本实用新型涉及信号切换领域,具体涉及一种远程控制的dvi和usb同步切换电路。
背景技术:
在对设备进行远程控制时,通常需要在操控室设置显示控制台,显示控制台与设备进行信息交互,用于接收设备所采集的信息并发送指令到设备,对设备进行远程控制,目前的显示控制台上通常安装有计算机、显示器、鼠标、键盘和视频录像机,其中计算机和视频录像机所输出的dvi(digitalvisualinterface,数字视频接口)信号均在同一显示器上显示,计算机和视频录像机的操作也都是通过一套键盘、鼠标操作。
为了实现计算机和视频录像机共用dvi显示器、usb键盘和鼠标,不仅需要在显示控制台上增加dvi切换器和usb切换器,而且还要分别布置两个切换控制按钮,导致显示控制台上操控设备较多,安装难度较大,且会提高操作难度,难以达到同步切换。
技术实现要素:
针对现有技术中存在的缺陷,本实用新型的目的在于提供一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,能够实现dvi和usb同步切换,且安装难度和操作难度均较低。
为达到以上目的,本实用新型采取的技术方案是:
一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,包括电源电路,还包括控制电路、第一切换电路和第二切换电路,所述控制电路、第一切换电路和第二切换电路均与电源电路连接,所述第一切换电路和第二切换电路均与控制电路连接并进行信息交互;
控制电路包括相互连接的串口通讯接口电路和mcu控制电路,所述串口通讯接口电路包括u2芯片,所述mcu控制电路包括mcu控制芯片u3;
所述u2芯片上设置有vcc端、t2out端、r2in端、t2in端和r2out端,其中,vcc端与电源电路连接,t2out端与外部串口输入端连接,r2in端与外部串口输出端连接,t2in端、r2out端均与mcu控制芯片u3连接;
所述mcu控制芯片u3,包括p31端、p30端、p17输出端、p35输出端、p37输出端和vcc端,其通过vcc端与电源电路连接;通过p31端与u2芯片的t2in端连接,通过p30端与u2芯片的r2out端连接,p17输出端与第一切换电路连接,用于发送切换指令至第一切换电路,p35输出端、p37输出端均与第二切换电路连接,用于发送切换指令至第二切换电路;
所述第一切换电路包括usb信号切换芯片,所述usb信号切换芯片u4包括vcc端、s端、usbd1端、usbd2端和usbd端,其通过vcc端与与电源电路连接;通过s端与mcu控制芯片u3的p17输出端连接,通过usbd1端与usb1_data端连接,通过usbd2端与usb2_data端连接,通过usbd端与usb_out端连接;
所述第一切换电路包括视频信号切换芯片u5所述第一切换电路能够实现两路dvi视频输出信号的切换,其中,计算机和视频录像机通过dvi_port与视频信号切换芯片u5进行信息交互,dvi_port包括多个通道:port1d0~d2,port1clock1,port1sda,port1scl,port15v,port1hpd;port2d0~d2,port2clock2,port2sda,port2scl,port25v,port2hpd;
视频信号切换芯片u5选用pericom公司型号为pi3hdmi621fbe的芯片,视频信号切换芯片u5包括第一路视频输入端dvi1input、第二路视频输入端dvi2input、视频输出端、hpd1端、hpd2端、hpd_sink端、scl1、sda1、scl2、sda2端、scl_sink端、sda_sink端;
dvi_port的port1d0~d2,port1clock通道与第一路视频输入端dvi1input连接,port2d0~d2,port2clock通道与第二路视频输入端dvi2input连接;视频输出端与dvi视频输出端dvi_sink连接;
u5芯片的scl1、sda1端分别与dvi_port的port1_scl、port1_sda端连接,u5芯片的scl2、sda2端分别与dvi_port的port2_scl、port2_sda端连接,u5芯片的scl_sink、sda_sink端分别与dvi_port的scl_sink、sda_sink端连接。
进一步的,所述电源电路包括电源转换芯片u1,所述电源转换芯片u1上设置有vin输入端和vout输出端,所述vin输入端与外部电源连接,且输入电压为5v,vout输出端与控制电路、第一切换电路和第二切换电路连接,输出电压为3.3v。
进一步的,所述第一切换电路还包括第一存储芯片u6和第二存储芯片u7,所述第一存储芯片u6和第二存储芯片u7连接于视频信号切换芯片u5与dvi_port之间。
进一步的,所述第一存储芯片u6、第二存储芯片u7均包括scl端、sda端、wp端、vcc端,其中,第一存储芯片u6的scl端与dvi_port的port1_scl连接,sda端与dvi_port的port1_sda连接,wp端与dvi_port的port1_5v连接,vcc端与dvi_port的port1_5v连接;第二存储芯片u7的scl端与dvi_port的port2_scl连接,sda端与dvi_port的port2_sda连接,wp端与dvi_port的port2_5v连接,vcc端与dvi_port的port2_5v连接。
进一步的,所述第一存储芯片u6和第二存储芯片u7的型号均为at24c02b,均为256字节的eeprom储存器,用于存储edid显示数据。
进一步的,所述u5芯片的sel1端通过一串联电阻r1后与mcu控制芯片u3的p35端连接,u5芯片的oeb端通过一串联电阻r2后与mcu控制芯片u3的p37端连接;u5芯片还包括接地端,接地端通过一电阻r3接地。
与现有技术相比,本实用新型的优点在于:
(1)本实用新型中的一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,控制电路通过第一切换电路控制usb设备的切换,通过第二切换电路控制dvi设备的切换,控制电路与计算机和视频录像机连接,通过计算机直接发送指令到控制电路就能够完成dvi切换和usb切换,不需要在显示控制台上设置切换器,操作难度较低,且能够实现同步切换。
附图说明
图1为本实用新型实施例中远程控制的dvi和usb同步切换电路的结构框图;
图2为远程控制的dvi和usb同步切换电路的电路图。
图中:1-电源电路,2-控制电路,3-第一切换电路,4-第二切换电路,5-串口通讯接口电路,6-mcu控制电路。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。
参见图1和图2所示,本实用新型实施例提供一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,包括电源电路1、控制电路2、第一切换电路3和第二切换电路4,控制电路2、第一切换电路3和第二切换电路4均与电源电路1连接,第一切换电路3和第二切换电路4均与控制电路2连接并进行信息交互,控制电路2与计算机连接,用于接收计算机发送的指令。
电源电路1包括电源转换芯片u1,电源转换芯片u1上设置有vin输入端和vout输出端,vin输入端与外部电源连接,且输入电压为5v,vout输出端与控制电路2、第一切换电路3和第二切换电路4连接,输出电压为3.3v。
控制电路2包括相互连接的串口通讯接口电路5和mcu控制电路6,串口通讯接口电路5包括u2芯片,mcu控制电路6包括mcu控制芯片u3。
u2芯片选用maxim公司型号为max3232ese的芯片,u2芯片用于对rs-232串行通讯接口进行电平转换,完成rs-232电平与ttl电平双向转换,u2芯片上设置有vcc端、t2out端、r2in端、t2in端和r2out端,其中,vcc端与电源转换芯片u1的vout输出端连接,为u2芯片提供3.3v电源;t2out端与外部串口输入端连接,r2in端与外部串口输出端连接,t2in端与mcu控制芯片u3的p31端连接,r2out端与mcu控制芯片u3的p30端连接。
mcu控制芯片u3,其用于接收远程主机通过串行通讯总线发送的数据,输出同步切换控制信号至第一切换电路3和第二切换电路4连接,并通过串行通讯总线发送应答数据至远程主机。mcu控制芯片u3选用stc公司的stc12le5608ad单片机,其包括p31端、p30端、p17输出端、p35输出端、p37输出端和vcc端,其通过vcc端与电源转换芯片u1的vout输出端连接,为u3芯片提供3.3v电源;通过p31端与u2芯片的t2in端连接,通过p30端与u2芯片的r2out端连接,p17输出端与第一切换电路3连接,用于发送切换指令至第一切换电路3,p35输出端、p37输出端均与第二切换电路4连接,用于发送切换指令至第二切换电路4。
第一切换电路3包括usb信号切换芯片u4,usb信号切换芯片u4选用ti公司型号为ts3usb30的芯片,该芯片能够实现两路usb鼠标或者键盘的切换,其中,usb鼠标或者键盘通过usb_port(usb端口)与usb信号切换芯片连接并进行信息交互,其中,usb端口包括usb1_data端和usb2_data端。
usb信号切换芯片u4包括vcc端、s端、usbd1端、usbd2端和usbd端,其通过vcc端与电源转换芯片u1的vout输出端连接,为u3芯片提供3.3v电源;通过s端与mcu控制芯片u3的p17输出端连接,通过usbd1端与usb1_data端连接,通过usbd2端与usb2_data端连接,通过usbd端与usb_out端连接。
第一切换电路3包括视频信号切换芯片u5、第一存储芯片u6和第二存储芯片u7,第一切换电路3能够实现两路dvi视频输出信号(计算机和视频录像机)的切换,其中,计算机和视频录像机通过dvi_port(dvi接口)与视频信号切换芯片u5进行信息交11互,dvi_port包括多个通道:port1d0~d2,port1clock1,port1sda,port1scl,port15v,port1hpd;port2d0~d2,port2clock2,port2sda,port2scl,port25v,port2hpd。
视频信号切换芯片u5选用pericom公司型号为pi3hdmi621fbe的芯片,视频信号切换芯片u5包括第一路视频输入端dvi1input(用于输入的数据包括:差分数据d0n、d0p、d1n、d1p、d2n、d2p和差分时钟clockn、clockp)、第二路视频输入端dvi2input(用于输入的数据包括差分数据d0n、d0p、d1n、d1p、d2n、d2p和差分时钟clockn、clockp)、视频输出端、hpd1端、hpd2端、hpd_sink端、scl1、sda1、scl2、sda2端、scl_sink端、sda_sink端。
dvi_port的port1d0~d2,port1clock通道与第一路视频输入端dvi1input连接,port2d0~d2,port2clock通道与第二路视频输入端dvi2input连接;视频输出端(输出的数据包括差分数据d0、d1、d2和差分时钟clock)与dvi视频输出端dvi_sink(输出的数据包括包括差分数据d0、d1、d2和差分时钟clock)连接。
u5芯片的scl1、sda1端分别与dvi_port的port1_scl、port1_sda端连接,u5芯片的scl2、sda2端分别与dvi_port的port2_scl、port2_sda端连接,u5芯片的scl_sink、sda_sink端分别与dvi_port的scl_sink、sda_sink端连接。
u5芯片的sel1端通过一串联电阻r1后与mcu控制芯片u3的p35端连接,u5芯片的oeb端通过一串联电阻r2后与mcu控制芯片u3的p37端连接;u5芯片还包括接地端,接地端通过一电阻r3接地。
第一存储芯片u6和第二存储芯片u7的型号均为at24c02b,均为256字节的eeprom储存器,用于存储edid显示数据,(edid为extendeddisplayidentificationdata外部显示设备标识数据,包含显示设备的基本参数,dvi视频数据传输前主机需要通过ddc通道读取显示设备数据,ddc即显示数据通道,定义了主机与显示设备的通讯方式,包含了ddc1/ddc2b/ddc2b+等方式,其中ddc2b基于i2c通讯协议,本实施实例中采用ddc2b方式)。
第一存储芯片u6、第二存储芯片u7均包括scl端、sda端、wp端、vcc端,其中,第一存储芯片u6的scl端与dvi_port的port1_scl连接,sda端与dvi_port的port1_sda连接,wp端与dvi_port的port1_5v连接,vcc端与dvi_port的port1_5v连接;第二存储芯片u7的scl端与dvi_port的port2_scl连接,sda端与dvi_port的port2_sda连接,wp端与dvi_port的port2_5v连接,vcc端与dvi_port的port2_5v连接。
本实用新型在使用时,控制电路2通过第一切换电路3控制usb设备的切换,通过第二切换电路4控制dvi设备的切换,控制电路2与计算机和视频录像机连接,通过计算机直接发送指令到控制电路2就能够完成dvi切换和usb切换,不需要在显示控制台上设置切换器,操作难度较低,且能够实现同步切换。
本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案,均在其保护范围之内。
1.一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,包括电源电路(1),其特征在于:还包括控制电路(2)、第一切换电路(3)和第二切换电路(4),所述控制电路(2)、第一切换电路(3)和第二切换电路(4)均与电源电路(1)连接,所述第一切换电路(3)和第二切换电路(4)均与控制电路(2)连接并进行信息交互,所述控制电路(2)与计算机连接,用于接收计算机发送的指令;
控制电路(2)包括相互连接的串口通讯接口电路(5)和mcu控制电路(6),所述串口通讯接口电路(5)包括u2芯片,所述mcu控制电路(6)包括mcu控制芯片u3;
所述u2芯片上设置有vcc端、t2out端、r2in端、t2in端和r2out端,其中,vcc端与电源电路(1)连接,t2out端与外部串口输入端连接,r2in端与外部串口输出端连接,t2in端、r2out端均与mcu控制芯片u3连接;
所述mcu控制芯片u3,包括p31端、p30端、p17输出端、p35输出端、p37输出端和vcc端,其通过vcc端与电源电路(1)连接;通过p31端与u2芯片的t2in端连接,通过p30端与u2芯片的r2out端连接,p17输出端与第一切换电路(3)连接,用于发送切换指令至第一切换电路(3),p35输出端、p37输出端均与第二切换电路(4)连接,用于发送切换指令至第二切换电路(4);
所述第一切换电路(3)包括usb信号切换芯片,所述usb信号切换芯片u4包括vcc端、s端、usbd1端、usbd2端和usbd端,其通过vcc端与电源电路(1)连接;通过s端与mcu控制芯片u3的p17输出端连接,通过usbd1端与usb1_data端连接,通过usbd2端与usb2_data端连接,通过usbd端与usb_out端连接;
所述第一切换电路(3)包括视频信号切换芯片u5所述第一切换电路(3)能够实现两路dvi视频输出信号的切换,其中,计算机和视频录像机通过dvi_port与视频信号切换芯片u5进行信息交互,dvi_port包括多个通道:port1d0~d2,port1clock1,port1sda,port1scl,port15v,port1hpd;port2d0~d2,port2clock2,port2sda,port2scl,port25v,port2hpd;
视频信号切换芯片u5选用pericom公司型号为pi3hdmi621fbe的芯片,视频信号切换芯片u5包括第一路视频输入端dvi1input、第二路视频输入端dvi2input、视频输出端、hpd1端、hpd2端、hpd_sink端、scl1、sda1、scl2、sda2端、scl_sink端、sda_sink端;
dvi_port的port1d0~d2,port1clock通道与第一路视频输入端dvi1input连接,port2d0~d2,port2clock通道与第二路视频输入端dvi2input连接;视频输出端与dvi视频输出端dvi_sink连接;
u5芯片的scl1、sda1端分别与dvi_port的port1_scl、port1_sda端连接,u5芯片的scl2、sda2端分别与dvi_port的port2_scl、port2_sda端连接,u5芯片的scl_sink、sda_sink端分别与dvi_port的scl_sink、sda_sink端连接。
2.如权利要求1所述的一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,其特征在于:所述电源电路(1)包括电源转换芯片u1,所述电源转换芯片u1上设置有vin输入端和vout输出端,所述vin输入端与外部电源连接,且输入电压为5v,vout输出端与控制电路(2)、第一切换电路(3)和第二切换电路(4)连接,输出电压为3.3v。
3.如权利要求1所述的一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,其特征在于:所述第一切换电路(3)还包括第一存储芯片u6和第二存储芯片u7,所述第一存储芯片u6和第二存储芯片u7连接于视频信号切换芯片u5与dvi_port之间。
4.如权利要求3所述的一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,其特征在于:所述第一存储芯片u6、第二存储芯片u7均包括scl端、sda端、wp端、vcc端,其中,第一存储芯片u6的scl端与dvi_port的port1_scl连接,sda端与dvi_port的port1_sda连接,wp端与dvi_port的port1_5v连接,vcc端与dvi_port的port1_5v连接;第二存储芯片u7的scl端与dvi_port的port2_scl连接,sda端与dvi_port的port2_sda连接,wp端与dvi_port的port2_5v连接,vcc端与dvi_port的port2_5v连接。
5.如权利要求3所述的一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,其特征在于:所述第一存储芯片u6和第二存储芯片u7的型号均为at24c02b,均为256字节的eeprom储存器,用于存储edid显示数据。
6.如权利要求1所述的一种远程控制的dvi和usb同步切换电路,其特征在于:所述u5芯片的sel1端通过一串联电阻r1后与mcu控制芯片u3的p35端连接,u5芯片的oeb端通过一串联电阻r2后与mcu控制芯片u3的p37端连接;u5芯片还包括接地端,接地端通过一电阻r3接地。
技术总结