[实用新型]端口复用电路

说明书

技术领域

本实用新型关于一种端口复用电路，特别是关于一种于仪表设计中对端口进行复用以达到检测与控制信号目的的端口复用电路。

背景技术

通常在仪表设计中，许多信号都需要MCU来检测，也有一些报警灯由MCU来控制。图1为现有技术采用MCU来控制报警灯及检测输入电平信号的简单电路图。如图1所示，SIGNAL_A为电平信号，需要送MCU检测电平状态，A_IN为最送入MCU的信号。B_OUT是MCU输出的电平信号，通过输出高低电平，可以控制报警灯D1亮或灭。

虽然采用图1的设计方式可以控制报警灯及检测输入电平信号，但其为通过不同端口来控制报警灯及检测输入电平信号，而仪表在设计时，往往会出现端口资源不足的情况，现有技术中一般采用的方法是扩展I/O口或升级MCU。这样做法固然可以实现设计的要求，但却大大增加了成本，尤其是在只缺少1～2个端口的情况下，扩展I/O或升级MCU无疑显得很浪费资源。因此，如果能够通过使用端口复用的方法，一方面实现设计的要求，另一方面降低扩展I/O口或升级MCU的成本，无疑将大大提高仪表设计的效率。

综上所述，可知先前技术中通过扩展I/O口或升级MCU来解决仪表设计中端口资源不足的问题会存在增加成本且造成资源浪费的问题，因此实有必要提出改进的技术手段，来解决此一问题。

实用新型内容

为克服上述现有技术的种种缺点，本实用新型的主要目的在于提供一种端口复用电路，以使电平信号的输入与控制信号的输出共享MCU的一个I/O端口，通过分时控制该I/O端口作为输入口或输出口以达到端口复用的目的。

为达上述及其它目的，本实用新型提供一种端口复用电路，包括：一MCU、一电平输入端以及一控制信号输出端，该电平输入端连接至该MCU的一端口以通过该端口输入电平信号，该控制信号输出端与该端口连接以通过该端口输出控制信号，该MCU还包含一分时控制模块，用于分时设置该端口为输入口或输出口，以使该MCU能够通过该端口输入该电平信号或输出该控制信号。

在该电平输入端及该电平信号输入之间还设有一过流保护电路，用于防止输入该MCU的输入信号过大。

该过流保护电路可以为一过流保护电阻，或一过流保护电路与一上拉电阻。

在该电平输入端与该过流保护电路之间还设有一稳压电路，用于保护该端口。

该稳压电路为一稳压二极管，该稳压二极管阳极接地，阴极连接该过流保护电路的输出端。

在该电平输入端与该稳压电路之间还设有一隔离电路，用于防止该端口输出为高电平时，电流倒灌。

该隔离电路为一二极管，该二极管阳极连接该稳压电路输出端，阴极藕接至该电平输入端。

该控制信号输出端与一驱动电路连接，用于输出有效的控制信号。

该驱动电路为一三极管基极偏置电路。

在该三极管基极与发射极之间，还设置一电容，用于平滑尖脉冲信号。

该端口为I/O端口，且该I/O端口具有推挽输出功能。

与现有技术相比，本实用新型端口复用电路通过将输入与输出连接至MCU的一个I/O端口，并通过MCU的分时控制模块分时设置I/O端口的工作状态，将该I/O端口分时设置为输入口或输出口，达到了输入输出复用一个I/O端口的目的，实现了通过一个端口既可以控制报警灯又可以检测输入电平信号的目的，解决了现有技术中输入输出必须使用两个端口以致浪费资源的问题，并且可以降低扩展I/O端口或升级MCU的成本，增加了效率。

附图说明

图1是现有技术中MCU控制仪表信号输入、输出电路示意图；

图2是本实用新型端口复用电路的简单电路图；

图3是本实用新型较佳实施例的端口复用电路的电路图；

图4是本实用新型较佳实施例的控制时序图；

图5是本实用新型较佳实施例的脉冲削弱示意图1；

图6是本实用新型较佳实施例的脉冲削弱示意图2。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例并结合附图说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本实用新型的精神下进行各种修饰与变更。