD解码电路连接，接收所述DCTD解码电路传输的控制指令，并传输所述控制指令给负载电路；

具体的，所述接收电路包括跳线识别电路以及多个跳线接口；

所述跳线识别电路与所述DCTD解码电路及多个跳线接口连接，接收所述多个跳线接口中的每个跳线接口传输的开槽脉冲信号，并传输所述开槽脉冲信号给所述DCTD解码电路。

2.根据权利要求1所述的驱动控制集成电路，其特征在于，所述输出电路包括逻辑控制元件以及多个输出端口；

所述逻辑控制元件与所述DCTD解码电路及所述多个输出端口中的每个输出端口连接，接收所述DCTD解码电路传输的控制指令，并传输所述控制指令给所述控制指令对应的输出端口。

3.根据权利要求1所述的驱动控制集成电路，其特征在于，所述振荡电路为RC振荡电路。

4.一种驱动控制系统，其特征在于，包括控制电路、负载电路以及权利要求1～3任一项所述的驱动控制集成电路；

所述驱动控制集成电路分别与所述控制电路及所述负载电路连接，接收所述控制电路传输的开槽脉冲信号，并传输控制指令给所述负载电路。

5.根据权利要求4所述的驱动控制系统，其特征在于，所述控制电路包括微控制单元MCU及信号转化电路；

所述信号转化电路与所述MCU连接，接收所述MCU传输的控制信号，并将所述控制信号转化为开槽脉冲信号。

6.根据权利要求5所述的驱动控制系统，其特征在于，所述信号转化电路与所述驱动控制集成电路之间通过跳线连接。

7.根据权利要求5所述的驱动控制系统，其特征在于，所述信号转化电路包括：

编码器及开槽脉冲发生器；

所述编码器与所述MCU及所述开槽脉冲发生器连接，接收所述MCU传输的控制信号，将所述控制信号编码，将得到的编码信号传输给所述开槽脉冲发生器，由所述开槽脉冲发生器将所述编码信号转化为开槽脉冲信号。

8.根据权利要求4所述的驱动控制系统，其特征在于，所述控制电路还包括稳压电路；

所述稳压电路与电源、MCU及信号转化电路连接，接收所述电源传输的电压，并将所述电压转化为稳定的直流电流传输给所述MCU及所述信号转化电路。

9.根据权利要求4所述的驱动控制系统，其特征在于，所述负载电路包括负载及三极管；

所述三极管与所述驱动控制集成电路及所述负载连接，接收所述驱动控制电路传输的控制指令，并传输所述控制指令给所述负载。