Usb和adc接口復用電路及復用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復用電路,具體指一種USB和ADC接口復用電路及復用方法。
【背景技術】
[0002]隨著微電子和通訊技術的迅速發(fā)展,芯片的集成規(guī)模和電路復雜度越來越大,功能也不斷完善,因此勢必影響芯片的引腳數(shù)目不斷增加,以連接具體的應用功能。當前,每個芯片少則幾十個輸入/輸出接口(10接口),多則需要幾百個1接口,這些1占用了大量的面積,這成為芯片面積減小的一個不可忽視的問題,即為1限制。外圍1所占面積過大,有時甚至大于內部核心電路所占面積,進而限制了芯片的有效使用面積,同時也大大增加芯片的成本。同時,日益增加的1數(shù)量以及版圖面積導致互聯(lián)線,變得更為復雜,進而影響電路的性能。
[0003]有效的1復用成為一種很好的解決方案,一般的思路是將不會同時被用到的接口復用到同一個接口上,通過選通信號控制某一時刻具體是其中某一個接口工作。
[0004]USB接口由于其標準統(tǒng)一、攜帶方便、可以熱插拔以及可以連接多個設備等多個有點成為SoC設計必不可少的接口 ;自然界的信號都是模擬量,若要進行進一步處理必須通過ADC模塊轉換成數(shù)字信號。
【發(fā)明內容】
[0005]為了解決芯片的引腳復用問題,尋求更優(yōu)秀的解決方式,對傳統(tǒng)芯片的結構形式做出進一步的改進,提升其實際工作效率,無疑是最佳的選擇。
[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的問題,提供一種USB和ADC接口復用電路及復用方法,其結構獨特,可實現(xiàn)電路通過內部控制信號,使得芯片接口在USB模式下和ADC模式下分時工作,從而既豐富了處理器的接口種類,又減少了處理器的通用引腳數(shù)。
[0007]上述目的是通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0008]一種USB和ADC接口復用電路,包括:
[0009]對外引腳,包括第一引腳和第二引腳,均為輸入輸出引腳;
[0010]復用控制電路,包括兩組結構,每組結構又包括第一選通模塊、第二選通模塊和同相跟隨模塊,所述第一選通模塊和第二選通模塊均為傳輸門構成;所述第二選通模塊一端與同相跟隨模塊一端耦接,一組所述第一選通模塊和所述第二選通模塊一端分別與對應所述第一引腳耦接,另一組所述第一選通模塊和所述第二選通模塊一端分別與對應所述第二引腳I禹接;
[0011]USB模塊,包括第一數(shù)據(jù)引腳和第二數(shù)據(jù)引腳,均為輸入輸出引腳;所述第一數(shù)據(jù)引腳和第二數(shù)據(jù)引腳分別與所述兩組結構的第一選通模塊另一端耦接;
[0012]ADC模塊,包括第一模擬數(shù)據(jù)引腳和第二模擬數(shù)據(jù)引腳,均為輸入引腳;所述第一模擬數(shù)據(jù)引腳和第二模擬數(shù)據(jù)引腳分別與所述兩組結構的同相跟隨模塊另一端耦接。
[0013]進一步地,一種如權利要求1所述的USB和ADC接口復用電路的復用方法,所述第一選通模塊和第二選通模塊通過兩個相反的內部信號控制其是否工作:
[0014]第一選通模塊工作,第二選通模塊不工作,則所述USB模塊工作;
[0015]第一選通模塊不工作,第二選通模塊工作,則所述ADC模塊工作。
[0016]進一步地,所述USB模塊由USB內部信號OE控制其接收數(shù)據(jù)模式或是發(fā)送數(shù)據(jù)模式:
[0017]當OE為高電平有效時,所述USB模塊在發(fā)送數(shù)據(jù)模式,所述第一數(shù)據(jù)引腳和第二數(shù)據(jù)引腳傳輸數(shù)據(jù)至所述第一引腳和第二引腳,此時,所述第一數(shù)據(jù)引腳和第二數(shù)據(jù)引腳只能作為所述USB模塊的輸出;
[0018]當OE為低電平時,所述USB模塊在接收數(shù)據(jù)模式,所述第一引腳和第二引腳傳輸數(shù)據(jù)至所述第一數(shù)據(jù)引腳和第二數(shù)據(jù)引腳,此時,所述第一數(shù)據(jù)引腳和第二數(shù)據(jù)引腳只能作為所述USB模塊的輸入。
[0019]進一步地,所述第二選通模塊一端耦接所述第一引腳和第二引腳,另一端分別耦接所述同相跟隨模塊,保證傳輸?shù)哪M信號處于穩(wěn)定不變的狀態(tài),且保證由所述第一引腳和第二引腳通過所述第二選通模塊傳輸?shù)男盘柕竭_所述ADC模塊,從而使得所述第一模擬數(shù)據(jù)引腳和第二模擬數(shù)據(jù)引腳只能作為ADC模塊輸入。
[0020]進一步地,所述第一選通模塊和第二選通模塊中選通信號為高電平時,傳輸門導通,輸入端in處的信號傳輸?shù)捷敵龆薿ut且無電壓差,當選通信號為低電平時,傳輸門關閉。
[0021]本發(fā)明所述的一種USB和ADC接口復用電路及復用方法,減少芯片輸入輸出引腳數(shù)且能實現(xiàn)USB接口與ADC接口的復用。電路可以通過內部控制信號實現(xiàn)芯片接口分時工作在USB模式下和ADC模式下。本發(fā)明,可應用于嵌入式處理器、微控制器、片上系統(tǒng)等,既豐富了處理器的接口種類,又減少了處理器的通用引腳數(shù)。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明所述的一種USB和ADC接口復用電路的原理結構框圖;
[0023]圖2為本發(fā)明所述的一種USB和ADC接口復用電路的原理結構示意圖;
[0024]圖3為本發(fā)明所述的一種USB和ADC接口復用電路中第一、第二選通模塊電路實現(xiàn)原理圖;
[0025]圖中附圖標記表示為:10_對外引腳;11-第一引腳;12_第二引腳;20_復用控制電路;21_第一選通模塊;22_第二選通模塊;23_同相跟隨模塊;30-USB模塊;31_第一數(shù)據(jù)引腳;32_第二數(shù)據(jù)引腳;40-ADC模塊;41_第一模擬數(shù)據(jù)引腳;42_第二模擬數(shù)據(jù)引腳。
【具體實施方式】
[0026]下面根據(jù)附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0027]為了方便理解及闡述本發(fā)明的【具體實施方式】,如圖1所示,USB和ADC接口復用電路,包括:對外引腳10、復用控制電路20、USB模塊30和ADC模塊40 ;所述外引腳10、復用控制電路20和USB模塊30依次電連接;對外引腳10、復用控制電路20和ADC模塊40也依次電連接。
[0028]結合圖2所示,對外引腳10,包括第一引腳11和第二引腳12,均為輸入輸出引腳;
[0029]復用控制電路20,包括兩組結構,每組結構又包括第一選通模塊21、第二選通模塊22和同相跟隨模塊23,所述第一選通模塊21和第二選通模塊22均為傳輸門構成;所述第二選通模塊22 —端與同相跟隨模塊23 —端電連接,一組所述第一選通模塊21和所述第二選通模塊22 —端分別與對應所述第一引腳11電連接,另一組所述第一選通模塊21和所述第二選通模塊22 —端分別與對應所述第二引腳12電連接;
[0030]USB模塊30,包括第一數(shù)據(jù)引腳31和第二數(shù)據(jù)引腳32,均為輸入輸出引腳;所述第一數(shù)據(jù)引腳31和第二數(shù)據(jù)引腳32分別與所述兩組結構的第一選通模塊21另一端電連接;
[0031]ADC模塊40,包括