CN221081388U - 基于移动平台的智能工控板的视频接口电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及智能工控板，具体是一种基于移动平台的智能工控板的视频接口电路，其包括：MSM8953核心模块，核心模块和下述模块连接并进行集中控制；视频信号转换模块，包括MIPI转LVDS和MIPI转HDMI电路；RS232/RS485转换电路；以太网转换电路；USB扩展电路，包括一个USB3.0接口、8个USB2.0接口、一个Micro‑USB接口；音频功率放大电路，该视频接口扩展电路可使低功耗、运行Android OS的移动平台用于嵌入式工控板。支持主屏LVDS和MIPI信号显示，副屏LVDS和HDMI信号显示，且支持双屏异显；最高可支持3屏同时显示。电路简单、成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能工控板，具体是一种基于移动平台的智能工控板的视频接口电路。
背景技术
工业控制板是专为工业控制及其数据通信使用的设备，实现主控机能够对受控设备进行控制并对受控设备上传的数据进行采集和存储。随着物联网技术的发展，嵌入式工控板已经广泛应用在支付收银、自助售货、智能触摸屏、人脸识别等领域。
传统的工控板通常使用X86架构的CPU，优点是性能强、接口丰富，视频接口通常支持MIPI(Mobile Industry Processor Interface)、LVDS、HDMI不同种类的显示设备，但也有功耗高、电路复杂，工作时容易发生过热的情况。
移动平台具有低成本、低功耗、尺寸小、4G/5G通信功能等特点，用于嵌入式工控板中可以满足低功耗、小尺寸、有4G/5G通信要求的应用场景。但因移动终端通常只有一个显示屏，因此移动平台视频接口形式单一，无法满足工控机可以支持多种类型显示设备的要求。
如果将移动平台应用到嵌入式工业控制板领域，就需要解决移动平台现有的视频接口单一的问题。
鉴于上述缺陷，特研发了本技术方案。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种适基于移动平台工控板的视频接口电路，该电路将移动平台输出的MIPIDSI信号扩展为MIPI、LVDS、HDMI接口，解决了移动平台视频接口单一的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于移动平台工控板的视频接口电路，包括：
a)一个CPU(中央处理器)；
b)一个MIPI开关，用于将一路DSI信号分成两路；
c)一个I2S电平转换电路，用于连接CPU的I2S信号，并将其转换为相应的电平；
d)一个MIPI-DSI转LVDS芯片，用于接收由MIPI开关分出来的一路DSI信号，并将其转换为LVDS信号；
e)一个MIPI-DSI转HDMI芯片，用于接收由MIPI开关分出来的另一路DSI信号，并将其转换为HDMI信号。
优选地，在连接DSI接口时，其中一路经过MIPI-DSI转LVDS芯片转换为LVDS信号后连接至LVDS接口，另一路直接连至DSI接口。
优选地，其中I2S电平转换电路的输出与MIPI-DSI转HDMI芯片相连，用于将经过电平转换后的I2S信号传输到MIPI-DSI转HDMI芯片。
优选地，其中MIPI-DSI转HDMI/LVDS芯片用于将输入的DSI信号分别转换为HDMI信号和LVDS信号，并将转换后的信号分别连接至HDMI接口和LVDS接口。
优选地，CPU设置为MSM8953。
本电路的具体原理如下：
一种基于移动平台工控板的视频接口电路，包括CPU、MIPI开关、I2S电平转换、MIPI-DSI(Display Serial Interface)转LVDS(Low-Voltage Differential Signaling)芯片、MIPI-DSI转HDMI(High Definition Multimedia Interface)芯片。MIPI开关将一路DSI信号分成两路，其中一路连接DSI转LVDS芯片，然后再连接LVDS接口，另一路直接连至DSI接口。CPU的I2S信号与I2S电平转换电路连接，I2S电平转换电路的输出连接至DSI转HDMI芯片。DSI转HDMI/LVDS芯片将输入的DSI信号转换为HDMI信号和LVDS信号，并将转换后的信号分别连接至HDMI接口和LVDS接口。
本实用新型使原本只支持MIPI接口显示的移动平台达到可以支持MIPI、LVDS、DHDMI接口显示屏，并且可以支持两块屏幕同时显示及支持双屏异显的功能。该视频接口扩展电路可使低功耗、运行Android OS的移动平台用于嵌入式工控板。支持主屏LVDS和MIPI信号显示，副屏LVDS和HDMI信号显示，且支持双屏异显；最高可支持3屏同时显示。电路简单、成本低。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图；
图2为MIPI开关原理图；
图3为DSI转LVDS原理图；
图4为DSI转HDMI/LVDS原理图。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，一种基于移动平台的智能工控板的视频接口电路，MIPI开关将一路DSI信号分成两路，其中一路连接DSI转LVDS芯片，然后再连接LVDS接口，另一路直接连至DSI接口。
CPU的I2S信号与I2S电平转换电路连接，I2S电平转换电路的输出连接至DSI转HDMI芯片。
DSI转HDMI/LVDS芯片将输入的DSI信号转换为HDMI信号和LVDS信号，并将转换后的信号分别连接至HDMI接口和LVDS接口。
实施例2：
如图2所示，将一组DSI信号(DSI0)与MIPI开关连接，通过用IO口控制SEL引脚的高/低(开/关)来控制右侧两组信号的切换。开关处于打开/关闭情况下分别输出A、B两组信号，B组直接与MIPI接口连接；如图3所示，A组通过DSI转LVDS芯片将DSI信号转换为LVDS信号后与LVDS接口连接。实现该工业控制板可以连接MIPI接口屏和LVDS接口屏。
实施例3：
如图4所示，将另一组DSI信号(DSI1)与DSI转HDMI/LVDS芯片连接。DSI转HDMI/LVDS芯片将输入的DSI信号转换为HDMI信号和LVDS信号，并将转换后的信号分别连接至HDMI接口和LVDS接口。HDMI信号同时包括视频信号和音频信号，由I2S电平转换电路将CPU输出的I2S信号转换为HDMI接口的音频信号，实现音频信号的输出。实现该工业控制板可以连接LVDS接口屏和HDMI接口屏。
以上所述的，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于移动平台工控板的视频接口电路，其特征在于，包括：
a)一个CPU(中央处理器)；
b)一个MIPI开关，用于将一路DSI信号分成两路；
c)一个I2S电平转换电路，用于连接CPU的I2S信号，并将其转换为相应的电平；
d)一个MIPI-DSI转LVDS芯片，用于接收由MIPI开关分出来的一路DSI信号，并将其转换为LVDS信号；
e)一个MIPI-DSI转HDMI芯片，用于接收由MIPI开关分出来的另一路DSI信号，并将其转换为HDMI信号。
2.根据权利要求1所述的基于移动平台工控板的视频接口电路，其特征在于：在连接DSI接口时，其中一路经过MIPI-DSI转LVDS芯片转换为LVDS信号后连接至LVDS接口，另一路直接连至DSI接口。
3.根据权利要求1所述的基于移动平台工控板的视频接口电路，其特征在于：其中I2S电平转换电路的输出与MIPI-DSI转HDMI芯片相连，用于将经过电平转换后的I2S信号传输到MIPI-DSI转HDMI芯片。
4.根据权利要求1所述的基于移动平台工控板的视频接口电路，其特征在于：其中MIPI-DSI转HDMI/LVDS芯片用于将输入的DSI信号分别转换为HDMI信号和LVDS信号，并将转换后的信号分别连接至HDMI接口和LVDS接口。
5.根据权利要求1所述的基于移动平台工控板的视频接口电路，其特征在于：CPU设置为MSM8953。
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Publications (1)
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Country Status (1)
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2023
- 2023-10-12 CN CN202322733086.6U patent/CN221081388U/zh active Active
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