CN110618672A - 一种接口电路及其接口通信的方法、装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及汽车和软件技术领域，公开了一种接口电路及其接口通信的方法、装置。在该接口电路中，微控制单元的输出接口与第一转换单元以及第二转换单元连接，第一转换单元与USB HOST接口以及USB SLAVE接口连接，第二转换单元与HDMI接口连接；微控制单元用于在接收到USB HOST接口的触发信号时，控制第一转换单元设置为HOST模式，以与USB HOST接口建立通信；在接收到USB SLAVE接口的触发信号时，控制第一转换单元设置为SLAVE模式，以与USB SLAVE接口建立通信；在接收到HDMI接口的触发信号时，控制第二转换单元输出TMDS信号，以与HDMI接口建立通信。通过上述方式，本发明实施例能够有效防止拓展接口的数量随着微控制单元输出接口数量的减少而减少。

Description

一种接口电路及其接口通信的方法、装置
技术领域
本发明实施例涉及汽车和软件技术领域，特别是涉及一种接口电路及其接口通信的方法、装置。
背景技术
汽车诊断设备为了提高维修作业的完成质量，设置多个拓展接口，以通过多个拓展接口与多个外部设备连接进行数据采集，丰富诊断数据。
但发明人在实现本发明的过程中发现：目前，汽车诊断设备的拓展接口通过与微控制单元的输出接口直接连接来建立与微控制单元的通信，但随着微控制单元集成度的提高，微控制单元的输出接口逐渐减少，使得微控制单元能够连接的拓展接口数量减少，进而使得汽车诊断设备面临拓展接口数量不够的困境，难以满足汽车诊断设备的诊断需求。
因此，如何在微控制单元的输出接口减少的情况下保证汽车诊断设备的拓展接口数量是目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例旨在提供一种接口电路及其接口通信的方法、装置，该接口电路能够有效防止拓展接口的数量随着微控制单元输出接口数量的减少而减少。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的一个技术方案是：提供一种接口电路，包括：USB HOST接口、USB SLAVE接口、HDMI接口、第一转换单元、第二转换单元以及微控制单元；
所述微控制单元的输出接口分别与所述第一转换单元的输入端以及所述第二转换单元的输入端连接，所述第一转换单元的输出端分别与所述USB HOST接口以及所述USBSLAVE接口连接，所述第二转换单元的输出端则与所述HDMI接口连接；
所述微控制单元用于在接收到所述USB HOST接口的触发信号时，控制所述第一转换单元设置为HOST模式，以在所述微控制单元和所述USB HOST接口之间建立通信；
所述微控制单元还用于在接收到所述USB SLAVE接口的触发信号时，控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式，以在所述微控制单元和所述USB SLAVE接口之间建立通信；
所述微控制单元还用于在接收到所述HDMI接口的触发信号时，控制所述第二转换单元输出TMDS信号，以在所述微控制单元和所述HDMI接口之间建立通信。
可选地，所述微控制单元的输出接口包括USB3.1接口，所述USB3.1接口包括USB2.0 DRD引脚以及USB3.1 DATA引脚；
所述微控制单元通过所述USB2.0 DRD引脚与所述第一转换单元的输入端连接，当所述微控制单元接收到所述USB HOST接口的触发信号时，所述微控制单元控制所述USB2.0DRD引脚工作在HOST模式，当所述微控制单元接收到所述USB SLAVE接口的触发信号时，所述微控制单元控制所述USB2.0 DRD引脚工作在SLAVE模式；
所述微控制单元通过所述USB3.1 DATA引脚与所述第二转换单元的输入端连接，当所述微控制单元接收到所述HDMI接口的触发信号时，所述微控制单元控制所述USB3.1DATA引脚输出DP信号至所述第二转换单元。
可选地，所述第一转换单元包括：USB SWITCH；
所述USB SWITCH的输入端与所述USB2.0 DRD引脚连接，所述USB SWITCH的输出端分别与所述USB HOST接口以及所述USB SLAVE接口连接。
可选地，所述USB HOST接口的数量至少为2；则，
所述第一转换单元还包括：
USB HUB，所述USB HUB的输入端与所述USB SWITCH的输出端连接，所述USB HUB的输出端分别与所述至少2个USB HOST接口连接。
可选地，所述第二转换单元包括：协议转换器；
所述协议转换器的输入端与所述USB3.1 DATA引脚连接，所述协议转换器的输出端与所述HDMI接口连接。
可选地，所述USB SWITCH包括：SWITCH芯片、电源电路、开关启用电路以及控制电路；
所述SWITCH芯片的电源端与所述电源电路连接；
所述SWITCH芯片的开关启用端通过逻辑非与所述开关启用电路连接；
所述SWITCH芯片的控制端与所述控制电路的一端连接，所述控制电路的另一端与所述USB2.0 DRD引脚连接；
所述SWITCH芯片的数据输入正极和数据输入负极与所述USB2.0 DRD引脚连接；
所述SWITCH芯片的第一数据输出正极和第一数据输出负极与所述USB HOST接口连接；
所述SWITCH芯片的第二数据输出正极和第二数据输出负极与所述USB SLAVE接口连接；
所述SWITCH芯片的接地端接地。
可选地，所述电源电路包括：第一电阻、第一电容以及第二电容；
所述第一电阻的第一端连接电压，所述第一电阻的第二端与第一节点连接；
所述第一电容的第一端与所述第一节点连接，所述第一电容的第二端接地；
所述第二电容的第一端与所述第一节点连接，所述第二电容的第二端接地；
所述第一节点接入所述SWITCH芯片的电源端。
可选地，所述开关启用电路包括：第二电阻；
所述第二电阻的第一端与所述SWITCH芯片开关启用端的逻辑非连接，所述第二电阻的第二端接地。
可选地，所述控制电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻以及第三电容；
所述第三电阻的第一端连接OTG_VBUS，所述第三电阻的第二端与第二节点连接；
所述第四电阻的第一端与所述第二节点连接，所述第四电阻的第二端与第三节点连接；
所述第五电阻的第一端与所述第三节点连接，所述第五电阻的第二端接地；
所述第六电阻的第一端与所述第三节点连接，所述第六电阻的第二端与所述USB2.0 DRD引脚连接；
所述第三电容的第一端与所述第三节点连接，所述第三电容的第二端接地；
所述第二节点接入所述SWITCH芯片的控制端。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的另一个技术方案是：提供一种接口通信的方法，应用于上述接口电路，包括：
获取触发信号，所述触发信号由外部设备插接于所述接口电路产生；
根据所述触发信号确定所述外部设备所插接的接口；
建立与所述接口的通信连接。
可选地，所述接口包括：USB HOST接口、USB SLAVE接口和HDMI接口；则，
所述建立与所述接口的通信连接，具体包括：
若所述接口为所述USB HOST接口，则控制所述第一转换单元设置为HOST模式，以建立与所述USB HOST接口的通信连接；
若所述接口为所述USB SLAVE接口，则控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式，以建立与所述USB SLAVE接口的通信连接；
若所述接口为所述HDMI接口，则控制所述第二转换单元输出TMDS信号，以建立与所述HDMI接口的通信连接。
可选地，在所述控制所述第一转换单元设置为HOST模式的步骤之前，所述方法还包括：
确定所述第一转换单元是否为SLAVE模式；
若是，则向用户发送第一接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第一接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为HOST模式。
可选地，在所述控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式的步骤之前，所述方法还包括：
确定所述第一转换单元是否为HOST模式；
若是，则向用户发送第二接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第二接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的另一个技术方案是：提供一种接口通信的装置，应用于上述接口电路，包括：
获取模块，用于获取触发信号，所述触发信号由外部设备插接于所述接口电路产生；
确定模块，用于根据所述触发信号确定所述外部设备所插接的接口；
建立模块，用于建立与所述接口的通信连接。
可选地，所述接口包括：USB HOST接口、USB SLAVE接口和HDMI接口；则，
所述建立模块具体用于：
若所述接口为所述USB HOST接口，则控制所述第一转换单元设置为HOST模式，以建立与所述USB HOST接口的通信连接；
若所述接口为所述USB SLAVE接口，则控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式，以建立与所述USB SLAVE接口的通信连接；
若所述接口为所述HDMI接口，则控制所述第二转换单元输出TMDS信号，以建立与所述HDMI接口的通信连接。
可选地，在所述控制所述第一转换单元设置为HOST模式的步骤之前，所述确定模块还用于：
确定所述第一转换单元是否为SLAVE模式；
若是，则向用户发送第一接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第一接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为HOST模式。
可选地，在所述控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式的步骤之前，所述确定模块还用于：
确定所述第一转换单元是否为HOST模式；
若是，则向用户发送第二接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第二接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的另一个技术方案是：提供一种汽车诊断设备，包括上述所述的接口电路；
其中，所述微控制单元用于执行上述所述的一种接口通信的方法。
为解决上述技术问题，本发明实施例采用的另一个技术方案是：提供一种非易失性计算机可读存储介质，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使汽车诊断设备执行以上所述的一种接口通信的方法。
本发明实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况下，本发明实施例提供一种接口电路及其接口通信的方法、装置，在该接口电路中，包括USB HOST接口、USB SLAVE接口、HDMI接口、第一转换单元、第二转换单元以及微控制单元，其中，由于第一转换单元包括HOST模式和SLAVE模式，第二转换单元能够输出TMDS信号，因此，微控制单元的输出接口通过第一转换单元能够与USB HOST接口和USB SLAVE接口连接，通过第二转换单元能够与HDMI接口连接，亦即，微控制单元的一个输出接口与转换单元连接后，通过转换单元就能够与多个拓展接口连接，基于此，即使微控制单元的输出接口数量减少，微控制单元仍能够与多个拓展接口连接，有效地防止了拓展接口的数量随着微控制单元输出接口数量的减少而减少。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明实施例提供的一种汽车诊断设备的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种汽车诊断设备的连接图；
图3是本发明另一实施例提供的一种接口电路的结构示意图；
图4是本发明又一实施例提供的一种接口电路的结构示意图；
图5是本发明又一实施例提供的一种接口电路的电路连接图；
图6是本发明再一实施例提供的一种接口电路的结构示意图；
图7是本发明再再一实施例提供的一种接口电路的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的一种接口通信的方法的流程示意图；
图9是本发明实施例提供的一种接口通信的装置的结构示意图；
图10是本发明实施例提供的一种微控制单元的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
此外，下面所描述的本发明各个实施例中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明提供了一种接口电路及其接口通信的方法和装置，其中，该接口电路能够应用于汽车诊断设备、汽车ADAS检测设备、汽车四轮定位检测设备、工业视频内窥镜等对微控制单元的集成度要求较高的电子设备中，从而使得应用该接口电路的电子设备能够在微控制单元的输出接口数量减少的情况下，仍具备丰富的拓展接口，满足产品使用需求。
下面，将以接口电路应用于汽车诊断设备为例对本发明进行具体阐述。
请参阅图1和图2，是本发明实施例提供的一种汽车诊断设备，该汽车诊断设备包括：设备主体100和接口电路200，接口电路200设置于设备主体100内，并且该接口电路200的接口嵌于设备主体100的侧壁。其中，当接口电路200的接口嵌于设备主体100的侧壁时，该接口与外部连通，汽车诊断设备能够通过该接口与外部设备连接，此时，接口电路200的接口亦为拓展接口。
具体地，该设备主体100设置有交互单元110，该交互单元110用于与用户进行交互，包括向用户显示内容、接收用户的触发操作等。
该交互单元110可以为触摸显示屏，也可以为显示屏幕与按键的组合。当交互单元110为触摸显示屏时，能够通过触摸显示屏向用户显示内容，也能够通过触摸显示屏接收用户的触发操作；当交互单元110为显示屏幕与按键的组合时，能够通过显示屏幕向用户显示内容，通过按键接收用户的触发操作。
该交互单元110与接口电路200通信连接，能够向用户显示接口电路200发送的接口转换提示，并且，当交互单元110向用户显示接口转换提示时，交互单元110能够接收用户对接口转换提示的触发操作，该触发操作包括接口转换授权指令或者接口转换禁止指令。
交互单元110在接收到用户对接口转换提示的触发操作后，能够将触发操作携带的接口转换授权指令或者接口转换禁止指令发送给接口电路200。
可以理解的是，该交互单元110还能够向用户显示汽车诊断功能和汽车诊断数据等。
接口电路200则包括：USB HOST接口210、USB SLAVE接口220、HDMI接口230、第一转换单元240、第二转换单元250以及微控制单元260。
该接口电路200通过微控制单元260与交互单元110通信连接，微控制单元260用于向交互单元110发送接口转换提示，并接收根据用户的触发操作返回的接口转换授权指令或者接口转换禁止指令。其中，微控制单元110通过其他接口与交互单元110通信连接。
而在该接口电路200中，微控制单元260通过一个输出接口分别与第一转换单元240的输入端以及第二转换单元250的输入端连接，第一转换单元240的输出端分别与USBHOST接口210和USB SLAVE接口220连接，第二转换单元250的输出端则与HDMI接口230连接，通过第一转换单元240和第二转换单元250，微控制单元260的一个输出接口也能够连接多个拓展接口(包括USB HOST接口210、USB SLAVE接口220和HAMI接口230)，基于此，即使微控制单元260输出接口的数量减少，微控制单元260仍能够与多个拓展接口连接，能够有效防止拓展接口的数量随着微控制单元260输出接口数量的减少而减少。
其中，USB HOST接口210用于连接USB从设备，该USB从设备包括但不限于：U盘、键盘、鼠标、移动硬盘等。当USB从设备插接于USB HOST接口210时，USB HOST接口210会产生触发信号并发送给微控制单元260。
USB SLAVE接口220则用于连接USB主设备，该USB主设备包括但不限于：PC电脑等。当USB主设备插接于USB SLAVE接口220时，USB SLAVE接口220会产生触发信号并发送给微控制单元260。
HDMI接口230则为能够发送数字化视频和声音的高清多媒体接口，该HDMI接口230用于连接能够播放视频和/或声音的设备，比如：高清显示器等。当能够播放视频和/或声音的设备插接于HAMI接口230时，HDMI接口230会产生触发信号并发送给微控制单元260。
第一转换单元240则包括HOST模式和SLAVE模式，当第一转换单元240设置为HOST模式时，第一转换单元240向USB HOST接口210传输数据；当第一转换单元240设置为SLAVE模式时，第一转换单元240向USB SLAVE接口220传输数据。其中，第一转换单元240的HOST模式和SLAVE模式通过微控制单元260进行设置。
第二转换单元250则能够输出TMDS信号，当第二转换单元250输出TMDS信号时，HDMI接口230能够通过TMDS信号实现数据传输。其中，第二转换单元250的TMDS信号输出通过微控制单元260控制。
基于此，微控制单元260在接收到USB HOST接口210的触发信号后，控制第一转换单元240设置为HOST模式，则能够在微控制单元260和USB HOST接口210之间建立通信；微控制单元260在接收到USB SALVE接口220的触发信号后，控制第一转换单元240设置为SLAVE模式，则能够在微控制单元260和USB SLAVE接口220之间建立通信；微控制单元260在接收到HDMI接口230的触发信号后，控制第二转换单元250输出TMDS信号，则能够在微控制单元260和HDMI接口230之间建立通信。因此，微控制单元260用于在接收到USB HOST接口210的触发信号时，控制第一转换单元240设置为HOST模式，以在微控制单元260和USB HOST接口210之间建立通信；在接收到USB SALVE接口220的触发信号时，控制第一转换单元240设置为SLAVE模式，以在微控制单元260和USB SLAVE接口220之间建立通信；在接收到HDMI接口230的触发信号时，控制第二转换单元250输出TMDS信号，以在微控制单元260和HDMI接口230之间建立通信，此时，微控制单元260连接的多个拓展接口无论哪个被插接，均能进行正常工作。
在一些实施例中，该微控制单元260的输出接口为USB3.1接口。由于USB3.1接口能够向下兼容USB2.0，且USB3.1接口10Gbps的速率能够实现高清多媒体信号的传输，因此，将USB3.1接口的引脚分为能够实现USB主从控制的USB2.0 DRD引脚，以及，能够实现高清多媒体信号传输的USB3.1 DATA引脚。
基于此，请参阅图3，由于第一转换单元240分别与USB HOST接口210以及USBSLAVE接口220连接，而USB2.0 DRD引脚能够实现USB主从控制，因此，微控制单元260通过USB2.0 DRD引脚与第一转换单元240的输入端连接，以根据USB2.0 DRD引脚的USB主从控制实现USB HOST接口功能和USB SALVE接口功能；由于第二转换单元250与HDMI接口230连接，而USB3.1 DATA引脚能够实现高清多媒体信号传输，因此，微控制单元260通过USB3.1 DATA引脚与第二转换单元250的输入端连接，以根据USB3.1 DATA引脚的高清多媒体信号传输实现HAMI接口功能。
其中，当微控制单元260接收到USB HOST接口210的触发信号时，微控制单元260控制USB2.0 DRD引脚工作在HOST模式，亦即，使USB2.0DRD引脚实现主设备功能；当微控制单元260接收到USB SLAVE接口220的触发信号时，微控制单元260控制USB2.0 DRD引脚工作在SLAVE模式，亦即，使USB2.0 DRD引脚实现从设备功能；当微控制单元260接收到HDMI接口230的触发信号时，微控制单元260控制USB3.1 DATA引脚输出DP信号至第二转换单元250。
进一步地，请参阅图4和图5，在一些实施例中，第一转换单元240包括：USBSWITCH，该USB SWITCH的输入端与USB2.0 DRD引脚连接，该USB SWITCH的输出端分别与USBHOST接口210以及USB SLAVE接口220连接。
其中，该USB SWITCH具体包括：SWITCH芯片241、电源电路242、开关启用电路243以及控制电路244，电源电路242与SWITCH芯片241的电源端VCC连接，开关启用电路243通过逻辑非与SWITCH芯片241的开关启用端OE连接，控制电路244则与SWITCH芯片241的控制端S连接，SWITCH芯片的接地端GND接地。
该USB SWITCH通过SWITCH芯片241的数据输入正极D+、数据输入负极D-以及控制电路244与USB2.0 DRD引脚连接，通过SWITCH芯片241的第一数据输出正极1D+和第一数据输出负极1D-与USB HOST接口210连接，通过SWITCH芯片241的第二数据输出正极2D+和第二数据输出负极2D-与USB SLAVE接口220连接。
其中，电源电路242用于为SWITCH芯片241供电，该电源电路242包括：第一电阻R1、第一电容C1以及第二电容C2。
第一电阻R1的第一端连接电压，第一电阻R1的第二端与第一节点A连接；第一电容C1的第一端与第一节点A连接，第一电容C1的第二端接地；第二电容C2的第一端与第一节点A连接，第二电容C2的第二端接地；第一节点A接入SWITCH芯片241的电源端VCC。
在该电源电路242中，当电压输入时，该电源电路242对电压进行滤波处理后才输出至电源端VCC。
开关启用电路243则用于启用SWITCH芯片241，该开关启用电路243包括：第二电阻。
第二电阻R2的第一端通过逻辑非与SWITCH芯片241的开关启用端OE连接，第二电阻R2的第二端接地。
控制电路244则用于控制SWITCH芯片241的数据传输路径，该控制电路244包括：第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6以及第三电容C3。
第三电阻R3的第一端连接OTG_VBUS，第三电阻R3的第二端与第二节点B连接；第四电阻R4的第一端与第二节点B连接，第四电阻R4的第二端与第三节点C连接；第五电阻R5的第一端与第三节点C连接，第五电阻R5的第二端接地；第六电阻R6的第一端与第三节点C连接，第六电阻R6的第二端与USB2.0 DRD引脚连接；第三电容C3的第一端与第三节点C连接，第三电容C3的第二端接地；第二节点B接入SWITCH芯片241的控制端S。
当控制电路244输入控制端S的为低电平时，SWITCH芯片241通过第一数据输出正极1D+和第一数据输出负极1D-进行数据传输，此时，USB SWITCH为HOST模式；当控制电路244输入控制端S的为高电平时，SWITCH芯片241通过第二数据输出正极2D+和第二数据输出负极2D-进行数据传输，此时，USB SWITCH为SLAVE模式。
基于此，当微控制单元260接收到USB HOST接口210的触发信号时，微控制单元260控制控制电路244输出低电平至SWITCH芯片241的控制端S，控制SWITCH芯片241通过第一数据输出正极1D+和第一数据输出负极1D-进行数据传输，以使USB SWITCH设置为HOST模式；当微控制单元260接收到USB SLAVE接口220的触发信号时，微控制单元260控制控制电路244输出高电平至SWITCH芯片241的控制端S，控制SWITCH芯片241通过第二数据输出正极2D+和第二数据输出负极2D-进行数据传输，以使USB SWITCH设置为SLAVE模式。
进一步地，请参阅图6，在一些实施例中，第二转换单元250包括：协议转换器，该协议转换器的输入端与USB3.1 DATA引脚连接，该协议转换器的输出端与HDMI接口230连接。
其中，该协议转换器能够将DP信号转换成TMDS信号输出。
进一步地，当对USB从设备的需求较多时，需要设置数量至少为2的USB HOST接口210，基于此，请参阅图7，当USB HOST接口210的数量至少为2时，第一转换单元240还包括USB HUB，该USB HUB的输入端与USB SWITCH的输出端连接，该USB HUB的输出端分别与至少2个USB HOST接口连接，通过USB HUB能够将数据传输至多个不同的USB HOST接口210。
在本发明实施例提供的一种接口电路中，微控制单元的一个输出接口通过与第一转换单元和第二转换单元连接后，再通过第一转换单元和第二转换单元与拓展接口连接，使得微控制单元的一个输出接口也能够连接多个拓展接口，基于此，即使微控制单元输出接口的数量减少，微控制单元仍能够与多个拓展接口连接，能够有效防止拓展接口的数量随着微控制单元输出接口数量的减少而减少。
进一步地，请参阅图8，是本发明实施例提供的一种接口通信的方法的流程示意图，该接口通信的方法应用于上述接口电路200，并由上述微控制单元260执行，用于保证接口电路200中各个接口的正常运行。
具体地，该接口通信的方法包括：
S100：获取触发信号；
S200：根据触发信号确定外部设备所插接的接口。
其中，触发信号为外部设备插接于接口电路200的接口时产生的信号。该接口包括USB HOST接口、USB SLAVE接口和HDMI接口。
当外部设备插接于USB HOST接口时，微控制单元260能够接收到USB HOST接口发送的触发信号；当外部设备插接于USB SLAVE接口时，微控制单元260能够接收到USB SLAVE接口发送的触发信号；当外部设备插接于HDMI接口时，微控制单元260能够接收到HDMI接口发送的触发信号。
由于各个接口发送的触发信号中，包含接口标识，因此，能够通过触发信号中包含的接口标识确定触发信号所属接口，该触发信号所属接口即为外部设备所插接的接口。
该接口标识可以为信号类型，也可以为接口ID。
当接口标识为信号类型时，微控制单元260能够根据所接收到的触发信号的类型确定外部设备所插接的接口，比如：HDMI接口的信号类型为HPD高电平信号，此时，若微控制单元260接收到的触发信号为HPD高电平信号，则确定外部设备所插接的接口为HDMI接口。
当接口标识为接口ID时，微控制单元260能够根据所接收到的触发信号中包含的接口ID确定外部设备所插接的接口。比如：HDMI接口的接口ID为HDMI1时，若微控制单元260接收到的触发信号包含HDMI1，则确定外部设备所插接的接口为HDMI接口。
S300：建立与接口的通信连接。
具体地，若外部设备所插接的接口为USB HOST接口，则控制第一转换单元设置为HOST模式，以建立与USB HOST接口的通信连接；若外部设备所插接的接口为USB SLAVE接口，则控制第一转换单元设置为SLAVE模式，以建立与USB SLAVE接口的通信连接；若外部设备所插接的接口为HDMI接口，则控制第二转换单元输出TMDS信号，以建立与HDMI接口的通信连接。
在一种实施方式中，若第一转换单元包括USB SWITCH，则微控制单元260在外部设备所插接的接口为USB HOST接口时，控制控制电路输出低电平至SWITCH芯片的控制端，控制SWITCH芯片通过第一数据输出正极和第一数据输出负极进行数据传输，以使USB SWITCH设置为HOST模式；微控制单元260在外部设备所插接的接口为USB SLAVE接口时，控制控制电路输出高电平至SWITCH芯片的控制端，控制SWITCH芯片通过第二数据输出正极和第二数据输出负极进行数据传输，以使USB SWITCH设置为SLAVE模式。
在一些实施例中，能够设置第一转换单元默认工作在HOST模式或者SLAVE模式。当设置第一转换单元默认工作在HOST模式时，在外部设备所插接的接口为USB HOST接口时，直接就能建立与USB HOST接口的通信连接，只有在外部设备所插接的接口为USB SLAVE接口时，才控制第一转换单元设置为SLAVE模式，以建立与USB SLAVE接口的通信连接；当设置第一转换单元默认工作在SLAVE模式时，在外部设备所插接的接口为USB SLAVE接口时，直接就能建立与USB SLAVE接口的通信连接，只有在外部设备所插接的接口为USB HOST接口时，才控制第一转换单元设置为HOST模式，以建立与USB HOST接口的通信连接。
进一步地，在一些实施例中，由于根据USB主从控制实现的USB HOST接口和USBSLAVE接口无法同时工作，因此，为了保证USB HOST接口和USB SLAVE接口正常有序地工作，在控制第一转换单元设置为HOST模式的步骤之前，还确定第一转换单元是否为SLAVE模式，若是，则向用户发送第一接口转换提示，并在接收到用户返回的第一接口转换授权指令后，控制第一转换单元设置为HOST模式；在控制第一转换单元设置为SLAVE模式的步骤之前，还确定第一转换单元是否为HOST模式，若是，则向用户发送第二接口转换提示，并在接收到用户返回的第二接口转换授权指令后，控制第一转换单元设置为SLAVE模式。
其中，第一接口转换提示用于向用户确定是否将USB SLAVE接口的工作暂停，切换为USB HOST接口工作；第一接口转换提示用于向用户确定是否将USB HOST接口的工作暂停，切换为USB SLAVE接口工作。
第一接口转换授权指令表征允许将USB SLAVE接口的工作暂停，切换为USB HOST接口工作；第二接口转换授权指令表征允许将USB HOST接口的工作暂停，切换为USB SLAVE接口工作。
在本发明实施例中，通过触发信号识别外部设备所插接的接口后，建立与外部设备所插接的接口的通信连接，所得外部设备所插接的接口能够与外部设备进行数据传输，保证接口电路的正常运行。
进一步地，请参阅图9，是本发明实施例提供的一种接口通信的装置的结构示意图，该接口通信的装置应用于上述接口电路200，并且该接口通信的装置各个模块的功能由上述微控制单元260执行，用于保证接口电路200中各个接口的正常运行。
值得注意的是，本发明实施例所使用的术语“模块”为可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置可以以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能被构想的。
具体地，该接口通信的装置包括：
获取模块10，用于获取触发信号，所述触发信号由外部设备插接于所述接口电路产生；
确定模块20，用于根据所述触发信号确定所述外部设备所插接的接口；
建立模块30，用于建立与所述接口的通信连接。
在一些实施例中，所述接口包括：USB HOST接口、USB SLAVE接口和HDMI接口；则，
所述建立模块30具体用于：
若所述接口为所述USB HOST接口，则控制所述第一转换单元设置为HOST模式，以建立与所述USB HOST接口的通信连接；
若所述接口为所述USB SLAVE接口，则控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式，以建立与所述USB SLAVE接口的通信连接；
若所述接口为所述HDMI接口，则控制所述第二转换单元输出TMDS信号，以建立与所述HDMI接口的通信连接。
在一些实施例中，在所述控制所述第一转换单元设置为HOST模式的步骤之前，所述确定模块20还用于：
确定所述第一转换单元是否为SLAVE模式；
若是，则向用户发送第一接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第一接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为HOST模式。
在一些实施例中，在所述控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式的步骤之前，所述确定模块20还用于：
确定所述第一转换单元是否为HOST模式；
若是，则向用户发送第二接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第二接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式。
由于装置实施例和方法实施例是基于同一构思，在内容不互相冲突的前提下，装置实施例的内容可以引用方法实施例的，在此不再一一赘述。
在其他一些可替代实施例中，上述获取模块10、确定模块20以及建立模块30可以为微控制单元260的处理芯片。
在本发明实施例中，通过触发信号识别外部设备所插接的接口后，建立与外部设备所插接的接口的通信连接，所得外部设备所插接的接口能够与外部设备进行数据传输，保证接口电路的正常运行。
进一步地，请参阅图10，是本发明实施例提供的一种微控制单元260的硬件结构示意图，包括：
一个或多个处理器261以及存储器262。其中，图10中以一个处理器261为例。
处理器261和存储器262可以通过总线或者其他方式连接，图10中以通过总线连接为例。
存储器262作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明上述实施例中的一种接口通信的方法对应的程序指令以及一种接口通信的装置对应的模块(例如，获取模块10、确定模块20和建立模块30等)。处理器261通过运行存储在存储器262中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行一种接口通信的方法的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的一种接口通信的方法以及上述装置实施例的各个模块的功能。
存储器262可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据一种接口通信的装置的使用所创建的数据等。
此外，存储器262可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器262可选包括相对于处理器261远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器261。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
所述程序指令以及一个或多个模块存储在所述存储器262中，当被所述一个或者多个处理器261执行时，执行上述任意方法实施例中的一种接口通信的方法的各个步骤，或者，实现上述任意装置实施例中的一种接口通信的装置的各个模块的功能。
上述产品可执行本发明上述实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明上述实施例所提供的方法。
本发明实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如图10中的一个处理器261，可使得计算机执行上述任意方法实施例中的一种接口通信的方法的各个步骤，或者，实现上述任意装置实施例中的一种接口通信的装置的各个模块的功能。
本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被一个或多个处理器执行，例如图10中的一个处理器261，可使得计算机执行上述任意方法实施例中的一种接口通信的方法的各个步骤，或者，实现上述任意装置实施例中的一种接口通信的装置的各个模块的功能。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
通过以上的实施例的描述，本领域普通技术人员可以清楚地了解到各实施例可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程是可以通过计算机程序指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施方法的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory,ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory,RAM)等。
以上所述仅为本发明的实施例，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。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (19)

1.一种接口电路，其特征在于，包括：USB HOST接口、USB SLAVE接口、HDMI接口、第一转换单元、第二转换单元以及微控制单元；
所述微控制单元的输出接口分别与所述第一转换单元的输入端以及所述第二转换单元的输入端连接，所述第一转换单元的输出端分别与所述USB HOST接口以及所述USBSLAVE接口连接，所述第二转换单元的输出端则与所述HDMI接口连接；
所述微控制单元用于在接收到所述USB HOST接口的触发信号时，控制所述第一转换单元设置为HOST模式，以在所述微控制单元和所述USB HOST接口之间建立通信；
所述微控制单元还用于在接收到所述USB SLAVE接口的触发信号时，控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式，以在所述微控制单元和所述USB SLAVE接口之间建立通信；
所述微控制单元还用于在接收到所述HDMI接口的触发信号时，控制所述第二转换单元输出TMDS信号，以在所述微控制单元和所述HDMI接口之间建立通信。
2.根据权利要求1所述的接口电路，其特征在于，所述微控制单元的输出接口包括USB3.1接口，所述USB3.1接口包括USB2.0 DRD引脚以及USB3.1 DATA引脚；
所述微控制单元通过所述USB2.0 DRD引脚与所述第一转换单元的输入端连接，当所述微控制单元接收到所述USB HOST接口的触发信号时，所述微控制单元控制所述USB2.0 DRD引脚工作在HOST模式，当所述微控制单元接收到所述USB SLAVE接口的触发信号时，所述微控制单元控制所述USB2.0 DRD引脚工作在SLAVE模式；
所述微控制单元通过所述USB3.1 DATA引脚与所述第二转换单元的输入端连接，当所述微控制单元接收到所述HDMI接口的触发信号时，所述微控制单元控制所述USB3.1 DATA引脚输出DP信号至所述第二转换单元。
3.根据权利要求2所述的接口电路，其特征在于，所述第一转换单元包括：USB SWITCH；
所述USB SWITCH的输入端与所述USB2.0 DRD引脚连接，所述USB SWITCH的输出端分别与所述USB HOST接口以及所述USB SLAVE接口连接。
4.根据权利要求3所述的接口电路，其特征在于，所述USB HOST接口的数量至少为2；则，
所述第一转换单元还包括：
USB HUB，所述USB HUB的输入端与所述USB SWITCH的输出端连接，所述USB HUB的输出端分别与所述至少2个USB HOST接口连接。
5.根据权利要求3或4所述的接口电路，其特征在于，所述第二转换单元包括：协议转换器；
所述协议转换器的输入端与所述USB3.1 DATA引脚连接，所述协议转换器的输出端与所述HDMI接口连接。
6.根据权利要求5所述的接口电路，其特征在于，所述USB SWITCH包括：SWITCH芯片、电源电路、开关启用电路以及控制电路；
所述SWITCH芯片的电源端与所述电源电路连接；
所述SWITCH芯片的开关启用端通过逻辑非与所述开关启用电路连接；
所述SWITCH芯片的控制端与所述控制电路的一端连接，所述控制电路的另一端与所述USB2.0 DRD引脚连接；
所述SWITCH芯片的数据输入正极和数据输入负极与所述USB2.0 DRD引脚连接；
所述SWITCH芯片的第一数据输出正极和第一数据输出负极与所述USB HOST接口连接；
所述SWITCH芯片的第二数据输出正极和第二数据输出负极与所述USB SLAVE接口连接；
所述SWITCH芯片的接地端接地。
7.根据权利要求6所述的接口电路，其特征在于，所述电源电路包括：第一电阻、第一电容以及第二电容；
所述第一电阻的第一端连接电压，所述第一电阻的第二端与第一节点连接；
所述第一电容的第一端与所述第一节点连接，所述第一电容的第二端接地；
所述第二电容的第一端与所述第一节点连接，所述第二电容的第二端接地；
所述第一节点接入所述SWITCH芯片的电源端。
8.根据权利要求6所述的接口电路，其特征在于，所述开关启用电路包括：第二电阻；
所述第二电阻的第一端与所述SWITCH芯片开关启用端的逻辑非连接，所述第二电阻的第二端接地。
9.根据权利要求6所述的接口电路，其特征在于，所述控制电路包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻以及第三电容；
所述第三电阻的第一端连接OTG_VBUS，所述第三电阻的第二端与第二节点连接；
所述第四电阻的第一端与所述第二节点连接，所述第四电阻的第二端与第三节点连接；
所述第五电阻的第一端与所述第三节点连接，所述第五电阻的第二端接地；
所述第六电阻的第一端与所述第三节点连接，所述第六电阻的第二端与所述USB2.0DRD引脚连接；
所述第三电容的第一端与所述第三节点连接，所述第三电容的第二端接地；
所述第二节点接入所述SWITCH芯片的控制端。
10.一种接口通信的方法，应用于如权利要求1至9中任一项所述的接口电路，其特征在于，包括：
获取触发信号，所述触发信号由外部设备插接于所述接口电路产生；
根据所述触发信号确定所述外部设备所插接的接口；
建立与所述接口的通信连接。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述接口包括：USB HOST接口、USBSLAVE接口和HDMI接口；则，
所述建立与所述接口的通信连接，具体包括：
若所述接口为所述USB HOST接口，则控制所述第一转换单元设置为HOST模式，以建立与所述USB HOST接口的通信连接；
若所述接口为所述USB SLAVE接口，则控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式，以建立与所述USB SLAVE接口的通信连接；
若所述接口为所述HDMI接口，则控制所述第二转换单元输出TMDS信号，以建立与所述HDMI接口的通信连接。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述控制所述第一转换单元设置为HOST模式的步骤之前，所述方法还包括：
确定所述第一转换单元是否为SLAVE模式；
若是，则向用户发送第一接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第一接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为HOST模式。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式的步骤之前，所述方法还包括：
确定所述第一转换单元是否为HOST模式；
若是，则向用户发送第二接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第二接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式。
14.一种接口通信的装置，应用于如权利要求1至9中任一项所述的接口电路，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取触发信号，所述触发信号由外部设备插接于所述接口电路产生；
确定模块，用于根据所述触发信号确定所述外部设备所插接的接口；
建立模块，用于建立与所述接口的通信连接。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述接口包括：USB HOST接口、USBSLAVE接口和HDMI接口；则，
所述建立模块具体用于：
若所述接口为所述USB HOST接口，则控制所述第一转换单元设置为HOST模式，以建立与所述USB HOST接口的通信连接；
若所述接口为所述USB SLAVE接口，则控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式，以建立与所述USB SLAVE接口的通信连接；
若所述接口为所述HDMI接口，则控制所述第二转换单元输出TMDS信号，以建立与所述HDMI接口的通信连接。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，在所述控制所述第一转换单元设置为HOST模式的步骤之前，所述确定模块还用于：
确定所述第一转换单元是否为SLAVE模式；
若是，则向用户发送第一接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第一接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为HOST模式。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，在所述控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式的步骤之前，所述确定模块还用于：
确定所述第一转换单元是否为HOST模式；
若是，则向用户发送第二接口转换提示，并在接收到所述用户返回的第二接口转换授权指令后，控制所述第一转换单元设置为SLAVE模式。
18.一种汽车诊断设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的接口电路；
其中，所述微控制单元用于执行如权利要求10至13中任一项所述的一种接口通信的方法。
19.一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使汽车诊断设备执行如权利要求10至13中任一项所述的一种接口通信的方法。
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