全文摘要
一种HDMI信号矩阵切换器，包括复数信号输入端口、CPU、至少一个信号输出端口、音频分离电路，各个输入端口与信号输出端口分别与CPU连接，所述音频分离电路也与CPU连接；所述CPU设有复数个CBUS_HPD0引脚，各个信号输入端口设有HP_DET引脚，CPU的每个CBUS_HPD0引脚与一个输入端口的HP_DET引脚连接；所述CPU还设有复数个TX_HPD引脚，CPU的每个TX_HPD引脚与一个输出端口的HP_DET引脚连接；CPU控制CBUS_HPD0引脚为高电平或低电平，CPU控制TX_HPD引脚为高电平或低电平。由于设置音频分离电路，将音频信号从HDMI信号中分离出来，无需另外接线，布线结构简单。
主设计要求
1.一种HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，包括复数信号输入端口、CPU、至少一个信号输出端口、音频分离电路，各个输入端口与信号输出端口分别与CPU连接，所述音频分离电路也与CPU连接；所述CPU设有复数个CBUS_HPD0引脚，CBUS_HPD0引脚的数量与信号输入端口的数量相同，各个信号输入端口设有HP_DET引脚，CPU的每个CBUS_HPD0引脚与一个输入端口的HP_DET引脚连接；所述CPU还设有复数个TX_HPD引脚，TX_HPD引脚的数量与信号输出端口的数量相同，CPU的每个TX_HPD引脚与一个输出端口的HP_DET引脚连接；CPU控制CBUS_HPD0引脚为高电平或低电平，CPU控制TX_HPD引脚为高电平或低电平。
设计方案
1.一种HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，包括复数信号输入端口、CPU、至少一个信号输出端口、音频分离电路，各个输入端口与信号输出端口分别与CPU连接，所述音频分离电路也与CPU连接；所述CPU设有复数个CBUS_HPD0引脚，CBUS_HPD0引脚的数量与信号输入端口的数量相同，各个信号输入端口设有HP_DET引脚，CPU的每个CBUS_HPD0引脚与一个输入端口的HP_DET引脚连接；所述CPU还设有复数个TX_HPD引脚，TX_HPD引脚的数量与信号输出端口的数量相同，CPU的每个TX_HPD引脚与一个输出端口的HP_DET引脚连接；CPU控制CBUS_HPD0引脚为高电平或低电平，CPU控制TX_HPD引脚为高电平或低电平。
2.如权利要求1所述的HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，所述音频分离电路包括第一音频电路和第二音频电路。
3.如权利要求2所述的HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，所述第一音频电路包括音频转换IC、音频放大器以及周边电路，所述音频转换IC的输入端与CPU连接，所述音频转换IC的输出端与音频放大器的输入端连接，音频放大器的输出端与音频输出接口连接。
4.如权利要求3所述的HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，所述音频转换IC的VQ引脚通过第十电容接地，FILT+引脚通过第十一电容接地，VA引脚通过第十二电容接地，VA引脚还通过一电感接3.3V电源。
5.如权利要求3所述的HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，周边电路包括第七电容、第六电阻、第八电容、第七电阻、第九电容，第七电容、第六电阻、第八电容依次串联连接，音频转换IC的AOUTR引脚通过第七电容、第六电阻、第八电容与音频放大器的IN1引脚连接；所述第七电阻一端连接于第七电容与第六电阻之间的节点，第七电阻的另一端接地；所述第九电容一端连接于第六电阻与第八电容之间的节点，另一端接地。
6.如权利要求3所述的HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，周边电路还包括第十三电容、第八电阻、第九电阻、第十五电容、第十四电容，其中第十三电容、第八电阻、第十四电容依次串联连接，音频转换IC的AOUTL引脚通过第十三电容、第八电阻、第十四电容与音频放大器的IN2引脚连接；所述第九电阻一端连接于第十三电容与第八电阻之间的节点，另一端接地；所述第十五电容一端连接于第八电阻与第十四电容之间的节点，另一端接地。
7.如权利要求3所述的HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，音频转换IC的型号为CS4344，所述音频放大器的型号为NJM2768B。
8.如权利要求3所述的HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，所述音频放大器的OUT1引脚和OUT2引脚分别通过电容与音频输出接口连接。
9.如权利要求2所述的HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，所述第二音频电路包括单路模拟开关和光纤音频输出端口,单路模拟开关的NO引脚通过第四电阻与CPU的SPDIF0_OUT\/DL2引脚连接，所述光纤音频输出端口的IN引脚通过一第二电容与单路模拟开关的COM引脚连接，所述单路模拟开关的COM引脚还通过一第三电容接地。
10.如权利要求1所述的HDMI信号矩阵切换器，其特征在于，所述CPU的型号为Si I9575或Si I 9573。
设计说明书
技术领域
本申请涉及音视频信号处理设备，具体涉及一种HDMI信号矩阵切换器。
背景技术
HDMI信号是将音频信号和视频信号集合在一根信号线内进行传输，简化了布线的结构。
HDMI信号输入到信号处理器经处理后再输出到播放设备，然而现有的信号处理器不具有音频分离功能，使得现有的信号处理器输出的音频仅支持输出到主播放设备，不能输出到功放、音响等其它附属设备，而要将音频信号输出到这些附属设备时，需要增加新的音频输出线路，增加布线复杂度。
发明内容
本申请提供一种
根据第一方面，一种实施例中提供一种HDMI信号矩阵切换器，包括复数信号输入端口、CPU、至少一个信号输出端口、音频分离电路，各个输入端口与信号输出端口分别与CPU连接，所述音频分离电路也与CPU连接；所述CPU设有复数个CBUS_HPD0引脚，CBUS_HPD0引脚的数量与信号输入端口的数量相同，各个信号输入端口设有HP_DET引脚，CPU的每个CBUS_HPD0引脚与一个输入端口的HP_DET引脚连接；所述CPU还设有复数个TX_HPD引脚，TX_HPD引脚的数量与信号输出端口的数量相同，CPU的每个TX_HPD引脚与一个输出端口的HP_DET引脚连接；CPU控制CBUS_HPD0引脚为高电平或低电平，CPU控制TX_HPD引脚为高电平或低电平。
优选地，所述音频分离电路包括第一音频电路和第二音频电路。
优选地，所述第一音频电路包括音频转换IC、音频放大器以及周边电路，所述音频转换IC的输入端与CPU连接，所述音频转换IC的输出端与音频放大器的输入端连接，音频放大器的输出端与音频输出接口连接。
优选地，所述音频转换IC的VQ引脚通过第十电容接地，FILT+引脚通过第十一电容接地，VA引脚通过第十二电容接地，VA引脚还通过一电感接3.3V电源。
优选地，周边电路包括第七电容、第六电阻、第八电容、第七电阻、第九电容，第七电容、第六电阻、第八电容依次串联连接，音频转换IC的AOUTR引脚通过第七电容、第六电阻、第八电容与音频放大器的IN1引脚连接；所述第七电阻一端连接于第七电容与第六电阻之间的节点，第七电阻的另一端接地；所述第九电容一端连接于第六电阻与第八电容之间的节点，另一端接地。
优选地，周边电路还包括第十三电容、第八电阻、第九电阻、第十五电容、第十四电容，其中第十三电容、第八电阻、第十四电容依次串联连接，音频转换IC的AOUTL引脚通过第十三电容、第八电阻、第十四电容与音频放大器的IN2引脚连接；所述第九电阻一端连接于第十三电容与第八电阻之间的节点，另一端接地；所述第十五电容一端连接于第八电阻与第十四电容之间的节点，另一端接地。
优选地，音频转换IC的型号为CS4344，所述音频放大器的型号为NJM2768B。
优选地，所述音频放大器的OUT1引脚和OUT2引脚分别通过电容与音频输出接口连接。
优选地，所述第二音频电路包括单路模拟开关和光纤音频输出端口,单路模拟开关的NO引脚通过第四电阻与CPU的SPDIF0_OUT\/DL2引脚连接，所述光纤音频输出端口的IN引脚通过一第二电容与单路模拟开关的COM引脚连接，所述单路模拟开关的COM引脚还通过一第三电容接地。
优选地，所述CPU的型号为SiI9575或SiI9573。
依据上述实施例的HDMI信号矩阵切换器，由于设置音频分离电路，将音频信号从HDMI信号中分离出来，无需另外接线，布线结构简单。另外，通过CPU控制CBUS_HPD0引脚为高电平或低电平，CPU控制TX_HPD引脚为高电平或低电平，从而选择CBUS_HPD0引脚对应的信号输入端口进行信号输入，选择TX_HPD引脚对应信号输出端口进行信号输出，实现多路信号输入的切换和输出信号的路径选择。
附图说明
图1为一信号输入端口与CPU的连接图；
图2为图1左侧放大图；图3为图1右侧放大图；
图4和图5为CPU的引脚分布图；
图6、图7、图8为图4的上部、中部、底部的放大图；
图9为CPU与一信号输出端口的连接图；
图10为图9左侧放大图；图11为图6右侧放大图；
图12为第一音频电路的电路图；
图13为图12左侧放大图；图14为图12右侧放大图；
图15为第二音频电路的电路图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
本实施例HDMI信号矩阵切换器包括六个信号输入端口、CPU、两个信号输出端口、音频分离电路。在其它实施例中，信号输入端口也可以为2个、5个、8个甚至更多，信号输出端口也可以为1个、2个或者更多。
六个输入端口分别与CPU连接，请参考图1-图3，其为其中一个信号输入端口与CPU的电路连接图，其它五个信号输入端口与CPU的电路连接结构与图1所示的电路连接图相同。HIMI信号通过输入端口输入至CPU。
请参考9-图11，两个信号输出端口也分别与CPU连接。
请参考图5，音频分离电路与CPU连接。
请参考图4-图8，CPU设有复数个CBUS_HPD0引脚，CBUS_HPD0引脚的数量与信号输入端口的数量相同，各个信号输入端口设有HP_DET引脚，CPU的每个CBUS_HPD0引脚与一个输入端口的HP_DET引脚连接；所述CPU还设有复数个TX_HPD引脚，TX_HPD引脚的数量与信号输出端口的数量相同，CPU的每个TX_HPD引脚与一个输出端口的HP_DET引脚连接；CPU控制CBUS_HPD0引脚为高电平，CPU控制TX_HPD引脚为高电平。通过控制CBUS_HPD0引脚为高电平，选择该引脚对应输入端口输入HDMI信号；通过控制TX_HPD引脚为高电平，选择该引脚对应的输出端口输出HDMI信号。在其它实施例中，也通过控制CBUS_HPD0引脚为低电平，选择该引脚对应输入端口输入HDMI信号，通过设置TX_HPD引脚为低电平，选择该引脚对应的输出端口输出HDMI信号。本实施例中，CPU的型号为SiI9575，在其它实施例中CPU还可以采用或SiI9573。
音频分离电路包括第一音频电路和第二音频电路。请参考图12-图14，第一音频电路包括音频转换ICU3、音频放大器U4以及周边电路，音频转换ICU3的输入端与CPU连接，音频转换ICU3的输出端与音频放大器U4的输入端连接，音频放大器U4的输出端与音频输出接口J2连接，音频转换IC用于将数字音频信号转换为模拟音频信号。
音频转换ICU3的VQ引脚通过第十电容C10接地，FILT+引脚通过第十一电容C11接地，VA引脚通过第十二电容C12接地，VA引脚还通过一电感接3.3V电源。
周边电路包括第七电容C7、第六电阻R6、第八电容C8、第七电阻R7、第九电容C9，第七电容C7、第六电阻R6、第八电容C8依次串联连接，音频转换IC的AOUTR引脚通过第七电容C7、第六电阻R6、第八电容C8与音频放大器的IN1引脚连接；所述第七电阻R7一端连接于第七电容C7与第六电阻R6之间的节点，第七电阻R7的另一端接地；所述第九电容C9一端连接于第六电阻R6与第八电容C8之间的节点，另一端接地。
周边电路还包括第十三电容C13、第八电阻R8、第九电阻R9、第十五电容C15、第十四电容C14，其中第十三电容C13、第八电阻R8、第十四电容C14依次串联连接，音频转换ICU3的AOUTL引脚通过第十三电容C13、第八电阻R8、第十四电容C14与音频放大器U4的IN2引脚连接；所述第九电阻R9一端连接于第十三电容C13与第八电阻R8之间的节点，另一端接地；所述第十五电容C15一端连接于第八电阻R8与第十四电容C14之间的节点，另一端接地。
音频放大器U4的OUT1引脚通过第六电容C6与音频输出接口连接，音频放大器U4的OUT2通过电容C16与音频输出接口连接。
在一优选实施例中，音频转换IC的型号为CS4344，音频放大器的型号为NJM2768B。
请参考图15，第二音频电路包括单路模拟开关U2和光纤音频输出端口J1,单路模拟开关U2的NO引脚通过第四电阻与CPU的SPDIF0_OUT\/DL2引脚连接，光纤音频输出端口J1的IN引脚通过第二电容C2与单路模拟开关U2的COM引脚连接，单路模拟开关U2的COM引脚还通过第三电容C3接地。单路模拟开关U2采用的型号为SGM3157。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920078761.7
申请日:2019-01-17
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:94(深圳)
授权编号:CN209402623U
授权时间:20190917
主分类号:H04N 5/268
专利分类号:H04N5/268;H04N5/14;H04N7/015
范畴分类:39C;
申请人:深圳市博胜电子技术有限公司
第一申请人:深圳市博胜电子技术有限公司
申请人地址:518000 广东省深圳市龙岗区吉华街道甘李六路12号中海信（深圳）创新产业城12栋第13层01-06单元
发明人:潘智豪
第一发明人:潘智豪
当前权利人:深圳市博胜电子技术有限公司
代理人:曹勇
代理机构:44411
代理机构编号:深圳市鼎智专利代理事务所(普通合伙)
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计