[发明专利]一种TWS蓝牙耳机底座串口通信电路及基于该电路的通信方法

说明书

本发明公开一种TWS蓝牙耳机底座串口通信电路及基于该电路的通信方法，所述TWS蓝牙耳机底座串口通信电路包括主控模块和串口通信模块，所述串口通信模块包括用于与蓝牙耳机连接的PIN针单元，所述PIN针单元包括第一PIN针J2和第二PIN针J3，所述主控模块设有用于发出循环中断信号的100uS计时器，通过TWS蓝牙耳机底座串口通信电路及基于该电路的通信方法，实现了使TWS蓝牙耳机底座通过两个PIN针与蓝牙耳机进行双向高速串口通信，且主控模块外围电路结构简单，不需要多种模块配合就能实现其功能，制造成本低，具有较好的量产前景。

技术领域

本发明涉及蓝牙耳机通信技术领域。

背景技术

随着TWS技术的快速发展，使得蓝牙耳机越来越小巧，这使得传统耳机部分按键的功能，由TWS底座来完成，随着功能越来越完善，TWS底座和蓝牙耳机通信的数据越来越多，也越来越快。

现有的常规的两PIN针通信方式，利用升压芯片使能脚模拟通信信号，通信引脚和耳机充电正极复用，实现TWS蓝牙耳机底座和蓝牙耳机的通信，但是两PIN针通信方式一般只能支持单向传输，只能发射数据而不能接收数据，且由于和耳机充电正极复用，通信速率慢，一个bit时序在2mS左右；为解决两PIN针通信方式只能单向传输和通信速率慢的问题，能够使用三PIN针代替两PIN针实现通信，即串口通信脚单独使用一个单片机GPIO通过PIN针和耳机连接，能够支持TWS蓝牙耳机底座和蓝牙耳机进行高速双向串口通信，但是目前使用三PIN针的通信方式其主控模块外围电路需要有多种模块配合才能实现功能，制造成本高。

发明内容

针对上述提到的现有技术中的问题，本发明提供了一种TWS蓝牙耳机底座串口通信电路及基于该电路的通信方法。

本发明提供的TWS蓝牙耳机底座串口通信电路包括：充电接口模块、升降压模块和电源模块，所述充电接口模块的电源输入端用于与外部电源连接，充电接口模块的电源输出端与升降压模块的第一电源输入端连接，升降压模块的第一电源输出端与电源模块的电源输入端连接，电源模块的电源输出端与升降压模块的第二电源输入端连接；所述电路还包括：主控模块和串口通信模块，所述串口通信模块包括用于与蓝牙耳机连接的PIN针单元，所述PIN针单元包括第一PIN针J2和第二PIN针J3，所述主控模块设有用于发出循环中断信号的100uS计时器，升降压模块的第二电源输出端与主控模块的电源输入端连接，升降压模块的第三电源输出端与所述串口通信模块的电源输入端连接，所述主控模块的控制信号输出端与所述串口通信模块的控制信号输入端连接，主控模块的数据传输端与所述串口通信模块的数据传输端相连接。

在一个实施例中，所述串口通信模块还包括低电平导通开关元件Q1、高电平导通开关元件Q2和电阻R8，升降压模块的第三电源输出端与低电平导通开关元件Q1的受控导通输入端相连接，低电平导通开关元件Q1的受控导通输出端与PIN针单元的一端相连接，主控模块的数据传输端与低电平导通开关元件Q1和PIN针单元的公共端连接，PIN针单元的另一端接地，主控模块的控制信号输出端与高电平导通开关元件Q2的控制导通端相连接，低电平导通开关元件Q1的控制导通端与高电平导通开关元件的受控导通输入端连接，高电平导通开关元件Q2的受控导通输出端接地，电阻R8的一端与低电平导通开关元件的受控导通输入端相连接，电阻R8的另一端与低电平导通开关元件和高电平导通开关元件Q2的公共端相连接。

在一个实施例中，所述低电平导通开关元件Q1的受控导通输出端分别与第一PIN针J2和第二PIN针J3的一端相连接的一端相连接，主控模块的数据传输端与低电平导通开关元件Q1和第一PIN针J2的公共端连接，主控模块的数据传输端还与低电平导通开关元件Q1和第二PIN针J3的公共端连接，第一PIN针J2和第二PIN针J3的另一端接地。

在一个实施例中，所述主控模块还包括用于为通信提供偏置电压的通信使能引脚。

本发明还提供了一种基于所述的TWS蓝牙耳机底座串口通信电路的通信方法，包括以下步骤：