CN204856476U - 一种接口装置及连接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种接口装置及连接装置，该接口装置包括：引脚部分，包括通用串行总线引脚、第一发送引脚及第一接收引脚；开关器件，包括第一输出端、第二输出端、第一输入端、第二输入端及控制端，第一输入端与第一发送引脚相连，第二输入端与第一接收引脚相连；主芯片，包括使能引脚、检测引脚、第二发送引脚及第二接收引脚，使能引脚与控制端相连，检测引脚通过一电阻与第一输出端相连，第二发送引脚与第一输出端相连，第二接收引脚与第二输出端相连；其中，当通用串行总线引脚处于工作状态时，主芯片能够通过使能引脚向开关器件发送控制信号控制开关器件开关。通过上述技术方案，解决了现有技术中接口利用率低的技术问题。

Description

一种接口装置及连接装置

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，特别涉及一种接口装置及连接装置。

背景技术

随着家庭智能化的发展，家用电器设备越来越多功能化、智能化，而实现这些目的的一个关键条件就是更便捷的交互控制以及数据流传输。

现有技术中，通用USB(UniversalSerialBus，通用串行总线)接口在各家电上使用率较高。请参考图1为现有技术中USB接口的示意图，一般都包含POWER/电压、DATA-/数据-、DATA+/数据+、Ground/接地这4个引脚，并按顺序平面分布在USB接口内部的实体部分上。因为需要考虑USB传输协议，所以一般都设计了特定的通路，不与其它功能复用。为此同一时间只能单一用来进行文件类数据流传输(如普通U盘、移动硬盘等)，或者只能单一进行控制调试(如手机端打开USB调试功能后，文件类数据流传输功能不可用)，这直接导致了使用不便以及接口利用率下降的问题。

可见，现有技术中存在接口利用率较低的技术问题。

发明内容

本实用新型实施例提供一种接口装置及连接装置，用于解决现有技术中接口利用率较低的技术问题，提高接口利用率。

本申请实施例提供一种接口装置，应用于一电子设备，所述接口装置包括：

引脚部分，包括通用串行总线引脚、第一发送引脚及第一接收引脚；

开关器件，包括第一输出端、第二输出端、第一输入端、第二输入端及控制端，所述第一输入端与所述第一发送引脚相连，所述第二输入端与所述第一接收引脚相连；

主芯片，包括使能引脚、检测引脚、第二发送引脚及第二接收引脚，所述使能引脚与所述控制端相连，所述检测引脚通过一电阻与所述第一输出端相连，所述第二发送引脚与所述第一输出端相连，所述第二接收引脚与所述第二输出端相连；

其中，当所述通用串行总线引脚处于工作状态时，所述主芯片能够通过所述使能引脚向所述开关器件发送控制信号，使得所述开关器件控制所述第一发送引脚与所述第二发送引脚之间的电路通断，及控制所述第一接收引脚与所述第二接收引脚之间的电路通断。

可选的，所述接口装置还包括：

弹簧片，设置在所述壳体内侧，用于支撑插入所述接口装置的连接装置以使所述接口装置上的引脚与所述连接装置上的引脚相互接触，其中，位于所述第一接收引脚和第一发送引脚对侧的所述弹簧片的高度大于第一阈值。

可选的，所述接口装置还包括：实体部分，设置在所述接口装置的壳体内；

其中，所述引脚部分设置在所述实体部分上，所述实体部分的厚度小于第二阈值。

可选的，所述通过串行总线引脚设置在所述实体部分的第一侧面，所述第一发送引脚和所述第一接收引脚设置在所述实体部分的第二侧面，所述第二侧面位于所述第一侧面的背面或者对面。

本申请实施例还提供一种连接装置，所述连接装置包括：

实体部分，设置在所述连接装置的壳体内；

引脚部分，包括通用串行总线引脚、第一发送引脚及第一接收引脚，所述引脚部分设置在所述实体部分上；

其中，当所述连接装置与对应的接口装置相连，在所述通用串行总线引脚进行数据传输时，能够通过所述第一发送引脚和所述第一接收引脚进行交互控制调试。

可选的，当所述连接装置与对应的接口装置相连时，所述第一发送引脚能够与所述接口装置的第二发送引脚相连，所述第一接收引脚能够与所述接口装置的第二接收引脚相连；

其中，所述接口装置包含一开关器件，所述开关器件能够控制所述第一发送引脚与所述第二发送引脚之间的电路通断，及控制所述第一接收引脚与所述第二接收引脚之间的电路通断。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：

通过在通用串行总线接口上增设第一发送引脚和第一接收引脚，以及通过对应的开关器件将第一发送引脚和第一接收引脚与主芯片上的第二发送引脚和第二接收引脚对应相连，使得通用串行总线引脚在工作状态时，主芯片可以通过第一发送引脚和第一接收引脚同时进行交互控制调试，从而解决了现有技术中存在的接口利用率较低的技术问题，提高了接口的利用率。

附图说明

图1为现有技术中USB接口的示意图；

图2为本申请实施例提供的接口装置的示意图；

图3为本申请实施例提供的接口装置的引脚的流程图；

图4为本申请实施例提供的连接装置的示意图；

图5为本申请实施例提供的接口装置自动识别接入设备的流程示意图。

具体实施方式

在本申请实施例提供的技术方案中，通过在通用串行总线接口上增设第一发送引脚和第一接收引脚，以及通过对应的开关器件将第一发送引脚和第一接收引脚与主芯片上的第二发送引脚和第二接收引脚对应相连，使得通用串行总线引脚在工作状态时，主芯片可以通过第一发送引脚和第一接收引脚同时进行交互控制调试，从而解决了现有技术中存在的接口利用率较低的技术问题，提高了接口的利用率。

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

请参考图2，本申请实施例提供一种接口装置，应用于一电子设备，所述接口装置包括：

引脚部分201，包括通用串行总线引脚、第一发送引脚及第一接收引脚；

开关器件202，包括第一输出端、第二输出端、第一输入端、第二输入端及控制端，所述第一输入端与所述第一发送引脚相连，所述第二输入端与所述第一接收引脚相连；

主芯片203，包括使能引脚、检测引脚、第二发送引脚及第二接收引脚，所述使能引脚与所述控制端相连，所述检测引脚通过一电阻与所述第一输出端相连，所述第二发送引脚与所述第一输出端相连，所述第二接收引脚与所述第二输出端相连；

其中，当所述通用串行总线引脚处于工作状态时，所述主芯片203能够通过所述使能引脚向所述开关器件202发送控制信号，使得所述开关器件202控制所述第一发送引脚与所述第二发送引脚之间的电路通断，及控制所述第一接收引脚与所述第二接收引脚之间的电路通断。

在具体实施过程中，本申请实施例提供的接口装置可以应用在电视、空调、冰箱、电脑等电子设备上。请参考图3，接口装置还包括设置在其壳体内的实体部分，用于承载引脚部分201，即引脚部分201设置在实体部分上。实体部分具体可以设置在壳体的中部，也可以设置在壳体的两侧，只要保证接口装置上的引脚与连接装置上的引脚能够相互对应相连即可。实体部分包含第一侧面和第二侧面，通过串行总线引脚设置在实体部分的第一侧面，第一发送引脚33和第一接收引脚32设置在实体部分的第二侧面，其中第二侧面位于第一侧面的背面或者对面。如图3所示，第一侧面即A侧，第二侧面即B侧，B侧位于A侧的背面。

本申请实施例提供的引脚部分201设置在实体部分上。引脚部分201包含通用串行总线引脚31、第一发送引脚33及第一接收引脚32。其中，通用串行总线引脚31包含VCC/电压、DATA-/数据-、DATA+/数据+、GND/接地这4个引脚。引脚VCC与电压源如5V电压源相连，引脚GND接地，引脚DATA-和DATA+分别与主芯片203上的引脚DATA-和DATA+相连。

第一接收引脚32与主芯片203上的第二接收引脚相连，第一发送引脚33与主芯片203上的第二发送引脚相连，使得主芯片203可以在使用DATA-和DATA+两个引脚进行文件类数据流传输的同时，可以使用第一发送引脚33和第一接收引脚32进行交互式控制调试，从而提高了接口装置的利用率。在电路图中，第一发送引脚33可以用符号TX表示，第一接收引脚32可以用符号RX表示。

第一发送引脚33和第一接收引脚32具体可以分别设置在DATA-/数据-和DATA+/数据+的背面或者对面。请参考图3，当实体部分设置接口装置壳体中部时，为了确保接口装置内的引脚与外壳有足够的安全距离，本申请实施例对实体部分的厚度H进行了消减，使得实体部分B侧的空间得到加大，另外，还在接口装置壳体内侧设置了弹簧片，位于第一接收引脚32和第一发送引脚33对侧的弹簧片(如弹簧片A和弹簧片B)的高度h适当增加，使得在外力作用下外壳向内出现弯曲，在弹簧片作用下，外壳也不会轻易接触到第一接收引脚32和第一发送引脚33，同时由于弹簧片A和弹簧片B的高度h适当增加，也可以增强实体部分的固定性，以及更好的保证第一接收引脚32和第一发送引脚33与连接插头的引脚充分接触。具体的，实体部分的厚度H小于第二阈值，第二阈值具体可以为1.7mm；相应的，弹簧片A和弹簧片B的高度h大于第一阈值，第一阈值具体可以为1.2mm。

第一发送引脚33和第一接收引脚32具体可以通过开关器件202与主芯片203相连。主芯片203上除了包含第二发送引脚和第二接收引脚以外，还增设了使能引脚SwitchEN和检测引脚Sense。具体的，开关器件202的第一输入端与第一发送引脚33相连，开关器件202的第一输出端与主芯片203的第二发送引脚相连，另外，开关器件202的第一输出端还并联一电子，通过该电阻与主芯片203的检测引脚相连。开关器件202的第二输入端与第一接收引脚32相连，开关器件202的第二输出端与主芯片203的第二接收引脚相连。开关器件202的控制端与主芯片203上的使能引脚相连，主芯片203使能引脚发出控制信号来对开关器件202进行开关控制，即控制第一输出端与第一输入端、第二输出端与第二输入端的通断，从而使得本申请实施例提供的接口装置能够兼容包含或者不包含第一接收引脚32和第一发送引脚33的插头。

针对本申请实施例提供的接口装置，本申请实施例还提供一种连接装置，如USB插头。请参考图4，该连接装置包括：

实体部分410，设置在所述连接装置的壳体内；

引脚部分420，包括通用串行总线引脚、第一发送引脚421及第一接收引脚422，所述通用串行总线引脚设置在所述实体部分上，所述第一发送引脚和所述第一接收引脚通过一绝缘体设置在所述壳体的上；

其中，当所述连接装置与对应的接口装置相连，在所述通用串行总线引脚进行数据传输时，能够通过所述第一发送引脚421和所述第一接收引脚422进行交互控制调试。

在具体实施过程中，当连接装置与对应的接口装置相连时，连接装置的第一发送引脚421能够通过接口装置的第一发送引脚33与接口装置的第二发送引脚相连，连接装置的第一接收引脚422能够接口装置的第一接收引脚32与接口装置的第二接收引脚相连。其中，接口装置包含一开关器件，该开关器件能够控制第一发送引脚与第二发送引脚之间的电路通断，及控制第一接收引脚与第二接收引脚之间的电路通断。

下面对本申请实施例提供的对接口装置和链接装置的兼容性进行详细说明：

对于现有USB接口而言，如图1所示，本申请实施例提供的接口装置中RX和TX加装的位置位于实体部分的B侧，与设置有通用串行总线引脚的A侧相背，对于普通USB插头而言，对应该部分插头上仅为金属外壳，弹簧片A、B的增高确保了即便B侧空间加大依然可以很好的固定插入的USB插头。同时，由于普通USB不使用RX和TX，在这个位置增加这两个引脚不会对普通USB设备的使用产生影响。

对于本申请实施例提供的连接装置，如图4所示，装置中RX和TX加装的位置位于外壳的B侧的绝缘实体部分上，由于普通USB接口对于该部分没有任何的引脚连接，所以在这个位置增加这两个引脚也不会对普通USB设备的使用产生影响。

请参考图5，针对本申请实施例提供的接口装置，还能够自动识别接入的连接装置，具体自动识别过程如下：

根据USB传输协议，主芯片执行步骤501：产生USB识别数据，对DATA-和DATA+进行检测，然后执行步骤502：检测是否有USB设备插入。若没检测到USB设备插入继续检测，反之执行步骤503。

步骤503：主芯片的引脚TX发出一个短时间的高电平信号，接着执行步骤504：引脚Sense跟踪监测与引脚TX相连的线路上的电平。

如果与引脚TX相连的线路上能检测到高电平信号，则证明TX和RX没有因为外部USB设备或者连接线而短地，RX和TX线路可以建立数据传输，开关器件维持打开状态，继而主芯片执行步骤505：对引脚RX和TX开始配置并执行交互控制调试指令，然后TX发送唤醒指令。

交互控制调试时，TX发送唤醒指令后，接着执行步骤506：检测RX应答信号是否接收到。若果RX没有收到应答信号的话，说明外部设备不支持USB数据流传输与交互控制调试同时进行这一方案，主芯片通过使能引脚发送SwitchEN信号将开关器件A关闭，放弃对引脚RX和TX的配置并取消交互控制调试指令。如果RX收到应答信号的话，主芯片步骤507继续执行交互控制调试指令。

如果与引脚TX相连的线路上检测到低电平信号，则证明外部USB设备在使用普通USB线连接，引脚RX和TX被短地，无法使用交互控制调试功能，主芯片通过使能引脚发送SwitchEN信号将开关器件A关闭，同时取消对引脚RX和TX进行交互控制调试指令配置，仅进行USB数据传输功能。

当接口装置正常连接后，数据流传输和交互控制调试过程如下：

以支持上述功能的手机与电视连接为例。手机端可以随时通过引脚RX和TX的通路发出控制命令，如控制电视截屏，然后电视收到指令后，抓取屏幕图像并通过DATA-和DATA+直接传输保存到手机的存储卡里。电视端的一些需要联网的软件应用APP，在电视本身无法联网时，也可以将访问地址以及访问指令通过引脚RX和TX发送给手机，手机打开移动数据通信，按要求访问网络后，将获取的文字、图片、歌曲、视频等内容通过引脚DATA-和DATA+传送给电视，电视的APP加载数据后完成想要的功能。

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：

通过在通用串行总线接口上增设第一发送引脚和第一接收引脚，以及通过对应的开关器件将第一发送引脚和第一接收引脚与主芯片上的第二发送引脚和第二接收引脚对应相连，使得通用串行总线引脚在工作状态时，主芯片可以通过第一发送引脚和第一接收引脚同时进行交互控制调试，从而解决了现有技术中存在的接口利用率较低的技术问题，提高了接口的利用率。尽管已描述了本实用新型的优选实施例，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实用新型范围的所有变更和修改。

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

Claims (6)

1.一种接口装置，应用于一电子设备，其特征在于，所述接口装置包括：

引脚部分，包括通用串行总线引脚、第一发送引脚及第一接收引脚；

开关器件，包括第一输出端、第二输出端、第一输入端、第二输入端及控制端，所述第一输入端与所述第一发送引脚相连，所述第二输入端与所述第一接收引脚相连；

主芯片，包括使能引脚、检测引脚、第二发送引脚及第二接收引脚，所述使能引脚与所述控制端相连，所述检测引脚通过一电阻与所述第一输出端相连，所述第二发送引脚与所述第一输出端相连，所述第二接收引脚与所述第二输出端相连；

其中，当所述通用串行总线引脚处于工作状态时，所述主芯片能够通过所述使能引脚向所述开关器件发送控制信号，使得所述开关器件控制所述第一发送引脚与所述第二发送引脚之间的电路通断，及控制所述第一接收引脚与所述第二接收引脚之间的电路通断。

2.如权利要求1所述的接口装置，其特征在于，所述接口装置还包括：

弹簧片，设置在所述接口装置的壳体内侧，用于支撑插入所述接口装置的连接装置以使所述接口装置上的引脚与所述连接装置上的引脚相互接触，其中，位于所述第一接收引脚和第一发送引脚对侧的所述弹簧片的高度大于第一阈值。

3.如权利要求1或2所述的接口装置，其特征在于，所述接口装置还包括：实体部分，设置在所述接口装置的壳体内；

其中，所述引脚部分设置在所述实体部分上，所述实体部分的厚度小于第二阈值。

4.如权利要求3所述的接口装置，其特征在于，所述通过串行总线引脚设置在所述实体部分的第一侧面，所述第一发送引脚和所述第一接收引脚设置在所述实体部分的第二侧面，所述第二侧面位于所述第一侧面的背面或者对面。

5.一种连接装置，其特征在于，所述连接装置包括：

实体部分，设置在所述连接装置的壳体内；

引脚部分，包括通用串行总线引脚、第一发送引脚及第一接收引脚，所述引脚部分设置在所述实体部分上；

其中，当所述连接装置与对应的接口装置相连，在所述通用串行总线引脚进行数据传输时，能够通过所述第一发送引脚和所述第一接收引脚进行交互控制调试。

6.如权利要求5所述的连接装置，其特征在于，当所述连接装置与对应的接口装置相连时，所述第一发送引脚能够与所述接口装置的第二发送引脚相连，所述第一接收引脚能够与所述接口装置的第二接收引脚相连；

其中，所述接口装置包含一开关器件，所述开关器件能够控制所述第一发送引脚与所述第二发送引脚之间的电路通断，及控制所述第一接收引脚与所述第二接收引脚之间的电路通断。