CN106303780B - 一种接口复用装置及转接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种接口复用装置及转接装置，该接口复用装置包括：接口部件；第一开关器件，与一电源输出端及接口部件的第四引脚；第二开关器件，与接口部件的第一引脚和第二引脚相连；主芯片，与第一开关器件、第二开关器件及接口部件的第三引脚相连；主芯片上的两个数据端口分别与第二开关器件上的两个第一输入输出端口相连，主芯片上的左右声道端口分别与第二开关器件上的两个第二输入输出端口相连；主芯片用于通过第一开关器件控制电源输出端与第四引脚之间的电路通断，及控制第二开关器件选择第一引脚和第二引脚分别与两个第一输入输出端或者两个第二输入输出端连通。通过上述技术方案，解决了现有技术中电子设备接口利用率低的技术问题。

Description

一种接口复用装置及转接装置

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种接口复用装置及转接装置。

背景技术

随着科学技术的不断发展，电视机的功能逐渐多样化，不仅能够播放电视节目，还能够连接U盘、电脑、相机等充当大尺寸显示器。

在现有的电视机上，耳机接口和USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口各自独立使用，需要占用连个接口的位置。通常情况下，对于电视或者显示器而言，耳机接口的使用率不高，但是对于小尺寸电视或者特别需求的电视来说，保留耳机接口从产品功能来说有一定的必要性。而电视机上的USB接口的使用率也不是很高，并且，电视机上的USB接口通常是设置在背面的，由于USB接口都是单向插入的，用户在使用时，无法很容易看到接口朝向，只能尝试着插，使用很不方便进一步降低了USB的使用率。

可见，现有技术中的电子设备上的接口存在利用率低的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种接口复用装置，用于解决现有技术中电子设备上的接口利用率低的技术问题，提高接口利用率。

本申请实施例提供一种接口复用装置，应用于一电子设备，所述装置包括：

接口部件，包含五个引脚，所述接口部件的第五引脚接地；

第一开关器件，与一电源输出端及所述接口部件的第四引脚；

第二开关器件，与所述接口部件的第一引脚和第二引脚相连；

主芯片，与所述第一开关器件、所述第二开关器件及所述接口部件的第三引脚相连；其中，所述主芯片上的第一数据端口、第二数据端口分别与所述第二开关器件上的两个第一输入输出端口相连，所述主芯片上的左声道端口、右声道端口分别与所述第二开关器件上的两个第二输入输出端口相连；

当所述主芯片通过所述第三引脚检测到有插头插入所述接口部件时，所述主芯片用于通过所述第一开关器件控制所述电源输出端与所述第四引脚之间的电路通断，及控制所述第二开关器件选择所述第一引脚和所述第二引脚分别与所述两个第一输入输出端或者所述两个第二输入输出端连通。

可选的，所述第三引脚的触头为绝缘触头，当所述插头未插入所述接口部件时，所述第三引脚与接地探头接触，当所述插头插入所述接口部件时，所述第三引脚与所述接地探头分离；

所述主芯片上的检测端口与所述第三引脚相连，所述主芯片通过判断所述检测端口上电平的高低，来检测是否有所述插头插入所述接口部件。

可选的，所述第一开关器件还包含第一开关控制端；所述主芯片还包括第一开关使能端口，所述第一开关使能端口与所述第一开关控制端相连；

所述主芯片用于通过所述第一开关使能端口向所述第一开关控制端输入第一使能信号，以控制所述第一开关器件连通所述电源输出端与所述第四引脚，或者断开所述电源输出端与所述第四引脚之间的电路连接。

可选的，所述第二开关器件还包含第二开关控制端；所述主芯片还包括第二开关使能端口，所述第二开关使能端口与所述第二开关控制端相连；

所述主芯片用于通过所述第二开关使能端口向所述第二开关控制端输入第二使能信号，以控制所述第二开关器件选择所述第一引脚和所述第二引脚分别与所述两个第一输入输出端或者所述两个第二输入输出端连通。

可选的，所述主芯片还包括：音频输入端口，所述音频输入端与所述第一开关器件相连；

所述第一开关器件能够控制所述第四引脚与所述电源输出端或所述音频输入端口相连。

可选的，所述接口部件具体为：耳机接口或者通用串行总线接口。

本申请实施例还提供一种转接装置，所述转接装置包括：

耳机插头，包含第一接地引脚、音频输入引脚、左声道引脚及右声道引脚；

通用串行总线接口，包含第二接地引脚、电源引脚、第一数据引脚及第二数据引脚；

其中，所述第一接地引脚与所述第二接地引脚相连，所述音频输入引脚与所述电源引脚相连，所述左声道引脚与所述第一数据引脚相连，所述右声道引脚与所述第二数据引脚相连。

本申请实施例还一种转接装置，所述转接装置包括：

耳机接口，包含第一接地引脚、音频输入引脚、左声道引脚及右声道引脚；

通用串行总线插头，包含第二接地引脚、电源引脚、第一数据引脚及第二数据引脚；

其中，所述第一接地引脚与所述第二接地引脚相连，所述音频输入引脚与所述电源引脚相连，所述左声道引脚与所述第一数据引脚相连，所述右声道引脚与所述第二数据引脚相连。

本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果：

通过第一开关器件将接口部件的第四引脚选择与电源输出端相连或断开，为USB插头的接入提供电源，通过第二开关器件将接口部件的第一引脚和第二引脚选择与主芯片的数据端口或者声道端口相连，为USB插头的接入提供数据传输通道，为耳机插头提供音频输出通道，使得本申请实施例提供的接口复用装置既具有耳机接口的功能又具有USB接口的功能，实现了耳机接口和USB接口的复用，解决了现有技术中电子设备上的接口利用率低的技术问题，提高了接口利用率。

附图说明

图1为本申请实施例一提供的一种接口复用装置的示意图；

图2为本申请实施例一提供的接口部件的与耳机插头的连接示意图；

图3为本申请实施例二提供的一种转接装置示意图；

图4为本申请实施例三提供的一种转接装置示意图。

具体实施方式

在本申请实施例提供的技术方案中，通过第一开关器件将接口部件的第四引脚选择与电源输出端相连或断开，为USB插头的接入提供电源，通过第二开关器件将接口部件的第一引脚和第二引脚选择与主芯片的数据端口或者声道端口相连，为USB插头的接入提供数据传输通道，为耳机插头提供音频输出通道，使得本申请实施例提供的接口复用装置既具有耳机接口的功能又具有USB接口的功能，实现了耳机接口和USB接口的复用，以解决现有技术中电子设备上的接口利用率低的技术问题，提高接口利用率。

下面结合附图对本申请实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。

实施例一

请参考图1，本申请实施例提供一种接口复用装置，应用于一电子设备，所述装置包括：

接口部件11，包含五个引脚，所述接口部件11的第五引脚接地；

第一开关器件12，与一电源输出端及所述接口部件11的第四引脚；

第二开关器件13，与所述接口部件11的第一引脚和第二引脚相连；

主芯片14，与所述第一开关器件12、所述第二开关器件13及所述接口部件11的第三引脚相连；其中，所述主芯片14上的第一数据端口、第二数据端口分别与所述第二开关器件13上的两个第一输入输出端口相连，所述主芯片14上的左声道端口、右声道端口分别与所述第二开关器件13上的两个第二输入输出端口相连；

当所述主芯片14通过所述第三引脚检测到有耳机插头插入所述接口部件11时，所述主芯片14用于通过所述第一开关器件12控制所述电源输出端与所述第四引脚之间的电路通断，及控制所述第二开关器件13选择所述第一引脚和所述第二引脚分别与所述两个第一输入输出端或者所述两个第二输入输出端连通。

在实际应用过程中，本申请实施例提供的接口复用装置可以应用在电视机、电脑、pad等电子设备上。该接口复用装置同时提供耳机接口和USB接口的功能，实现接口复用从而提高接口的利用率。

本申请实施例提供的接口复用装置包含的接口部件11具体包含：第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚及第五引脚，即Pin1～Pin5，在图中用标号1～5表示。接口部件11具体可以为耳机接口，也可以为USB接口。其中，第五引脚接地；第四引脚为MIC(microphone，麦克风)引脚或者电源引脚；第三引脚的触头为绝缘触头，即使第三引脚的触头接触到插头的引脚也不会导电，当与该接口部件11对应的插头未插入接口部件11时，所述第三引脚与接地探头接触，当所述耳机插头插入所述接口部件11时，所述第三引脚与所述接地探头分离；第二引脚为右声道引脚或第二数据引脚；第一引脚为左声道引脚或第一数据引脚。

请参考图1，本申请实施例提供的接口复用装置还包含第一开关器件12、第二开关器件13及主芯片14。下面对各个器件包含的端口进行一一说明。第一开关器件12具体包括三个端口：第一开关控制端及两个输入输出端。第二开关器件13具体包括7个端口：第二开关控制端、两个第一输入输出端、两个第二输入输出端及两个第三输入输出端。主芯片14具体包括：第一开关使能端口、第二开关使能端口、第一数据端口、第二数据端口、左声道端口、右声道端口及检测端口。其中，第一开关使能端口可以用USB_5V_EN表示；第二开关使能端口可以用Switch_EN表示；第一数据端口具体为USB接口中的DATA-；第一数据端口具体为USB接口中的DATA+；左声道端口可以用EP_SL表示；右声道端口可以用EP_SR表示；检测端口可以用EP_IDENT表示。

具体的，第一开关器件12的第一开关控制端与主芯片14的第一开关使能端口相连；第一开关器件12的一个输入输出端与接口部件11的第四引脚相连，另一输入输出端与电源输出端如USB_5V相连。第二开关器件13第二开关控制端与主芯片14的第二开关使能端口相连；第二开关器件13的两个第三输入输出端分别与接口部件11的第一引脚和第二引脚相连；第二开关器件13上的两个第一输入输出端口分别与主芯片14上的第一数据端口、第二数据端口相连；第二开关器件13上的两个第二输入输出端口分别与主芯片14上的左声道端口、右声道端口相连。主芯片14上的检测端口与接口部件11上的第三引脚相连。

在实际应用过程中，主芯片14可以用于通过判断检测端口上电平的高低，来检测是否有插头插入接口部件11；通过第一开关使能端口向第一开关控制端输入第一使能信号，以控制第一开关器件12连通电源输出端与第四引脚，或者断开电源输出端与第四引脚之间的电路连接；以及，通过第二开关使能端口向第二开关控制端输入第二使能信号，以控制第二开关器件13选择第一引脚和第二引脚分别与两个第一输入输出端或者两个第二输入输出端连通。

进一步的，本申请实施例提供的主芯片14还可以包括：音频输入端口，第一开关器件12还包括第三个输入输出端。主芯片14的音频输入端与第一开关器件12的第三个输入输出端相连。主芯片14能够通过第一开关器件12控制其第四引脚与电源输出端或音频输入端口相连。

下面以接口部件11为耳机接口为例，对本申请实施例提供的接口复用装置的使用过程进行详细说明。请参考图2为耳机插头与耳机接口的连接示意图，其中，耳机接口的Pin1、2分别与耳机插头上的左右声道段接触；Pin 3为绝缘触头，当耳机插头插入后耳机接口后，Pin 3与GND探头分离；Pin 4与耳机接口的MIC段接触；Pin 5与耳机接口的GND接触。

耳机/USB设备插入后，接口复用装置自动设别机制如下：

第一开关器件12默认为关闭(在第一开关器件12还与主芯片14上的音频输入端口相连时，第一开关器件12默认将第四引脚与音频输入端口相连)，即第四引脚与电源输出端断开；第二开关器件13默认将耳机接口的第一引脚、第二引脚(即Pin 1、Pin 2)分部与主芯片14的第一数据端口、第二数据端口(即DATA-、DATA+)连通。

外部设备插入耳机接口后，耳机接口内部Pin 3和GND触头分离，主芯片14上EP_IDENT由低电平变为高电平，主芯片14通过发出USB_5V_EN信号打开第一开关器件12(在第一开关器件12还与主芯片14上的音频输入端口相连时，主芯片14控制第四引脚与电源输出端相连)，USB_5V电源通过耳机接口Pin 4向外输出。此时，主芯片14开始监控端口DATA-和DATA+。

如果在特定时间T内，DATA-和DATA+上接收不到USB设备的数据通信，则判断插入设备不是USB设备。主芯片14通过拉低USB_5V_EN信号关闭第一开关器件12停止USB_5V的输出(在第一开关器件12还与主芯片14上的音频输入端口相连时，主芯片14通过第一开关使能端口输出第一控制信号，控制第一开关器件12连通第四引脚和音频输入端口)。然后发送第二控制信号，将第二开关器件13切换到耳机通道，即将第一引脚、第二引脚分别与左声道端口、右声道端口连通，并开始配置EP_SL、EP_SR端口准备输出声音，同时关闭电子设备的扬声器相关设置。

耳机拔出后，耳机接口内Pin 3与GND探头接触，EP_IDENT变为低电平。主芯片14判断耳机已拔出，接口电路相关控制复位，电子设备的声音切换回扬声器输出。

如果在特定时间T内，DATA-、DATA+端口上接收到来自USB设备的数据通信，则判断插入设备是USB设备。然后开始配置加载相应的驱动程序，并在电子设备的画面弹出菜单，提示已插入USB设备。USB设备只是从转接线上拔出的话，DATA-、DATA+端口数据通信中断，主芯片14检测EP_IDENT端口，如果EP_IDENT端口依然为高电平，则电子设备的画面提示“USB设备已断开，请将转接线拔出！”，EP_IDENT变为低电平后提示画面消失；如果EP_IDENT端口为低电平，则电视画面提示“USB设备已正常断开！”，同时接口电路相关控制复位。

当接口复用装置的接口器件为耳机接口时，由于耳机接口的使用不区分正反面，且接口面积小，能够很方便的设置在电子设备的侧面，为此用户在需要使用USB设备时，可以使用转接线(转接线，即转接装置的具体结构在下述实施例进行详细说明)将其USB设备与接口复用装置相连，不需要再将USB设备插入电子设备背面的USB接口中，操作方便。另外，在电子设备USB接口不够用时，本申请实施例提供的接口复用装置还增加了USB接口数。

当接口复用装置的接口器件为USB接口时，耳机/USB设备插入后，接口复用装置自动识别机制与接口器件为耳机接口时相同，为了，说明书的简洁，在此不再重复描述。

在上述实施例中，通过第一开关器件将接口部件的第四引脚选择与电源输出端相连或断开，为USB插头的接入提供电源，通过第二开关器件将接口部件的第一引脚和第二引脚选择与主芯片的数据端口或者声道端口相连，为USB插头的接入提供数据传输通道，为耳机插头提供音频输出通道，使得本申请实施例提供的接口复用装置既具有耳机接口的功能又具有USB接口的功能，实现了耳机接口和USB接口的复用，解决了现有技术中电视机上的接口利用率低的技术问题，提高了接口利用率。

实施例二

请参考图3，本申请实施例提供一种转接装置，所述转接装置包括：

耳机插头31，包含第一接地引脚、音频输入引脚、左声道引脚及右声道引脚；

通用串行总线接口32，包含第二接地引脚、电源引脚、第一数据引脚及第二数据引脚；

其中，所述第一接地引脚与所述第二接地引脚相连，所述音频输入引脚与所述电源引脚相连，所述左声道引脚与所述第一数据引脚相连，所述右声道引脚与所述第二数据引脚相连。

如图3所示，耳机插头包含Pin脚1～4，其中Pin1为左声道引脚、Pin2为右声道引脚，Pin3为第一接地引脚或音频输入引脚及MIC引脚，Pin4为音频输入引脚或第一接地引脚。

在具体实施过程中，本申请实施例提供的转接装置又可称为转接线，用于将耳机接口和USB插头连接起来。例如，当一个USB设备要使用实施例一提供的接口复用装置的USB功能，而该接口复用装置的接口器件又为耳机接口时，可以通过本实施例提供的转接装置，将USB设备的USB插头插入通用串行总线接口32即USB接口中，同时将转接线的耳机插头31插入接口复用装置的耳机接口中，这样接口复用装置将自动检测到插入的设备为USB设备，并相应的提供USB功能。

通过本申请实施例提供转接装置，能够将形式不匹配的耳机接口和USB插头连接起来，解决了现有技术中耳机接口与USB插头无法连接的技术问题。

实施例三

请参考图4，本申请实施例提供一种转接装置，所述转接装置包括：

耳机接口41，包含第一接地引脚、音频输入引脚、左声道引脚及右声道引脚；

通用串行总线插头42，包含第二接地引脚、电源引脚、第一数据引脚及第二数据引脚；

其中，所述第一接地引脚与所述第二接地引脚相连，所述音频输入引脚与所述电源引脚相连，所述左声道引脚与所述第一数据引脚相连，所述右声道引脚与所述第二数据引脚相连。

在具体实施过程中，本申请实施例提供的转接装置又可称为转接线，用于将耳机插头和USB接口连接起来。例如，当一个耳机要使用实施例一提供的接口复用装置的音频输出功能，而该接口复用装置的接口器件又为USB接口时，可以通过本实施例提供的转接装置，将耳机的耳机插头插入转接装置的耳机接口41中，同时将转接线的通用串行总线插头42即USB插头插入接口复用装置的USB接口中，这样接口复用装置将会自动检测到插入的设备为耳机，并相应的提供音频输出功能。

通过本申请实施例提供转接装置，能够将形式不匹配的耳机插头和USB接口连接起来，解决了现有技术中耳机插头与USB接口无法连接的技术问题。

通过本申请实施例中的一个或多个技术方案，可以实现如下技术效果：

通过第一开关器件将接口部件的第四引脚选择与电源输出端相连或断开，为USB插头的接入提供电源，通过第二开关器件将接口部件的第一引脚和第二引脚选择与主芯片的数据端口或者声道端口相连，为USB插头的接入提供数据传输通道，为耳机插头提供音频输出通道，使得本申请实施例提供的接口复用装置既具有耳机接口的功能又具有USB接口的功能，实现了耳机接口和USB接口的复用，解决了现有技术中电视机上的接口利用率低的技术问题，提高了接口利用率。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种接口复用装置，应用于一电子设备，其特征在于，所述装置包括：

接口部件，包含五个引脚，所述接口部件的第五引脚接地；

第一开关器件，与一电源输出端及所述接口部件的第四引脚；

第二开关器件，与所述接口部件的第一引脚和第二引脚相连；

主芯片，与所述第一开关器件、所述第二开关器件及所述接口部件的第三引脚相连；其中，所述主芯片上的第一数据端口、第二数据端口分别与所述第二开关器件上的两个第一输入输出端口相连，所述主芯片上的左声道端口、右声道端口分别与所述第二开关器件上的两个第二输入输出端口相连；

当所述主芯片通过所述第三引脚检测到有插头插入所述接口部件时，所述主芯片用于通过所述第一开关器件控制所述电源输出端与所述第四引脚之间的电路通断，及控制所述第二开关器件选择所述第一引脚和所述第二引脚分别与所述两个第一输入输出端或者所述两个第二输入输出端连通。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第三引脚的触头为绝缘触头，当所述插头未插入所述接口部件时，所述第三引脚与接地探头接触，当所述插头插入所述接口部件时，所述第三引脚与所述接地探头分离；

所述主芯片上的检测端口与所述第三引脚相连，所述主芯片通过判断所述检测端口上电平的高低，来检测是否有所述插头插入所述接口部件。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一开关器件还包含第一开关控制端；所述主芯片还包括第一开关使能端口，所述第一开关使能端口与所述第一开关控制端相连；

所述主芯片用于通过所述第一开关使能端口向所述第一开关控制端输入第一使能信号，以控制所述第一开关器件连通所述电源输出端与所述第四引脚，或者断开所述电源输出端与所述第四引脚之间的电路连接。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二开关器件还包含第二开关控制端；所述主芯片还包括第二开关使能端口，所述第二开关使能端口与所述第二开关控制端相连；

所述主芯片用于通过所述第二开关使能端口向所述第二开关控制端输入第二使能信号，以控制所述第二开关器件选择所述第一引脚和所述第二引脚分别与所述两个第一输入输出端或者所述两个第二输入输出端连通。

5.如权利要求1～4任一所述的装置，其特征在于，所述主芯片还包括：音频输入端口，所述音频输入端与所述第一开关器件相连；

所述第一开关器件能够控制所述第四引脚与所述电源输出端或所述音频输入端口相连。

6.如权利要求1～4任一所述的装置，其特征在于，所述接口部件具体为：耳机接口或者通用串行总线接口。

7.一种转接装置，其特征在于，所述转接装置包括：

耳机插头，包含第一接地引脚、音频输入引脚、左声道引脚及右声道引脚；

通用串行总线接口，包含第二接地引脚、电源引脚、第一数据引脚及第二数据引脚；

其中，所述第一接地引脚与所述第二接地引脚相连，所述音频输入引脚与所述电源引脚相连，所述左声道引脚与所述第一数据引脚相连，所述右声道引脚与所述第二数据引脚相连；

所述转接装置还包括：如权利要求1～4任一所述的接口复用装置，所述接口复用装置的所述接口部件为耳机接口，所述耳机插头用于插入所述耳机接口。

8.一种转接装置，其特征在于，所述转接装置包括：

耳机接口，包含第一接地引脚、音频输入引脚、左声道引脚及右声道引脚；

通用串行总线插头，包含第二接地引脚、电源引脚、第一数据引脚及第二数据引脚；

其中，所述第一接地引脚与所述第二接地引脚相连，所述音频输入引脚与所述电源引脚相连，所述左声道引脚与所述第一数据引脚相连，所述右声道引脚与所述第二数据引脚相连；

所述转接装置还包括：如权利要求1～4任一所述的接口复用装置，所述接口复用装置的所述接口部件为通用串行总线接口，所述通用串行总线插头用于插入所述通用串行总线接口中。