CN201584585U - 接口电路以及采用该接口电路设计的网络税控器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种接口电路以及采用该接口电路设计的网络税控器，包括多个用于传输不同信号的管脚，所述管脚形成一片插接区；在所述管脚中用于传输同一路信号的管脚包括两个，且所述的两个管脚在插接区中的设置位置是以插接区的中心为中心，对称设置的。本实用新型的接口电路通过对其插接管脚的布局及定义采用中心对称方式进行设计，从而可以兼容正插和反插两种插接方式，有效防止了由于插接错误导致系统电路受损或不能正常工作的问题，同时对操作人员的素质要求可以降到最低。将所述接口电路应用于具有数据移植功能的网络税控器中，来实现存储单元与其它单元的连接通信，可以显著提高网络税控器运行的安全性和可靠性。
Description
技术领域
本实用新型属于接口电路技术领域，具体地说，是涉及一种可以兼容正反插的接口电路设计技术。
背景技术
当系统电路采用多板方式进行设计时，即将组成系统电路的多个功能模块分成若干个组，每组功能模块设置在一个独立的PCB板上，各PCB板之间通过接口电路连接在一起，从而组成一个完整的、具有一定功能的独立控制系统。构成系统电路的各块PCB板之间可以采用不同的板间连接方式进行设计，比如可以采用排线连接，或者采用接插件连接等等。采用不同的板间连接方式即对应出不同的接口电路。
生产车间由于工人素质存在很大的差别，因此，各种意外情况时有发生，比如接口插错或者插偏等等，有时会导致严重的后果。为了避免接口插错，目前有些公司采用防反插插座来设计板间接口电路，即将插座的外形设计成非完全对称的形状。采用这种设计方式，在生产线等工序仍有插反现象发生，比如有时某些组装人员认为是自己插接力度不够，尽管插头插接不顺畅还是用力反插进去。从而在系统电路上电后，由于信号传输错误而导致系统电路损毁的情况时有发生。
基于此，亟待提出一种更加可靠的接口电路设计方式来确保系统电路的安全运行。
实用新型内容
本实用新型为了解决现有接口电路即使采用防反插插座进行设计仍有可能发生接口插反的问题，提供了一种全新结构的接口电路，通过对接口中的各管脚采用中心对称方式进行布置及定义，从而使得与其配套的插接件无论是正插还是反插，都能保证信号的正常准确传输。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
一种接口电路，包括多个用于传输不同信号的管脚，所述管脚形成一片插接区；在所述管脚中用于传输同一路信号的管脚包括两个，且所述的两个管脚在插接区中的设置位置是以插接区的中心为中心，对称设置的。
当在所述接口电路中仅设置有一个插接口时，即所述的管脚均包含在同一个插接口中，此时，用于传输同一路信号的两个管脚在所述插接口中的设置位置是以所述插接口的中心为中心，呈对称设置的。
当在所述接口电路中设置有多个插接口时，即所述管脚分布在若干个插接口中时，所述插接口须成对出现，每一对插接口中的两个插接口完全相同，且在所述插接区中的设置位置及设置方向是以所述插接区的中心为中心，呈对称设置的。
进一步的，所述插接口设置在PCB板上，用于传输同一路信号的两个管脚各自通过一条信号线连接到相应功能电路的同一个端子上，不仅可以解决接口插反造成信号传输错误的问题，而且还可以实现信号的备份传输，进而提高信号通信的可靠性。
再进一步的，所述插接口优选采用配套插接的插头和插座进行设计，将所述插头和插座分别设置在不同的PCB板上，通过插头和插座的相互插接实现两板间信号的可靠通信。
基于上述接口电路结构，本实用新型还提供了一种采用所述接口电路设计的网络税控器，尤其适用于那些采用将存储单元与其它单元分设在不同的PCB板上来构建系统电路的网络税控器中。具体来讲，可以将所述的接口电路设置在网络税控器的主板与存储板上，利用接口电路中用于传输同一路信号的两个管脚在插接区中采用以中心对称方式进行布局的特性，可以实现接口无论是正插还是反插，信号都能准确地传输，从而为整机系统的安全可靠运行提供了保障。
进一步的，所述的管脚可以仅包含在同一个插接口中，也可以分布在不同的插接口中。当采用多个插接口来设计所述的接口电路时，多个插接口须成对出现，每一对插接口中的两个插接口完全相同，且在所述插接区中的设置位置及设置方向也应以所述插接区的中心为中心，对称设置。
又进一步的，在所述插接口中，用于传输同一路信号的两个管脚各自通过一条信号线连接到存储板上存储芯片的同一个端子上或者主板上相应功能电路的同一个端子上。
再进一步的，所述插接口优选采用配套插接的插头和插座设计实现，一个设置在存储板上，另一个设置在主板上，两板插接即可实现板间通信。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的接口电路通过对其插接管脚的布局及定义采用中心对称方式进行设计，从而可以兼容正插和反插两种插接方式，有效防止了由于插接错误导致系统电路受损或不能正常工作的问题，同时对操作人员的素质要求可以降到最低。将所述接口电路应用于具有数据移植功能的网络税控器中，来实现存储单元与其它单元的连接通信，可以显著提高网络税控器运行的安全性和可靠性。
结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是本实用新型所提出的接口电路的一种实施例的原理示意图；
图2是本实用新型所提出的接口电路的另外一种实施例的原理示意图；
图3是图2所示接口电路在网络税控器中应用的一种实施例的具体电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细地描述。
本实用新型的接口电路为了兼容接口正反插，定义两个管脚来传输板间或者模块间的同一路信号，并对所述的两个管脚在接口电路中的具体分布位置进行了特殊设计，即将所述的两个管脚设置在插接区中心对称的位置处。具体来讲，所述的插接区即为所有管脚形成的一片插接区域，将传输同一路信号的两个管脚以所述插接区的中心为中心，对称设置。这样一来，即使将接口作180度旋转后再插装，仍能保证信号传输的正确性，从而方便了操作人员的组装操作，提高了系统电路的安全性能。
下面通过两个具体的实施例来详细阐述所述接口电路的具体设计方式及其工作原理。
实施例一，参见图1所示，本实施例以采用单个插接口来构建所述的接口电路为例进行说明。
当两块PCB板之间或者两个功能模块之间进行连接通信的接口电路仅采用一个插接口进行设计时，所述插接口的插接面即形成所述的插接区，如图1所示的单排条形插接口CN1或者双排条形插接口CN2。在采用单个插接口来设计接口电路时，应注意插接口中的管脚数量应至少为所要传输的信号路数的2倍，以便满足两个管脚传输一路信号的设计要求。例如：若需要传输10路信号，则可以采用图1中的20pi n单排条形插接口CN1进行设计。其中，定义处于中心对称位置处的两个管脚为相同的功能管脚，即采用1脚和20脚来传输同一路信号；2脚和19脚传输同一路信号；3脚和18脚传输同一路信号；以此类推。若要传输20路信号，则可以采用图1中40pin双排条形插接口CN2。其中，定义处于中心对称位置处的两个管脚为相同的功能管脚，即采用1脚和21脚来传输同一路信号；2脚和22脚传输同一路信号；……；20脚和40脚传输同一路信号。
对单个插接口采用上述中心对称方式来定义其内部的各管脚，并将功能定义相同的两个管脚各自通过一条信号线连接到相应功能电路的同一个端子上，这样不仅可以解决接口插反造成信号传输错误的问题，而且还可以实现信号的备份传输，进而提高板间或者模块之间信号通信的可靠性。
当然，所述的单个插接口也可以是不同于图1所示的条形插接口，这要其内部管脚的布局符合中心对称要求，采用本实施例的管脚定义方法及连线方式，即可达到兼容正反插接的设计目的。
实施例二，本实施例以采用多个插接口来构建所述的接口电路为例进行说明。
当两块PCB板之间需要传输的信号较多时，采用一个插接口往往不能满足通信要求，此时需要在接口电路中设置多个插接口。为了实现接口电路对正反插接的兼容性，需要成倍地配置插接口，即对于N路需要在板间进行传输的信号来说，若采用M个插接口即能提供N个管脚用于板间通信，此时，需要额外再设置M个同样的插接口来构建所述的接口电路，对用一路信号采用两个接口同时传输。在所述接口电路中，2M个插接口构成所述的插接区，相同的两个插接口在插接区中的分布位置及设置方向均以所述插接区的中心为中心，呈对称设置；且在所述相同的两个插接口中用于传输同一路信号的两个管脚也要以所述插接区的中心为中心，对称定义。
本实施例以采用4个插接口CN3～CN6构建所述的接口电路为例进行具体说明，参见图2所示。4个插接口CN3～CN6共同构成所述的插接区。其中，CN3和CN6为一对相同的插接口，CN4和CN5为另一对相同的插接口，每一对中的两个插接口位于插接区的中心对称位置处，且设置方向也以所述插接区的中心为中心，对称设置。采用这种方式来设计板间接口电路，当两块PCB板旋转180度后，其上配置的插接口仍能准确地插接在一起。
为了进一步实现两块PCB板无论在正向插接的状态下还是反向插接的状态下，其板间各路信号都能准确地进行通信，本实施例对各个插接口CN3～CN6上的管脚的功能定义进行了特殊设计，即对同一组板间信号采用处于插接区中心对称位置处的两个插接口来同时进行传输，且两个插接口中用于传输同一路信号的两个管脚以上述插接区的中心为中心，呈对称分布。以图2所示的接口电路为例进行说明，若两块PCB板之间需要传输29路信号，则其中的20路信号一方面通过20条信号线与插接口CN3中的20个管脚一一对应连接，另一方面通过另外20条信号线与插接口CN6的20个管脚一一对应连接，且用于传输同一路信号的两个管脚分设在两个插接口的位置是以上述插接区的中心为中心，呈对称分布的。比如采用插接口CN3和CN6中的1脚传输同一路信号；采用插接口CN3和CN6中的11脚来传输另外一路信号等等。而对于两块PCB板之间需要传输的另外9路信号则通过插接口CN4和CN5来共同传输。即所述的9路信号一方面通过9条信号线与插接口CN4中的9个管脚一一对应连接，另一方面通过另外9条信号线与插接口CN5的9个管脚一一对应连接，且用于传输同一路信号的两个管脚分设在两个插接口的位置是以上述插接区的中心为中心，呈对称分布的。比如采用插接口CN4和CN5中的1脚传输同一路信号；采用插接口CN3和CN6中的5脚来传输另外一路信号等等，以此类推。
图3为网络税控器中用于连接主板与存储板的接口电路。对于具有数据移植功能的网络税控器中，其系统电路中的存储单元往往独立地设置在一块专门的PCB板上，即形成存储板；系统内部的其它单元则设置在另外一块PCB板上，即形成主板。为了实现存储板与主板的连接通信，需要采用一个20pin的插接口CON1来传输8路数据信号MD0～MD7；2路地址信号MA18、MA19；5路控制信号MCS3_N(片选信号)、FRB_N(系统忙信号)、CORE_RST_N(复位信号)、FRE_N(读控制信号)、FEW_N(写控制信号)；2路电源信号+3.3V和3路接地信号。为了确保信号传输的可靠性，优选采用再配置一个与CON2相同的插接口CON2来形成所述的接口电路，采用两个插接口CON1、CON2来同时传输板间信号，可以实现在其中一路信号线或者插接口出现故障时，板间信号可以通过另外一路信号线或者插接口继续通信，从而提高了板间信号传输的可靠性。
基于上述接口电路的结构，本实施例在此基础上对两个插接口CON1、CON2的摆放位置及内部管脚定义进行了特殊设计，如图3所示，将两个插接口CON1、CON2沿PCB板的一个边缘“一”字排列，此时，两个插接口CON1、CON2在其所形成的插接区中即呈中心对称分布。然后对布置好的两个插接口CON1、CON2上的管脚进行功能定义，定义原则即以所述插接口的中心为中心，对称定义，参见图3的标注。这样一来，主板与存储板无论是常规插接还是旋转180度后反向插接都能实现板间信号的正常通信，使网络税控器又具备了电路板兼容正反插的附加功能，进一步确保了板间通信的准确性和可靠性。
当然，以上所述仅是本实用新型的一种优选实施方式而已，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种接口电路，包括多个用于传输不同信号的管脚，所述管脚形成一片插接区；其特征在于：在所述管脚中用于传输同一路信号的管脚包括两个，且所述的两个管脚在插接区中的设置位置是以插接区的中心为中心，对称设置的。
2.根据权利要求1所述的接口电路，其特征在于：所述管脚包含在同一个插接口中，用于传输同一路信号的两个管脚在所述插接口中的设置位置是以所述插接口的中心为中心，对称设置的。
3.根据权利要求1所述的接口电路，其特征在于：所述管脚分布在若干对插接口中，每一对插接口中的两个插接口完全相同，且在所述插接区中的设置位置及设置方向是以所述插接区的中心为中心，呈对称设置的。
4.根据权利要求2或3所述的接口电路，其特征在于：所述插接口设置在PCB板上，用于传输同一路信号的两个管脚各自通过一条信号线连接到相应功能电路的同一个端子上。
5.根据权利要求4所述的接口电路，其特征在于：所述插接口为配套插接的插头和插座，所述插头和插座分别设置在不同的PCB板上。
6.一种网络税控器，包括主板和存储板，在所述主板和存储板上设置有实现两板连接通信的接口电路；其特征在于：在所述接口电路中包括多个用于传输不同信号的管脚，所述管脚形成一片插接区；在所述管脚中用于传输同一路信号的管脚包括两个，且所述的两个管脚在插接区中的设置位置是以插接区的中心为中心，对称设置的。
7.根据权利要求6所述的网络税控器，其特征在于：所述管脚包含在同一个插接口中，用于传输同一路信号的两个管脚在所述插接口中的设置位置是以所述插接口的中心为中心，对称设置的。
8.根据权利要求6所述的网络税控器，其特征在于：所述管脚分布在若干对插接口中，每一对插接口中的两个插接口完全相同，且在所述插接区中的设置位置及设置方向是以所述插接区的中心为中心，呈对称设置的。
9.根据权利要求7或8所述的网络税控器，其特征在于：在所述插接口中，用于传输同一路信号的两个管脚各自通过一条信号线连接到存储板上存储芯片的同一个端子上或者主板上相应功能电路的同一个端子上。
10.根据权利要求9所述的网络税控器，其特征在于：所述插接口为配套插接的插头和插座，一个设置在存储板上，另一个设置在主板上。
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