本實用新型涉及電子電路技術領域，具體涉及一種HDMI接口通信電路。

背景技術：

平板電視在研發(fā)階段需要調整圖像處理芯片中圖像、聲音等參數，以保證平板電視能夠正常顯示，功能正常。由于現有的平板電視基本都配置有用于與HDMI設備連接的HDMI接口，因此通常會將Debug設備(調試設備)接入到HDMI接口，利用HDMI接口的SDA引腳與SCL引腳傳輸調試數據。根據不同的調試需求，一般會采用串口通信或IIC通信的方式。例如，需要查看電視系統(tǒng)的打印信息時，則需要采用串口通信；需要更改圖像處理芯片中的寄存器、燒錄軟件時，則需要采用IIC通信。

現有技術的HDMI接口通信電路的電路原理圖如圖1所示。

當HDMI接口插入HDMI設備時，EN端為低電平使得Q1和Q2截止，HDMI信號從HDMI接口輸入到邏輯控制芯片的SDA2與SCL2；

當HDMI接口插入Debug設備時，并且調試的通信方式為串口通信時，EN端為高電平，由于Q1是通過輸入端(此處為NPN三極管的發(fā)射極)連接到TX端，則TX端的電平變化可以反映到SDA1端，即TX端能夠正常將信號傳輸到SDA1端；同理，SCL1端能夠正常將信號傳輸到RX端。此處需要說明的是，串口通信要求TX端將信號傳輸到SDA1端，同時SCL1端能夠將信號傳輸到RX端。而IIC通信要求SDA1傳輸信號到TX端，同時SCL1能夠傳輸信號到RX端。

由于Q1是單向傳輸的，信號只能從TX傳輸到SDA1，而不能從SDA1傳輸到TX端，而IIC通信則需要SDA1傳輸信號到TX端，可見上述的HDMI接口通信電路不能實現同時兼容串口通信和IIC通信兩種通信方式，在調試過程中帶來了很多不便。

技術實現要素：

本實用新型的目的是，提供一種HDMI接口通信電路，能夠同時兼容串口通信和IIC通信兩種通信方式。

為了達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術方案：

提供一種HDMI接口通信電路，所述HDMI接口通信電路包括HDMI接口與邏輯控制芯片；所述HDMI接口的SDA引腳與所述邏輯控制芯片的SDA連接端連接；所述HDMI接口的SCL引腳與所述邏輯控制芯片的SCL連接端連接；所述HDMI接口通信電路還包括第一開關管、第二開關管、反向二極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻以及插入設備檢測單元；

所述第一開關管的輸出極與所述HDMI接口的SDA引腳連接；所述第一開關管的輸入極與所述邏輯控制芯片的串口發(fā)送端連接；所述第二開關管的輸入極與所述HDMI接口的SCL引腳連接；所述第二開關管的輸出極與所述邏輯控制芯片的串口接收端連接；所述插入設備檢測單元的輸入端與所述HDMI接口的插入設備檢測引腳連接；所述插入設備檢測單元的使能控制端與所述第一開關管的控制極以及所述第二開關管的控制極連接；所述第一開關管的輸出極通過所述第一電阻與直流電源連接；所述第一開關管的輸入極通過所述第二電阻與所述直流電源連接；所述第二開關管的輸入極通過所述第三電阻與所述直流電源連接；所述第二開關管的輸出極通過所述第四電阻與所述直流電源連接；所述第一開關管的輸出極與反向二極管的負極連接，所述第二開關管的輸入極與所述反向二極管的正極連接。

優(yōu)選地，所述第一開關管為NMOS管；所述第一開關管的輸出極對應于NMOS管的漏極，所述第一開關管的輸入極對應于NMOS管的源極，所述第一開關管的控制極對應于NMOS管的柵極。

優(yōu)選地，所述反向二極管為所述NMOS管的寄生二極管。

優(yōu)選地，所述第二開關管為NPN三極管；所述第二開關管的輸入極對應于NPN三極管的發(fā)射極；所述第二開關管的輸出極對應于NPN三極管的集電極；所述第二開關管的控制極對應于NPN三極管的基極。

在一種可選的實施方式中，所述HDMI接口的插入設備檢測引腳在插入HDMI設備時為高電平，在插入Debug設備時為低電平；所述插入設備檢測單元包括第五電阻、第六電阻、第七電阻以及第三開關管；所述第三開關管的輸出極為所述插入設備檢測單元的使能控制端，其通過所述第五電阻與所述直流電源連接；所述第三開關管的輸入極接地；所述第三開關管的控制極通過所述第六電阻接地，并與所述第七電阻的第一端連接；所述第七電阻的第二端為所述插入設備檢測單元的輸入端。

優(yōu)選地，所述插入設備檢測引腳為所述HDMI接口的+5V引腳。

優(yōu)選地，所述第三開關管為NPN三極管；所述第三開關管的輸入極對應于NPN三極管的發(fā)射極；所述第三開關管的輸出極對應于NPN三極管的集電極；所述第三開關管的控制極對應于NPN三極管的基極。

優(yōu)選地，所述HDMI接口通信電路還包括第八電阻與第九電阻；所述插入設備檢測單元的使能控制端通過所述第八電阻與所述第一開關管的控制極連接；所述插入設備檢測單元的使能控制端通過所述第九電阻與所述第二開關管的控制極連接。

在另一種可選的實施方式中，所述HDMI接口的插入設備檢測引腳在插入HDMI設備時為懸空，在插入Debug設備時為高電平；所述插入設備檢測單元包括第十電阻與第十一電阻；所述第十電阻的第一端為所述插入設備檢測單元的輸入端；所述第十電阻的第二端為所述插入設備檢測單元的使能控制端，其通過所述第十一電阻接地。

優(yōu)選地，所述插入設備檢測引腳為所述HDMI接口的Reserve引腳。

相比于現有技術，本實用新型實施例的有益效果在于：本實用新型實施例提供了一種HDMI接口通信電路，包括HDMI接口與邏輯控制芯片；所述HDMI接口的SDA引腳與所述邏輯控制芯片的SDA連接端連接；所述HDMI接口的SCL引腳與所述邏輯控制芯片的SCL連接端連接；所述HDMI接口通信電路還包括第一開關管、第二開關管、反向二極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻以及插入設備檢測單元；所述第一開關管的輸出極與所述HDMI接口的SDA引腳連接；所述第一開關管的輸入極與所述邏輯控制芯片的串口發(fā)送端連接；所述第二開關管的輸入極與所述HDMI接口的SCL引腳連接；所述第二開關管的輸出極與所述邏輯控制芯片的串口接收端連接；所述插入設備檢測單元的輸入端與所述HDMI接口的插入設備檢測引腳連接；所述插入設備檢測單元的使能控制端與所述第一開關管的控制極以及所述第二開關管的控制極連接；所述第一開關管的輸出極通過所述第一電阻與直流電源連接；所述第一開關管的輸入極通過所述第二電阻與所述直流電源連接；所述第二開關管的輸入極通過所述第三電阻與所述直流電源連接；所述第二開關管的輸出極通過所述第四電阻與所述直流電源連接；所述第一開關管的輸出極與反向二極管的負極連接，所述第二開關管的輸入極與所述反向二極管的正極連接。通過以上的電路結構，HDMI設備與邏輯控制芯片之間能夠通過HDMI接口進行的HDMI信號傳輸，同時還能夠兼容串口通信和IIC通信兩種通信方式，使得Debug設備能夠根據需求來選擇串口通信或IIC通信調試設備，增強了調試工具接口的數據通信功能。

附圖說明

圖1是現有技術提供的一種HDMI接口通信電路的電路圖；

圖2是本實用新型提供的一種HDMI接口通信電路的電路圖；

圖3是圖2中的插入設備檢測單元30的第一種實施方式的電路圖；

圖4是圖2中的插入設備檢測單元30的第二種實施方式的電路圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖2，其是本實用新型提供的一種HDMI接口通信電路的電路圖。

所述HDMI接口通信電路包括HDMI接口10與邏輯控制芯片20；所述HDMI接口10的SDA引腳11與所述邏輯控制芯片20的SDA連接端21連接；所述HDMI接口10的SCL引腳12與所述邏輯控制芯片20的SCL連接端22連接；所述HDMI接口通信電路還包括第一開關管Q1、第二開關管Q2、反向二極管D1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4以及插入設備檢測單元30；

所述第一開關管Q1的輸出極與所述HDMI接口10的SDA引腳11連接；所述第一開關管Q1的輸入極與所述邏輯控制芯片20的串口發(fā)送端23連接；所述第二開關管Q2的輸入極與所述HDMI接口10的SCL引腳12連接；所述第二開關管Q2的輸出極與所述邏輯控制芯片20的串口接收端24連接；所述插入設備檢測單元30的輸入端與所述HDMI接口10的插入設備檢測引腳13連接；所述插入設備檢測單元30的使能控制端與所述第一開關管Q1的控制極以及所述第二開關管Q2的控制極連接；所述第一開關管Q1的輸出極通過所述第一電阻R1與直流電源VCC連接；所述第一開關管Q1的輸入極通過所述第二電阻R2與所述直流電源VCC連接；所述第二開關管Q2的輸入極通過所述第三電阻R3與所述直流電源VCC連接；所述第二開關管Q2的輸出極通過所述第四電阻R4與所述直流電源VCC連接；所述第一開關管Q1的輸出極與反向二極管D1的負極連接，所述第二開關管Q2的輸入極與所述反向二極管D1的正極連接。

其中，所述第一電阻R1、所述第二電阻R2、所述第三電阻R3以及所述第四電阻R4都是上拉電阻，主要是增加IIC信號驅動強度，保證IIC通信波形達標；若沒有上拉電阻，標準的方波信號，波形上升沿時間太大，甚至波形變形，導致通信失敗。

需要說明的是，對于任一開關管來說，其導通或截止由其控制極及其輸入極來控制，并且在導通時，輸出極的電壓會跟隨輸入極的電壓。

在本實施例中，所述第一開關管Q1為NMOS管；所述第一開關管Q1的輸出極對應于NMOS管的漏極，所述第一開關管Q1的輸入極對應于NMOS管的源極，所述第一開關管Q1的控制極對應于NMOS管的柵極。MOS管(場效應管)比起三極管的導通電阻小，柵極驅動不需要電流，損耗小。

更優(yōu)選地，所述反向二極管D1為所述NMOS管的寄生二極管。由于寄生二極管是在生產時就自然形成與NMOS管的漏極與源極之間，所以無需另外為第一開關管Q1配置二極管，節(jié)省了成本。

在本實施例中，所述第二開關管Q2為NPN三極管；所述第二開關管Q2的輸入極對應于NPN三極管的發(fā)射極；所述第二開關管Q2的輸出極對應于NPN三極管的集電極；所述第二開關管Q2的控制極對應于NPN三極管的基極。

所述插入設備檢測單元30的功能在于，在所述HDMI接口10插入HDMI設備時，第一開關管Q1的控制極和第二開關管Q2的控制極都為低電平而截止，而在所述HDMI接口10插入Debug設備時，第一開關管Q1的控制極和第二開關管Q2的控制極都為高電平而導通。以下提供所述插入設備檢測單元30的兩種實施方式。

如圖3所示，其是圖2中的插入設備檢測單元30的第一種實施方式的電路圖。在所述插入設備檢測單元30的第一種實施方式中，HDMI接口10的插入設備檢測引腳13在插入HDMI設備時為高電平，在插入Debug設備時為低電平；所述插入設備檢測單元30包括第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7以及第三開關管Q3；所述第三開關管Q3的輸出極為所述插入設備檢測單元30的使能控制端，其通過所述第五電阻R5與所述直流電源VCC連接；所述第三開關管Q3的輸入極接地；所述第三開關管Q3的控制極通過所述第六電阻R6接地，并與所述第七電阻R7的第一端連接；所述第七電阻R7的第二端為所述插入設備檢測單元30的輸入端。

在插入HDMI設備時，所述第三開關管Q3的控制極為高電平，而所述第三開關管Q3的輸入極為低電平，使得第三開關管Q3導通，所述第三開關管Q3的輸出極即所述第一開關管Q1與所述第二開關管Q2的控制極接地，所述第一開關管Q1和所述第二開關管Q2截止。

在插入Debug設備時，所述第三開關管Q3的控制極為低電平，使得所述第三開關管Q3截止，所述第一開關管Q1和所述第二開關管Q2的控制極處于高電平，所述第一開關管Q1與所述第二開關管Q2導通。

可選地，所述插入設備檢測引腳13為所述HDMI接口10的+5V引腳。在HDMI接口10的引腳定義中，+5V引腳為HDMI接口10的第18PIN。其中，在HDMI接口10接入HDMI設備時，+5V引腳為高電平；在HDMI接口10接入Debug設備時，+5V引腳沒有信號，為低電平。

可選地，所述第三開關管Q3為NPN三極管；所述第三開關管Q3的輸入極對應于NPN三極管的發(fā)射極；所述第三開關管Q3的輸出極對應于NPN三極管的集電極；所述第三開關管Q3的控制極對應于NPN三極管的基極。

優(yōu)選地，所述HDMI接口通信電路還包括第八電阻與第九電阻(圖中均未示)；所述插入設備檢測單元30的使能控制端通過所述第八電阻與所述第一開關管的控制極連接；所述插入設備檢測單元30的使能控制端通過所述第九電阻R9與所述第二開關管Q2的控制極連接。

如圖4所示，其是圖2中的插入設備檢測單元30的第二種實施方式的電路圖。所述HDMI接口10的插入設備檢測引腳13在插入HDMI設備時為懸空，在插入Debug設備時為高電平；所述插入設備檢測單元30包括第十電阻R10與第十一電阻R11；所述第十電阻R10的第一端為所述插入設備檢測單元30的輸入端；所述第十電阻R10的第二端為所述插入設備檢測單元30的使能控制端，其通過所述第十一電阻R11接地。

在插入HDMI設備時，所述第十電阻R10截止，所述第十電阻R10的的第二端為低電平，所述第一開關管Q1與所述第二開關管Q2的控制極處于低電平，所述第一開關管Q1和所述第二開關管Q2截止。

在插入Debug設備時，所述第十電阻R10導通，使得所述第三開關管Q3截止，所述第十電阻R10的的第二端為高電平，所述第一開關管Q1與所述第二開關管Q2的控制極處于高電平，所述第一開關管Q1與所述第二開關管Q2導通。

可選地，所述插入設備檢測引腳13為所述HDMI接口10的Reserve引腳。這個引腳為廠家自定義的，因此可以配置為所述HDMI接口10的插入設備檢測引腳13在插入HDMI設備時為懸空，在插入Debug設備時為高電平。

本實用新型的工作原理如下：

當所述HDMI接口10插入HDMI設備時，所述插入設備檢測單元30輸出低電平使得所述第一開關管Q1與所述第二開關管Q2截止，所述HDMI接口10的SDA引腳11與所述HDMI接口10的SDA連接端21進行HDMI信號傳輸，所述HDMI接口10的SCL引腳12與所述HDMI接口10的SCL連接端22進行HDMI信號傳輸；

當所述HDMI接口10插入Debug設備時，所述插入設備檢測單元30輸出高電平使得所述第一開關管Q1與所述第二開關管Q2的控制極為高電平，并分兩種情況：

1、串口通信模式。當所述串口發(fā)送端23輸出“0”時，所述第一開關管Q1導通，所述SDA引腳11向Debug設備輸入“0”；當所述串口發(fā)送端23輸出“1”時，所述第一開關管Q1截止，所述SDA引腳11由于上拉電阻向Debug設備輸入“1”；當所述SCL引腳12輸出“0”時，所述第二開關管Q2導通，所述串口接收端24向邏輯控制芯片20輸入“0”；當所述SCL引腳12輸出“1”時，所述第二開關管Q2截止，所述串口接收端24由于上拉電阻向邏輯控制芯片20輸入“1”，從而能夠正常地進行Debug設備與邏輯控制芯片20之間的串口通信。

2、IIC通信方式。當所述SDA引腳11輸出“0”時，雖然所述第一開關管Q1不能導通，但所述反向二極管D1能導通，因此所述串口發(fā)送端23被拉低而向所述邏輯控制芯片20輸入“0”；當所述SDA引腳11輸出“1”時，所述第一開關管Q1與所述反向二極管D1都保持截止狀態(tài)，所述串口發(fā)送端23由于上拉電阻而向所述邏輯控制芯片20輸入“1”；當所述SCL引腳12輸出“0”時，所述第二開關管Q2導通，所述串口接收端24被拉低而向所述邏輯控制芯片20輸入“0”；當所述SCL引腳12輸出“1”時，所述第二開關管Q2截止，所述串口接收端24由于上拉電阻而向所述邏輯控制芯片20輸入“1”，從而能夠正常地進行Debug設備與邏輯控制芯片20之間的IIC通信。

相比于現有技術，本實用新型實施例的有益效果在于：本實用新型實施例提供了一種HDMI接口通信電路，包括HDMI接口與邏輯控制芯片；所述HDMI接口的SDA引腳與所述邏輯控制芯片的SDA連接端連接；所述HDMI接口的SCL引腳與所述邏輯控制芯片的SCL連接端連接；所述HDMI接口通信電路還包括第一開關管、第二開關管、反向二極管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻以及插入設備檢測單元；所述第一開關管的輸出極與所述HDMI接口的SDA引腳連接；所述第一開關管的輸入極與所述邏輯控制芯片的串口發(fā)送端連接；所述第二開關管的輸入極與所述HDMI接口的SCL引腳連接；所述第二開關管的輸出極與所述邏輯控制芯片的串口接收端連接；所述插入設備檢測單元的輸入端與所述HDMI接口的插入設備檢測引腳連接；所述插入設備檢測單元的使能控制端與所述第一開關管的控制極以及所述第二開關管的控制極連接；所述第一開關管的輸出極通過所述第一電阻與直流電源連接；所述第一開關管的輸入極通過所述第二電阻與所述直流電源連接；所述第二開關管的輸入極通過所述第三電阻與所述直流電源連接；所述第二開關管的輸出極通過所述第四電阻與所述直流電源連接；所述第一開關管的輸出極與反向二極管的負極連接，所述第二開關管的輸入極與所述反向二極管的正極連接。通過以上的電路結構，HDMI設備與邏輯控制芯片之間能夠通過HDMI接口進行的HDMI信號傳輸，同時還能夠兼容串口通信和IIC通信兩種通信方式，使得Debug設備能夠根據需求來選擇串口通信或IIC通信調試設備，增強了調試工具接口的數據通信功能。

以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。