CN107705741A - 数据输入输出控制器和数据输入输出控制方法 - Google Patents

数据输入输出控制器和数据输入输出控制方法 Download PDF

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CN107705741A CN201710801354.XA CN201710801354A CN107705741A CN 107705741 A CN107705741 A CN 107705741A CN 201710801354 A CN201710801354 A CN 201710801354A CN 107705741 A CN107705741 A CN 107705741A
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Abstract

本发明实施例公开了一种数据输入输出控制器，包括：主控输入接口，备份输入接口、多个输出接口、检测单元、控制电路和主处理电路；检测单元用于检测主控输入接口的外部连线状态，控制电路用于当检测单元检测到主控输入接口的外部连线状态异常时产生输入控制信号控制主处理电路从主控输入接口切换至备份输入接口获取输入源，以及控制电路用于产生输出控制信号控制主处理电路通过所述多个输出接口进行冗余输出。经由输入输出双重热备份配置，可以提升***稳定性，简化***硬件架构。此外，本发明实施例还公开了适于应用在所述数据输入输出控制器的数据输入输出控制方法。

Description

数据输入输出控制器和数据输入输出控制方法
技术领域
本发明涉及数据处理及输入输出控制技术领域，尤其涉及一种数据输入输出控制器以及一种数据输入输出控制方法。
背景技术
在LED显示屏控制***中，一台控制器上屏显示画面，仅仅只有一路输入和一路输出是远远不够的，输入和输出单一的弊端有二，其一是：当输入出现故障，导致屏体画面显示异常；其二是：当输出出现故障时，导致屏体画面显示异常；从而导致***输入输出稳定性差。
发明内容
本发明的实施例提供一种数据输入输出控制器和一种数据输入输出控制方法，解决***输入输出稳定性差的问题，以实现提升***稳定性的技术效果。
一方面，提供了一种数据输入输出控制器，包括：主控输入接口，备份输入接口、多个输出接口、检测单元、控制电路和主处理电路；所述检测单元用于检测所述主控输入接口的外部连线状态，所述控制电路用于当所述检测单元检测到所述主控输入接口的外部连线状态异常时产生输入控制信号控制所述主处理电路从所述主控输入接口切换至所述备份输入接口获取输入源，以及所述控制电路用于产生输出控制信号控制所述主处理电路通过所述多个输出接口进行冗余输出。
在本发明的一个实施例中，所述控制电路用于在所述检测单元检测到所述主控输入接口的外部连线状态恢复正常时产生输入回切信号控制所述主处理电路切换至从所述主控输入接口获取输入源。
在本发明的一个实施例中，所述备份输入接口包括多个具有不同备份优先级的输入接口。
在本发明的一个实施例中，所述检测单元包括：视频解码电路；所述视频解码电路连接在所述主控输入接口及所述备份输入接口与所述主处理电路之间；所述控制电路连接所述主处理电路、或者所述控制电路连接所述主处理电路和所述视频解码电路，以获知由所述视频解码电路检测到的所述主控输入接口的外部连线状态并在获知所述主控输入接口的外部连线状态异常时产生所述输入控制信号控制所述主处理电路切换至从所述备份输入接口获取输入源。
在本发明的一个实施例中，所述数据输入输出控制器还包括：视频编码电路，连接在所述主处理电路和所述多个输出接口之间。
在本发明的一个实施例中，所述数据输入输出控制器还包括：多路物理层收发器芯片，连接所述主处理电路且分别连接所述多个输出接口。
再一方面，提供了一种数据输入输出控制器，包括：第一输入接口，第二输入接口，第一输出接口，第二输出接口，可编程逻辑器件和控制电路；第一输入接口和所述第二输入接口分别连接在所述可编程逻辑器件的输入侧，所述第一输出接口和所述第二输出接口分别连接在所述可编程逻辑器件的输出侧，所述控制电路连接所述可编程逻辑器件，用于在检测到所述第一输入接口的外部连线状态异常时，产生输入控制信号控制所述可编程逻辑器件切换至从所述第二输入接口获取输入源，以及用于在检测到所述第一输出接口的外部连线状态异常时，产生输出控制信号控制所述可编程逻辑器件将所述第二输出接口从备份输出接口切换成主控输出接口。
在本发明的一个实施例中，所述第一输入接口和所述第二输入接口分别为视频接口；所述第一输出接口和所述第二输出接口分别为视频接口或网口。
另一方面，提供了一种数据输入输出控制方法，包括：从多个输入接口中的一个第一输入接口接收输入源；对接收的所述输入源对应的数据进行处理后，通过多个输出接口进行冗余输出；以及在检测到所述第一输入接口的外部连线状态异常时，切换至从所述多个输入接口中的一个第二输入接口接收所述输入源的备份源；其中所述备份源与所述输入源具有相同数据内容。
在本发明的一个实施例中，所述数据输入输出控制方法还包括：在检测到所述第二输入接口的外部连线状态异常时，切换至从所述多个输入接口中的一个第三输入接口接收所述输入源的第二备份源；其中所述第二备份源与所述输入源具有相同内容，所述第三输入接口的备份优先级低于所述第二输入接口的备份优先级。
在本发明的一个实施例中，所述数据输入输出控制方法还包括：在检测到所述第一输入接口的外部连线状态恢复正常时，切换至从所述第一输入接口接收所述输入源。
又一方面，提供了一种数据输入输出控制方法，包括：从多个输入接口中的一个第一输入接口接收输入源；对所述输入源对应的数据进行处理后通过多个输出接口中的主控输出接口输出；以及在检测到所述第一输入接口的外部连线状态异常时，切换至从所述多个输入接口中的一个第二输入接口接收所述输入源的备份源；其中所述备份源与所述输入源具有相同内容。
在本发明的一个实施例中，所述数据输入输出控制方法还包括：在检测到所述主控输出接口的外部连线状态异常时，将所述多个输出接口中的其它输出接口之一切换成主控输出接口进行数据输出。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过配置主控输入接口和备份输入接口并配置多个输出接口进行冗余输出，从而实现输入输出双重热备份，其一方面降低了对数据输入输出控制器数量的需求，简化***连线和硬件架构，增强共有资源的复用率，进而降低用户的硬件成本；另一方面保障了***的可靠性。
上述技术方案中的再一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过配置视频解码电路、主处理电路、控制电路和多路物理层收发器(PHY)芯片，可以实现对视频图像数据的处理和输入输出，进而可应用于显示屏控制***领域例如LED显示屏控制***领域中的发送卡产品或视频处理器与发送卡的二合一产品。
上述技术方案中的另一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过配置视频解码电路、主处理电路、控制电路和视频编码电路，可以实现对视频图像数据的处理和输入输出，进而可应用于显示屏控制***领域例如LED显示屏控制***领域中的视频处理器产品。
上述技术方案中的又一个技术方案具有如下优点或有益效果：由于输入接口实现了多级备份，其使得***输入更趋稳定。
上述技术方案中的又再一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过配置主控输入接口和备份输入接口并配置主控、备份输出接口进行主控/备份可切换输出，从而实现输入输出双重热备份，其可以简化***、提升***可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明第一实施例中的数据输入输出控制器的结构示意图；
图2为本发明第二实施例中的数据输入输出控制器的结构示意图；
图3为本发明第三实施例中的数据输入输出控制器的结构示意图；
图4为本发明第四实施例中的数据输入输出控制器的结构示意图；
图5为本发明第五实施例中的数据输入输出控制器的结构示意图；
图6为本发明第六实施例中的数据输入输出控制器的结构示意图；
图7为本发明第七实施例中的数据输入输出控制器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
第一实施例
如图1所示，本发明第一实施例中提供的一种数据输入输出控制器10，包括：主控输入接口11a，备份输入接口11b、多个输出接口例如第一输出接口13a及第二输出接口13b、检测单元15、主处理电路16和控制电路17。其中，检测单元15用于检测主控输入接口11a的外部连线状态，控制电路17用于当检测单元15检测到主控输入接口11a的外部连线状态异常时产生输入控制信号控制主处理电路16从主控输入接口11a切换至备份输入接口11b获取输入源，以及控制电路17还可以用于产生输出控制信号控制主处理电路16通过所述多个输出接口例如13a、13b进行冗余输出。
本实施例通过配置主控输入接口和备份输入接口并配置多个输出接口进行冗余输出，从而实现输入输出双重热备份，其一方面降低了对数据输入输出控制器数量的需求，简化***连线和硬件架构，增强共有资源的复用率，进而降低用户的硬件成本；另一方面保障了***的可靠性。此外，值得一提的是，本实施例中提及的外部连线状态异常典型的是指输入接口外部未连接或外部有连接但处于掉线状态，从而无法检测到有效外部连接。
第二实施例
如图2所示，本发明第二实施例中提供的一种数据输入输出控制器20，包括：主控输入接口21a、备份输入接口21b、第一输出接口23a、第二输出接口23b、视频解码电路25、主处理电路26、控制电路27和两路PHY芯片28。
其中，视频解码电路25连接在主控输入接口21a及备份输入接口21b与主处理电路26之间，主控输入接口21a、备份输入接口21b和视频解码电路25均位于主处理电路26的输入侧。控制电路27连接主处理电路26。第一输出接口23a、第二输出接口23b和两路PHY芯片28均位于主处理电路26的输出侧，两路PHY芯片28连接主处理电路26且分别连接第一输出接口23a及第二输出接口23b。
承上述，主控输入接口21a用于接收第一输入源，备份输入接口21b用于接收第二输入源，也即第一输入源的备份源，其与第一输入源具有相同数据内容。视频解码电路25例如包括两路视频解码芯片，又或者包括一路视频解码芯片且该路视频解码芯片为双通道视频解码芯片；各路视频解码芯片具有检测与其连接的主控输入接口21a和备份输入接口21b的外部连线状态的功能并将检测结果保存在本地寄存器中，该检测结果可以上报给与其连接的主处理电路26再由主处理电路26告知控制电路27，在其它实施例中也可以直接上报给与其连接的控制电路27。主处理电路26例如包括可编程逻辑器件，像FPGA器件等，控制电路27例如包括微控制器，像基于ARM内核的MCU等；主控输入接口21a和备份输入接口21b可以是各种视频接口例如DVI、HDMI、VGA、CVBS、SDI等，而且主控输入接口21a和备份输入接口21b可以是相同的视频接口，也可以是不同的视频接口；第一输出接口23a和第二输出接口23b可以是网口等。
再者，主处理电路26在控制电路27的控制下可以选择从主控输入接口21a接收第一输入源或从备份输入接口21b接收第二输入源(第一输入源的备份源)进行数据处理，处理后的数据(例如视频图像数据)通过两路PHY芯片28分别经由第一输出接口23a和第二输出接口23b进行冗余输出，也即第一输出接口23a和第二输出接口23b同步输出相同数据内容。至于控制电路27的控制逻辑可以是：根据作为检测单元构成部分的视频解码电路25对主控输入接口21a的外部连线状态检测结果判断主控输入接口21a的外部连线状态是否异常；如果异常，则产生输入控制信号控制主处理电路26切换至从备份输入接口21b接收第一输入源的备份源(也即第二输入源),后续当检测到主控输入接口21a的外部连线状态恢复正常，则产生输入回切信号控制主处理电路26重新切换回从主控输入接口21a接收第一输入源；反之，如果正常，则控制主处理电路26从主控输入接口21a接收第一输入源。
本实施例通过配置主控输入接口和备份输入接口并配置第一及第二输出接口进行冗余输出，从而实现输入输出双重热备份，其可以简化***、提升***可靠性。再者，通过配置视频解码电路、主处理电路、控制电路和多路PHY芯片，可以实现对视频图像数据的处理和输入输出，进而可应用于显示屏控制***领域例如LED显示屏控制***领域中的发送卡产品或视频处理器与发送卡的二合一产品。
第三实施例
如图3所示，本发明第三实施例中提供的一种数据输入输出控制器30，包括：主控输入接口31a、备份输入接口31b、第一输出接口33a、第二输出接口33b、视频解码电路35、主处理电路36、控制电路37和视频编码电路38。
其中，视频解码电路35连接在主控输入接口31a及备份输入接口31b与主处理电路36之间，主控输入接口31a、备份输入接口31b和视频解码电路35均位于主处理电路36的输入侧。控制电路37连接视频解码电路35、主处理电路36和视频编码电路38。第一输出接口33a、第二输出接口33b和视频编码电路38均位于主处理电路36的输出侧，视频编码电路38连接在主处理电路36和第一输出接口33a及第二输出接口33b之间。
承上述，主控输入接口31a和备份输入接口31b用于接收相同数据内容的输入源。视频解码电路35例如包括两路视频解码芯片，又或者包括一路视频解码芯片且该路视频解码芯片为双通道视频解码芯片；各路视频解码芯片具有检测与其连接的主控输入接口31a和备份输入接口31b的外部连线状态的功能并将检测结果保存在本地寄存器中，该检测结果可以直接上报给与其连接的控制电路37。视频编码电路38例如包括两路视频编码芯片，又或者包括一路视频编码芯片且该路视频编码芯片为双通道视频编码芯片；各路视频编码芯片具有检测与其连接的第一输出接口33a和第二输出接口33b的外部连线状态的功能并将检测结果保存在本地寄存器中，该检测结果可以直接上报给控制电路37。
主处理电路36例如包括可编程逻辑器件，像FPGA器件等，控制电路37例如包括微控制器，像MCU等；主控输入接口31a和备份输入接口31b可以是各种视频接口例如DVI、HDMI、VGA、CVBS、SDI等，而且主控输入接口31a和备份输入接口31b可以是相同的视频接口，也可以是不同的视频接口；第一输出接口33a和第二输出接口33b可以是各种视频接口例如DVI、HDMI、VGA、CVBS、SDI等，而且第一输出接口33a和第二输出接口33b可以是相同的视频接口，也可以是不同的视频接口。
再者，主处理电路36在控制电路37的控制下可以选择从主控输入接口31a接收的输入源或从备份输入接口31b接收输入源的备份源进行数据处理，处理后的数据(例如视频图像数据)通过视频编码电路38进行编码后经由第一输出接口23a和第二输出接口23b进行冗余输出，也即第一输出接口33a和第二输出接口33b同步输出相同数据内容，其相当于第一输出接口33a和第二输出接口33b均被配置成主控输出接口。至于控制电路37的控制逻辑可以是：根据作为检测单元构成部分的视频解码电路35对主控输入接口31a的外部连线状态检测结果判断主控输入接口31a的外部连线状态是否异常；如果异常，则产生输入控制信号控制主处理电路36切换至从备份输入接口31b接收输入源的备份源,后续当检测到主控输入接口31a的外部连线状态恢复正常，则产生输入回切信号控制主处理电路36重新切换回从主控输入接口31a接收输入源；反之，如果正常，则控制主处理电路36从主控输入接口31a接收输入源。
本实施例通过配置主控输入接口和备份输入接口并配置第一及第二输出接口进行冗余输出，从而实现输入输出双重热备份，其可以简化***、提升***可靠性。再者，通过配置视频解码电路、主处理电路、控制电路和视频编码电路，可以实现对视频图像数据的处理和输入输出，进而可应用于显示屏控制***领域例如LED显示屏控制***领域中的视频处理器产品。
第四实施例
如图4所示，本发明第四实施例中提供的一种数据输入输出控制器40，包括：主控输入接口41a、备份输入接口41b及41c、第一输出接口43a、第二输出接口43b、视频解码电路45、主处理电路46、控制电路47和两路PHY芯片48。
其中，视频解码电路45连接在主控输入接口41a及备份输入接口41b、41c与主处理电路46之间，主控输入接口41a、备份输入接口41b及41c和视频解码电路45均位于主处理电路46的输入侧,视频解码电路45包括三路相互独立的视频解码芯片。控制电路47连接主处理电路46。第一输出接口43a、第二输出接口43b和两路PHY芯片48均位于主处理电路46的输出侧，两路PHY芯片48连接主处理电路46且分别连接第一输出接口43a及第二输出接口43b。
承上述，主控输入接口41a用于接收输入源；备份输入接口41b用于接收输入源的备份源，其与输入源具有相同数据内容；备份输入接口41c用于接收输入源的另一备份源，其与输入源具有相同数据内容；备份输入接口41c的备份优先级例如低于备份输入接口41b的备份优先级。视频解码电路45中的各路视频解码芯片具有检测与其连接的主控输入接口41a或备份输入接口41b/41c的外部连线状态的功能并将检测结果保存在本地寄存器中，该检测结果可以上报给与其连接的主处理电路46再由主处理电路46告知控制电路47。主处理电路46例如包括可编程逻辑器件，像FPGA器件等，控制电路47例如包括微控制器，像MCU等；主控输入接口41a和备份输入接口41b、41c可以是各种视频接口例如DVI、HDMI、VGA、CVBS、SDI等，而且主控输入接口41a和备份输入接口41b、41c可以是相同的视频接口，也可以是不同的视频接口；第一输出接口43a和第二输出接口43b可以是网口等。
再者，主处理电路46在控制电路47的控制下可以选择从主控输入接口41a接收输入源或者从备份输入接口41b或41c接收输入源的备份源进行数据处理，处理后的数据(例如视频图像数据)通过两路PHY芯片48分别经由第一输出接口43a和第二输出接口43b进行冗余输出，也即第一输出接口43a和第二输出接口43b同步输出相同数据内容。至于控制电路47的控制逻辑可以是：根据作为检测单元构成部分的视频解码电路45对主控输入接口41a的外部连线状态检测结果判断主控输入接口41a的外部连线状态是否异常；如果正常，则控制主处理电路46从主控输入接口41a接收输入源；反之，如果异常，则产生输入控制信号控制主处理电路46切换至从备份输入接口41b接收输入源的备份源,后续当检测到主控输入接口41a的外部连线状态恢复正常，则产生输入回切信号控制主处理电路46重新切换回从主控输入接口41a接收输入源；又或者在切换至从备份输入接口41b接收输入源的备份源后检测到备份输入接口41b的外部连线状态异常，控制主处理电路46切换至从备份输入接口41c接收输入源的另一备份源。
本实施例通过配置主控输入接口和备份输入接口并配置第一及第二输出接口进行冗余输出，从而实现输入输出双重热备份，其可以简化***、提升***可靠性。再者，通过配置视频解码电路、主处理电路、控制电路和多路PHY芯片，可以实现对视频图像数据的处理和输入输出，进而可应用于显示屏控制***领域例如LED显示屏控制***领域中的发送卡产品或视频处理器与发送卡的二合一产品；另外，由于输入接口实现了多级备份，其使得***输入更趋稳定。
第五实施例
如图5所示，本发明第五实施例中提供的一种数据输入输出控制器50，包括：主控输入接口51a、备份输入接口51b及51c、第一输出接口53a、第二输出接口53b、视频解码电路55、主处理电路56、控制电路57和视频编码电路58。
其中，视频解码电路55连接在主控输入接口51a及备份输入接口51b、51c与主处理电路56之间，主控输入接口51a、备份输入接口51b及51c和视频解码电路55均位于主处理电路56的输入侧,视频解码电路55包括三路相互独立的视频解码芯片。控制电路57连接主处理电路56。第一输出接口53a、第二输出接口53b和视频编码电路58均位于主处理电路56的输出侧，视频编码电路58连接在主处理电路56和第一输出接口53a及第二输出接口53b之间，以及视频编码电路58包括两路相互独立的视频编码芯片。
承上述，主控输入接口51a用于接收输入源；备份输入接口51b用于接收输入源的备份源，其与输入源具有相同数据内容；备份输入接口51c用于接收输入源的另一备份源，其与输入源具有相同数据内容；备份输入接口51c的备份优先级例如低于备份输入接口51b的备份优先级。视频解码电路55中的各路视频解码芯片具有检测与其连接的主控输入接口51a或备份输入接口51b/51c的外部连线状态的功能并将检测结果保存在本地寄存器中，该检测结果可以上报给与其连接的主处理电路56再由主处理电路56告知控制电路57。主处理电路56例如包括可编程逻辑器件，像FPGA器件等，控制电路57例如包括微控制器，像MCU等；主控输入接口51a和备份输入接口51b、51c可以是各种视频接口例如DVI、HDMI、VGA、CVBS、SDI等，而且主控输入接口51a和备份输入接口51b、51c可以是相同的视频接口，也可以是不同的视频接口；第一输出接口53a和第二输出接口53b可以是各种视频接口例如DVI、HDMI、VGA、CVBS、SDI等，而且第一输出接口53a和第二输出接口53b可以是相同的视频接口，也可以是不同的视频接口。
再者，主处理电路56在控制电路57的控制下可以选择从主控输入接口51a接收输入源或者从备份输入接口51b或51c接收输入源的备份源进行数据处理，处理后的数据(例如视频图像数据)通过视频编码电路58中的两路视频编码芯片编码后分别经由第一输出接口53a和第二输出接口53b进行冗余输出，也即第一输出接口53a和第二输出接口53b同步输出相同数据内容。至于控制电路57的控制逻辑可以是：根据作为检测单元构成部分的视频解码电路55对主控输入接口51a的外部连线状态检测结果判断主控输入接口51a的外部连线状态是否异常；如果正常，则控制主处理电路56从主控输入接口51a接收输入源；反之，如果异常，则产生输入控制信号控制主处理电路56切换至从备份输入接口51b接收输入源的备份源,后续当检测到主控输入接口51a的外部连线状态恢复正常，则产生输入回切信号控制主处理电路56重新切换回从主控输入接口51a接收输入源；又或者在切换至从备份输入接口51b接收输入源的备份源后检测到备份输入接口51b的外部连线状态异常，控制主处理电路56切换至从备份输入接口51c接收输入源的另一备份源。
本实施例通过配置主控输入接口和备份输入接口并配置第一及第二输出接口进行冗余输出，从而实现输入输出双重热备份，其可以简化***、提升***可靠性。再者，通过配置视频解码电路、主处理电路、控制电路和视频编码电路，可以实现对视频图像数据的处理和输入输出，进而可应用于显示屏控制***领域例如LED显示屏控制***领域中的视频处理器产品；另外，由于输入接口实现了多级备份，其使得***输入更趋稳定。
第六实施例
如图6所示，本发明第六实施例中提供的一种数据输入输出控制器60，包括：主控输入接口61a、备份输入接口61b、主控输出接口63a、备份输出接口63b、视频解码电路65、主处理电路66、控制电路67和两路PHY芯片68。
其中，视频解码电路65连接在主控输入接口61a及备份输入接口61b与主处理电路66之间，主控输入接口61a、备份输入接口61b和视频解码电路65均位于主处理电路66的输入侧,视频解码电路65包括两路相互独立的视频解码芯片。控制电路67连接主处理电路66。主控输出接口63a、备份输出接口63b和两路PHY芯片68均位于主处理电路66的输出侧，两路PHY芯片68连接主处理电路66且分别连接主控输出接口63a及备份输出接口63b。
承上述，主控输入接口61a用于接收输入源；备份输入接口61b用于接收输入源的备份源，其与输入源具有相同数据内容。视频解码电路65中的各路视频解码芯片具有检测与其连接的主控输入接口61a或备份输入接口61b的外部连线状态的功能并将检测结果保存在本地寄存器中，该检测结果可以上报给与其连接的主处理电路66再由主处理电路66告知控制电路67。主处理电路66例如包括可编程逻辑器件，像FPGA器件等，控制电路67例如包括微控制器，像MCU等；主控输入接口61a和备份输入接口61b可以是各种视频接口例如DVI、HDMI、VGA、CVBS、SDI等，而且主控输入接口61a和备份输入接口61b可以是相同的视频接口，也可以是不同的视频接口；主控输出接口63a和备份输出接口63b可以是网口等。
再者，主处理电路66在控制电路67的控制下可以选择从主控输入接口61a接收输入源或者从备份输入接口61b接收输入源的备份源进行数据处理，处理后的数据(例如视频图像数据)通过相对应的PHY芯片68经由主控输出接口63a或备份输出接口63b进行输出。至于控制电路67的控制逻辑可以是：根据作为检测单元构成部分的视频解码电路65对主控输入接口61a的外部连线状态检测结果判断主控输入接口61a的外部连线状态是否异常；如果正常，则控制主处理电路66从主控输入接口61a接收输入源；反之，如果异常，则产生输入控制信号控制主处理电路66切换至从备份输入接口61b接收输入源的备份源,后续当检测到主控输入接口61a的外部连线状态恢复正常，则产生输入回切信号控制主处理电路66重新切换回从主控输入接口61a接收输入源。再者，控制电路67根据作为检测单元构成部分的各路PHY芯片68对主控输出接口63a的外部连线状态检测结果判断主控输出接口63a的外部连线状态是否异常；如果正常，则控制主处理电路66从主控输出接口63a输出处理后数据；反之，如果异常，则产生输出控制信号控制主处理电路66将备份输出接口63b的权限切换成主控输出接口以输出处理后数据,后续当检测到主控输出接口63a的外部连线状态恢复正常，则产生输出回切信号控制主处理电路66将备份输出接口63的主控权撤消，从而重新从主控输出接口63a输出处理后数据。
本实施例通过配置主控输入接口和备份输入接口并配置主控、备份输出接口进行主控/备份可切换输出，从而实现输入输出双重热备份，其可以简化***、提升***可靠性。再者，通过配置视频解码电路、主处理电路、控制电路和多路PHY芯片，可以实现对视频图像数据的处理和输入输出，进而可应用于显示屏控制***领域例如LED显示屏控制***领域中的发送卡产品或视频处理器与发送卡的二合一产品。最后值得一提的是，图6中的数据输入输出控制器60也可以实现输入多级备份和/或输出多级备份。
第七实施例
如图7所示，本发明第七实施例中提供的一种数据输入输出控制器70，包括：主控输入接口71a、备份输入接口71b、主控输出接口73a、备份输出接口73b、视频解码电路75、主处理电路76、控制电路77和视频编码电路78。
其中，视频解码电路75连接在主控输入接口71a及备份输入接口71b与主处理电路76之间，主控输入接口71a、备份输入接口71b和视频解码电路75均位于主处理电路76的输入侧,视频解码电路75包括两路相互独立的视频解码芯片。控制电路77连接视频解码电路75、主处理电路76和视频编码电路78。主控输出接口73a、备份输出接口73b和视频编码电路78均位于主处理电路76的输出侧，视频编码电路78连接在主处理电路76和主控输出接口73a及备份输出接口73b之间，以及视频编码电路78包括两路相互独立的视频编码芯片。
承上述，主控输入接口71a用于接收输入源；备份输入接口71b用于接收输入源的备份源，其与输入源具有相同数据内容。视频解码电路75中的各路视频解码芯片具有检测与其连接的主控输入接口71a或备份输入接口71b的外部连线状态的功能并将检测结果保存在本地寄存器中，该检测结果可以直接上报给与其连接的控制电路77。主处理电路76例如包括可编程逻辑器件，像FPGA器件等，控制电路77例如包括微控制器，像MCU等；主控输入接口71a和备份输入接口71b可以是各种视频接口例如DVI、HDMI、VGA、CVBS、SDI等，而且主控输入接口71a和备份输入接口71b可以是相同的视频接口，也可以是不同的视频接口；主控输出接口73a和备份输出接口73b可以是各种视频接口例如DVI、HDMI、VGA、CVBS、SDI等，而且主控输出接口73a和备份输出接口73b可以是相同的视频接口，也可以是不同的视频接口。
再者，主处理电路76在控制电路77的控制下可以选择从主控输入接口71a接收输入源或者从备份输入接口71b接收输入源的备份源进行数据处理，处理后的数据(例如视频图像数据)通过视频编码电路78中相应路的视频编码芯片进行视频编码后经由主控输出接口73a或备份输出接口73b进行输出。至于控制电路77的控制逻辑可以是：根据作为检测单元构成部分的视频解码电路75对主控输入接口71a的外部连线状态检测结果判断主控输入接口71a的外部连线状态是否异常；如果正常，则控制主处理电路76从主控输入接口71a接收输入源；反之，如果异常，则产生输入控制信号控制主处理电路76切换至从备份输入接口71b接收输入源的备份源,后续当检测到主控输入接口71a的外部连线状态恢复正常，则产生输入回切信号控制主处理电路76重新切换回从主控输入接口71a接收输入源。再者，控制电路77根据作为检测单元构成部分的视频编码电路78中的各路视频编码芯片78对主控输出接口73a的外部连线状态检测结果判断主控输出接口73a的外部连线状态是否异常；如果正常，则控制主处理电路76从主控输出接口73a输出处理后数据；反之，如果异常，则产生输出控制信号控制主处理电路76将备份输出接口73b的权限切换成主控输出接口以输出处理后数据,后续当检测到主控输出接口73a的外部连线状态恢复正常，则产生输出回切信号控制主处理电路76将备份输出接口73的主控权撤消，从而重新从主控输出接口73a输出处理后数据。
本实施例通过配置主控输入接口和备份输入接口并配置主控、备份输出接口进行主控/备份可切换输出，从而实现输入输出双重热备份，其可以简化***、提升***可靠性。再者，通过配置视频解码电路、主处理电路、控制电路和视频编码电路，可以实现对视频图像数据的处理和输入输出，进而可应用于显示屏控制***领域例如LED显示屏控制***领域中的视频处理器产品。最后值得一提的是，图7中的数据输入输出控制器70也可以实现输入多级备份和/或输出多级备份。
另外，本发明实施例还提供可应用前述各种数据输入输出控制器10-70的数据输入输出控制方法，而至于提供的数据输入输出控制方法可以参考前述数据输入输出控制器10-70所采用的控制逻辑，故在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多路单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多路网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (13)

1.一种数据输入输出控制器，其特征在于，包括：主控输入接口，备份输入接口、多个输出接口、检测单元、控制电路和主处理电路；所述检测单元用于检测所述主控输入接口的外部连线状态，所述控制电路用于当所述检测单元检测到所述主控输入接口的外部连线状态异常时产生输入控制信号控制所述主处理电路从所述主控输入接口切换至所述备份输入接口获取输入源，以及所述控制电路用于产生输出控制信号控制所述主处理电路通过所述多个输出接口进行冗余输出。
2.根据权利要求1所述的数据输入输出控制器，其特征在于，所述控制电路用于在所述检测单元检测到所述主控输入接口的外部连线状态恢复正常时产生输入回切信号控制所述主处理电路切换至从所述主控输入接口获取输入源。
3.根据权利要求1所述的数据输入输出控制器，其特征在于，所述备份输入接口包括多个具有不同备份优先级的输入接口。
4.根据权利要求1所述的数据输入输出控制器，其特征在于，所述检测单元包括：视频解码电路；所述视频解码电路连接在所述主控输入接口及所述备份输入接口与所述主处理电路之间；所述控制电路连接所述主处理电路、或者所述控制电路连接所述主处理电路和所述视频解码电路，以获知由所述视频解码电路检测到的所述主控输入接口的外部连线状态并在获知所述主控输入接口的外部连线状态异常时产生所述输入控制信号控制所述主处理电路切换至从所述备份输入接口获取输入源。
5.根据权利要求4所述的数据输入输出控制器，其特征在于，包括：视频编码电路，连接在所述主处理电路和所述多个输出接口之间。
6.根据权利要求4所述的数据输入输出控制器，其特征在于，包括：多路物理层收发器芯片，连接所述主处理电路且分别连接所述多个输出接口。
7.一种数据输入输出控制器，其特征在于，包括：第一输入接口，第二输入接口，第一输出接口，第二输出接口，可编程逻辑器件和控制电路；第一输入接口和所述第二输入接口分别连接在所述可编程逻辑器件的输入侧，所述第一输出接口和所述第二输出接口分别连接在所述可编程逻辑器件的输出侧，所述控制电路连接所述可编程逻辑器件，用于在检测到所述第一输入接口的外部连线状态异常时，产生输入控制信号控制所述可编程逻辑器件切换至从所述第二输入接口获取输入源，以及用于在检测到所述第一输出接口的外部连线状态异常时，产生输出控制信号控制所述可编程逻辑器件将所述第二输出接口从备份输出接口切换成主控输出接口。
8.根据权利要求7所述的数据输入输出控制器，其特征在于，所述第一输入接口和所述第二输入接口分别为视频接口；所述第一输出接口和所述第二输出接口分别为视频接口或网口。
9.一种数据输入输出控制方法，其特征在于，包括：
从多个输入接口中的一个第一输入接口接收输入源；
对接收的所述输入源对应的数据进行处理后，通过多个输出接口进行冗余输出；
在检测到所述第一输入接口的外部连线状态异常时，切换至从所述多个输入接口中的一个第二输入接口接收所述输入源的备份源；其中所述备份源与所述输入源具有相同数据内容。
10.根据权利要求9所述的数据输入输出控制方法，其特征在于，所述数据输入输出控制方法还包括：在检测到所述第二输入接口的外部连线状态异常时，切换至从所述多个输入接口中的一个第三输入接口接收所述输入源的第二备份源；其中所述第二备份源与所述输入源具有相同内容，所述第三输入接口的备份优先级低于所述第二输入接口的备份优先级。
11.根据权利要求9所述的数据输入输出控制方法，其特征在于，所述数据输入输出控制方法还包括：在检测到所述第一输入接口的外部连线状态恢复正常时，切换至从所述第一输入接口接收所述输入源。
12.一种数据输入输出控制方法，其特征在于，包括：
从多个输入接口中的一个第一输入接口接收输入源；
对所述输入源对应的数据进行处理后通过多个输出接口中的主控输出接口输出；
在检测到所述第一输入接口的外部连线状态异常时，切换至从所述多个输入接口中的一个第二输入接口接收所述输入源的备份源；其中所述备份源与所述输入源具有相同内容。
13.根据权利要求12所述的数据输入输出控制方法，其特征在于，所述数据输入输出控制方法还包括：在检测到所述主控输出接口的外部连线状态异常时，将所述多个输出接口中的其它输出接口之一切换成主控输出接口进行数据输出。
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