增加usb接口的數位電視機的製作方法
2023-09-18 12:57:10 1
專利名稱：增加usb接口的數位電視機的製作方法
技術領域：
本發明屬於USB應用和電視機技術領域，更明確地說涉及增加USB接口的數位電視機的設計。
背景技術：
數字多媒體技術和數位電視廣播技術的發展，促使電視接收機由模擬電視轉變成數位電視，數位電視以其優越的性能和表現力將在不久的將來完全取代傳統的模擬電視。數位電視必須具備的數字處理電路實現了數位電視與其它數字產品的相互兼容。
數位電視主要包括CPU、EEPROM、數字處理電路、信號放大和顯示電路、顯示控制電路、聲音處理電路、通道選擇、模擬信號接口、A/D轉換電路和數位訊號接口等部分。CPU控制整個系統的工作。EEPROM存儲一些元器件穩定可靠工作的數據參數，供CPU在初始化數據和刷新數據時使用。數字處理電路是信號處理的核心器件，在其內部完成信號的格式轉換和圖像效果處理，處理完的信號以後端顯示部分所需的格式輸出。信號放大和顯示電路接收數字處理電路輸出的圖像信號，並對信號進行放大，在顯示設備(PDP、CRT、LCD等)上重現圖像。顯示控制電路控制顯示設備，使其能穩定可靠的顯示圖像。聲音處理電路接收音頻端子和數字處理電路輸出的聲音信號，並對信號進行頻段處理、效果處理、功率放大後送揚聲器和耳機發聲。模擬信號接口接收外部輸入的模擬信號和輸出內部處理後模擬信號，如CVBS信號，YPBPR、YCBCR、Y/C、模擬RGB、模擬音頻信號等，並能接收和解調RF信號，送後端A/D轉換電路處理。A/D轉換電路完成信號的模擬/數字轉換，轉換後的數位訊號送給後端的數字處理電路進行信號處理。數位訊號接口接收外部輸入的數位訊號，如數字RGB信號，232信號等。通道選擇在CPU的控制下從多路輸入信號中選擇1路送後端電路進行處理。
數位技術的優勢使其已經深入到電視技術領域。數位電視的出現使電視機不僅是傳統意義上的接收機，更成為了現在家庭多媒體終端處理顯示設備。因此，數字設備和數位電視的信息互通就顯得尤為重要。
USB接口是一種串行總線系統，帶有5V電壓，支持即插即用功能，支持熱插拔功能，是個標準接口，可雙向傳輸數字信息。現在幾乎所有的數字產品都具有此接口，但目前的數位電視機卻沒有數位訊號互相通信的接口。這就大大限制了數位電視機的功能的擴展。
發明內容
本發明的目的，就在於克服上述缺點和不足，給數位電視機增加標準USB接口，通過它完成數位電視和大部分數字設備之間的信息交流。
本發明的又一個目的是補充數位電視的數字功能，使其能夠顯示和播放其它設備上的信息，並能將信息存儲到其它設備上。
本發明的另一個目的是實現即插即用功能，使電視機在特定的工作模式下外部設備連接到USB插口上即可顯示其相應的內容。
本發明的再一個目的是能夠通過此埠完成系統軟體升級，便於以後產品的維護。
為了達到上述目的，本發明包括外殼以及安裝在外殼中的CPU、EEPROM及存儲器、數字處理、信號放大和顯示、顯示控制、聲音處理、通道選擇、模擬信號接口、A/D轉換和數位訊號接口等電路及其電路板。數位電視機上還安裝著USB接口。USB接口的主接口連接電路連接在主電路板上，主接口連接電路與USB接口板連接。USB接口板上包括與主接口連接電路連接的供電電壓電路和信號保護電路以及與供電電壓電路和信號保護電路連接並固定在外殼上的USB端子。USB接口為標準USB接口。便於與其它外部數字設備的連接和互換。
USB接口板也可以直接製作在主電路板上使其成為一體式結構。亦即將供電電壓電路和信號保護電路製作在主電路板上，僅將USB端子固定在外殼上。
USB接口包括主接口連接電路，位於電視機內部電路的主線路板上，是包含USB信號連接功能的電路；USB接口板，位於電視機殼的特定位置上，包含標準的USB端子，用於和外部數字設備的連接；USB工作所需要的供電電壓電路和信號保護電路，可集成在USB接口板上，在特定模式下，能夠檢測外部設備的接入並進行數據傳輸。
為實現上述目的所包括的各個部件，在特定的應用情況下，主接口連接電路、USB接口板和相應供電電壓和保護電路都可放在電視機內部電路的主板上或其它板子上，並可省去外部設備接入檢查功能，但USB端子必須位於電視機殼的特定位置上，便於連接。
本發明給數位電視機增加了標準USB接口，完成了數位電視和大部分數字設備之間的信息交流。從而大大擴充了數位電視的數字功能，使其能夠顯示和播放其它設備上的信息，並能將信息存儲到其它設備上。並實現了即插即用和熱插拔，十分方便。而且能夠通過USB接口完成系統軟體升級，便於產品的維護。它可廣泛應用於家庭、辦公室等場所中。
圖1為數位電視機的原理方框圖。
圖2為本發明主接口連接電路的示意圖。
圖3為本發明USB接口板與外部數字設備的連接示意圖。
圖4為本發明USB接口連接電路的示意圖。
圖5為增加USB接口的數位電視機的原理方框圖。
圖1所示，目前的數位電視機(100)主要包括CPU(105)、EEPROM(106)及存儲器(108)、數字處理電路(107)、信號放大和顯示電路(110)、顯示控制電路(111)、聲音處理電路(109)、通道選擇(104)、模擬信號接口(101)、A/D轉換電路(102)和數位訊號接口(103)等電路。
具體實施例方式
實施例1。一種增加USB接口的數位電視機，如圖2、圖3和圖5所示。參閱圖5，CPU(505)是整個數位電視系統(500)的控制器件。此系統包括模擬信號接口(501)、A/D轉換電路(502)、數位訊號接口(503)、通道選擇電路(504)，EEPROM(506)、數字處理電路(507)、存儲器(508)、聲音處理電路(509)、信號放大及顯示(510)、顯示控制電路(511)以及USB接口端子(513)和USB工作所需電壓及信號保護電路(514)。USB接口端子(513)與供電電壓及信號保護電路(514)連接，供電電壓及信號保護電路(514)與通道選擇電路(504)連接。
圖2所示為主接口連接電路的示意圖。主接口連接電路用於數字處理電路(507)和USB信號的連接及CPU對USB部分的控制。CONTROL為控制信號，供CPU使用。DATA為數據信號，用於外部設備和數字處理電路的信號通訊。USB接口的主接口連接電路連接在主電路板上，主接口連接電路與USB接口板(202)連接，USB接口板(202)上包括與主接口連接電路連接的供電電壓電路和信號保護電路(514)以及與供電電壓電路和信號保護電路(514)連接並固定在外殼上的USB端子(201)。
圖3所示為USB接口板(202)與外部數字設備(203)的連接示意圖。電視機增加USB接口包括一個USB接口板(202)。它包括一個USB端子(201)和供電電源和保護電路(514)。USB端子(201)位於電視機殼的某個特定位置上，用於和外部數字設備(203)所具備的USB接口連接。電源和保護電路(514)可隨端子板位於機殼的某個位置，其輸出信號經連接軟線送給數字處理電路(507)或其它電路進行處理。
本實施例的USB接口為標準USB接口。
實施例2。一種增加USB接口的數位電視機，其USB接口連接電路如圖4所示。USB工作所需的+5V電壓由專門的電源晶片(204)提供，此晶片還可提供USB檢測信號(CONTROL)，供CPU使用。D1、D2為信號保護器件，保護前端和後端的處理晶片不因為信號線上的過強幹擾而損壞。
實施例2的USB接口板直接製作在主電路板上成為一體式結構。亦即供電電壓電路和信號保護電路(514)製作在主電路板上，僅將USB端子(201)固定在外殼上。實施例2的系統結構仍如圖5所示。
實施例1～2使數位電視能和其它數字設備之間交流信息，大大擴充了數字功能，能顯示和播放其它設備上的信息，並將信息存儲到其它設備上。即插即用，十分方便。還可通過USB接口完成系統軟體的升級。它可廣泛推廣應用。
權利要求
1.一種增加USB接口的數位電視機，它包括外殼以及安裝在外殼中的CPU、EEPROM及存儲器、數字處理、信號放大和顯示、顯示控制、聲音處理、通道選擇、模擬信號接口、A/D轉換和數位訊號接口電路及其電路板，其特徵在於所說的數位電視機上還安裝著USB接口，USB接口的主接口連接電路連接在主電路板上，主接口連接電路與USB接口板連接，USB接口板上包括與主接口連接電路連接的供電電壓電路和信號保護電路以及與供電電壓電路和信號保護電路連接並固定在外殼上的USB端子。
2.按照權利要求1所述的增加USB接口的數位電視機，其特徵在於所說的USB接口為標準USB接口。
3.按照權利要求1或2所述的增加USB接口的數位電視機，其特徵在於所說的USB接口板也可以直接製作在主電路板上成為一體式結構。
全文摘要
一種增加USB接口的數位電視機。包括外殼及CPU、EEPROM、數字處理、信號放大和顯示、顯示控制、聲音處理、通道選擇、模擬信號接口、A/D轉換和數位訊號接口電路及電路板。其上還安裝著USB接口。USB接口的主接口連接電路連接在主電路板上，並與USB接口板連接。USB接口板上包括供電電壓電路和信號保護電路以及與該電路連接並固定在外殼上的USB端子。USB接口為標準USB接口。它使數位電視能和其它數字設備之間交流信息，大大擴充了數字功能，能顯示和播放其它設備上的信息，並將信息存儲到其它設備上。即插即用，十分方便。還可通過USB接口完成系統軟體的升級。可廣泛推廣應用。
文檔編號H04N5/44GK1595960SQ200410024378
公開日2005年3月16日 申請日期2004年6月21日 優先權日2004年6月21日
發明者張健春, 劉寶平, 殷瑞平, 陳杰, 趙君才, 成剛 申請人:海信集團有限公司, 青島海信電器股份有限公司