一種信號發生裝置及通信設備的製作方法
2023-10-20 18:21:37 4
本發明涉及一種電子技術領域，尤其涉及一種信號發生裝置及通信設備。
背景技術：
目前電子類產品發展迅速，外部接口混雜，對於存在主晶片的產品，一般存在對外接口，同時具備充電與通信功能。目前，一般電子產品的通信接口中充電接口與通信接口是分離的，即分別使用不同的信號線來實現通信和充電，至少需要三線以上，需要很多硬體支持，浪費資源，且大多不支持反插功能。隨著產品舒適性的不斷提高，方便用戶使用，不限正反的接口通信亦越來越重要。但是，如果採用兩線通信，如何實現兩線通信的電子產品的數據發送也是本領域技術人員亟待解決的一個重要難題。
技術實現要素：
本發明旨在解決上述問題之一。
本發明的主要目的在於提供一種信號發生裝置。
本發明的另一目的在於提供一種通信設備。
為達到上述目的，本發明的技術方案具體是這樣實現的：
方案1、一種信號發生裝置，其特徵在於，包括：主控晶片、輸出口以及分別與所述主控晶片和所述輸出口電連接的信號產生單元；其中，
所述主控晶片，用於根據當前待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔產生X個控制信號，輸出所述X個控制信號以觸發所述信號產生單元產生X個信號，N≥1，X≥1且X為自然數；
所述信號產生單元，用於產生所述X個信號，其中，每個所述信號的開始時刻與相鄰的上一個信號的開始時刻的時間間隔為所述待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔；
所述輸出口，用於輸出所述X個信號。
方案2、如方案1所述的信號發生裝置，其特徵在於，所述信號發生裝置還包括：與供電電源連接的供電接口；所述信號產生單元連接在所述供電接口與所述輸出口之間。
方案3、如方案1所述的信號發生裝置，其特徵在於，所述信號發生裝置還包括：與供電電源連接的供電接口；所述供電接口與所述輸出口電連接。
方案4、如方案2所述的信號發生裝置，其特徵在於，
所述信號產生單元，設置在所述供電接口與所述輸出口之間，在所述主控晶片輸出的所述X個控制信號的控制下斷開或導通所述供電接口與所述輸出口之間的通路，用於產生所述X個信號。
方案5、如方案4所述的裝置，其特徵在於，所述信號產生單元包括：
第一連接端，與所述供電接口電連接；
第二連接端，與所述輸出口電連接；和
控制端，與所述主控晶片相連，並配置成根據所述主控晶片輸出的所述X個信號控制所述第一連接端和所述第二連接端斷開或導通。
方案6、如方案2所述的信號發生裝置，其特徵在於，所述裝置還包括：與所述供電接口電連接的輸入口；
所述信號產生單元，設置在所述輸入口與所述輸出口之間，在所述主控晶片輸出的所述X個控制信號的控制下斷開或導通所述輸入口與所述輸出口之間的通路，用於產生所述X個信號。
方案7、如方案6所述的信號發生裝置，其特徵在於，所述信號產生單元包括：
第一連接端，與所述輸入口電連接；
第二連接端，與所述輸出口電連接；和
控制端，與所述主控晶片相連，並配置成根據所述主控晶片輸出的所述X個信號控制所述第一連接端和所述第二連接端斷開或導通。
方案8、如方案1或3所述的信號發生裝置，其特徵在於，
所述信號產生單元設置在地端與所述輸出口之間，在所述主控晶片輸出的所述X個控制信號的控制下斷開或導通所述地端與所述輸出口之間的通路。
方案9、如方案8所述的信號發生裝置，其特徵在於，所述信號產生單元包括：
第一連接端，與所述地端電連接；
第二連接端，與所述輸出口電連接；和
控制端，與所述主控晶片相連，並配置成根據所述主控晶片輸出的所述X個信號控制所述第一連接端和所述第二連接端斷開或導通。
方案10、如方案1至9任一項所述的信號發生裝置，其特徵在於，
所述X個信號包括：X個低電平脈衝。
方案11、如方案2至10任一項所述的信號發生裝置，其特徵在於，所述信號發生裝置還包括：升壓復位電路單元，所述升壓復位電路單元串聯在所述供電接口與所述輸出口之間，並與所述主控晶片電連接，並配置成根據所述主控晶片輸出的升壓控制信號來控制所述升壓復位電路單元進入工作狀態或者不工作狀態。
方案12、如方案11所述所述的信號發生裝置，其特徵在於，所述升壓復位電路單元，包括：DC/DC升壓組件，其中：
所述DC/DC升壓組件包括：輸入端，與所述供電接口電連接；輸出端，與所述信號產生單元或所述輸出口電連接；和控制端，與所述主控晶片電連接，並配置成根據所述主控晶片輸出的升壓控制信號來控制所述DC/DC升壓組件進入工作狀態或者不工作狀態。
方案13、如方案12所述所述的信號發生裝置，其特徵在於，所述升壓復位電路單元，還包括：連接在地端與所述DC/DC升壓組件的輸出端之間的濾波組件。
方案14、如方案13所述所述的信號發生裝置，其特徵在於，所述升壓復位電路單元，還包括：通斷模塊，其中：
所述通斷模塊包括：第一連接端，與所述地端電連接；第二連接端，與所述輸出端電連接；和控制端，與所述主控晶片電連接，並配置成根據所述主控晶片輸出的通斷控制信號來控制所述第一連接端和所述第二連接端斷開或導通。
方案15、一種通信設備，其特徵在於，包括：如方案1至5、8至14中任一項所述的信號發生裝置以及由第一引腳和第二引腳組成的第一對外接口，所述輸出口與所述第一引腳電連接。
方案16、一種通信設備，其特徵在於，包括：如方案1至5、8至14中任一項所述的信號發生裝置以及由第一引腳和第二引腳組成的第一對外接口，所述輸出口與所述第二引腳電連接。
方案17、一種通信設備，其特徵在於，包括：如方案6至7、10至14中任一項所述的信號發生裝置以及由第一引腳和第二引腳組成的第一對外接口，所述輸入口與所述第一引腳電連接，所述輸出口與所述第二引腳電連接。
由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明提供了一種信號發生裝置和通信設備，本發明提供的信號發生裝置可以向對端通信設備發送比特數據，從而實現僅具有兩個引腳的通信設備之間的雙線通信。此外，主通信設備的信號發生裝置還可以升高輸出口的輸出電壓，從而將主通信設備的第一對外接口輸出至從通信設備的電壓升高，以使得有足夠高的電壓為從通信設備供電或充電，從而避免因電路中的功率損耗或電壓降低導致不能達到從通信設備中某些元器件的最小輸入電壓這種情況的發生；並且該信號發生裝置還可以為主通信設備提供復位功能。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。
圖1為本發明實施例1提供的通信系統的結構示意圖；
圖2為本發明實施例1提供的主通信設備的結構示意圖；
圖3為本發明實施例1提供的一種信號發生裝置的結構示意圖；
圖4為本發明實施例1提供的另一種信號發生裝置的結構示意圖；
圖5為本發明實施例1提供的另一種信號發生裝置的結構示意圖；
圖6為本發明實施例1提供的另一種信號發生裝置的結構示意圖；
圖7為本發明實施例1提供的另一種信號發生裝置的結構示意圖；
圖8為本發明實施例1提供的升壓復位電路單元的結構示意圖；
圖9為本發明實施例1提供的另一種信號發生裝置的結構示意圖；
圖10為本發明實施例1提供的另一種信號發生裝置的結構示意圖；
圖11為本發明實施例2提供的一個可選的主通信設備的電路原理圖；
圖12為本發明實施例3提供的另一個可選的主通信設備的電路原理圖；
圖13為本發明實施例4提供的另一個可選的主通信設備的電路原理圖；
圖14為本發明實施例4提供的另一個可選的主通信設備的電路原理圖；
圖15為本發明實施例5提供的一個可選的從通信設備的電路原理圖；
圖16為本發明實施例6提供的另一個可選的主通信設備的電路原理圖。
具體實施方式
下面結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明的保護範圍。
在本發明的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或數量或位置。
在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
下面將結合附圖對本發明實施例作進一步地詳細描述。
實施例1
本實施例提供了一種通信系統。
圖1為本實施例提供的通信系統的結構示意圖，如圖1所示，該通信系統包括：主通信設備和從通信設備，從通信設備的對外接口與主通信設備的第一對外接口連接，其中，從通信設備的對外接口由兩個引腳組成，主通信設備的第一對外接口也是由兩個引腳組成，主通信設備與從通信設備通過各自的兩個引腳實現數據通信。
作為本實施例的一個可選實施方式，圖2為本實施例提供的一種可選的主通信設備的結構示意圖，如圖2所示，該主通信設備包括：信號發生裝置100和第一對外接口130，第一對外接口130由第一引腳131和第二引腳132組成，信號發生模塊110可以與第一引腳131和第二引腳132中的一個引腳電連接，作為一種可選的方式，如圖2所示，信號發生模塊110與第一引腳131電連接。
作為本實施例的另一個可選實施方式，如圖3所示，主通信設備中的信號發生模塊110也可以分別與第一引腳131和第二引腳132電連接，其中，信號發生模塊110分別電連接至第一引腳131和地端GND，第二引腳132也電連接至地端GND。
作為本實施例的一個可選實施方式，如圖3所示，該從通信設備也包括：信號發生裝置100和第一對外接口130，第一對外接口130由第一引腳131和第二引腳132組成，信號發生模塊110分別第一引腳131和地端GND，第二引腳132也電連接至地端GND。
主通信設備和從通信設備通過該信號發生裝置可以向對方發送比特數據，從而實現僅具有兩個引腳的 通信設備之間的雙線通信。
下面，本實施例以主通信設備中的信號發生裝置為例，對信號發生裝置的結構以及工作原理進行詳細說明。
圖4為本實施例提供的主通信設備中的信號發生裝置100的結構示意圖，如圖4所示，該信號發生裝置，包括：主控晶片10、輸出口30以及分別與主控晶片10和輸出口30電連接的信號產生單元20；其中，主控晶片10，用於根據當前待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔產生X個控制信號，輸出該X個控制信號以觸發信號產生單元20產生X個信號，N≥1，X≥1且X為自然數；信號產生單元20，用於產生X個信號，其中，每個信號的開始時刻與相鄰的上一個信號的開始時刻的時間間隔為待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔，X≥1且X為自然數；輸出口30用於輸出X個信號。
作為本實施例的一個可選實施方式，主控晶片10可以先獲取2N個長度為N的比特串中各個比特串與時間間隔的對應關係，其中，2N個比特串互不相同，且不同比特串對應的時間間隔不同，N≥1。例如當N＝1時，2個長度為1的比特串中各個比特串分別為0和1，當N＝2時，4個長度為2的比特串中各個比特串分別為：00、01、10和11，當N＝3或者以上時，參照N＝2，在此不再贅述。然後，再獲取當前待發送的長度為N的比特串，便可以根據長度為N的比特串中各個比特串與時間間隔的對應關係，確定當前待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔。
在本實施例的一個可選實施方式中，長度為N的比特串(即N比特數據)包含2N個不同的數值，例如，N＝1時，1比特數據，其包含2個不同數值，分別為0,1；N＝2時，2比特數據，其包含4個不同數值，分別為00,01,10,11。獲取2N個長度為N的比特串中各個比特串與時間間隔的對應關係，可以理解為：例如，當N＝1時，獲取0對應的時間間隔，獲取1對應的時間間隔；當N＝2時，獲取00對應的時間間隔，獲取01對應的時間間隔，獲取10對應的時間間隔，獲取11對應的時間間隔，不同比特串對應的時間間隔不同，例如00、01、10與11對應的時間間隔各不相同。當然，當N為其他值時，與上述理解方式相同，在此不再贅述。
在本實施例的一個可選實施方式中，主控晶片10可以控制信號產生單元20產生X個信號是指可以產生X個低電平脈衝，或產生X個高電平脈衝，該低電平脈衝/高電平脈衝可以採用方波、正弦波、三角波等可區分高低電平脈衝的波形表示，在此不作限制。接收端可以通過檢測到的低電平脈衝或高電平脈衝之間的時間間隔以確定接收到的比特數據。
在本實施例中，輸出口30與第一對外接口130的第一引腳131電連接，信號產生單元20與輸出口30連接的一端是指將低電平脈衝/高電平脈衝輸出至與第一引腳131電連接的輸出口的一端。
在本實施例的一個可選實施方式中，如圖5所示，信號發生裝置100還包括：與供電電源連接的供電接口40；信號發生裝置100連接在供電接口40與輸出口30之間，作為一種可選的方式，在主通信設備的信號發生裝置100中，輸出口30可以與主通信設備的第一對外接口電連接，由此，供電電源可以為與第一對外接口連接的從通信設備20供電。其中，該供電電源可以由信號發生裝置100的外部電源提供，也可以是由信號發生裝置100提供的內部電源(比如信號發生裝置100的內部電池電源，或者由信號發生裝置100的主控晶片輸出的持續高電平作為供電電源都是可以的，本實施例對此不做限制)。
在該可選實施方式中，可選的，如圖5所示，信號產生單元20，設置在供電接口40與輸出口30之間， 在主控晶片10輸出的X個控制信號的控制下斷開或導通供電接口40與輸出口30之間的通路，用於產生X個信號。
作為本發明實施例的一個可選實施方式，信號產生單元20包括：第一連接端201，與供電接口40電連接；第二連接端202，與輸出口30電連接；和控制端203，與主控晶片10相連，並配置成根據主控晶片10輸出的X個信號控制第一連接端201和第二連接端202斷開或導通。
在該可選實施方式中，信號產生單元20可以為PMOS管，其源極(S)作為信號產生單元20的第一連接端201，其漏極(D)作為信號產生單元20的第二連接端202，其柵極(G)作為信號產生單元20的控制端203。當然，該信號產生單元20也可以為NMOS管，其各端連接參照NMOS管的導通條件來設定，這裡不做限制。
具體地，作為一種具體的實施方式，在實施例2中，針對本發明提供的信號發生裝置100進行了示例說明，圖11是根據本發明實施例的一個可選的主通信設備的電路原理圖，其中，關於信號發生裝置的電路原理請參見實施例2中的具體描述。
在本實施例的另一個可選實施方式中，如圖6所示，供電接口40與輸出口30電連接。作為一種可選的方式，在主通信設備的信號發生裝置100中，輸出口30可以與主通信設備的第一對外接口的第一引腳電連接，由此，供電電源可以為與第一對外接口連接的從通信設備供電。其中，該供電電源可以由外部電源，也可以是由信號發生裝置100提供的內部電源(比如信號發生裝置100的內部電池電源，或者由信號發生裝置100的主控晶片輸出的持續高電平作為供電電源都是可以的，本實施例對此不做限制)。
在該可選實施方式中，信號產生單元20設置在地端GND和供電接口40與輸出口30的連接點T0之間，信號產生單元20的一端電連接在供電接口40與輸出口30的連接點T0上，另一端電連接至地端GND，在主控晶片10輸出的X個控制信號的控制下斷開或導通地端與輸出口30之間的通路。
作為本發明實施例的一個可選實施方式，信號產生單元20的第一連接端201與地端GND電連接；第二連接端202與連接點T0連接；和控制端203，與主控晶片10相連，並配置成根據主控晶片10輸出的X個信號控制第一連接端201和第二連接端202斷開或導通。
在該可選實施方式中，信號產生單元20可以為NMOS管，其源極(S)作為信號產生單元的第一連接端，其漏極(D)作為信號產生單元的第二連接端，其柵極(G)作為信號產生單元的控制端。當然，該信號產生單元20也可以為PMOS管，其各端連接參照PMOS管的導通條件來設定，這裡不做限制。
在本實施例的另一個可選實施方式中，如圖5和圖6所示，供電接口40還可以與主控晶片10電連接(如虛線所示)，由此，供電電源可以為主控晶片10供電，並且，該供電電源也可以為與第一對外接口連接的從通信設備供電。
如圖6所示，作為本發明實施例的一個可選實施方式，信號發生裝置100還可以包括：連接在主控晶片10與信號產生單元20之間的隔直組件70。作為一種可選方式，隔直組件70可以為電容或其他可以隔離直流的組件，本實施例不做限制。通過該隔直組件可以隔離直流信號，以防止主控器件的控制端由於錯誤操作或其他異常情況長時間輸出高電平，而引起通斷模塊長時間導通導致器件燒毀。
作為本發明實施例的一個可選實施方式，如圖6所示，信號發生裝置100還可以包括：串聯在信號產 生單元20的第一連接端和第三連接端之間的短路保護組件80，作為一種可選方式，短路保護組件80可以為電阻或其他保護組件，本實施例不做限制。通過短路保護組件80例如可以防止NMOS管的G極由於異常的電荷積累造成MOS導通。
作為本發明實施例的一個可選實施方式，在圖6的基礎上，信號發生裝置100還可以包括：穩流組件50，如圖7所示，連接在供電接口40與連接點T0之間。在具體實施時，作為一種可選方式，穩流組件可以包括：電感元件。穩流組件可以利用電感的特性，保證電路電流沒有突變，在信號產生單元20導通對地時不會燒毀主通信設備的其他器件。
此外，作為本發明實施例的一個可選實施方式，如圖7所示，信號發生裝置100還可以包括：續流組件60，其中，續流組件60的第一端601與連接點T0電連接，續流組件60的第二端602與供電接口電連接，且續流組件60隻能從第一端601到第二端602導通。在具體實施時，作為一種可選方式，續流組件60可以為二極體或其他可以續流的元件，本實施例不做限制。以二極體為例，二極體的正極作為第一端，負極作為第二端，即，二極體可以反向並聯在電感的兩端。當信號產生單元20從導通狀態變成斷開的瞬間，穩流組件中的電感兩端的電動勢並不立即消失，連接點T0的電壓不穩定，波形的波峰或波谷出現振蕩(有毛刺)，而殘餘的電動勢會對電路中的元件產生反向電壓，進而燒毀元件，反向並聯在電感兩端的二極體，可以將殘餘的電動勢釋放(起這種作用的二極體就叫續流二極體)，從而保護了電路中的其它元件的安全，進一步地，通過該續流組件可以消除快速下降沿的振蕩(即，得到平穩的波形)，以輸出平穩的電壓(高電平或低電平)。
具體地，作為一種具體的實施方式，在實施例3中，針對本發明提供的信號發生裝置100進行了示例說明，圖12是根據本發明實施例的一個可選的主通信設備的電路原理圖，其中，關於信號發生裝置的電路原理請參見實施例3中的具體描述。
作為本發明實施例的一個可選實施方式，如圖5和圖7所示，信號發生裝置100還可以包括：升壓復位電路單元90，該升壓復位電路單元90可以連接在供電接口40與輸出口30之間，其目的是將與輸出口連接的第一對外接口輸出至從通信設備20的電壓升高，以使得有足夠高的電壓為從通信設備供電或充電。如圖5所示，該升壓復位電路單元90可以連接在供電接口50與信號產生單元20的第一連接端201之間，並與主控晶片10連接；作為另一種可選實施方式，如圖7所示，該升壓復位電路單元90可以連接在供電接口40與穩流組件50之間，並與主控晶片10連接，並配置成根據主控晶片10輸出的升壓控制信號來控制升壓復位電路單元90進入工作狀態或者不工作狀態。
其中，在具體實施時，作為一種可選方式，如圖8所示，升壓復位電路單元90可以包括DC/DC升壓組件901，該DC/DC升壓組件901包括：輸入端901a，與供電接口40電連接；輸出端901b，與信號產生單元20的第一連接端201(圖5的情況)或與連接點T0(圖7的情況)電連接；和控制端901c，與主控晶片10電連接，並配置成根據主控晶片10輸出的升壓控制信號來控制DC/DC升壓組件901進入工作狀態或者不工作狀態。
在本實施例中，常態下，主控晶片111會持續向DC/DC升壓組件1111發送升壓控制信號，則DC/DC升壓組件1111處於工作狀態，當DC/DC升壓組件1111處於工作狀態下時，根據主控晶片111輸出的升壓控制信號，DC/DC升壓組件1111會對其輸入端11110輸入的供電電壓進行升壓以使其輸出端11111的輸 出電壓升高，高於供電電源的供電電源；若主控晶片111不向DC/DC升壓組件1111發送升壓控制信號，則DC/DC升壓組件1111處於不工作狀態，當DC/DC升壓組件1111處於不工作狀態時，DC/DC升壓組件1111的輸出端11111的輸出電壓快速降為低電平，此時，無論信號產生單元112的第一連接端1121與第二連接端1122導通還是關斷，第一引腳131將一直輸出低電平的信號；若第一引腳131持續輸出低電平的時間達到預設時長(預設時長為主控晶片111不向DC/DC升壓組件1111發送升壓控制信號的一次連續時間)，則該持續低電平信號為復位信號，此時的主通信設備10、從通信設備20均處於復位狀態，主通信設備10不能向外發送待輸出的比特數據，也不能接收從通信設備20發送的比特數據。因此，當主通信設備10檢測到數據發送或接收異常(例如：未在有效時間內接收到返回的響應數據等)時，可以通過此種方式啟動主從通信設備進入復位狀態，即主控晶片111不向DC/DC升壓組件1111發送升壓控制信號。
由此，通過本發明實施例提供的主通信設備10，可以通過主控晶片111輸出的升壓控制信號，控制DC/DC升壓組件1111對供電電源的供電電壓進行升壓，使得輸入至信號發生模塊110的電壓為升壓後的供電電壓，同時，還具備通過主控晶片111不輸出升壓控制信號來啟動主從通信設備進入復位狀態的功能。
進一步地，如圖8所示，升壓復位電路單元90還可以包括：連接在地端與DC/DC升壓組件901的輸出端901b之間的濾波組件902；該濾波組件902可以有效去掉經DC/DC升壓組件901升壓之後的電壓信號中的毛刺，使電壓信號平滑。其中，在具體實施時，作為一種可選方式，濾波組件902可以包括：電容元件，電容元件的個數與DC/DC升壓組件901的具體型號有關，本實施例不做限制。
由於在DC/DC升壓組件901工作狀態下，濾波組件902會儲存電能，因此，在DC/DC升壓組件901由工作狀態變換為不工作狀態時，濾波組件902會逐漸放電，輸出電壓也相應逐漸降低，最後為零，相應的，第一引腳131輸出的電壓信號也是從高電平逐漸變為低電平，該從高電平變為低電平的過程也佔用了一定的時長，由此，造成第一引腳131持續輸出低電平信號的時間會小於預設時長，從通信設備20可能不會將該持續低電平信號識別為復位信號。為避免這種情況發生，應使濾波組件1112快速放電，從而使第一引腳131輸出連續輸出低電平的時間基本與預設時長相等，因此，為使濾波組件902能夠快速放電，在該實施可選方式中，如圖8所示，升壓復位電路900還可以包括：通斷模塊903，該通斷模塊903連接在地端與DC/DC升壓組件901的輸出端901b之間，並與主控晶片10連接；該通斷模塊903接收主控晶片10發送的通斷控制信號，在該通斷控制信號的控制下斷開或導通地端與輸出端901b之間的通路，通過該實施方式，在DC/DC升壓組件1111由工作狀態變換為不工作狀態時，即主控晶片110停止向DC/DC升壓組件1111發送升壓控制信號時，主控晶片110向通斷模塊1113發送通斷控制信號，控制通斷模塊1113導通地端與輸出端11111之間的通路，從而使得濾波組件1112的兩端都接地，形成迴路，利用該迴路中的低阻值負載進行放電，加速濾波組件1112中存儲的電能的釋放速度，進而加快了主通信設備10初始化的速度。
進一步地，如圖8所示，通斷模塊903包括：第一連接端903a，與地端電連接；第二連接端903b，與輸出端901b電連接；和控制端903c，與主控晶片10相連，並配置成根據主控晶片10輸出的通斷控制信號來控制第一連接端903a和第二連接端903b斷開或導通。
進一步地，通斷模塊903可以為NMOS管，其源極(S)作為通斷模塊的第一連接端903a，其漏極(D)作為通斷模塊的第二連接端903b，其柵極(G)作為通斷模塊的控制端903c。本實施例中以下的描述中均 以通斷模塊903為NMOS管為例進行說明。當然，該通道模塊903也可以為PMOS管、二極體或者三極體，其各端連接參照PMOS管、二極體或者三極體的導通條件來設定，這裡不做限制。
進一步地，如圖8所示，升壓復位電路單元90還可以包括：連接在通斷模塊903的第一連接端903a和控制端903c之間的通斷模塊保護組件904；作為一種可選方式，通斷模塊保護組件904可以為電阻或其他保護組件，本實施例不做限制。通過通斷模塊保護組件904例如可以防止NMOS管的G極由於異常的電荷積累而造成MOS導通擊穿，由此，本實施例提供的通斷模塊保護組件可以防止通斷模塊903的意外燒毀。
進一步地，如圖8所示，升壓復位電路單元90還可以包括：連接在通斷模塊903的第二連接端903b和輸出端901b之間的放電保護組件905；作為一種可選方式，放電保護組件905可以為電阻或其他保護組件，本實施例不做限制。當通斷模塊903為MOS管時，由於MOS的導通電阻非常小，一般只有幾十毫歐至零點幾歐姆，採用並聯電容兩端給電容放電的方法相當於短路放電，極容易燒毀MOS管，因此，在MOS管的漏極和電容器正極之間串聯一個幾歐姆的電阻再與電容並聯即可，此時MOS起開關作用，放電時間幾乎不受影響，降低了對MOS管的要求。
進一步地，如圖8所示，升壓復位電路單元90還可以包括：連接在通斷模塊903的控制端903c和主控晶片10之間的限流組件906；作為一種可選方式，限流組件906可以為電阻或其他限流組件，本實施例不做限制。通過該限流組件906可以降低整個電路的功耗。
作為本發明實施例的另一個可選實施方式，主通信設備10還可以包括：設置在供電接口40與供電電源之間的升壓復位電路單元90(此處的供電接口為主通信設備的內部供電接口)，此外，該升壓復位電路單元90也需要與主控晶片10連接，以接收主控晶片10的控制信號；其中，在具體實施時，作為一種可選方式，該升壓復位電路單元90可以採用如圖8所示的升壓復位電路單元的結構，升壓復位電路單元90的內部結構以及工作原理可以參照本實施例中對圖8的具體描述，在此不再贅述。
上述帶有升壓復位電路單元的可選實施方式的目的在於：升高輸出口30的輸出電壓，以使得與輸出口連接的第一引腳131輸出至從通信設備20的電壓升高，從而使得信號發生裝置有足夠高的電壓為從通信設備20供電或充電，從而避免因電路中的功率損耗或電壓降低導致不能達到從通信設備20中某些元器件的最小輸入電壓這種情況的發生；並且為信號發生裝置提供復位功能。
具體地，作為具體的實施方式，在實施例4中，針對本發明提供的信號發生裝置100中帶有升壓復位電路單元90的情況進行了示例說明，圖13、圖14分別是根據本發明實施例的可選的主通信設備的電路原理圖，其中，關於信號發生裝置的電路原理請參見實施例4中的具體描述。
通過本實施例提供的主通信設備的信號發生裝置可以向從通信設備發送比特數據，從而實現僅具有兩個引腳的通信設備之間的雙線通信。此外，該信號發生裝置還可以升高輸出口的輸出電壓，從而將第一引腳131輸出至從通信設備20的電壓升高，以使得有足夠高的電壓為從通信設備20供電或充電，從而避免因電路中的功率損耗或電壓降低導致不能達到從通信設備20中某些元器件的最小輸入電壓這種情況的發生；並且信號發生裝置還具有復位功能。
在本實施例中，作為本實施例中的一種可選實施方式，從通信設備中的信號發生裝置的結構以及工作 原理與圖4和圖6中描述的主通信設備中的信號發生裝置的基本相同。只是，從通信設備的信號發生裝置與主通信設備的信號發生裝置還有區別，其區別在於：在從通信設備的信號發生裝置中，供電接口40的供電電源僅來自於從通信設備提供的內部電源(比如從通信設備的內部電池電源，本實施例對此不做限制)，而不是來自於從通信設備的外部電源。此外，如圖9所示，該信號發生裝置還包括：輸入口50，該輸入口50與供電接口40電連接，輸出口30與地端電連接，信號產生單元20，設置在輸入口50與輸出口30之間，在主控晶片輸出的X個控制信號的控制下斷開或導通輸入口50與輸出口30之間的通路，用於產生X個信號。在該從通信設備中，輸入口50與第一對外設備接口的第一引腳電連接，輸出口30與第一對外設備接口的第二引腳電連接。
作為本發明實施例的一個可選實施方式，信號產生單元20包括：第一連接端201，電連接至供電接口40與輸入口50的連接點T0上；第二連接端202，與輸出口30電連接，並接地端GND；和控制端203，與主控晶片10相連，並配置成根據主控晶片10輸出的X個信號控制第一連接端201和第二連接端202斷開或導通。
具體地，作為一種具體的實施方式，在實施例5中，針對本發明提供的信號發生裝置100進行了示例說明，圖15是根據本發明實施例的一個可選的從通信設備的電路原理圖，其中，關於信號發生裝置的電路原理請參見實施例5中的具體描述。
作為本實施例中的另一種可選實施方式，在圖6的基礎上，從通信設備中的信號發生裝置可以不需要供電接口40，如圖10所示，信號產生單元20設置在地端GND與輸出口30的之間，在主控晶片10輸出的X個控制信號的控制下斷開或導通地端與輸出口30之間的通路。在從通信設備中，輸出口30與第一對外設備接口的第一引腳電連接，通過該第一對外設備接口與主通信設備的第一對外設備接口電連接，進而使得輸出口30可以獲得主通信設備提供的高電平，當導通地端與輸出口30之間的通路時，可以拉低輸出口30的電平，輸出低電平脈衝信號。其中，對於隔直組件70、短路保護組件80的描述可以參見圖6中的描述。
具體地，作為一種具體的實施方式，在實施例6中，針對本發明提供的信號發生裝置100進行了示例說明，圖16是根據本發明實施例的一個可選的從通信設備的電路原理圖，其中，關於信號發生裝置的電路原理請參見實施例6中的具體描述。
由此，從通信設備的信號發生裝置可以向主通信設備發送比特數據，從而實現僅具有兩個引腳的通信設備之間的雙線通信。
通過本實施例提供的信號發生裝置可以向通信對端發送比特數據，從而實現僅具有兩個引腳的通信設備之間的雙線通信，並且主通信設備的信號發生裝置還可以為從通信設備供電。
實施例2
本實施例對實施例1中主通信設備的工作原理進行了示例說明。圖11為本發明實施例1的一個可選的主通信設備的電路原理圖。
以下，針對本實施例提供的信號發生裝置100進行示例說明，在該可選電路原理圖中，信號生成單元20為PMOS管Q1，其源極(S)作為信號生成單元20的第一連接端201，其漏極(D)作為信號生成單 元20的第二連接端202，其柵極(G)作為信號生成單元20的控制端203；主控晶片MO；輸出口OUT；第一對外引腳130為J1，第一引腳131為J1的引腳1，第二引腳132為J1的引腳2，供電電源VDD_M，其中，J1的引腳1通過信號發生裝置的輸出口OUT連接至Q1的D端，Q1的S端連接至供電電源VDD_M，Q1的G端連接至主控晶片MO，Q1的D端和S端在主控晶片MO的輸出信號的控制下斷開或導通VDD_M與J1的引腳1之間的通路。其中，PMOS管可以採用但不局限於如下型號：2N7102，FDV301，FDV303等。
以下，對本發明提供的信號發生裝置100的工作原理進行簡單說明：
靜默態時，Q1處於導通狀態(此時，主控晶片MO發送低電平信號或不發送信號)，VDD_M持續供電高電平，使得Vs>Vg，Q1導通，引腳1輸出高電平，此時為從通信設備20供電；發送數據時，主控晶片MO發送高電平信號，控制Q1斷開，此時，輸出口OUT通過第一對外設備接口的引腳1輸出低電平信號，產生低電平脈衝，發送數據結束後回到靜默態(此時，主控晶片MO發送低電平信號或不發送信號，Q1常態導通)。
通過本實施例提供的信號發生裝置可以以與待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔產生並發送上述低電平脈衝，完成向通信對端發送數據，實現了僅具有兩個引腳的通信設備之間的雙線通信，並且主通信設備的信號發生裝置還可以為從通信設備供電。
實施例3
本實施例對實施例1中主通信設備的工作原理進行了示例說明。圖12為本發明實施例1的另一個可選的主通信設備的電路原理圖。
以下，針對本實施例提供的信號發生裝置100進行示例說明，在該可選電路原理圖中，信號生成單元20為NMOS管Q3，其源極(S)作為信號生成單元20的第一連接端201，其漏極(D)作為信號生成單元20的第二連接端202，其柵極(G)作為信號生成單元20的控制端203；主控晶片MO；輸出口OUT；第一對外接口130為J1，第一引腳131為J1的引腳1，第二引腳132為J1的引腳2，供電電源V_MPWR(該供電電源可以由外部提供也可以由內部提供)，穩流組件50為電感L3，續流組件60為二極體D1，隔直組件70為C1，其中，J1的引腳1與信號發生裝置的輸出口OUT電連接，通過電感L3和二極體D1連接至供電電源V_MPWR，L3連接在供電電源與輸出口OUT的之間，D1與L3並聯，D1的正極電連接至輸出口OUT，負極電連接至供電電源；J1的引腳2與供電電源的地端GND_M電連接；主控晶片MO通過隔直電容C1電連接至Q3的G端，Q3的S端接地端GND_M，Q3的D端連接至L3與輸出口OUT的連接點T0，R19串聯在隔直電容C1與Q3的S端；Q3的D端和S端在主控晶片MO的輸出信號的控制下斷開或導通地端GND_M與連接點T0之間的通路。其中，NMOS管可以採用但不局限於如下型號：2N7102，FDV301，FDV303等；二極體可以採用但不局限於如下型號：BAR43，BAR54，BAR46，BAR60等。以下，對本發明提供的信號發生裝置100的工作原理進行簡單說明：
靜默態時，Q3處於斷開狀態(此時，主控晶片MO發送低電平信號或不發送信號)，連接點T0的電壓為供電電源的電壓，保持高電平，輸出口OUT通過第一對外設備接口J1的引腳1輸出高電平(此時為從通信設備20供電)；發送數據時，主控晶片MO發送高電平信號，控制Q3導通，連接點T0的電壓被 拉低(T0接地)，產生低電平脈衝，輸出口OUT通過第一對外設備接口J1的引腳1輸出低電平脈衝信號，發送數據結束後回到靜默態。
通過本實施例提供的信號發生裝置可以以與待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔產生並發送上述低電平脈衝，完成向通信對端發送數據，實現了僅具有兩個引腳的通信設備之間的雙線通信，並且主通信設備的信號發生裝置還可以為從通信設備供電。
實施例4
本實施例對實施例1中信號發生裝置100中升壓復位電路單元的原理進行了示例說明。圖13、14分別為本發明實施例1的兩個可選的信號發生裝置100的電路原理圖。
如圖13所示，通斷模塊903為NMOS管Q6，其源極(S)作為通斷模塊的第一連接端9030，其漏極(D)作為通斷模塊的第二連接端9031，其柵極(G)作為通斷模塊的控制端9032；信號產生單元20為PMOS管Q7，其源極(S)作為信號產生單元20的第一連接端201，其漏極(D)作為信號產生單元20的第二連接端202，其柵極(G)作為信號產生單元20的控制端1123；第一對外接口130為J1，第一引腳131為J1的引腳1，第二引腳132為J1的引腳2，供電電源V_MPWR，濾波組件902為電容C4和C5，放電保護組件905為電阻R23，限流組件906為電阻R25，通斷模塊保護組件904為電阻R24；其中，供電接口40、DC/DC升壓組件901的控制端901c分別電連接至主控晶片10的供電埠101、升壓控制埠102，供電接口40電連接至DC/DC升壓組件901的輸入端901a；濾波電容C4和C5分別連接在DC/DC升壓組件901的輸出端901b與地端GND_M之間；主控晶片10的通斷控制埠103通過降耗電阻R25電連接至Q6的G端，Q6的S端接地端GND_M，Q6的D端連接至DC/DC升壓組件901的輸出端901b與Q7的S端的連接點T6，R24連接在Q6的S端與G端之間，R23連接在連接點T6與Q6的D端之間，Q6的D端和S端在通斷控制埠103輸出的通斷控制信號的控制下斷開或導通地端GND_M與連接點T6之間的通路；J1的引腳1連接至Q7的D端，Q7的S端連接至DC/DC升壓組件901的輸出端901b，Q7的G端連接至主控晶片10的信號產生控制埠104，Q7的D端和S端在信號產生控制埠104輸出的控制信號的控制下斷開或導通DC/DC升壓組件901與J1的引腳1之間的通路。
其中，DC/DC升壓組件1111可以包括DC/DC升壓晶片、電感和二極體等元器件，此為本領域技術人員的公知常識，此處不再對DC/DC升壓組件1111的結構贅述，DC/DC升壓晶片可以採用但不限於如下型號：MC34063A、BQ24195L、MP3209等；PMOS管可以採用但不局限於如下型號：2N7002，FDV301，FDV303等；NMOS管可以採用但不局限於如下型號：2N7002，FDV301，FDV303等；為加快電容C4和C5的放電速度V4和V5(V4＝R23*C4，V5＝R23*C5)R23的阻值應越小越好，可以選擇幾歐姆。
以下，對本發明提供的信號發生裝置100的工作原理進行簡單說明：
靜默態時，DC/DC升壓組件901接收升壓控制埠102發送的升壓控制信號，並對供電電源的供電電壓進行升壓處理，電容C4和C5去掉升壓後的電壓信號中的毛刺；Q6處於斷開狀態(此時，通斷控制埠103發送低電平信號或不發送信號)，連接點T6的電壓為經過DC/DC升壓組件901升壓後的電壓，Q7處於導通狀態(此時，信號產生控制埠104發送低電平信號或不發送信號)，V_MPWR持續供電高電平，使得Vs>Vg，Q7導通，J1的引腳1持續輸出高電平(升壓後的電壓)。
發送數據時，信號產生控制埠104發送高電平信號，控制Q7斷開，J1的引腳1輸出低電平信號，發送數據結束後回到靜默態(此時，信號產生控制埠104發送低電平信號或不發送信號，Q7常態導通)。
需要復位時，主控晶片MO的升壓控制埠102可以不向DC/DC升壓組件901發送升壓控制信號，DC/DC升壓組件901停止工作，輸出端901b輸出的電壓為零，連接點T6的電壓被拉低，無論Q7導通還是關斷，J1的引腳1持續輸出低電平信號，主通信設備10都不能通過電平變化來向從通信設備20發送比特數據，也不能接收從通信設備20發送的比特數據，此時，主通信設備10、從通信設備20均處於復位狀態。
但是，由於電容C4和C5儲存有一定電能，在DC/DC升壓組件901停止工作後，C4和C5會經過一段時間(例如10ms)才能放電完全，因此連接點T6也會由高電平緩慢下降為低電平，相應的，J1的引腳1輸出的電平也會由高緩慢變為低，因此，需要通過控制Q6導通來使C4和C5快速放電。具體的，通斷控制埠103發送高電平信號，控制Q6導通，連接點T6的電壓被拉低，使C4和C5能夠迅速放電完全，J1的引腳1輸出的電平也會由高迅速變為低，因而從通信設備20識別的引腳1連續輸出低電平信號的時間為(預設時長-10ms)，導致從通信設備20不能有效識別該連續輸出低電平信號為復位信號。
因此，在升壓控制埠102不向DC/DC升壓組件1111發送升壓控制信號的初始時刻，通斷控制埠103就向Q6發送通斷控制信號，通過控制Q6導通來使C4和C5進行快速放電。具體的，通斷控制埠103發送高電平信號，控制Q6導通，C4和C5分別與R23、GND_M形成迴路，使C4和C5能夠迅速放電完全，J1的引腳1輸出的電平也會由高電平迅速變為低電平。
如圖14所示，通斷模塊903為NMOS管Q6，其源極(S)作為通斷模塊的第一連接端9030，其漏極(D)作為通斷模塊的第二連接端9031，其柵極(G)作為通斷模塊的控制端9032；信號產生單元20為NMOS管Q3，其源極(S)作為信號產生單元的第一連接端201，其漏極(D)作為信號產生單元的第二連接端202，其柵極(G)作為信號產生單元的控制端203；第一對外接口130為J1，第一引腳131為J1的引腳1，第二引腳132為J1的引腳2，供電電源V_MPWR，濾波組件902為電容C4和C5，放電保護組件905為電阻R23，限流組件906為電阻R25，通斷模塊保護組件904為電阻R24，穩流組件160為電感L3，續流組件170為二極體D1，第一分壓負載元件181為分壓電阻R3、第二分壓負載元件182為分壓電阻R11，隔直組件190為電容C1，短路保護組件1100為電阻R19；其中，供電接口40、DC/DC升壓組件901的控制端901c分別電連接至主控晶片10的供電埠101、升壓控制埠102，供電接口40電連接至DC/DC升壓組件901的輸入端901a；濾波電容C4和C5連接在DC/DC升壓組件901的輸出端901b與地端GND_M之間；J1的引腳1通過電感L3和二極體D1連接至DC/DC升壓組件901的輸出端901b，D1與L3並聯，D1的正極電連接至J1的引腳1，負極電連接至輸出端901b，J1的引腳2與供電電源的地端GND_M電連接；主控晶片10的通斷控制埠103通過降耗電阻R25電連接至Q6的G端，Q6的S端接地端GND_M，Q6的D端連接至DC/DC升壓組件901的輸出端901b與L3的連接點T7，R24連接在Q6的S端與G端之間，R23連接在連接點T7與Q6的D端之間，Q6的D端和S端在通斷控制埠103的通斷控制信號的控制下斷開或導通地端GND_M與連接點T7之間的通路；主控晶片10的信號產生控制埠104通過隔直電容C1電連接至Q3的G端，Q3的S端接地端GND_M，Q3的D端連接至L3與J1 的引腳1的連接點T0，R19連接在Q3的S端與G端之間，Q3的D端和S端在信號產生控制埠104的控制信號的控制下斷開或導通地端GND_M與連接點T0之間的通路。
其中，DC/DC升壓組件1111可以包括DC/DC升壓晶片、電感和二極體等元器件，此為本領域技術人員的公知常識，此處不再對DC/DC升壓組件1111的結構贅述，DC/DC升壓晶片可以採用但不限於如下型號：MC34063A、BQ24195L、MP3209等；NMOS管可以採用但不局限於如下型號：2N7002，FDV301，FDV303等；二極體可以採用但不局限於如下型號：BAR43，BAR54，BAR46，BAR50等。為加快電容C4和C5的放電速度V4和V5(V4＝R23*C4，V5＝R23*C5)R23的阻值越小越好，可以選擇幾歐姆。另外，分壓電阻R3和R11的阻值可以根據需求進行選擇，以使得檢測埠檢測到的電壓與供電電源的輸出電壓匹配，在此不再贅述。其中，分壓電阻R3和R11的阻值可以遵從下面的公式，V_T1＝R11/(R3+R11)*V_T0。
以下，對本發明提供的主通信設備10的工作原理進行簡單說明：
靜默態時，DC/DC升壓組件901接收升壓控制埠102發送的升壓控制信號，並對供電電源的供電電壓進行升壓處理，電容C4和C5去掉升壓後的電壓信號中的毛刺；Q3和Q6均處於斷開狀態(此時，信號產生控制埠104、通斷控制埠103發送低電平信號或不發送信號)，連接點T0、T7的電壓為經過DC/DC升壓組件901升壓後的電壓，保持高電平，J1的引腳1輸出高電平。
發送數據時，信號產生控制埠104發送高電平信號，控制Q3導通，連接點T0的電壓被拉低，J1的引腳1輸出的電平由高變為低，產生低電平脈衝，第一引腳輸出低電平脈衝信號，主控晶片10可以根據低電平脈衝信號之間的時間間隔來發送對應的比特數據，發送數據結束後，信號產生控制埠104再發送低電平信號，控制Q3斷開，連接點T0的電壓為經過DC/DC升壓組件901升壓後的電壓，J1的引腳1輸出的電平由低變為高，回到靜默態；接收數據時，檢測埠MI檢測到連接點T1的電壓突然由高電平下降為低電平，說明在接收數據，信號接收模塊120可以根據檢測埠MI連續檢測到的低電平脈衝信號之間的時間間隔確定接收到的對應的長度為N的比特串。
需要復位時，升壓控制埠102不向DC/DC升壓組件901發送升壓控制信號，DC/DC升壓組件901停止工作，輸出端901b輸出的電壓為零，連接點T7、T0的電壓被拉低，J1的引腳1持續輸出低電平信號，無論Q3導通還是斷開，主通信設備10都不能通過電平變化來向從通信設備20發送比特數據，也不能接收從通信設備20發送的比特數據，此時，主通信設備10、從通信設備20均處於復位狀態。
但是，由於電容C4和C5儲存有一定電能，在DC/DC升壓組件901停止工作後，C4和C5會經過一段時間(例如20ms)才能放電完全，因此連接點T7也會由高電平緩慢下降為低電平，相應的，J1的引腳1輸出的電平也會由高緩慢變為低，因此，需要通過控制Q6導通來使C4和C5快速放電。具體的，通斷控制埠103發送高電平信號，控制Q6導通，連接點T7的電壓被拉低，使C4和C5能夠迅速放電完全，J1的引腳1輸出的電平也會由高迅速變為低，因而從通信設備20識別的引腳1連續輸出低電平信號的時間為(預設時長-20ms)，導致從通信設備20不能有效識別該連續輸出低電平信號為復位信號。
因此，在升壓控制埠102不向DC/DC升壓組件901發送升壓控制信號的初始時刻，通斷控制埠103就向Q6發送通斷控制信號，通過控制Q6導通來使C4和C5快速放電。具體的，通斷控制埠103發送高電平信號，控制Q6導通，C4和C5分別與R23形成迴路，使C4和C5能夠迅速放電完全，J1的 引腳1輸出的電平也會由高迅速變為低。
通過本實施例提供的信號發生裝置，可以以與待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔產生並發送上述低電平脈衝，完成向通信對端發送數據，實現了僅具有兩個引腳的通信設備之間的雙線通信。此外，該信號發生裝置還可以升高輸出口OUT的輸出電壓，從而將第一引腳131輸出至從通信設備20的電壓升高，以使得有足夠高的電壓為從通信設備20供電或充電，從而避免因電路中的功率損耗或電壓降低導致不能達到從通信設備20中某些元器件的最小輸入電壓這種情況的發生；並且該信號發生裝置還具有復位主通信設備和從通信設備的功能。
實施例5
本實施例對實施例1中從通信設備的工作原理進行了示例說明。圖15為本發明實施例1的一個可選的從通信設備的電路原理圖。
以下，以從通信設備為例，針對本發明提供的信號發生裝置100進行示例說明，在該可選電路原理圖中，信號生成單元20為NMOS管Q5，其源極(S)作為信號生成單元20的第一連接端201，其漏極(D)作為信號生成單元20的第二連接端202，其柵極(G)作為信號生成單元20的控制端203；主控晶片SO；輸出口OUT；第一對外接口130為J1，第一引腳131為J1的引腳1，第二引腳132為J1的引腳2，隔直組件70為C2，其中，J1的引腳1與信號發生裝置的輸出口OUT電連接；J1的引腳2與地端GND_S電連接；主控晶片SO通過隔直電容C2電連接至Q5的G端，Q5的S端接地端GND_S，Q5的D端連接至輸出口OUT，R20串聯在隔直電容C2與Q5的S端；Q5的D端和S端在主控晶片SO的輸出信號的控制下斷開或導通地端GND_S與輸出口OUT之間的通路。其中，NMOS管可以採用但不局限於如下型號：2N7102，FDV301，FDV303等。以下，對本發明提供的信號發生裝置100的工作原理進行簡單說明：
靜默態時，Q5處於斷開狀態(此時，主控晶片SO發送低電平信號或不發送信號)，輸出口OUT的電壓為主通信設備向引腳1提供的高電平電壓，在主通信設備持續輸出高電平的情況下，輸出口OUT的電壓保持高電平；發送數據時，主控晶片SO發送高電平信號，控制Q5導通，輸出口OUT的電壓被拉低(接地)，產生低電平脈衝，輸出口OUT通過第一對外設備接口J1的引腳1輸出低電平脈衝信號，發送數據結束後回到靜默態。
通過本實施例提供的信號發生裝置，可以以與待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔產生並發送上述低電平脈衝，完成向通信對端發送數據，實現了僅具有兩個引腳的通信設備之間的雙線通信。此外，該信號發生裝置還可以升高輸出口OUT的輸出電壓，從而將第一引腳131輸出至從通信設備20的電壓升高，以使得有足夠高的電壓為從通信設備20供電或充電，從而避免因電路中的功率損耗或電壓降低導致不能達到從通信設備20中某些元器件的最小輸入電壓這種情況的發生；並且為主通信設備10提供復位功能。
實施例6
本實施例對實施例1中從通信設備的工作原理進行了示例說明。圖16為本發明實施例1的另一個可選的從通信設備的電路原理圖。
以下，針對本實施例提供的信號發生裝置100進行示例說明，在該可選電路原理圖中，信號生成單元20為NMOS管Q7，其源極(S)作為信號生成單元20的第一連接端201，其漏極(D)作為信號生成單元20的第二連接端202，其柵極(G)作為信號生成單元20的控制端203；主控晶片SO；輸入口IN，輸出口OUT；第一對外接口130為J1，第一引腳131為J1的引腳1，第二引腳132為J1的引腳2，供電電源V_MPWR(該供電電源僅可以由內部提供)，隔直組件70為C3，負載電阻為R22，其中，J1的引腳1通過信號發生裝置的輸入口IN電連接至供電電源V_MPWR；J1的引腳2與信號發生裝置的輸入口OUT電連接，並電連接至供電電源的地端GND_S；主控晶片SO通過隔直電容C3電連接至Q7的G端，Q7的S端接地端GND_S，Q7的D端通過負載電阻R22連接至供電電源V_MPWR與輸入口IN的連接點T0上，R22串聯在T0與Q7的D端，R21串聯在隔直電容C3與Q7的S端；Q7的D端和S端在主控晶片SO的輸出信號的控制下斷開或導通地端GND_M與連接點T0之間的通路。其中，NMOS管可以採用但不局限於如下型號：2N7102，FDV301，FDV303等。另外，電阻R22的阻值可以根據需求進行選擇，以使得主通信設備檢測到明顯的電流變化即可。以下，對本發明提供的信號發生裝置100的工作原理進行簡單說明：
靜默態時，Q7處於斷開狀態(此時，主控晶片SO發送低電平信號或不發送信號)，輸入口IN與供電電源V_MPWR，為高電平，輸出端OUT通過引腳2連接至主通信設備，輸出端OUT輸出的電流為零或者非常小；發送數據時，主控晶片SO發送高電平信號，控制Q7導通，此時，從輸入口IN至輸出端OUT，再通過引腳2到主通信設備內的地形成迴路，在從輸入口IN至主通信設備的地端的迴路中形成了很大的電流，主通信設備可以根據採樣電阻上流經的大電流判斷為接收到高電平脈衝，進而接收信號，由此，當Q7導通時，輸出端OUT輸出很大的電流，在主通信設備的反映則是接收到高電平脈衝，所以，可以視為輸出口OUT通過從通信設備的第一對外設備接口J1的引腳2輸出高電平脈衝信號，發送數據結束後回到靜默態。
通過本實施例提供的信號發生裝置可以以與待發送的長度為N的比特串對應的時間間隔產生並發送上述低電平脈衝，完成向通信對端發送數據，實現了僅具有兩個引腳的通信設備之間的雙線通信。
流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括一個或更多個用於實現特定邏輯功能或過程的步驟的可執行指令的代碼的模塊、片段或部分，並且本發明的優選實施方式的範圍包括另外的實現，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序，來執行功能，這應被本發明的實施例所屬技術領域的技術人員所理解。
應當理解，本發明的各部分可以用硬體、軟體、固件或它們的組合來實現。在上述實施方式中，多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執行系統執行的軟體或固件來實現。例如，如果用硬體來實現，和在另一實施方式中一樣，可用本領域公知的下列技術中的任一項或他們的組合來實現：具有用於對數據信號實現邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路，可編程門陣列(PGA)，現場可編程門陣列(FPGA)等。
本技術領域的普通技術人員可以理解實現上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬體完成，所述的程序可以存儲於一種計算機可讀存儲介質中，該程序在執行時，包括方法實 施例的步驟之一或其組合。
此外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以採用硬體的形式實現，也可以採用軟體功能模塊的形式實現。所述集成的模塊如果以軟體功能模塊的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。
上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。
在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
儘管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下在本發明的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。本發明的範圍由所附權利要求及其等同限定。