Vga信號(hào)檢測(cè)電路和方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了VGA信號(hào)檢測(cè)電路和方法。所述VGA信號(hào)檢測(cè)電路，包括反相器，二極管D1、電容C1、下拉電阻R1和單片機(jī)MCU，反相器包括用于輸入VGA行場(chǎng)信號(hào)的輸入引腳，還包括用于輸出VGA行場(chǎng)信號(hào)的輸出引腳；該輸出引腳、二極管D1和電容C1串聯(lián)，下拉電阻R1和電容C1并聯(lián)；電容C1包括充電端和接地端，充電端和二極管D1連接，單片機(jī)MCU和充電端連接以檢測(cè)充電端的電壓，接地端接地。本發(fā)明采用以上結(jié)構(gòu)，利用元件的特性便捷的完成對(duì)VGA信號(hào)的檢測(cè)，大大節(jié)省設(shè)備成本，可靠性高、費(fèi)用低、準(zhǔn)確性高，生產(chǎn)上也更為便捷。
【專(zhuān)利說(shuō)明】VGA信號(hào)檢測(cè)電路和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信號(hào)檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及VGA信號(hào)檢測(cè)電路和方法。

【背景技術(shù)】
[0002] VGA信號(hào)（VGA: VideoGraphicsArray，視頻圖形陣列)是一種模擬信號(hào)，其不具備類(lèi) 似 DVI (DigitalVisuallnterface，數(shù)字視頻接口）或 HMDI (High-definitionDigitalMult imedialnterface，高清晰數(shù)字多媒體接口）等數(shù)字信號(hào)的熱插拔檢測(cè)腳。對(duì)于VGA的信號(hào) 自動(dòng)檢測(cè)通常采用如下方式：使用行或場(chǎng)信號(hào)通過(guò)可編程邏輯元件來(lái)檢測(cè)。
[0003] 采用以上檢測(cè)方式的缺陷在于：
[0004] 1、可靠性低?？删幊踢壿嬙?duì)行或場(chǎng)進(jìn)行判別，是否有不停止的脈沖信號(hào)。而 這種方法是通過(guò)對(duì)邏輯元件的編程完成，對(duì)分辨率的變化會(huì)有不確定的變化。
[0005] 2、費(fèi)用高?？删幊踢壿嬙?，通常費(fèi)用較高，整個(gè)設(shè)備成本隨之增加。
[0006] 3、準(zhǔn)確性低。可編程邏輯元件通常工作電壓在3. 3V.而行或場(chǎng)的工作電壓是5V， 需要通過(guò)電壓轉(zhuǎn)換完成檢測(cè)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于公開(kāi)了 VGA信號(hào)檢測(cè)電路和方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)VGA的信號(hào) 自動(dòng)檢測(cè)可靠性低、費(fèi)用高、準(zhǔn)確性低的問(wèn)題。
[0008] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0009] VGA信號(hào)檢測(cè)電路，包括反相器，二極管D1、電容C1、下拉電阻R1和單片機(jī)MCU，反 相器包括用于輸入VGA行場(chǎng)信號(hào)的輸入引腳，還包括用于輸出VGA行場(chǎng)信號(hào)的輸出引腳；該 輸出引腳、二極管D1和電容C1串聯(lián)，下拉電阻R1和電容C1并聯(lián)；電容C1包括充電端和 接地端，充電端和二極管D1連接，單片機(jī)MCU和充電端連接以檢測(cè)充電端的電壓，接地端接 地。
[0010] 進(jìn)一步，所述反相器為6通道反相器74HC04。
[0011] 進(jìn)一步，所述VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)所述74HC04的A1引腳輸入74HC04, 74HC04的Y1 引腳連接74HC04的A2引腳，74HC04的Y2引腳、所述二極管D1和所述電容C1串聯(lián)，所述下 拉電阻和電容C1并聯(lián)。
[0012] 進(jìn)一步，所述Y1引腳同時(shí)連接所述74HC04的A3引腳。
[0013] 進(jìn)一步，所述電容C1為0· lyF?O.OlyF的電容。
[0014] 進(jìn)一步，所述電阻R1為10K?1K電阻。
[0015] 進(jìn)一步，所述二極管D1為肖特基二極管IN4148。
[0016] 進(jìn)一步，所述74HC04的VCC引腳和電容C2串聯(lián)，電容C2接地，且電容C3和電容 C2并聯(lián)。
[0017] 本發(fā)明還公開(kāi)了 VGA信號(hào)檢測(cè)方法，包括：
[0018] 步驟1，將VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)反相器整形后輸出；
[0019] 步驟2，將步驟1輸出的VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)二極管D1，向電容Cl充電，同時(shí)電容Cl 并聯(lián)下拉電阻R1 ;當(dāng)有VGA行場(chǎng)信號(hào)輸入的時(shí)候，由于行信號(hào)的脈沖信號(hào)，VGA行場(chǎng)信號(hào)通 過(guò)二極管D1 ;當(dāng)VGA行場(chǎng)信號(hào)端電壓高于電容C1的充電端電壓時(shí)，電容C1充電；當(dāng)VGA行 場(chǎng)信號(hào)端電壓低于電容C1的充電端電壓時(shí)，二極管D1截止；這樣在有行信號(hào)時(shí)，電容C1充 電完成，電容C1的充電端電壓維持在高電平；當(dāng)行信號(hào)停止時(shí)，電容C1放電，此時(shí)電容C1 的充電端電壓為低電平；
[0020] 步驟3,單片機(jī)MCU和電容C1的充電端連接，檢測(cè)該充電端的電壓，從而實(shí)現(xiàn)檢測(cè) VGA信號(hào)。
[0021] 進(jìn)一步，在所述步驟1中，所述反相器為6通道反相器74HC04 ;VGA行場(chǎng)信號(hào)場(chǎng)輸 入74HC04,通過(guò)74HC04整形后分成兩路輸出，一路用于為步驟2提供檢測(cè)信號(hào)，另外一路用 于信號(hào)處理。
[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：
[0023] 1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)、方法簡(jiǎn)單，每路VGA只添加3個(gè)常用元件：二極管D1、電容C1和下 拉電阻R1，利用元件的特性便捷的完成對(duì)VGA信號(hào)的檢測(cè)，大大節(jié)省設(shè)備成本，可靠性高、 費(fèi)用低、準(zhǔn)確性高，生產(chǎn)上也更為便捷。
[0024] 2、本發(fā)明通過(guò)VGA的信號(hào)自動(dòng)檢測(cè)，識(shí)別是否有信號(hào)輸入，本發(fā)明的技術(shù)方案可 以在通訊、會(huì)議、監(jiān)控等設(shè)備中的廣泛應(yīng)用。例如：傳統(tǒng)的會(huì)議系統(tǒng)，與會(huì)者各攜帶筆記本電 腦進(jìn)行會(huì)議討論。這時(shí)候需要一臺(tái)VGA切換器，中控系統(tǒng)，還需要獨(dú)立人員操作。當(dāng)發(fā)言 人陳述時(shí)，其筆記本信號(hào)投放大屏幕，需要由操作員通過(guò)中控系統(tǒng)控制VGA切換器完成。整 個(gè)系統(tǒng)造價(jià)約2萬(wàn)?5萬(wàn)（VGA切換器+中控主機(jī)）；若使用利用了本發(fā)明技術(shù)方案的VGA 切換器，自動(dòng)檢測(cè)VGA信號(hào)，只需要陳述者將筆記本電腦的VGA線接入后信號(hào)自動(dòng)投放大屏 幕。整個(gè)造價(jià)在2000元左右。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例。對(duì) 于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得 其他的附圖。
[0026] 圖1是本發(fā)明VGA /[目號(hào)檢測(cè)電路和方法實(shí)施例的原理不意圖；

【具體實(shí)施方式】
[0027] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。
[0028] VGA信號(hào)檢測(cè)電路，包括反相器，二極管D1、電容C1、下拉電阻R1和單片機(jī)MCU，反 相器包括用于輸入VGA行場(chǎng)信號(hào)的輸入引腳，還包括用于輸出VGA行場(chǎng)信號(hào)的輸出引腳；該 輸出引腳、二極管D1和電容C1串聯(lián)，下拉電阻R1和電容C1并聯(lián)；電容C1包括充電端和 接地端，充電端和二極管D1連接，單片機(jī)MCU和充電端連接以檢測(cè)充電端的電壓，接地端接 地。
[0029] 如圖1所示實(shí)施例中VGA信號(hào)檢測(cè)電路，包括6通道反相器74HC04、二極管D1、電 容Cl、下拉電阻R1和單片機(jī)MCU，反相器包括用于輸入VGA行場(chǎng)信號(hào)的輸入引腳：A1引腳、 A2引腳和A3引腳，還包括用于輸出VGA行場(chǎng)信號(hào)的輸出引腳：Y1引腳、Y2引腳和Y3引腳。 其中一個(gè)輸出引腳、二極管D1和電容C1依次串聯(lián)，下拉電阻R1和電容C1并聯(lián)；電容C1包 括充電端和接地端，充電端和二極管D1連接，單片機(jī)MCU和充電端連接以檢測(cè)充電端的電 壓，接地端接地。
[0030] 本實(shí)施例中，VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)74HC04的A1引腳輸入74HC04, 74HC04的Y1引腳 連接74HC04的A2引腳，74HC04的Y2引腳、二極管D1和所述電容C1串聯(lián)，所述下拉電阻和 電容C1并聯(lián)。采用Y1引腳連接A2引腳，Y2引腳輸出待檢測(cè)VGA行場(chǎng)信號(hào)的方法，能增大 輸入驅(qū)動(dòng)，將不規(guī)則的VGA行場(chǎng)信號(hào)整形成方波模式。
[0031] 進(jìn)一步，Y1引腳同時(shí)連接所述74HC04的A3引腳，從而Y3引腳能輸出另一路VGA 行場(chǎng)信號(hào)，用于信號(hào)處理。
[0032] 本實(shí)施例中，電容C1為0. lyF?0. OlyF的瓷片電容，優(yōu)選0. lyF。電阻R1為 10K電阻。二極管D1為肖特基二極管IN4148。
[0033] 本實(shí)施例中，74HC04的VCC引腳和電容C2串聯(lián)，電容C2接地，且電容C3和電容 C2并聯(lián)。
[0034] 本實(shí)施例VGA信號(hào)檢測(cè)電路的其它結(jié)構(gòu)參見(jiàn)現(xiàn)有技術(shù)。
[0035] 本實(shí)施例還公開(kāi)了 VGA信號(hào)檢測(cè)方法，包括：
[0036] 步驟1，將VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)6通道反相器74HC04整形后輸出；
[0037] 步驟2，將步驟1輸出的VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)二極管D1，向電容C1充電，同時(shí)電容C1 并聯(lián)下拉電阻R1 ;當(dāng)有VGA行場(chǎng)信號(hào)輸入的時(shí)候，由于行信號(hào)的脈沖信號(hào)，VGA行場(chǎng)信號(hào)通 過(guò)二極管D1 ;當(dāng)VGA行場(chǎng)信號(hào)端電壓高于電容C1的充電端電壓時(shí)，電容C1充電；當(dāng)VGA行 場(chǎng)信號(hào)端電壓低于電容C1的充電端電壓時(shí)，二極管D1截止；這樣在有行信號(hào)時(shí)，電容C1充 電完成，電容C1的充電端電壓維持在高電平；當(dāng)行信號(hào)停止時(shí)，電容C1放電，此時(shí)電容C1 的充電端電壓為低電平；
[0038] 步驟3,單片機(jī)MCU和電容C1的充電端連接，檢測(cè)該充電端的電壓，從而實(shí)現(xiàn)檢測(cè) VGA信號(hào)。
[0039] 在步驟1中，反相器為6通道反相器74HC04 ;VGA行場(chǎng)信號(hào)場(chǎng)輸入74HC04,通過(guò) 74HC04整形后分成兩路輸出，一路用于為步驟2提供檢測(cè)信號(hào)，另外一路用于信號(hào)處理。
[0040] 作為對(duì)本實(shí)施例的進(jìn)一步說(shuō)明，現(xiàn)說(shuō)明其工作原理：VGA行場(chǎng)信號(hào)輸入后，通過(guò) 74HC04整形；從74HC04整形后由其中兩路輸出，一路用于檢測(cè)，另外一路用于信號(hào)處理。 用于檢測(cè)的VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)一個(gè)二極管D1，向電容C1充電；當(dāng)有VGA行場(chǎng)信號(hào)輸入的時(shí) 候，由于行信號(hào)的脈沖信號(hào)，通過(guò)二極管D1，當(dāng)信號(hào)端電壓高于充電端時(shí)電容C1充電，當(dāng)信 號(hào)端電壓低時(shí)二極管D1截止，這樣在有行信號(hào)的4、5個(gè)脈沖時(shí)，電容C1充電完成，充電端 (即圖1中的AUT0_SCAN點(diǎn)）電壓在4. 2?4. 5V之間。在電容C1上并聯(lián)一個(gè)10K?1K下 拉電阻R1，這樣當(dāng)行信號(hào)停止時(shí)，根據(jù)電容C1的放電曲線可以得出，在0. 2秒內(nèi)，電容充電 端電壓低于邏輯低電平，根據(jù)充電端的電壓變化，單片機(jī)MCU能實(shí)現(xiàn)檢測(cè)VGA信號(hào)。
[0041] 本實(shí)施例采用以上結(jié)構(gòu)，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0042] 1、本實(shí)施例結(jié)構(gòu)、方法簡(jiǎn)單，利用元件的特性便捷的完成對(duì)VGA信號(hào)的檢測(cè)，大大 節(jié)省設(shè)備成本。生產(chǎn)上也更為便捷(每路VGA只添加3個(gè)常用元件：二極管D1、電容C1和 下拉電阻Rl)。
[0043] 2、通過(guò)VGA的信號(hào)自動(dòng)檢測(cè)，識(shí)別是否有信號(hào)輸入可以完成在通訊、會(huì)議、監(jiān)控等 設(shè)備中的廣泛應(yīng)用。例如：傳統(tǒng)的會(huì)議系統(tǒng)，與會(huì)者各攜帶筆記本電腦進(jìn)行會(huì)議討論。這時(shí) 候需要一臺(tái)VGA切換器，中控系統(tǒng)，還需要獨(dú)立人員操作。當(dāng)發(fā)言人陳述時(shí)，其筆記本信號(hào) 投放大屏幕，需要由操作員通過(guò)中控系統(tǒng)控制VGA切換器完成。整個(gè)系統(tǒng)造價(jià)約2萬(wàn)?5 萬(wàn)（VGA切換器+中控主機(jī)）;而使用帶自動(dòng)檢測(cè)的VGA切換器時(shí)，只需要陳述者將筆記本電 腦的VGA線接入后信號(hào)自動(dòng)投放大屏幕。整個(gè)造價(jià)在2000元左右。
[0044] 本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，如果對(duì)本發(fā)明的各種改動(dòng)或變型不脫離本發(fā)明 的精神和范圍；倘若這些改動(dòng)和變型屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā) 明也意圖包含這些改動(dòng)和變型。
【權(quán)利要求】
1. VGA信號(hào)檢測(cè)電路，其特征在于：包括反相器，二極管D1、電容Cl、下拉電阻R1和單 片機(jī)MCU，反相器包括用于輸入VGA行場(chǎng)信號(hào)的輸入引腳，還包括用于輸出VGA行場(chǎng)信號(hào)的 輸出引腳；該輸出引腳、二極管D1和電容C1串聯(lián)，下拉電阻R1和電容C1并聯(lián)；電容C1包 括充電端和接地端，充電端和二極管D1連接，單片機(jī)MCU和充電端連接以檢測(cè)充電端的電 壓，接地端接地。
2. 如權(quán)利要求1所述VGA信號(hào)檢測(cè)電路，其特征在于：所述反相器為6通道反相器 74HC04。
3. 如權(quán)利要求2所述VGA信號(hào)檢測(cè)電路，其特征在于：所述VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)所述 74HC04的A1引腳輸入74HC04,74HC04的Y1引腳連接74HC04的A2引腳，74HC04的Y2引 腳、所述二極管D1和所述電容C1串聯(lián)，所述下拉電阻和電容C1并聯(lián)。
4. 如權(quán)利要求3所述VGA信號(hào)檢測(cè)電路，其特征在于：所述Y1引腳同時(shí)連接所述 74HC04的A3引腳。
5. 如權(quán)利要求1所述VGA信號(hào)檢測(cè)電路，其特征在于：所述電容C1為0. lyF? 0. 01 μ F的電容。
6. 如權(quán)利要求1或5所述VGA信號(hào)檢測(cè)電路，其特征在于：所述電阻R1為10Κ?1Κ電 阻。
7. 如權(quán)利要求1所述VGA信號(hào)檢測(cè)電路，其特征在于：所述二極管D1為肖特基二極管 IN4148。
8. 如權(quán)利要求2或3所述VGA信號(hào)檢測(cè)電路，其特征在于：所述74HC04的VCC引腳和 電容C2串聯(lián)，電容C2接地，且電容C3和電容C2并聯(lián)。 9. VGA信號(hào)檢測(cè)方法，其特征在于，包括： 步驟1，將VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)反相器整形后輸出； 步驟2,將步驟1輸出的VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò)二極管D1，向電容C1充電，同時(shí)電容C1并 聯(lián)下拉電阻R1 ;當(dāng)有VGA行場(chǎng)信號(hào)輸入的時(shí)候，由于行信號(hào)的脈沖信號(hào)，VGA行場(chǎng)信號(hào)通過(guò) 二極管D1 ;當(dāng)VGA行場(chǎng)信號(hào)端電壓高于電容C1的充電端電壓時(shí)，電容C1充電；當(dāng)VGA行場(chǎng) 信號(hào)端電壓低于電容C1的充電端電壓時(shí)，二極管D1截止；這樣在有行信號(hào)時(shí)，電容C1充電 完成，電容C1的充電端電壓維持在高電平；當(dāng)行信號(hào)停止時(shí)，電容C1放電，此時(shí)電容C1的 充電端電壓為低電平； 步驟3,單片機(jī)MCU和電容C1的充電端連接，檢測(cè)該充電端的電壓，從而實(shí)現(xiàn)檢測(cè)VGA 信號(hào)。
10. 如權(quán)利要求9所述VGA信號(hào)檢測(cè)方法，其特征在于：在所述步驟1中，所述反相器 為6通道反相器74HC04 ;VGA行場(chǎng)信號(hào)場(chǎng)輸入74HC04,通過(guò)74HC04整形后分成兩路輸出， 一路用于為步驟2提供檢測(cè)信號(hào)，另外一路用于信號(hào)處理。
【文檔編號(hào)】H04N17/00GK104125454SQ201310157450
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月29日
【發(fā)明者】黃鎮(zhèn)海 申請(qǐng)人:廣州市北域電子科技有限公司