复用USB信号的芯片电路、电子器件和车辆制造技术

本公开涉及一种复用USB信号的芯片电路、电子器件和车辆，该电路中，第一芯片经由模拟开关电路分别连接于第一USB接口线路和第二USB接口线路，第一USB接口线路用于连接第二芯片，第二USB接口线路用于悬空或接入调试设备；第二USB接口线路的检测信号输出端分别连接于模拟开关电路和三态门电路各自的控制端；三态门电路的输出端连接至第一芯片的控制端；检测信号输出端输出的检测信号控制模拟开关电路进行第一芯片与第一USB接口线路或第二USB接口线路的导通切换，三态门电路用于根据检测信号输出对应的状态控制信号，该状态控制信号用于控制第一芯片在正常通信的主设备状态和被调试的从设备状态之间切换。该电路能够降低芯片开发成本并提升信号利用率。片开发成本并提升信号利用率。片开发成本并提升信号利用率。

【技术实现步骤摘要】
复用USB信号的芯片电路、电子器件和车辆


[0001]本公开涉及车辆的硬件电路
，尤其涉及一种复用USB信号的芯片电路、电子器件和车辆。

技术介绍

[0002]随着车辆智能化发展，越来越多的Soc(系统级芯片，也称片上系统)芯片，FPGA(现场可编程逻辑门阵列)芯片和定制芯片或模组等应运而生。
[0003]目前的电路设计中，经常使用转化芯片将Soc芯片、FPGA等定制化芯片的信号组转换为设计过程中USB信号组的形式，然后再进行开发；或者，使用高速HUB芯片(一种支持扩展的芯片)进行多路复用，将一个信号组分成多个相同的USB信号组后再进行开发。

技术实现思路

[0004]为了解决或者至少部分地解决以下发现的技术问题：一方面，定制化芯片在开发过程中常常因为它的定制化特点而更偏向于应用端，从而导致芯片的信号组比较少，造成在开发过程中需要很多转换芯片来对较少的信号组进行转换和复用设计，导致开发成本增高和电路设计难度的提升；另一方面，这些定制化芯片通常会预留USB2.0信号作为调试信号，在通过连接到OTG(是USB 2.0规格的补充标准。它可使USB设备从USB周边设备变为USB主机，进而与其他USB设备连接通信)或USB连接器进行调试，通常这个功能只在前期研发过程中使用，批量生产过程中是不需要的，因此造成了信号接口的浪费；本公开的实施例提供了一种复用USB信号的芯片电路、电子器件和车辆，以降低芯片开发成本并提升信号利用率。
[0005]第一方面，本公开的实施例提供了一种复用USB信号的芯片电路。上述芯片电路包括：第一芯片、模拟开关电路、第一USB接口线路、第二USB接口线路以及三态门电路。上述第一芯片经由上述模拟开关电路分别连接于上述第一USB接口线路和上述第二USB接口线路，上述第一USB接口线路用于连接第二芯片，上述第二USB接口线路用于悬空或接入调试设备；上述第二USB接口线路的检测信号输出端分别连接于上述模拟开关电路的控制端和上述三态门电路的控制端；上述三态门电路的输出端连接至上述第一芯片的控制端；上述检测信号输出端输出的检测信号控制上述模拟开关电路进行上述第一芯片与上述第一USB接口线路或上述第二USB接口线路的导通切换，上述三态门电路用于根据上述检测信号输出对应的状态控制信号，上述状态控制信号用于控制上述第一芯片在正常通信的主设备状态和被调试的从设备状态之间切换。
[0006]根据本公开的实施例，在上述第二USB接口线路处于悬空状态时，上述检测信号控制上述模拟开关电路导通上述第一芯片与上述第一USB接口线路，上述三态门电路输出的状态控制信号控制上述第一芯片处于上述主设备状态；在上述第二USB接口线路处于接入调试设备的状态时，上述检测信号控制上述模拟开关电路导通上述第一芯片与上述第二USB接口线路，上述三态门电路输出的状态控制信号控制上述第一芯片处于上述从设备状
态。
[0007]根据本公开的实施例，上述三态门电路包括：三态门、第一电阻、第二电阻和第一电容。上述三态门的控制端经由上述第一电阻连接于第一控制信号输入端，上述第一控制信号输入端作为上述三态门电路的控制端；上述三态门的输入端接地，上述三态门的输出端作为上述三态门电路的输出端；上述第二电阻的一端连接于上述第一电阻和上述三态门的控制端之间，上述第二电阻的另一端接地；上述三态门的VCC引脚用于连接至VCC电源，上述三态门的GND引脚用于接地，上述第一电容的一端连接于上述VCC引脚和上述VCC电源之间，上述第一电容的另一端接地。
[0008]根据本公开的实施例，上述第二USB接口线路包括：第二USB接口、第二USB传输线和检测线路；上述检测线路的一端为上述检测信号输出端，另一端接地，上述检测线路包括：串联连接的检测滤波电路和第一双向稳压管，上述第二USB接口的电源线引脚连接于上述检测滤波电路和上述第一双向稳压管之间；上述第二USB接口的正数据线引脚与上述第二USB传输线中的正极传输线连接，上述正极传输线上设置有第三电阻；上述正极传输线的支路上还设置有第三双向稳压管，上述第三双向稳压管的一端连接于上述第三电阻和上述正数据线引脚之间，另一端接地；上述第二USB接口的负数据线引脚与上述第二USB传输线中的负极传输线连接，上述负极传输线上设置有第四电阻；上述负极传输线的支路上还设置有第二双向稳压管，上述第二双向稳压管的一端连接于上述第四电阻和上述负数据线引脚之间，另一端接地；上述第二USB接口的GND引脚接地，上述第二USB接口的ID引脚悬空。
[0009]根据本公开的实施例，上述检测滤波电路包括：贴片磁珠和并联连接的电容组。上述贴片磁珠设置于上述检测信号输出端和上述第一双向稳压管之间。上述电容组的一端连接于上述贴片磁珠和上述第一双向稳压管之间，上述电容组的另一端接地，上述电容组包括：电容值高于8μF的第二电容和电容值低于0.5μF的第三电容。
[0010]根据本公开的实施例，上述模拟开关电路包括：模拟开关、第五电阻和第六电阻。上述模拟开关的控制端经由上述第五电阻连接于第二控制信号输入端，上述第二控制信号输入端作为上述模拟开关电路的控制端；上述模拟开关一侧的信号传输端与上述第一芯片的USB接口端连接，另一侧包括两路高速数据传输端，用于与上述第一USB接口线路和上述第二USB接口线路分别进行连接；上述第六电阻的一端连接于上述第五电阻和上述模拟开关的控制端之间，上述第六电阻的另一端接地；上述模拟开关的VCC引脚用于连接至VCC电源，上述模拟开关的GND引脚用于接地。
[0011]根据本公开的实施例，上述第一USB接口线路包括：第一USB接口和第一USB传输线，上述第一USB接口用于连接第二芯片，上述第一USB传输线连接于上述模拟开关电路的一路高速数据传输端和上述第一USB接口之间。
[0012]根据本公开的实施例，上述芯片电路还包括：第二芯片，与上述第一芯片集成于同一个电路板上，上述第二芯片连接于上述第一USB接口线路；上述第一芯片为定制化芯片，包括以下至少一种：SOC芯片、FPGA芯片；上述第二芯片为应用芯片。
[0013]第二方面，本公开的实施例提供了一种电子器件。上述电子器件包括如上所述的芯片电路。
[0014]第三方面，本公开的实施例提供了一种车辆。上述车辆包括如上所述的芯片电路或如上所述的电子器件。
[0015]本公开实施例提供的上述技术方案至少具有如下优点的部分或全部：
[0016]通过设置第一芯片、模拟开关电路、第一USB接口线路、第二USB接口线路以及三态门电路，第二USB接口线路的检测信号输出端输出的检测信号控制上述模拟开关电路进行上述第一芯片与上述第一USB接口线路或上述第二USB接口线路的导通切换，上述三态门电路用于根据上述检测信号输出对应的状态控制信号，上述状态控制信号用于控制上述第一芯片在正常通信的主设备状态和被调试的从设备状态之间切换，同时使用第一芯片的同一组USB信号便能实现调试模式以及与第二芯片(例如为应用芯片)的数据交互这两种工作模式，极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复用USB信号的芯片电路，其特征在于，包括：第一芯片、模拟开关电路、第一USB接口线路、第二USB接口线路以及三态门电路；所述第一芯片经由所述模拟开关电路分别连接于所述第一USB接口线路和所述第二USB接口线路，所述第一USB接口线路用于连接第二芯片，所述第二USB接口线路用于悬空或接入调试设备；所述第二USB接口线路的检测信号输出端分别连接于所述模拟开关电路的控制端和所述三态门电路的控制端；所述三态门电路的输出端连接至所述第一芯片的控制端；所述检测信号输出端输出的检测信号控制所述模拟开关电路进行所述第一芯片与所述第一USB接口线路或所述第二USB接口线路的导通切换，所述三态门电路用于根据所述检测信号输出对应的状态控制信号，所述状态控制信号用于控制所述第一芯片在正常通信的主设备状态和被调试的从设备状态之间切换。2.根据权利要求1所述的芯片电路，其特征在于，在所述第二USB接口线路处于悬空状态时，所述检测信号控制所述模拟开关电路导通所述第一芯片与所述第一USB接口线路，所述三态门电路输出的状态控制信号控制所述第一芯片处于所述主设备状态；在所述第二USB接口线路处于接入调试设备的状态时，所述检测信号控制所述模拟开关电路导通所述第一芯片与所述第二USB接口线路，所述三态门电路输出的状态控制信号控制所述第一芯片处于所述从设备状态。3.根据权利要求1所述的芯片电路，其特征在于，所述三态门电路包括：三态门、第一电阻、第二电阻和第一电容；所述三态门的控制端经由所述第一电阻连接于第一控制信号输入端，所述第一控制信号输入端作为所述三态门电路的控制端；所述三态门的输入端接地，所述三态门的输出端作为所述三态门电路的输出端；所述第二电阻的一端连接于所述第一电阻和所述三态门的控制端之间，所述第二电阻的另一端接地；所述三态门的VCC引脚用于连接至VCC电源，所述三态门的GND引脚用于接地，所述第一电容的一端连接于所述VCC引脚和所述VCC电源之间，所述第一电容的另一端接地。4.根据权利要求1所述的芯片电路，其特征在于，所述第二USB接口线路包括：第二USB接口、第二USB传输线和检测线路；所述检测线路的一端为所述检测信号输出端，另一端接地，所述检测线路包括：串联连接的检测滤波电路和第一双向稳压管，所述第二USB接口的电源线引脚连接于所述检测滤波电路和所述第一双向稳压管之间；所述第二USB接口的正数据线引脚与所述第二USB传输线中的正极传输线连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英帅，张树民，邓志伟，
申请(专利权)人：智道网联科技北京有限公司，
类型：新型
国别省市：