CN216531281U - 接口复用电路、接口复用装置及电表 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种接口复用电路、接口复用装置及电表。其中，接口复用电路包括：到位检测子电路，到位检测子电路分别用于与控制模块和第一功能模块电连接；复位控制子电路，复位控制子电路分别用于与到位检测子电路和第二功能模块电连接；其中，控制模块用于根据信号切换为第一状态或第二状态；第一状态用于检测第一功能模块与到位检测子电路的连接状态，第二状态用于控制第二功能模块的工作状态。所述接口复用电路能够将控制模块中用于复位控制的接口，与用于到位检测的接口复用到电路系统控制端的一个接口上，实现接口的分时复用，节约控制模块的引脚资源。

Description

接口复用电路、接口复用装置及电表

技术领域

本实用新型涉及接口技术领域，尤其涉及一种接口复用电路、接口复用装置及电表。

背景技术

相关技术中，由于接口功能的定义标准，能够通过电路系统的接口对电路系统的功能进行增加和拓展。然而，电路系统的拓展面临着用于连接拓展电路的接口数量不足的难题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种接口复用电路及接口复用装置及电表。其中，所述接口复用电路能够将控制模块中用于复位控制的接口，与用于到位检测的接口复用到电路系统控制端的一个接口上，实现接口的分时复用，节约控制模块的引脚资源。

第一方面，本申请提供了一种接口复用电路，包括：到位检测子电路，所述到位检测子电路分别用于与控制模块和第一功能模块电连接，用于对所述第一功能模块的到位状态进行检测；复位控制子电路，所述复位控制子电路分别用于与所述到位检测子电路和第二功能模块电连接，用于控制所述第二功能模块的复位状态；其中，所述控制模块用于接收信号，并用于根据所述信号切换为第一状态或第二状态；所述第一状态用于检测所述第一功能模块与所述到位检测子电路的连接状态，所述第二状态用于控制所述第二功能模块的工作状态。

本申请的实施例的接口复用电路将到位检测子电路和复位控制子电路均与控制模块的一个引脚电连接，且控制模块根据信号(第一信号或者第二信号)切换为第一状态或者第二状态。其中，未接收信号的控制模块处于输出低电平的常态状态。而当接收第一信号后，控制模块切换为第一状态。控制模块的引脚由输出低电平转换为接收状态，即对到位检测子电路的电平进行接收。根据检测电平的大小得出第一功能模块是否到位，即第一功能模块是否与到位检测子电路电连接。当接收到第二信号时，控制模块切换为第二状态，输出第二信号控制第二功能模块进行复位。上述接口复用电路通过发出不同的信号控制引脚实现不同的功能，且两个功能的实现互不干扰，能够通过控制模块的一个引脚分时控制到位检测和复位两个功能。实现了控制模块中用于复位控制和到位检测的接口的复用，节省了控制模块的引脚资源利用。

在一些实施例中，所述到位检测子电路包括：第一电阻，与所述第一功能模块电连接；第二电阻，与所述第一电阻与第一功能模块的连接节点电连接，所述第二电阻还用于与电源电连接。

在一些实施例中，所述复位控制子电路包括：第一控压流元件，所述第一控压流元件的基极与所述到位检测子电路电连接；第二控压流元件，所述第二控压流元件的基极与所述第一控压流元件的发射极电连接，所述第二控压流元件的发射极接地，所述第二控压流元件的集电极与所述第二功能模块电连接；第三电阻，与所述第一控压流元件的集电极电连接，所述第三电阻还用于与所述电源电连接。

在一些实施例中，所述复位控制子电路还包括：第四电阻，分别与所述连接节点、所述第一控压流元件的基极电连接；电容，所述电容的一端与所述第一控压流元件的基极电连接，所述电容的另一端接地。

在一些实施例中，所述第一控压流元件、第二控压流元件分别包括MOS管、三极管元件中的任一种。

第二方面，本申请还提供了一种接口复用装置，包括：如上述任一项实施例所述的接口复用电路；控制模块，与所述接口复用电路电连接；第一功能模块，与所述接口复用电路电连接；第二功能模块，与所述接口复用电路电连接。

在一些实施例中，所述第一功能模块用于通信，所述第二功能模块用于弱电检测。

第三方面，本申请还提供了一种电表，包括：如上述任一项实施例所述的接口复用装置。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型接口复用电路的一框架图；

图2为本实用新型接口复用电路的一示意图。

附图标记：接口复用电路100、到位检测子电路110、复位控制子电路120、控制模块200、第一功能模块300、第二功能模块400。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

需要说明的是，控制模块用于接收外部设备的信号，或者根据外部输入的指令输出指令控制设备的工作状态。控制模块作为系统的核心处理器件，能够处理系统有关功能的控制信号。同时，由于需求的增加，控制模块需要外接功能模块以丰富系统的功能。由于控制模块固定后，控制模块的引脚也固定，而常规技术中，控制模块一个引脚控制一个功能。则控制模块在外接功能模块时可能面临控制模块的引脚数量不足的情况。为此，在不改变原有系统的电路构造或者控制模块的前提下，需要对控制模块的引脚进行分时合并控制，使得一个引脚可以外接两个功能模块，从而实现控制模块引脚的资源多用，能够解决拓展系统功能时面临的更换芯片(控制模块)型号、更换系统平台等困难。

请参阅图1，本申请提供了一种接口复用电路100，包括：到位检测子电路110，所述到位检测子电路110分别用于与控制模块200和第一功能模块300电连接，用于对所述第一功能模块300的到位状态进行检测；复位控制子电路120，所述复位控制子电路120分别用于与所述到位检测子电路110和第二功能模块400电连接，用于控制所述第二功能模块400的复位状态；其中，所述控制模块200用于接收信号，所述控制模块200还用于根据所述信号切换为第一状态或第二状态；所述第一状态用于检测所述第一功能模块300与所述到位检测子电路110的连接状态，所述第二状态用于控制所述第二功能模块400的工作状态。

可以理解的，所述到位检测子电路110与控制模块200电连接，用于检测第一功能模块300是否到位。例如，控制模块未接收任何系统指令时，控制模块200处于常态状态。其中，所述系统与控制模块200相连接，用于发出相应指令改变控制模块200的引脚状态，从而使得与控制模块200的引脚电连接的功能模块(第一功能模块300或者第二功能模块400)发生相应变化。当控制模块200处于常态状态时，控制模块200与到位检测子电路110电连接的引脚处于输出低电平的工作状态。当第一功能模块300通过第一接口与到位检测子电路110连接，系统发出第一信号(所述信号包括第一信号和第二信号)至控制模块200，控制模块200接收第一信号后由常态状态切换为第一状态，其中，所述第一状态指的是控制模块200的所述引脚处于接收模式，即所述引脚能够接收到位检测子电路110的电信号并传输至控制模块200进行处理。控制模块200通过到位检测子电路110完成对第一接口是否接入第一功能模块300的到位检测。在接收到位检测子电路110的电信号后，控制模块200由第一状态切换回常态状态，即输出低电平的工作状态。

可以理解的，所述复位控制子电路120与控制模块200电连接，用于控制第二功能模块400进行复位。例如，控制模块200处于常态状态，且第二功能模块400通过第二接口与复位控制子电路120电连接时，系统发出第二信号，控制模块200根据所述第二信号从常态状态切换为第二状态。所述第二状态指的是，控制模块200发出复位控制信号，并通过复位控制子电路120控制第二功能模块400进行复位。发出复位控制信号后，控制模块200由第二状态切换回常态状态。

可以理解的，本申请实施例中，上述复位控制子电路120和到位控制子电路110通过同一个引脚与控制模块200电连接，即控制模块200仅通过一个引脚即可实现对第一功能模块300的到位检测和对第二功能模块400的复位控制。本申请提供的接口复用电路100通过对复位控制和到位检测功能的复用，节省了引脚资源的利用。

具体的，为了实现两个功能的复用，需要对两个子电路(所述到位检测子电路110和复位控制子电路120)进行分时控制。当控制模块200未接收到上述复位控制和到位检测的信号时，维持输出低电平的常态状态。当控制模块200接收到第一信号，如上述，控制模块200将会切换为第一状态，接收来自到位检测子电路110的电平信号。所述到位检测子电路110与控制模块200的引脚电连接。此时，与控制模块200的所述引脚电连接的复位控制子电路120仍然处于截止状态，即到位检测子电路110的电平变化与控制模块200的状态变化对复位控制子电路120没有产生影响。且在完成到位检测之后，控制模块200恢复为输出低电平的常态状态。相对的，当控制模块200接收到系统发出的第二信号时，如上述，控制模块200切换为第二状态，即控制模块200由与复位控制子电路120电连接的引脚输出第二信号，所述第二信号通过复位控制子电路120控制第二功能模块400进行复位。由于此时控制模块200为输出模式，即与所述引脚电连接的到位检测子电路110处于非工作状态，则控制模块200的引脚通过与上述到位检测子电路110和复位控制子电路120电连接，将控制模块200分别对第一功能模块300的到位检测和对第二功能模块400的复位控制复用到所述一个引脚上。

本申请的实施例的接口复用电路100将到位检测子电路110和复位控制子电路120均与控制模块200的一个引脚电连接，且控制模块200根据信号(第一信号或者第二信号)切换为第一状态或者第二状态。其中，未接收信号的控制模块200处于输出低电平的常态状态。而当接收第一信号后，控制模块200切换为第一状态。控制模块200的引脚由低电平的输出状态转换为接收状态，即对到位检测子电路110的电平进行接收。控制模块200根据检测电平的大小得出第一功能模块300是否到位，即第一功能模块300是否与到位检测子电路110电连接。当接收到第二信号时，控制模块200切换为第二状态，输出第二信号控制第二功能模块400进行复位。上述接口复用电路100通过发出不同的信号控制引脚实现不同的功能，且两个功能的实现互不干扰，能够通过控制模块200的一个引脚分时控制到位检测和复位两个功能，从而实现了控制模块200中用于复位控制和到位检测的接口的复用，节省了控制模块200的引脚资源利用。

请参阅图2，在一些实施例中，所述到位检测子电路110包括：第一电阻R1，与所述第一功能模块300电连接；第二电阻R2，与所述第一电阻R1与第一功能模块300的连接节点电连接，所述第二电阻R2还用于与电源VCC电连接。

具体的，控制模块200为第一状态时，到位检测子电路110由所述连接节点传输至控制模块200引脚处的电平为低电平，则控制模块200判断第一功能模块300与到位检测子电路110电连接。当控制模块200未接收信号时，引脚为输出低电平的常态状态。当控制模块200接收第一信号，引脚由输出模式切换为输入模式。当第一接口处为没有功能模块接入，则为断路，第一电阻R1没有电流流过。此时控制模块200的引脚未接收到低电平信号，即第一功能模块300未与到位检测子电路110电连接。当第一功能模块300通过第一接口与到位检测子电路110电连接，则由于第二电阻R2连接电源VCC以及电阻分压关系，第一电阻R1与第二电阻R2的连接节点处将生成低电平信号。所述低电平信号传输至控制模块200的引脚处，标志着第一功能模块300与到位检测子电路110电连接。低电平信号传输完成后，控制模块200的引脚重新恢复为输出低电平的常态状态。

请再次参阅图2，在一些实施例中，所述复位控制子电路120包括：第一控压流元件Q1，所述第一控压流元件Q1的基极与所述到位检测子电路110电连接；第二控压流元件Q2，所述第二控压流元件Q2的基极与所述第一控压流元件Q1的发射极电连接，所述第二控压流元件Q2的发射极接地，所述第二控压流元件Q2的集电极与所述第二功能模块400电连接；第三电阻R3，与所述第一控压流元件Q1的集电极电连接，所述第三电阻R3还用于与所述电源VCC电连接。

请再次参阅图2，在一些实施例中，所述复位控制子电路120还包括：第四电阻R4，分别与所述连接节点、所述第一控压流元件Q1的基极电连接；电容C，所述电容C的一端与所述第一控压流元件Q1的基极电连接，所述电容C的另一端接地。

可以理解的，由上述到位检测子电路110的检测过程可知，当控制模块200的引脚切换为输入模式(第一状态)时，同时其引脚被第二电阻R2上拉为固定高电平。则第二电阻R2此时会驱动控压流元件(包括第一控压流元件Q1和第二控压流元件Q2)，使得与第二功能模块400连接的第二接口受到影响，则不满足接口分时复用的基本要求。因此通过在第一控压流元件Q1的基极放置一电容C，且所述第四电阻R4和第二电阻R2的电阻阻值较大，对电容C充电构成RC时间常数，其作用在于抑制第一控压流元件Q1的基极电压快速上升。控制模块200引脚在接收到位检测子电路110的电平信号后，在切换回输出低电平的常态状态时第一控压流元件Q1依然处在非工作状态，第二控压流元件Q2依然是截至的高阻状态。则所述第四电阻R4和电容C的设置能够有效防止到位检测子电路110工作时造成的复位误动作。同时控制模块200的引脚为第一状态时有足够时间进行功能模块的到位检测。

可以理解的，控制第二功能模块400进行复位，需要通过第二接口对第二功能模块400输出具有一定脉宽的高电平信号，比如脉宽大于或者等于0.2s的高电平信号。当控制模块200收到第二信号时，只需将控制模块200切换为第二状态，即将所述引脚配置为输出足够时间的高电平即可对第二功能模块400完成复位控制。此时控制模块200的引脚为输出状态(第二状态)，控制模块200不对到位检测子电路110的信号进行检测。复位控制子电路120的工作过程与到位检测子电路110无关，实现第一接口和第二接口的分时复用。

请再次参阅图2，在一些实施例中，所述第一控压流元件Q1、第二控压流元件Q2分别包括MOS管、三极管元件中的任一种。

请再次参阅图1，第二方面，本申请还提供了一种接口复用装置，包括：如上述任一项实施例所述的接口复用电路100；控制模块200，与所述接口复用电路100电连接；第一功能模块300，与所述接口复用电路100电连接；第二功能模块400，与所述接口复用电路100电连接。

在一些实施例中，所述第一功能模块300用于通信，所述第二功能模块400用于弱电检测。

具体的，在系统需要进行通信时，为了方便系统判断用于通信的第一功能模块300是否接入系统中，可将所述第一功能模块300通过与第一接口电连接从而接到控制模块200的引脚上。系统发出第一信号至控制模块200，控制模块200接收第一信号后转换为第一状态：检测到位检测子电路110的电平信号，从而得出第一功能模块300与到位检测子电路110的连接状态。当控制模块200接收到到位检测子电路110输入的低电平信号时，第一功能模块300与第一接口的连接到位，则系统已正确接入第一功能模块300，能够进行通信。

可以理解的，在系统需要进行弱电检测时，可以通过外接用于弱电检测的第二功能模块400，从而拓展系统的功能，并通过控制模块200的复位引脚对第二功能模块400进行复位。具体的，第二功能模块400与所述第二接口电连接。当系统需要进行弱电检测时，发出第二信号至控制模块200，控制模块200转换为第二状态：由与复位控制子电路120电连接的引脚发出一定脉宽的高电平信号，从而控制与复位控制子电路120的第二接口电连接的第二功能模块进行复位。复位完成后的第二功能模块400执行弱电检测功能。

可以理解的，上述通信功能和弱电检测功能都是通过控制模块200的一个引脚进行控制的。本实施例通过对第一功能模块300复位控制和对第二功能模块400到位检测的复用，节省了引脚资源的利用。

第三方面，本申请还提供了一种电表，包括：如上述任一项实施例所述的接口复用装置。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (8)

1.接口复用电路，其特征在于，包括：

到位检测子电路，所述到位检测子电路分别用于与控制模块和第一功能模块电连接，用于对所述第一功能模块的到位状态进行检测；

复位控制子电路，所述复位控制子电路分别用于与所述到位检测子电路和第二功能模块电连接，用于控制所述第二功能模块的复位状态；

其中，所述控制模块用于接收信号，并用于根据所述信号切换为第一状态或第二状态；所述第一状态用于检测所述第一功能模块与所述到位检测子电路的连接状态，所述第二状态用于控制所述第二功能模块的工作状态。

2.根据权利要求1所述的接口复用电路，其特征在于，所述到位检测子电路包括：

第一电阻，与所述第一功能模块电连接；

第二电阻，与所述第一电阻与第一功能模块的连接节点电连接，所述第二电阻还用于与电源电连接。

3.根据权利要求2所述的接口复用电路，其特征在于，所述复位控制子电路包括：

第一控压流元件，所述第一控压流元件的基极与所述到位检测子电路电连接；

第二控压流元件，所述第二控压流元件的基极与所述第一控压流元件的发射极电连接，所述第二控压流元件的发射极接地，所述第二控压流元件的集电极与所述第二功能模块电连接；

第三电阻，与所述第一控压流元件的集电极电连接，所述第三电阻还用于与所述电源电连接。

4.根据权利要求3所述的接口复用电路，其特征在于，所述复位控制子电路还包括：

第四电阻，分别与所述连接节点、所述第一控压流元件的基极电连接；

电容，所述电容的一端与所述第一控压流元件的基极电连接，所述电容的另一端接地。

5.根据权利要求4所述的接口复用电路，其特征在于，所述第一控压流元件、第二控压流元件分别包括MOS管、三极管元件中的任一种。

6.接口复用装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至5任一项所述的接口复用电路；

控制模块，与所述接口复用电路电连接；

第一功能模块，与所述接口复用电路电连接；

第二功能模块，与所述接口复用电路电连接。

7.根据权利要求6所述的接口复用装置，其特征在于，所述第一功能模块用于通信，所述第二功能模块用于弱电检测。

8.电表，其特征在于，包括：如权利要求6至7任一项所述的接口复用装置。

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