CN202798970U - Hdmi设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种HDMI设备，包括主控电路和至少两个用于连接外部HDMI设备的HDMI端口，还包括控制信号选择器；其中：所述控制信号选择器的CEC信号输入端与所述主控电路的CEC信号发生器的输出端连接；所述控制信号选择器的至少一个选择信号输入端与所述主控电路的选通信号输出端连接；所述控制信号选择器的至少两个CEC信号输出端与所述至少两个HDMI端口一一对应连接；所述主控电路输出的选通信号用于控制所述控制信号选择器的CEC信号输入端与其中一个CEC信号输出端连通。该HDMI设备的多个HDMI端口都具有CEC功能且成本较低。
Description
技术领域
本实用新型涉及HDMI技术，特别是涉及一种HDMI设备。
背景技术
消费电子控制（Consumer Electronic Control，CEC）技术是HDMI（HighDefinition Multimedia Interface，高清晰度多媒体接口）技术中的一个重要方面，CEC允许处于一个HDMI系统下的多个组件相互发现和通信。基于这个特性，用户可以轻松地新增或移除该HDMI系统下的各个组件。
在一些具有多路HDMI端口的产品连接其他多个HDMI设备的时候，由于该产品只能同时处理一个HDMI端口的CEC功能，因此传统的多路HDMI端口的产品将CEC功能固定在多路HDMI端口中的某一个，而其他HDMI端口则不具备CEC功能。
这种处理方式的缺陷是显而易见的，即只有连接在具有CEC功能的HDMI端口的HDMI设备才能使用CEC功能。而要使每个HDMI端口都具备CEC功能，则每个HDMI端口都需要增加额外的电路。
实用新型内容
基于此，有必要提供一种HDMI设备，其能够使具有多路HDMI端口的产品的每一个端口都能使用CEC功能，并且具有较低的成本。
一种HDMI设备，包括主控电路和至少两个用于连接外部HDMI设备的HDMI端口，还包括控制信号选择器；其中：所述控制信号选择器的CEC信号输入端与所述主控电路的CEC信号发生器的输出端连接；所述控制信号选择器的至少一个选择信号输入端与所述主控电路的选通信号输出端连接；所述控制信号选择器的至少两个CEC信号输出端与所述至少两个HDMI端口一一对应连接；所述主控电路输出的选通信号用于控制所述控制信号选择器的CEC信号输入端与其中一个CEC信号输出端连通。
在其中一个实施例中，所述控制信号选择器具有n个选通控制端和2n个CEC信号输出端，所述n个选通控制端在不同的高低电平时所形成的2n种状态一一对应地用于控制CEC信号输入端与2n个CEC信号输出端连通。
在其中一个实施例中，所述控制信号选择器包括选通模块和开关模块，所述选通模块具有两个信号输出端、一个选通控制端和一个CEC信号输入端，所述开关模块的输入端输入所述选通信号，所述开关模块的输出端与所述选通模块的选通控制端连接。
在其中一个实施例中，所述开关模块包括上拉电阻、开关管、第一分压电阻和第二分压电阻，所述开关管的输入端通过所述上拉电阻连接至高电平电压源；所述开关管的输出端接地、控制端连接所述第一分压电阻和第二分压电阻的一端，所述第一分压电阻另一端与所述主控电路的选通信号输出端连接，所述第二分压电阻的另一端接地。
在其中一个实施例中，所述选通模块为74LVC1G3157GV芯片，所述74LVC1G3157GV芯片的A引脚与所述主控电路的CEC信号发生器的输出端连接、S引脚与所述开关模块的输出端连接、B1和B2引脚在与A引脚连通时输出CEC信号。
在其中一个实施例中，所述开关管为三极管，所述开关管的输入端、输出端及控制端分别是所述三极管的集电极、发射极以及基极。
在其中一个实施例中，所述74LVC1G3157GV芯片的B1和B2引脚与地之间分别连接第一电容和第二电容。
在其中一个实施例中，所述第一电容和第二电容的电容值不超过10pF。
在其中一个实施例中，所述74LVC1G3157GV芯片的A引脚与地之间还串联二极管和第一电阻，其中二极管的阳极与第一电阻连接、阴极与A引脚连接，所述第一电阻的另一端接地。
上述HDMI设备的多个HDMI端口通过消费电子控制信号选择器都具备CEC功能，而又不需要在每个HDMI端口增加相应的CEC电路，因而成本较低。
附图说明
图1为本实用新型实施例的HDMI设备的模块结构图；
图2为图1实施例的HDMI设备的消费电子控制信号选择器的电路原理图。
具体实施方式
如图1所示，为本实用新型实施例的HDMI设备的模块结构图。该HDMI设备10包括主控电路100、控制信号选择器200和至少两个用于连接外部HDMI设备的HDMI端口300。
主控电路100至少用于产生CEC信号和选通信号，其中CEC信号由CEC信号发生器生成。主控电路100一般是HDMI设备的主控芯片，其对HDMI设备进行各种控制。
控制信号选择器200的CEC信号输入端202与主控电路100的CEC信号发生器的输出端连接。控制信号选择器200具有至少一个选择信号输入端204。选择信号输入端204与主控电路100的选通信号输出端连接。控制信号选择器200的至少两个CEC信号输出端206与至少两个HDMI端口300一一对应连接。
主控电路100输出的选通信号用于控制控制信号选择器200的CEC信号输入端202与其中一个CEC信号输出端206连通。
采用上述HDMI设备，当某个HDMI端口连接的HDMI设备需要使用CEC功能时，主控模块100输出相应选通信号使CEC信号输入端202与该HDMI端口连通，并且随后主控模块100向该CEC信号输入端202发送CEC控制信号。这样本实施例的HDMI设备的多个HDMI端口都具备CEC功能，而又不需要在每个HDMI端口增加相应的CEC电路，因而成本较低。
具体地，如图2所示，是一实施例的HDMI设备中的控制信号选择器的电路原理图。
该控制信号选择器200包括选通模块220和开关模块240。选通模块220具有两个信号输出端1、3，一个选通控制端6和一个CEC信号输入端4。选通模块220通过选通控制端6输入的高电平或低电平控制CEC信号输入端4与信号输出端1、3的连通或断开。
开关模块240的输入端输入所述选通信号，即图中的HDMI_CEC_SWITCH信号，开关模块240的输出端与所述选通模块的选通控制端连接。该选通信号使得开关模块240的输入端和输出端导通或断开，从而选通控制端6有高电平或低电平输入。
具体在本实施例中，选通模块220采用74LVC1G3157GV芯片。开关模块240包括上拉电阻R1、开关管Q1、第一分压电阻R2和第二分压电阻R3。
74LVC1G3157GV芯片的A引脚作为所述CEC信号输入端4与主控电路100的CEC信号发生器的输出端连接。A引脚通过二极管D1和第一电阻R4连接至3.3V电压源。
74LVC1G3157GV芯片的B1和B2引脚作为所述两个信号输出端1、3，在与A引脚连通时输出CEC信号，B1、B2两个引脚与地之间分别连接第一电容C1和第二电容C2。
74LVC1G3157GV芯片的S引脚通过上拉电阻R1连接至高电平电压源VCC，所述S引脚还连接开关管Q1的输入端。开关管Q1的输出端接地、控制端连接第一分压电阻R2和第二分压电阻R3的一端。第一分压电阻R2另一端输入选通信号，第二分压电阻R3的另一端接地。其中开关管Q1优选为NPN型三极管。开关管Q1的输入端、输出端及控制端分别是所述三极管的集电极、发射极以及基极。
74LVC1G3157GV芯片的VCC引脚和GND引脚分别接入电压源VCC和接地。其中电压源VCC与VCC引脚之间连接二极管D2，VCC引脚与地之间还连接电容C3。
根据功能需求，74LVC1G3157GV芯片通过一个选通控制脚6的高低电平切换来实现两通道的自由切换。并且基于CEC标准，第一电容C1和第二电容C2的容值不超过10pF，VCC在待机状态下有5V供电，电容C3不大于0.1μF。二极管D2则用于防止漏电流的产生。连接在A引脚的二极管D1和电阻R4分别用于钳位和上拉，保证CEC电压符合HDMI标准（2.5V~3.6V）。
在HDMI上电后，74LVC1G3157GV芯片开始工作。当主控模块100发出的选通信号为高电平的3.3V时，通过第一电阻R2和第二电阻3分压达到预定的开启电压，开关管Q1饱和导通，则选通控制脚6被拉低为低电平。此时，A和B1连通，CEC信号CEC_M即可通过B1引脚输出到连接在B1引脚的HDMI端口。当主控模块100发出的选通信号为低电平的0V时，开关管Q1截止，则选通控制脚6为高电平。此时，A和B2连通，CEC信号CEC_M即可通过B2引脚输出到连接在B1引脚的HDMI端口。
可以理解，上述的74LVC1G3157GV芯片还可以替换为具有相同或类似功能的器件或芯片。开关管Q1还可以选用MOS管。
进一步地，参照上述实施例，在其他实施例中，控制信号选择器可以具有n个选通控制端和2n个CEC信号输出端，并将所述n个选通控制端的在不同的高低电平时所形成的2n种状态一一对应地用于控制CEC信号输入端与2n个CEC信号输出端连通。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种HDMI设备，包括主控电路和至少两个用于连接外部HDMI设备的HDMI端口，其特征在于，还包括控制信号选择器；其中：
所述控制信号选择器的CEC信号输入端与所述主控电路的CEC信号发生器的输出端连接；所述控制信号选择器的至少一个选择信号输入端与所述主控电路的选通信号输出端连接；所述控制信号选择器的至少两个CEC信号输出端与所述至少两个HDMI端口一一对应连接；
所述主控电路输出的选通信号用于控制所述控制信号选择器的CEC信号输入端与其中一个CEC信号输出端连通。
2.根据权利要求1所述的HDMI设备，其特征在于，所述控制信号选择器具有n个选通控制端和2n个CEC信号输出端，所述n个选通控制端在不同的高低电平时所形成的2n种状态一一对应地用于控制CEC信号输入端与2n个CEC信号输出端连通。
3.根据权利要求1所述的HDMI设备，其特征在于，所述控制信号选择器包括选通模块和开关模块，所述选通模块具有两个信号输出端、一个选通控制端和一个CEC信号输入端，所述开关模块的输入端输入所述选通信号，所述开关模块的输出端与所述选通模块的选通控制端连接。
4.根据权利要求3所述的HDMI设备，其特征在于，所述开关模块包括上拉电阻、开关管、第一分压电阻和第二分压电阻，所述开关管的输入端通过所述上拉电阻连接至高电平电压源；所述开关管的输出端接地、控制端连接所述第一分压电阻和第二分压电阻的一端，所述第一分压电阻另一端与所述主控电路的选通信号输出端连接，所述第二分压电阻的另一端接地。
5.根据权利要求3所述的HDMI设备，其特征在于，所述选通模块为74LVC1G3157GV芯片，所述74LVC1G3157GV芯片的A引脚与所述主控电路的CEC信号发生器的输出端连接、S引脚与所述开关模块的输出端连接、B1和B2引脚在与A引脚连通时输出CEC信号。
6.根据权利要求4所述的HDMI设备，其特征在于，所述开关管为三极管，所述开关管的输入端、输出端及控制端分别是所述三极管的集电极、发射极以及基极。
7.根据权利要求5所述的HDMI设备，其特征在于，所述74LVC1G3157GV芯片的B1和B2引脚与地之间分别连接第一电容和第二电容。
8.根据权利要求7所述的HDMI设备，其特征在于，所述第一电容和第二电容的电容值不超过10pF。
9.根据权利要求5所述的HDMI设备，其特征在于，所述74LVC1G3157GV芯片的A引脚与地之间还串联二极管和第一电阻，其中二极管的阳极与第一电阻连接、阴极与A引脚连接，所述第一电阻的另一端接地。
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