CN111447377B - 多媒体信号转换装置 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于多媒体技术领域，尤其涉及一种多媒体信号转换装置，多媒体信号转换装置包括输入端口、电源模块、信号处理电路和多个输出端口组成多媒体信号转换装置，输出端口给各自连接的显示设备提供供电电源，同时接收显示设备反馈的上点反馈信号以及EDID信号，并经信号处理电路和输入端口反馈至终端设备，终端设备根据接收到的EDID信号的先后顺序发送音视频信号至信号处理电路，信号处理电路将先后接收到的音视频信号进行沟通、解码以及TMDS信号处理后发送至对应的显示设备，以实现多个显示设备同步显示，同时，采用DP1.4接口可兼容DP1.1信号、DP1.2信号以及DP1.4信号，提高转换装置的兼容性和高清需求。
Description
技术领域
本发明属于多媒体技术领域，尤其涉及一种多媒体信号转换装置。
背景技术
随着科技的不断发展，笔记本电脑、液晶电视、等离子电视等各种电子产品越来越普及，在使用这些电子设备时，通常需要将他们紧密起来，以满足更多功能需求。DP接口即高清晰度多媒体接口，是一种数字化视频/音频接口技术，可同时传送音频和影像信号，广泛应用于各种需要同时传输音频和影像信号的应用场景中。然而，现有的DP1.1接口和DP1.2接口的功能在前期开发设计过程中已被限制，无法把所有功能信号一一引出，难以满足高清多媒体信号的传输需求，从而无法满足多屏显示时的分辨率需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多媒体信号转换装置，旨在解决现有的DP1.1接口和DP1.2接口的功能在前期开发设计过程中已被限制，无法把所有功能信号一一引出，难以满足高清多媒体信号的传输需求，从而无法满足多屏显示时的分辨率需求的问题。
本发明实施例的第一方面提了一种多媒体信号转换装置，多媒体信号转换装置包括输入端口、电源模块、信号处理电路和多个输出端口；
所述输入端口和所述多个输出端口分别与所述信号处理电路电性连接，所述电源模块分别与所述输入端口、所述信号处理电路和所述多个输出端口电性连接；
所述输入端口，用于连接终端设备；
所述多个输出端口，用于分别连接一显示设备并输出供电电源至所述显示设备；
所述信号处理电路，用于通过所述多个输出端口接收所述显示设备输出的上电反馈信号以及EDID信号并反馈至所述终端设备，以使所述终端设备根据所述EDID信号的反馈顺序依次输出音视频信号至所述输入端口，还用于将所述终端设备先后输出的音视频信号进行信号处理后按照先后顺序输出至对应的输出端口和所述显示设备；
所述输入端口和所述输出端口均为DP1.4接口。
在一个实施例中，所述输出端口数量为三个。
在一个实施例中，所述电源模块包括电源接口、第一DC/DC转换器和第二DC/DC转换器，所述电源接口分别与所述第一DC/DC转换器和第二DC/DC转换器电性连接，所述第一DC/DC转换器和所述第二DC/DC转换器还分别与所述输入端口、所述信号处理电路和所述多个输出端口对应电性连接。
在一个实施例中，信号处理电路包括MCU。
在一个实施例中，所述MCU的型号为VMM5330。
在一个实施例中，所述多媒体信号转换装置还包括用于外接FLASH存储器的FLASH接口，所述FLASH接口与所述信号处理电路电性连接。
在一个实施例中，所述多媒体信号转换装置还包括存储器，所述存储器与所述信号处理电路电性连接。
在一个实施例中，所述存储器包括RAM存储器和ROM存储器。
在一个实施例中，所述多媒体信号转换装置还包括调试接口，所述调试接口与所述信号处理电路电性连接；
所述调试接口，用于连接外部调试设备以对信号处理电路进行调试。
在一个实施例中，所述多媒体信号转换装置还包括用于对所述电源模块进行复位的复位电路，所述复位电路与所述电源模块电性连接。
本发明实施例输入端口、电源模块、信号处理电路和多个输出端口组成多媒体信号转换装置，输出端口给各自连接的显示设备提供供电电源，同时接收显示设备反馈的上点反馈信号以及EDID信号，并经信号处理电路和输入端口反馈至终端设备，终端设备根据接收到的EDID信号的先后顺序发送音视频信号至信号处理电路，信号处理电路将先后接收到的音视频信号进行沟通、解码以及TMDS信号处理后发送至对应的显示设备，以实现多个显示设备同步显示，提高整体分辨率，同时，采用DP1.4接口可兼容DP1.1信号、DP1.2信号以及DP1.4信号，可以提高转换装置的兼容性并满足高清多媒体信号的传输需求。
附图说明
图1为本发明实施例提供的多媒体信号转换装置的第一种结构示意图；
图2为本发明实施例提供的多媒体信号转换装置的第二种结构示意图；
图3为本发明实施例提供的多媒体信号转换装置的电路结构示意图；
图4为本发明实施例提供的第一DC/DC转换器的电路结构示意图；
图5为本发明实施例提供的第二DC/DC转换器的电路结构示意图；
图6～图9为本发明实施例提供的MCU的多种引脚示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明实施例的第一方面提了一种多媒体信号转换装置100。
如图1所示，图1为本发明多媒体信号转换装置一实施例的模块示意图，图2为本发明多媒体信号转换装置一实施例的结构示意图，多媒体信号转换装置100包括输入端口10、电源模块20、信号处理电路30和多个输出端口；
输入端口10和多个输出端口分别与信号处理电路30电性连接，电源模块20分别与输入端口10、信号处理电路30和多个输出端口电性连接；
输入端口10，用于连接终端设备200；
多个输出端口，用于分别连接一显示设备并输出供电电源至显示设备；
信号处理电路30，用于通过多个输出端口接收显示设备输出的上电反馈信号以及EDID信号并反馈至终端设备200，以使终端设备200根据EDID信号的反馈顺序依次输出音视频信号至输入端口10，还用于将终端设备200先后输出的音视频信号进行信号处理后按照先后顺序输出至对应的输出端口和显示设备；
输入端口10和输出端口均为DP1.4接口。
本实施例中，输入端口10和输出端口均为DP1.4接口，其支持60Hz的8K分辨率(7680x 4320)HDR视频以及120Hz的4K HDR视频，同时还能兼容USB Type-C接口，在移动设备上户可以享受到7680x 4320分辨率的信号图像，从而可提升移动设备的画质，同时，DP1.4接口还可兼容DP1.1接口和DP1.2接口，可将把DP 1.1数据信号速度10Gbps或者DP1.2数据信号速度21.6Gbps转换成速度32Gbps数据信号，从而满足当前显示高清需求。
多媒体信号转换装置100工作时，输入端口10连接终端设备200，输出端口分别连接一显示设备，终端设备200可为桌上型计算机、笔记本、掌上电脑等设备，显示设备可以为显示屏或者电视机等，电源模块20上电，并为各模块提供供电电源，显示设备通过输出接口接收到供电电源时启动，并反馈上电反馈信号和EDID(Extended Display IdentificationData，扩展显示标识数据)信号，EDID信号包含当前连接的显示设备的各项信息，包括供应商信息、最大图像大小、颜色设置、厂商预设置、频率范围的限制以及显示器名和序列号的字符串，信号转换电路将上电反馈信号和该EDID信号发送至终端设备200，建立终端设备200和显示设备之间沟通连接，同时，终端设备200根据接收到的EDID信号的先后顺序分别优先处理，将两端相互沟通的信息，依旧显示设备的规格要求送出相应的分辨率和音频/视频信号信号处理电路30对终端设备200输出的音视频信号进行解码、TDMS信号处理等输出至显示设备。
输出端口至少包括两个，并将音视频信号发送至显示设备实现多屏同步显示，在一个实施例中，输出端口数量为三个，可同时连接三个显示设备实现三屏显示，如图1所示中，第一输出端口41与第一显示设备310连接，第二输出端口42与第二显示设备320连接，第三输出端口43与第三显示设备330连接，三屏同时显示最高分辨率可达4K，60HZ。
信号处理电路30可包括一个控制器完成信号沟通、信号解码、TDMS信号处理等，或者包括多个控制器，每一控制器完成对应的信号处理功能，具体设置根据需求进行设计，在此不做具体需求。在一个实施例中，信号处理电路30包括一个控制器，控制器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，在一实施例中，控制器为MCU，如图6至图9所示，MCU包括U1A、U1B、U1C和U1D四个信号处理部分，以及电源引脚部分(图未示出)，U1A负责与输入端口10建立连接通讯，U1B负责与第一输出端口建立连接通讯，U1C负责与第二输出端口建立连接通讯，U1D负责与第三输出端口建立连接通讯，同时各信号处理部分相互对应连接通讯，实现终端设备200与相应数量的显示设备之间的通讯连接以及信号传输。
电源模块20可为电池、电源适配器或者其他电源结构，电源模块20根据各功能模块提供对应大小的供电电源，在一个实施例中，电源模块20包括电源接口J1、第一DC/DC转换器21和第二DC/DC转换器22，电源接口J1分别与第一DC/DC转换器21和第二DC/DC转换器22电性连接，第一DC/DC转换器21和第二DC/DC转换器22还分别与输入端口10、信号处理电路30和多个输出端口对应电性连接，其中，MCU的型号可根据需求进行选择，在一实施例中，MCU的型号为VMM5330。
如图3、图4和图5所示，第一DC/DC转换器21和第二DC/DC转换器22分别与电源接口J1连接，第一DC/DC转换器21包括开关芯片U2以及***开关电路，第二DC/DC转换器22包括开关芯片U3以及***开关电路，实现对输入的直流电源进行电源转换，其中电源接口J1可为USB接口或者其他电源接口J1，电源接口J1接入直流电源，并经第一DC/DC转换器21转换输出第一供电电源VDD1，以及经第二DC/DC转换器22转换输出第二供电电源VDD2。
如图3所示，在一个实施例中，多媒体信号转换装置100还包括用于外接FLASH存储器60的FLASH接口50，FLASH接口50通过SPI信号线与信号处理电路30电性连接，多媒体信号转换装置100可通过外接FLASH闪存进行MCU的扩容以及信号存储。
在一个实施例中，多媒体信号转换装置100还包括存储器60，存储器60与信号处理电路30电性连接，存储器60可以是多媒体信号转换装置100的内部存储单元，例如硬盘或内存。存储器60也可以是多媒体信号转换装置100的外部存储设备，例如多媒体信号转换装置100上配备的插接式硬盘，在一个实施例中，如图2所示，存储器60包括RAM存储器60和ROM存储器60，MCU可通过RAM存储器60和ROM存储器60进行装置内部的扩容以及相应信息的存储。
请继续参阅图3，在一个实施例中，多媒体信号转换装置100还包括调试接口70，调试接口70通过I2S信号线与信号处理电路30电性连接，调试接口70用于连接外部调试设备以对信号处理电路30进行调试。
请继续参阅图3，在一个实施例中，多媒体信号转换装置100还包括用于对电源模块20进行复位的复位电路80，复位电路80与第一DC/DC转换器21和/或第二DC/DC转换器22电性连接，通过控制复位电路80可对第一DC/DC转换器21和/或第二DC/DC转换器22进行控制，以在供电电源输出异常时对电源模块20进行复位重启。
本发明实施例输入端口10、电源模块20、信号处理电路30和多个输出端口组成多媒体信号转换装置100，输出端口给各自连接的显示设备提供供电电源，同时接收显示设备反馈的上点反馈信号以及EDID信号，并经信号处理电路30和输入端口10反馈至终端设备200，终端设备200根据接收到的EDID信号的先后顺序发送音视频信号至信号处理电路30，信号处理电路30将先后接收到的音视频信号进行沟通、解码以及TMDS信号处理后发送至对应的显示设备，以实现多个显示设备同步显示，提高分辨率，同时，采用DP1.4接口，可兼容DP1.1信号、DP1.2信号以及DP1.4信号，提高转换装置的兼容性和高清需求。
以上所述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，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多媒体信号转换装置，其特征在于，包括输入端口、电源模块、信号处理电路和多个输出端口；
所述输入端口和所述多个输出端口分别与所述信号处理电路电性连接，所述电源模块分别与所述输入端口、所述信号处理电路和所述多个输出端口电性连接；
所述输入端口，用于连接终端设备；
所述多个输出端口，用于分别连接一显示设备并输出供电电源至所述显示设备；
所述信号处理电路，用于通过所述多个输出端口接收所述显示设备输出的上电反馈信号以及EDID信号并反馈至所述终端设备，以使所述终端设备根据所述EDID信号的反馈顺序依次输出音视频信号至所述输入端口，还用于将所述终端设备先后输出的音视频信号进行信号处理后按照先后顺序输出至对应的输出端口和所述显示设备；
所述输入端口和所述输出端口均为DP1.4接口。
2.如权利要求1所述的多媒体信号转换装置，其特征在于，所述输出端口数量为三个。
3.如权利要求1所述的多媒体信号转换装置，其特征在于，所述电源模块包括电源接口、第一DC/DC转换器和第二DC/DC转换器，所述电源接口分别与所述第一DC/DC转换器和第二DC/DC转换器电性连接，所述第一DC/DC转换器和所述第二DC/DC转换器还分别与所述输入端口、所述信号处理电路和所述多个输出端口对应电性连接。
4.如权利要求1所述的多媒体信号转换装置，其特征在于，信号处理电路包括MCU。
5.如权利要求4所述的多媒体信号转换装置，其特征在于，所述MCU的型号为VMM5330。
6.如权利要求1所述的多媒体信号转换装置，其特征在于，所述多媒体信号转换装置还包括用于外接FLASH存储器的FLASH接口，所述FLASH接口与所述信号处理电路电性连接。
7.如权利要求1所述的多媒体信号转换装置，其特征在于，所述多媒体信号转换装置还包括存储器，所述存储器与所述信号处理电路电性连接。
8.如权利要求7所述的多媒体信号转换装置，其特征在于，所述存储器包括RAM存储器和ROM存储器。
9.如权利要求1所述的多媒体信号转换装置，其特征在于，所述多媒体信号转换装置还包括调试接口，所述调试接口与所述信号处理电路电性连接；
所述调试接口，用于连接外部调试设备以对信号处理电路进行调试。
10.如权利要求1所述的多媒体信号转换装置，其特征在于，所述多媒体信号转换装置还包括用于对所述电源模块进行复位的复位电路，所述复位电路与所述电源模块电性连接。
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