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利用MCU控制外设的设备

阅读：308发布：2020-05-08

专利汇可以提供利用MCU控制外设的设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供一种利用MCU控制外设的设备，其包括TV主控、显示触摸模块、MCU 单片机、门禁模块、电话模块、高频头模块、收音机模块和喇叭；TV主控用于电路控制，显示触摸模块连接TV主控，用于指令输入以及信号显示，MCU单片机连接TV主控，包括48个引脚，用于操作电路，门禁模块连接单片机，用于实现门禁功能，电话模块连接单片机，用于实现电话功能，高频头模块连接TV主控，用于实现收看电视功能，收音机模块连接TV主控，用于实现收听广播功能，喇叭用于播放声音。本实用新型将各种外设整合到一体，设计成一个设备，方便用户统一控制，在一台设备上实现多种功能，节约成本，简化设计布线要求。，下面是利用MCU控制外设的设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种利用MCU控制外设的设备，其特征在于，包括：
TV主控，用于电路控制；
显示屏，连接所述TV主控，用于信号显示；
触摸屏，连接所述TV主控，用于指令输入；
MCU单片机，连接所述TV主控，包括48个引脚，用于操作电路；
门禁模块，连接所述单片机，用于实现门禁功能；
电话模块，连接所述单片机，用于实现电话功能；
高频头模块，连接所述TV主控，用于实现收看电视功能；
收音机模块，连接所述TV主控，用于实现收听广播功能；
喇叭，连接所述TV主控，用于播放声音。
2.根据权利要求1所述的利用MCU控制外设的设备，其特征在于，所述MCU单片机与所述TV主控连接之间连接有通用串行数据总线和集成电路总线，所述通用串行数据总线和集成电路总线用于MCU单片机和TV主控之间通信。
3.根据权利要求1所述的利用MCU控制外设的设备，其特征在于，所述高频头模块和所述收音机模块通过集成电路总线与所述TV主控连接，所述集成电路总线用于数据的传输和接收。
4.根据权利要求1所述的利用MCU控制外设的设备，其特征在于，所述MCU单片机和所述门禁模块之间连接有485模块，所述485模块用于传递信号到门禁模块。
5.根据权利要求1所述的利用MCU控制外设的设备，其特征在于，所述MCU单片机通过串行外设接口总线连接所述电话模块，所述串行外设接口总线用于MCU单片机和电话模块之间的通信。
6.根据权利要求1所述的利用MCU控制外设的设备，其特征在于，所述电话模块包括铃声存储芯片、录音芯片、拨号芯片和麦克风，所述铃声存储芯片用于存储电话铃声，录音芯片用于电话录音，拨号芯片用于电话拨号，麦克风用于声音信号接入。
7.根据权利要求1所述的利用MCU控制外设的设备，其特征在于，所述MCU单片机连接红外信号接收器，所述红外信号接收器用于接收遥控信号。
8.根据权利要求2所述的利用MCU控制外设的设备，其特征在于，所述MCU单片机通过集成电路总线连接实时时钟、触摸屏、音量衰减器，所述实时时钟用于展示实时时间，所述音量衰减器用于调节音量。
9.根据权利要求6所述的利用MCU控制外设的设备，其特征在于，所述MCU单片机通过串行外设接口总线连接所述铃声存储芯片、录音芯片、拨号芯片和显示屏。
10.根据权利要求1所述的利用MCU控制外设的设备，其特征在于，所述MCU单片机连接LED闪灯，所述LED闪灯用作所述TV主控与MCU单片机串口通信时的指示灯。

说明书全文

利用MCU控制外设的设备

技术领域

[0001] 本实用新型涉及MCU控制领域，特别涉及一种利用MCU控制外设的设备。

背景技术

[0002] 目前，微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)或者单片机，是把中央处理器(Central Process Unit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。用户家中有许多专用设备，比如：开门有可视门禁专业设备，通讯有固定电话，收听广播有收音机，收看节目需要一台电视，成本较高，不方便统一控制。故需要提供一种利用MCU控制外设的设备来解决上述技术问题。实用新型内容

[0003] 本实用新型提供一种利用MCU控制外设的设备，其通过MCU单片机控制各种外设，将各种外设整合到一体，设计成一个设备，以解决现有技术中多个设备共存多存在成本较高，不方便统一控制，以及各个部件的分布不够合理的问题。

[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

[0005] 一种利用MCU控制外设的设备，其包括：

[0006] TV主控，用于电路控制；

[0007] 显示屏，连接所述TV主控，用于信号显示；

[0008] 触摸屏，连接所述TV主控，用于指令输入；

[0009] MCU单片机，连接所述TV主控，包括48个引脚，用于操作电路；

[0010] 门禁模块，连接所述单片机，用于实现门禁功能；

[0011] 电话模块，连接所述单片机，用于实现电话功能；

[0012] 高频头模块，连接所述TV主控，用于实现收看电视功能；

[0013] 收音机模块，连接所述TV主控，用于实现收听广播功能；

[0014] 喇叭，连接所述TV主控，用于播放声音。

[0015] 在本实用新型所述的利用MCU控制外设的设备中，所述MCU单片机与所述TV主控连接之间连接有通用串行数据总线和集成电路总线，所述通用串行数据总线和集成电路总线用于MCU单片机和TV主控之间通信。

[0016] 在本实用新型所述的利用MCU控制外设的设备中，所述高频头模块和所述收音机模块通过集成电路总线与所述TV主控连接，所述集成电路总线用于数据的传输和接收。

[0017] 在本实用新型所述的利用MCU控制外设的设备中，所述MCU单片机和所述门禁模块之间连接有485模块，所述485模块用于传递信号到门禁模块。

[0018] 在本实用新型所述的利用MCU控制外设的设备中，所述MCU单片机通过串行外设接口总线连接所述电话模块，所述串行外设接口总线用于MCU单片机和电话模块之间的通信。

[0019] 在本实用新型所述的利用MCU控制外设的设备中，所述电话模块包括铃声存储芯片、录音芯片、拨号芯片和麦克风，所述铃声存储芯片用于存储电话铃声，录音芯片用于电话录音，拨号芯片用于电话拨号，麦克风用于声音信号接入。

[0020] 在本实用新型所述的利用MCU控制外设的设备中，所述MCU单片机连接红外信号接收器，所述红外信号接收器用于接收遥控信号。

[0021] 在本实用新型所述的利用MCU控制外设的设备中，所述MCU单片机通过集成电路总线连接实时时钟、触摸屏、音量衰减器，所述实时时钟用于展示实时时间，所述音量衰减器用于调节音量。

[0022] 在本实用新型所述的利用MCU控制外设的设备中，所述MCU单片机通过串行外设接口总线连接所述铃声存储芯片、录音芯片、拨号芯片和显示屏。

[0023] 在本实用新型所述的利用MCU控制外设的设备中，所述MCU单片机连接LED闪灯，所述LED闪灯用作所述TV主控与MCU单片机串口通信时的指示灯。

[0024] 本实用新型相较于现有技术，其有益效果为：本实用新型的利用MCU控制外设的设备，通过MCU单片机控制各种外设，将各种外设整合到一体，设计成一个设备，方便用户统一控制，在一台设备上实现多种功能，节约成本，简化设计布线要求。附图说明

[0025] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，下面描述中的附图仅为本实用新型的部分实施例相应的附图。

[0026] 图1为本实用新型的利用MCU控制外设的设备的结构示意图。

[0027] 图2为本实用新型的利用MCU控制外设的设备的MCU单片机外接装置的结构示意图。

[0028] 图3为本实用新型的利用MCU控制外设的设备的MCU单片机结构示意图。

[0029] 其中，100、TV主控，101、收音机模块，102、高频头模块，103、显示屏，104、喇叭，105、电话模块，106、MCU单片机，107、门禁模块，108、触摸屏，109、实时时钟，110、音量衰减器，111、闪灯，112、拨号芯片，113、录音芯片，114、铃声存储芯片，115、麦克风，116、红外信号接收器。

具体实施方式

[0030] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

[0031] 如下为本实用新型提供的一种能解决以上技术问题的利用MCU控制外设的设备的优选实施例。

[0032] 请参照图1和图2，其中图1为本实用新型的利用MCU控制外设的设备的结构示意图，图2为本实用新型的利用MCU控制外设的设备的MCU单片机外接装置的结构示意图。

[0033] 在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

[0034] 本实用新型提供一种利用MCU控制外设的设备，其包括TV主控100、显示触摸模块、MCU单片机106、门禁模块107、电话模块105、高频头模块102、收音机模块101和喇叭104；TV主控100用于电路控制，显示触摸模块连接TV主控100，用于指令输入以及信号显示，MCU单片机106连接TV主控100，包括48个引脚，用于操作电路，门禁模块107连接单片机，用于实现门禁功能，电话模块105连接单片机，用于实现电话功能，高频头模块102连接TV主控100，用于实现收看电视功能，收音机模块101连接TV主控100，用于实现收听广播功能，喇叭104连接TV主控100，用于播放声音。本实用新型的利用MCU控制外设的设备，通过MCU单片机106控制各种外设，将各种外设整合到一体，设计成一个设备，方便用户统一控制，在一台设备上实现多种功能，节约成本，简化设计布线要求。

[0035] MCU单片机106与TV主控100连接之间连接有通用串行数据总线和集成电路总线，通用串行数据总线和集成电路总线用于MCU单片机106和TV主控100之间通信。高频头模块102和收音机模块101通过集成电路总线与TV主控100连接，集成电路总线用于数据的传输和接收。MCU单片机106和门禁模块107之间连接有485模块，485模块用于传递信号到门禁模块107。MCU单片机106通过串行外设接口总线连接电话模块105，串行外设接口总线用于MCU单片机106和电话模块105之间的通信。

[0036] 电话模块105包括铃声存储芯片114、录音芯片113、拨号芯片112和麦克风115，铃声存储芯片114用于存储电话铃声，录音芯片113用于电话录音，拨号芯片112用于电话拨号，麦克风115用于声音信号接入。MCU单片机106连接红外信号接收器116，红外信号接收器116用于接收遥控信号。MCU单片机106通过集成电路总线连接实时时钟109、触摸屏108、音量衰减器110，实时时钟109用于展示实时时间，音量衰减器110用于调节音量。MCU单片机
106通过串行外设接口总线连接铃声存储芯片114、录音芯片113、拨号芯片112和显示屏
103。MCU单片机106连接LED闪灯111，LED闪灯111用作TV主控100与MCU单片机106串口通信时的指示灯。

[0037] 请参照图3，其中图3为本实用新型的利用MCU控制外设的设备的MCU单片机结构示意图。

[0038] 引脚1、9、24和48接3V 电压，引脚8、23和47接地，引脚2和3用于音频切换4选1 开关控制：11：门铃对讲10：TV&FM 01：MCU_模拟铃声00：ISD2130铃声；引脚4铃声存储芯片114ISD2130片选信号，引脚5前面板遥控信号输入，引脚6录音芯片113ISD1730片选信号，引脚7是MCU单片机106的复位脚，硬件RC复位和TV主控100对MCU单片机106强制复位，L有效；
引脚10用于MCU单片机106对TV主控100强制复位，H有效；引脚11触摸屏108复位，L有效；引脚12和13用于TV主控100与MCU单片机106的串口，TV主控100升级MCU单片机106及MCU单片机106外设用；引脚14、15和17是拨号芯片112SPI(串行外设接口)控制脚，引脚16电话铃声与录音回放通道切换开关:H：电话铃声L：录音回放；引脚18是门禁和PSTN电话音频切换:H：
门禁对讲L:电话；引脚19模拟摘机，H有效；引脚20来电检测，L有效；引脚21和22连接集成电路总线,从设备有实时时钟109,触摸屏108,音量衰减器110；引脚25、26、27和28连接串行外设接口总线，总线设备有显示屏103,铃声存储芯片114ISD2130,录音芯片113ISD1730；引脚
29用于模拟铃声输出,单频；引脚30和31用于控制485模块通讯；引脚32用于麦克风115切换:H:电话MIC切入，L:录音MIC切入；引脚33用于MCU单片机106遥控转码输出给TV主控100，引脚34为MCU单片机106数据升级口；引脚35右触摸中断，引脚36左触摸中断；引脚37位MCU单片机106时钟升级口；引脚38连接TV主控100与MCU单片机106串口通信时指示灯，闪灯
111；引脚39用于喇叭104静音控制H有效；引脚40用于麦克风115静音控制H有效；引脚41用于485模块异非门控制；引脚42和43连接集成电路总线，TV主控100与MCU单片机106通信，TV主控100-主，MCU单片机106-从；引脚45用于485模块收发控制L:接收H:发送；引脚46用于喇叭104音量控制。

[0039] 本实用新型的工作原理：门禁控制:触摸屏108触摸识别到开关门指令，由TV主控100通过UART(通用串行数据总线)发送命令通知MCU单片机106，MCU单片机106收到开关门命令后，再通过UART(通用串行数据总线)发送命令至485模块转换成RS485电平至门禁模块
107，实现开关门动作；

[0040] 电话功能:触摸屏108触摸识别到拨打电话指令，由TV主控100通过UART(通用串行数据总线)发送命令通知MCU单片机106，MCU单片机106收到拨打电话命令后，再通过SPI(串行外设接口总线)发送命令至电话模块105，电话模块105中铃声存储芯片114用于存储电话铃声，录音芯片113用于电话录音，拨号芯片112用于电话拨号，麦克风115用于声音信号接入，喇叭104用于接听声音，MCU单片机106控制音量衰减器110，音量衰减器110控制喇叭104音量大小，实现拨打电话操作；

[0041] 收音机功能:触摸屏108触摸识别到收音机指令，由TV主控100通过IIC(集成电路总线)发送命令至收音机模块101，喇叭104用于接听声音，MCU单片机106控制音量衰减器110，音量衰减器110控制喇叭104音量大小，实现收听广播功能；

[0042] 电视功能：触摸屏108触摸识别到电视指令，由TV主控100通过IIC(集成电路总线)发送命令至高频头模块102，高频头模块102反馈信号到TV主控100，显示在显示屏103上，红外信号接收器116接收来自外接的遥控信号，传递到MCU单片机106，遥控转码输出给TV主控100，喇叭104用于接听声音，MCU单片机106控制音量衰减器110，音量衰减器110控制喇叭
104音量大小，实现收看电视功能。

[0043] 这样即完成了本优选实施例的利用MCU控制外设的设备的控制外设工作过程。

[0044] 综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

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