[发明专利]基于同一IO口的开关状态采集和MCU唤醒电路及方法

说明书

一种基于同一IO口的开关状态采集和MCU唤醒电路及方法，包括：主电路与开关组件；所述主电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和MCU；所述开关组件包括第四电阻和待检测开关，所述第四电阻与待检测开关并联；所述第一电阻一端与所述第四电阻的一端和所述待检测开关的一端相连接；所述第三电阻的一端与直流电源相连接；所述第一电阻的另一端、所述第二电阻的一端、所述第三电阻的另一端和所述MCU一端口通过连接点A相互连接；所述待检测开关的另一端、所述第四电阻的另一端和所述第二电阻的另一端均接地。本发明通过使用一个IO接口同时实现开关多种状态采集和低功耗唤醒功能。

技术领域

本发明涉及汽车呼叫服务技术领域，特别是一种基于同一IO口的开关状态采集和MCU唤醒电路及方法。

背景技术

随着汽车电子的发展，汽车能够提供的服务越来越丰富；汽车呼叫服务的应用也越来越广泛，这些汽车呼叫服务通常外部连接触发按键开关，内部通过ECU或MCU进行处理以实现预期功能。实际应用时，往往需要MCU对按键开关的状态(对电源短路状态、开路状态、对地短路状态、未触发状态、触发状态等)进行检测，以检测出可能存在的短路、开路等问题，同时需要检测按键开关是否触发等。对按键开关这些状态的检测，可以通过MCU进行实时检测，但是如果MCU一直处于工作状态的话，必然会导致高功耗；现有技术也有对状态检测和低功耗休眠唤醒同时兼顾，但往往将两种功能分开实现。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种基于同一IO口的开关状态采集和MCU唤醒电路及方法，使用一个IO接口同时实现开关多种状态采集和低功耗唤醒功能。

本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明一种基于同一IO口的开关状态采集和MCU唤醒电路，包括：主电路与开关组件；所述主电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和MCU；所述开关组件包括第四电阻和待检测开关，所述第四电阻与待检测开关并联；所述第一电阻一端与所述第四电阻的一端和所述待检测开关的一端相连接；所述第三电阻的一端与直流电源相连接；所述第一电阻的另一端、所述第二电阻的一端、所述第三电阻的另一端和所述MCU一端口通过连接点A相互连接；所述待检测开关的另一端、所述第四电阻的另一端和所述第二电阻的另一端均接地；当所述MCU处于休眠状态时，通过检测所述端口的电平变化进行MCU唤醒，并将所述端口设置为GPIO状态，通过采集连接点A的电压变化判断所述待检测开关的状态；当所述MCU未休眠时，将所述端口设置为ADC状态，通过采集连接点A的电压判断所述待检测开关的状态。

优选的，所述待检测开关的状态包括：对电源短路状态、开路状态、对地短路状态、未触发状态、触发状态。

优选的，对电源短路状态的检测方法包括：所述MCU采集连接点A的电压，判断连接点A的电压是否等于第一预设值或在第一预设区间，如果是，判断出待检测开关的状态为电源短路状态；

对开路状态的检测方法包括：所述MCU采集连接点A的电压，判断连接点A的电压是否等于第二预设值或在第二预设区间，如果是，判断出待检测开关的状态为开路状态；

对地短路状态的检测方法包括：所述MCU采集连接点A的电压，判断连接点A的电压是否等于第三预设值或在第三预设区间，如果是，进一步判断连接点A的电压的持续时间是否超过第一预设时间，如果是，判断出待检测开关的状态为对地短路状态；

未触发状态的检测方法包括：所述开关组件与所述主电路相连接；所述MCU采集连接点A的电压，判断连接点A的电压是否等于第四预设值或在第四预设区间，如果是，判断出待检测开关的状态为未触发状态；

触发状态的检测方法包括：所述开关组件与所述主电路相连接，所述MCU采集连接点A的电压，判断连接点A的电压是否等于第五预设值或在第五预设区间，如果是，进一步判断连接点A的电压的持续时间是否小于第二预设时间，如果是，判断出待检测开关的状态为对触发状态。

优选的，所述第一预设时间大于第二预设时间。