CN203722757U - 一种在线故障诊断装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种在线故障诊断装置，开关控制模块的一端分别连接CPU模块和MCU控制模块，另一端连接VGA模块的第四管脚和第十管脚。当接收到对MCU控制模块进行故障诊断的用户指令时，MCU控制模块控制开关控制模块选择电键的闭合端，MCU控制模块的故障诊断信息经开关控制模块和VGA模块的第四管脚和第十管脚发送给PC。当接收到对CPU模块进行故障诊断的用户指令时，MCU控制模块控制开关控制模块选择电键的闭合端，CPU模块的故障诊断信息经开关控制模块和VGA模块的第四管脚和第十管脚发送给PC。本实用新型可以实现无需拆机即可获得CPU和MCU的故障诊断信息。

Description

一种在线故障诊断装置

技术领域

本实用新型涉及故障诊断（debug）技术领域，尤其涉及一种在线故障诊断装置。 

背景技术

传统的电视系统仅需要进行电视节目的播放，智能电视除了具备传统电视的功能外，还能够提供节目点播、音视频下载、网络游戏、视频监控、各类提醒等越来越多的数字化功能。这些功能的出现，要求智能电视除了具备系统中央处理器CPU外，还有一个或者多个微处理器MCU，MCU负责开机，接收红外信号，按键的IO转换等功能，CPU负责完成其他系统功能。 

由于电器设备功能的增多，CPU和MCU也很容易发生故障，每次CPU和MCU故障，会将故障诊断信息（debug信息）保存在内存中。进行故障检测debug时，需要进行拆机，然后用数据线分别连接CPU和MCU的UART口（通用异步收发传输器接口），分别将CPU和MCU的debug信息传输给数据线连接的PC。并且，在电器设备研发时，也需要对CPU和MCU进行测试，每次故障诊断debug都要拆机，分别用数据线将CPU和MCU的debug信息传输给数据线连接的PC。拆机检测给用户的使用造成了很大的麻烦，也增加了电器设备厂家的成本。因此，亟需一种无需拆机即可获得debug信息的技术，以方便研发分析和售后维修分析。 

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种在线故障诊断装置，其可以实现无需拆 机即可获得CPU和MCU的故障诊断信息。 

一种在线故障诊断装置，包括CPU模块、MCU控制模块、VGA模块，其特征在于，还包括开关控制模块，所述开关控制模块的一端分别连接所述CPU模块和所述MCU控制模块，接收对MCU控制模块进行故障诊断的用户指令或者接收对所述CPU模块进行故障诊断的用户指令，所述开关控制模块的另一端连接所述VGA模块的第四管脚和第十管脚，MCU控制模块控制所述开关控制模块选择电键的闭合端，所述MCU控制模块的故障诊断信息或者CPU模块的故障诊断信息经开关控制模块和VGA模块的第四管脚和第十管脚发送给PC。 

进一步地，本实用新型所述开关控制模块包括第一开关和第二开关，所述第一开关的一端连接所述VGA模块的第四管脚和第十管脚，另一端连接所述第二开关，控制引脚连接所述MCU控制模块； 

所述第二开关的一端连接所述第一开关，另一端分别连接所述MCU控制模块和CPU模块，控制引脚连接所述MCU控制模块。 

进一步地，本实用新型所述第一开关的控制引脚还经第一电阻接地；所述第二开关的控制引脚还经第二电阻接地。 

进一步地，本实用新型所述第一开关的VCC输入端连接电源，所述第一开关的VCC输入端还经第一电容后接地；所述第二开关的VCC输入端连接电源，所述第二开关的VCC输入端还经第二电容后接地。 

进一步地，本实用新型所述第二开关分别连接所述MCU控制模块和CPU模块进一步为：所述第二开关分别连接所述MCU控制模块和CPU模块的UART接口。 

由以上技术方案可见，本实用新型利用了VGA模块中悬空或者接地的第四管脚和第十管脚，连接开关控制模块，MCU控制模块控制开关控制模块选择电键的闭合端，来选择对CPU模块或者MCU控制模块进行故障检测debug。CPU模块和MCU控制模块的故障检测结果信息经开关控制模块发送给VGA模块的第四管脚和第十管脚发送给PC。因此，本实用新型可以实现 无需拆机即可获得CPU和MCU的故障诊断信息，方便研发分析和售后维修分析。 

附图说明

图1为本实用新型在线故障诊断装置结构图； 

图2为对MCU控制模块进行在线故障诊断的示意图； 

图3为对CPU模块进行在线故障诊断的示意图。 

具体实施方式

本实用新型利用了VGA模块中悬空或者接地的第四管脚和第十管脚，连接开关控制模块，MCU控制模块控制开关控制模块选择电键的闭合端，来选择对CPU模块或者MCU控制模块进行故障检测debug。CPU模块和MCU控制模块的故障检测结果信息经开关控制模块发送给VGA模块的第四管脚和第十管脚发送给PC。因此，本实用新型可以实现无需拆机即可获得CPU和MCU的故障诊断debug信息，方便研发分析和售后维修分析。 

实施例一 

参看图1，本实用新型提供一种电视机在线故障诊断装置1，包括CPU模块11、MCU控制模块12、VGA模块13，还包括开关控制模块14，开关控制模块14的一端分别连接CPU模块11和MCU控制模块12，另一端连接VGA模块13的第四管脚和第十管脚。 

VGA（Video Graphic Array）接口，即视频图形阵列，也叫D-Sub接口，是15针的梯形插头，分成3排，每排5个，传输模拟信号。VGA接口采用非对称分布的15针连接方式，其工作原理：是将显存内以数字格式存储的图像（帧）信号在RAMDAC里经过模拟调制成模拟高频信号，然后再输出到显示设备成像。VGA支持在640×480的较高分辨率下同时显示16种色彩或256种灰度，同时在320×240分辨率下可以同时显示256种颜色。 

本实用新型利用了VGA模块13空闲的两个管脚，一般第四管脚和第十 管脚在现有技术的实际使用中都是用来接地或者悬空的，本实用新型利用这两个管脚来连接开关控制模块14，使得MCU控制模块12或者CPU模块11的debug信息可以通过开关控制模块14发送给VGA模块13空闲的第四管脚和第十管脚，从而经VGA模块13输出给PC。而本实用新型使用VGA模块13的这两个管脚来传输debug信息是由于MCU控制模块12和CPU模块11本身的debug信息输出端口为两个。 

当接收到对MCU控制模块12进行故障诊断的用户指令时，MCU控制模块12控制开关控制模块14选择电键的闭合端，令MCU控制模块12的debug信息经开关控制模块14和VGA模块13的第四管脚和第十管脚发送给PC。 

如果需要对MCU进行debug，MCU控制模块12、开关控制模块14和VGA模块13构成通路，MCU控制模块12的debug信息经开关控制模块14发送到VGA模块13的第四管脚和第十管脚。 

当接收到对CPU模块11进行故障诊断的用户指令时，MCU控制模块12控制开关控制模块14选择电键的闭合端，令CPU模块11的debug信息经开关控制模块14和VGA模块13的第四管脚和第十管脚发送给PC。 

如果需要对CPU模块11进行debug，CPU模块11、开关控制模块14和VGA模块13构成通路，MCU控制模块12的debug信息经开关控制模块14发送到VGA模块13的第四管脚和第十管脚。 

这样通过控制开关控制模块14选择电键的闭合端，实现CPU模块11和MCU控制模块12的debug信息会分别经开关控制模块14发送给VGA模块13的第四管脚和第十管脚，然后发送给PC。而MCU控制模块12控制开关控制模块14选择电键的闭合端，需要保证MCU控制模块12、开关控制模块14和VGA模块13的第四管脚和第十管脚构成通路或者CPU模块11、开关控制模块14和VGA模块13的第四管脚和第十管脚构成通路。因此，本实用新型可以实现无需拆机即可进行CPU和MCU的故障检测，方便研发分析和售后维修分析。 

参看图1，本实施例开关控制模块14包括第一开关141和第二开关142，采用第一开关141和第二开关142组成开关控制模块14令电路设计简单，便于操作控制，且成本低廉。 

第一开关141的一端连接VGA模块的第四管脚和第十管脚，另一端连接第二开关142，控制引脚连接MCU控制模块12。 

第二开关142的一端连接第一开关141，另一端分别连接MCU控制模块12和CPU模块11，控制引脚连接MCU控制模块12。 

采用第一开关141和第二开关142构成开关控制模块14，且MCU控制模块12控制第一开关141和第二开关142的切换实现对CPU模块11还是MCU控制模块12进行debug。参看图2和图3当需要对MCU控制模块12和CPU模块11debug时，MCU控制模块12通过第一开关141的控制引脚控制第一开关141。第一开关141的电键COM1和COM2分别切换到NO1端和NO2端。 

参看图2，当对MCU控制模块12debug时，MCU控制模块12通过第二开关142的控制引脚控制第二开关142，第二开关142的电键COM1和COM2分别切换到NC1端和NC2端。MCU控制模块12、第二开关142、第一开关141和VGA模块13构成通路。 

参看图3，当对CPU模块11debug时，MCU控制模块12通过第二开关142的控制引脚控制第二开关142，第二开关142的电键COM1和COM2分别切换到NO1端和NO2端，MCU控制模块12、第二开关142、第一开关141和VGA模块13构成通路。 

参看图1，本实施例第一开关141的控制引脚还经第一电阻R1接地；第二开关142的控制引脚还经第二电阻R2接地。 

当经过第一开关或者第二开关的电流过大时，会对电视系统的电路产生损坏，而第一电阻R1和第二电阻R2可以保护电视系统的运行安全，其取值由本领域技术人员根据经验和系统要求选取，优选地R1和R2为10KΩ。 

实施例四 

参看图1，本实施例第一开关的VCC输入端连接电源，第一开关的VCC输入端还经第一电容接地；第二开关的VCC输入端连接电源，第二开关的VCC输入端还经第二电容接地。 

所述第一电容C1和第二电容C2用于隔除交流电成分，其取值由本领域技术人员根据经验和系统要求选取，优选地C1和C2为0.1uF。 

实施例五 

本实施例所述第二开关142分别连接所述所述MCU控制模块12和CPU模块11的UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)通用异步收发传输器接口。该接口双向通信，可以实现全双工传输和接收。作为接口的一部分，UART还提供以下功能：将由内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。将外部来的串行数据转换为字节，供内部并行数据的器件使用。在输出的串行数据流中加入奇偶校验位，并对从外部接收的数据流进行奇偶校验。在输出数据流中加入启停标记，并从接收数据流中删除启停标记。处理由串行设备发出的中断信号。本实用新型优选的采用URAT接口，以实现debug信息通信是一种高效稳定的信息通信。 

第二开关142的电键NC1和NC2端连接MCU控制模块12的UART接口，NO1和NO2端连接CPU模块11的UART接口。 

本实用新型利用了VGA模块中悬空或者接地的第四管脚和第十管脚，连接开关控制模块，MCU控制模块控制开关控制模块选择电键的闭合端，来选择对CPU模块或者MCU控制模块进行故障检测debug。CPU模块和MCU控制模块的故障检测结果信息经开关控制模块发送给VGA模块的第四管脚和第十管脚发送给PC。因此，本实用新型可以实现无需拆机即可获得CPU和MCU的故障诊断，方便研发分析和售后维修分析。 

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。 

Claims (5)

1.一种在线故障诊断装置，包括CPU模块、MCU控制模块、VGA模块，其特征在于，还包括开关控制模块，所述开关控制模块的一端分别连接所述CPU模块和所述MCU控制模块，接收对MCU控制模块进行故障诊断的用户指令或者接收对所述CPU模块进行故障诊断的用户指令，所述开关控制模块的另一端连接所述VGA模块的第四管脚和第十管脚，MCU控制模块控制所述开关控制模块选择电键的闭合端，所述MCU控制模块的故障诊断信息或者CPU模块的故障诊断信息经开关控制模块和VGA模块的第四管脚和第十管脚发送给PC。 

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开关控制模块包括第一开关和第二开关， 

所述第一开关的一端连接所述VGA模块的第四管脚和第十管脚，另一端连接所述第二开关，控制引脚连接所述MCU控制模块； 

所述第二开关的一端连接所述第一开关，另一端分别连接所述MCU控制模块和CPU模块，控制引脚连接所述MCU控制模块。 

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一开关的控制引脚还经第一电阻接地；所述第二开关的控制引脚还经第二电阻接地。 

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一开关的VCC输入端连接电源，所述第一开关的VCC输入端还经第一电容后接地；所述第二开关的VCC输入端连接电源，所述第二开关的VCC输入端还经第二电容后接地。 

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第二开关分别连接所述MCU控制模块和CPU模块进一步为：所述第二开关分别连接所述MCU控制模块和CPU模块的UART接口。