一种具有USBType‑C接口的显示终端和显示系统的制作方法

本实用新型涉及显示终端领域，尤其涉及一种具有USB Type-C接口的显示终端和显示系统。

背景技术：

目前，USB Type-C接口被广泛运用于一种终端当中，现在越来越多的手机、平板、台式电脑、笔记本厂商都已经在他们产品中加入USB Type-C接口。为了让终端设备的信息能够在显示终端上进行同步显示，现有技术是在显示终端的驱动主板上加入与USBS Type-C接口，通过该USBS Type-C接口与终端设备进行视频数据同步传输和显示。

但是，目前的显示终端与终端设备进行视频信息同步显示时，由于显示终端的默认的数据传输端口被占用，使得终端设备无法同时再与其他外接辅助设备进行信息交互。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有USB Type-C接口的显示终端和显示系统，以解决现有技术中显示终端与终端设备进行视频信息同步显示时，显示终端和终端设备的默认数据传输端口同时被占用时，终端设备无法同时再与其他外接辅助设备进行信息交互的问题。

本实用新型第一方面提供一种具有USB Type-C接口的显示终端，包括显示驱动模块，所述具有USB Type-C接口的显示终端还包括：

连接终端设备的USB Type-C接口模块；

连接辅助设备的USB连接端口；

连接于所述显示驱动模块与所述USB Type-C接口模块之间，接收选择信号并根据所述选择信号切换所述终端设备与所述辅助设备之间通信线路的切换模块；以及

与所述显示驱动模块、所述USB Type-C接口模块、所述USB连接端口以及所述信号切换模块相连，根据所述终端设备输出的高清数字信号或非高清数字信号生成所述选择信号，并将所述选择信号发送给所述切换模块的控制模块。

进一步的，所述具有USB Type-C接口的显示终端还包括：

与所述控制模块相连，连接于所述显示驱动模块与所述USB Type-C接口模块之间，在所述终端设备向所述显示驱动模块输入高清数字信号时对所述终端设备进行充电的充电模块。

进一步的，所述USB Type-C接口模块包括：芯片U1、电阻R101、电阻R102、电阻R103、电容C101、电容C102、电容C103、电容C104以及电容C105；

所示芯片U1的电源输入端与所示电阻R101第一端相连，所述电阻R101第二端共接电源和所述电容C101第一端，所述电容C101第二端接地，所述芯片U1的第一信号检测端与所述电阻R102第一端和所述控制模块50相连，所述电阻R102第二端接地，所述芯片U1的第二信号检测端与所述电阻R103第一端和所述控制模块相连，所述电阻R103第二端接地，所述芯片U1的高清数字信号传输端与所述控制模块相连，所述芯片U1的第一选片端与所述芯片U1的第二选片端共接所述切换模块，所述芯片U1的第一数据发送端和所述芯片U1的第二数据发送端分别与所述电容C102第一端和所述电容C103第一端相连，所述电容C102第二端与所述电容C102第二端共接所述切换模块，所述芯片U1的第一数据接收端和所述芯片U1的第二数据接收端共接所述切换模块，所述芯片U1的第三数据发送端和所述芯片U1的第四数据发送端分别与所述电容C104第一端和所述电容C105第一端相连，所述电容C104第二端与所述电容C105第二端共接所述切换模块，所述芯片U1的第三数据接收端和所述芯片U1的第 四数据接收端共接所述切换模块，所述芯片U1的地线端GND接地。

进一步的，所述切换模块包括芯片U2、电容C201以及电容C202；

所述芯片U2的电源输入端与所述电容C201第一端、所述电容C202第一端以及电源相连，所述电容C201第二端与所述电容C202第二端接地，所述芯片U2的第一片选端与所述芯片U2的第二片选端分别与所述芯片U1的第一选片端和所述芯片U1的第二选片端相连，所述芯片U2的第一数据接收端与所述芯片U2的第二数据接收端别与所述电容C102第二端和所述电容C103第二端相连，所述芯片U2的第一数据发送端与所述芯片U2的第二数据发送端分别与所述芯片U1的第一数据接收端和所述芯片U1的第二数据接收端相连，所述芯片U2的第三数据接收端与所述芯片U2的第四数据接收端分别与所述电容C104第二端与所述电容C105第二端相连，所述芯片U2的第三数据发送端与所述芯片U2的第四数据发送端分别与所述芯片U1的第三数据接收端和所述芯片U1的第四数据接收端相连，所述芯片U2的受控端与所述控制模块50相连，所述芯片U2的第一数据传输端口组和所述芯片U2的第二数据传输端口组共接所述显示驱动模块，所述芯片U2的第一音频输入端口和所述芯片U2的第二音频输入端口共接所述显示驱动模块，所述芯片U2的地线端GND接地。

所述控制模块包括芯片U3、电阻R301、电阻R302、电阻R303、电阻R304、晶振Y1、电容C301、电容C302、电容C303、电容C304以及电容C305；

所述芯片U3的电源输入端与所述电容C301第一端和电源相连，所述电容C301第二端接地，所述芯片U3的电源输出端与所述电阻R301第一端相连，所述电阻R301第二端与地之间连有所述电容C302，所述芯片U3的传输控制端与所述USB连接端口相连，所述芯片U3的切换控制端与所述芯片U2的受控端相连，所述芯片U3的第一检测端与所述芯片U3的第二检测端分别与所述芯片U1的第一信号检测端和所述芯片U1的第二信号检测端相连，所述芯片U3的高清数字信号控制端与所述芯片U1的高清数字信号传输端相连，所述芯片U3的第 一震荡信号端与所述晶振Y1第一端和所述电容C304第一端相连，所述电容C304第二端与所述晶振Y1第四端相连，所述芯片U3的第二振荡信号端与所述电阻R302第一端相连，所述电阻R302第二端与所述晶振Y1第三端和所述电容C305第一端相连，所述晶振Y1第二端与所述电容C305第二端共接地，所述芯片U3的复位端与地之间连有所述电容C303，所述芯片U3的电源控制端与所述电阻R303第一端相连，所述电阻R303第二端共接所述电阻R304第二端和所述显示驱动模块，所述电阻R304第一端接电源,所述芯片U3的地线端GND接地。

进一步的，所述电阻R102和所述电阻R103都为压敏电阻。

进一步的，所述终端设备包括手机、平板电脑或计算机。

进一步的，所述辅助设备包括移动WiFi、U盘、键盘、鼠标或触控笔。

相对应的，本实用新型的另一目的还在于提供一种显示系统，所述显示系统包括显示终端，所述显示终端为如上所述的具有USB Type-C接口的显示终端。

本实用新型提供一种具有USB Type-C接口的显示终端和显示系统，具有USB Type-C接口的显示终端包括显示驱动模块，还包括：连接终端设备的USB Type-C接口模块；连接辅助设备的USB连接端口；连接于显示驱动模块与USB Type-C接口模块之间的切换模块，以及与显示驱动模块相连、USB Type-C接口模块、USB连接端口以及信号切换模块相连的控制模块。通过控制模块根据终端设备输出的高清数字信号或非高清数字信号生成选择信号，并将选择信号发送给切换模块，切换模块接收选择信号并根据选择信号切换终端设备与辅助设备之间通信线路，使得显示终端与终端设备在进行视频信息同步显示时，显示终端和终端设备的默认数据传输端口同时被占用时，终端设备仍然能与其他外接辅助设备进行信息交互。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型第一实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端的结构示意图；

图2是本实用新型第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端的结构示意图；

图3是本实用新型第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端中的USB Type-C接口模块的电路示意图；

图4是本实用新型第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端中的切换模块的电路示意图；

图5是本实用新型第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端中的控制模块的电路示意图；

图6是本实用新型第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端整体实现原理图；

图7是本实用新型第三实施例提供的显示系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

图1示出了第一实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，如图1所示：本实用新型实施例提供一种具有USB Type-C接口的显示终端100包括显示驱动模块10，还包括：

连接终端设备110的USB Type-C接口模块20；

连接辅助设备120的USB连接端口30；

连接于显示驱动模块10与USB Type-C接口模块20之间，接收选择信号并根据选择信号切换终端设备110与辅助设备120之间通信线路的切换模块40；以及

与显示驱动模块10、USB Type-C接口模块20、USB连接端口30以及信号切换模块40相连，根据终端设备110输出的高清数字信号或非高清数字信号生成选择信号，并将选择信号发送给切换模块40的控制模块50。

USB Type-C接口是一种不需要考虑与终端设备正向接入或反向接入的连接端口，终端设备通过USB Type-C接口接入上位机时，无论正向接入或反向接入都能正常通信。具体的，切换模块40包括：第一数据输入线路、第二数据输入线路、与第一数据输入线路对应的第一显示数据输出线路以及与第二数据输入线路对应的第二显示数据输出线路。在实际中，终端设备以第一方向与USB Type-C接口模块20相连，即通过第一数据输入线路接入切换模块40。切换模块40检测到正向接入信息，并根据正向接入信息选择与第一数据输入线路对应的第一显示数据输出线路将显示数据传输给显示驱动模块10。由于切换模块40的第一显示数据输出线路与切换模块40的第一数据输入线路相对应，因此无论当检测到的接入方向信号为正向接入信息还是反向接入信息，切换模块40根据具体的接入方向信号对第一显示数据输出线路或第二显示数据输出线路进行选择，以第一数据输入线路与第一显示数据输出线路相对应、第二数据输入线路与第二显示数据输出线路相对应为原则，进行显示数据输出线路的选择。

在本实施例中，终端设备110与辅助设备120之间通信线路包括第一通信线路和第二通信线路，具体的，第一通信线路为遵循USB2.0协议的普通信号传输线路，第一通信线路为遵循USB3.0协议的高速信号传输线路。相对应的，选择信号包括第一选择信号和第二选择信号，其中第一选择信号用于选择遵循 USB2.0协议的普通信号传输的第一通信线路，第二选择信号用于选择遵循USB3.0协议的高速信号传输的第二通信线路。在终端设备110向显示驱动模块10输出高清数字信号时，控制模块50向切换模块40输出第一选择信号，切换模块40将终端设备110与辅助设备120之间的通信线路切换为遵循USB2.0协议的普通信号传输的第一通信线路。在终端设备110向显示驱动模块10输出非高清数字信号时，控制模块50向切换模块40输出第一选择信号，切换模块40将终端设备110与辅助设备120之间的通信线路切换为遵循USB3.0协议的高速信号传输的第二通信线路。

在本实用新型的所有实施例中，终端设备110可以是任何一种智能终端设备，具体可以是手机、平板电脑或计算机。辅助设备120可以是任意一种能够外接的功能扩展模块或功能扩展设备，具体可以是移动WiFi、U盘、键盘、鼠标或触控笔。

本实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端100，通过切换模块40检测终端设备110的接入方向信号，并根据接入方向信号选择显示数据输出线路。控制模块50以终端设备110向显示驱动模块10输出高清数字信号或非高清数字信号为选择信号生成条件，向切换模块40输出对应的选择信号，再通过切换模块40接收选择信号并根据选择信号切换终端设备110与辅助设备120之间的通信线路，使得显示终端110与终端设备120在进行视频信息同步显示时，显示终端110和终端设备120两者之间仍然能进行信息交互。

以上述实施例为基础，提出第二实施例。图2示出了第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，如图2所示：与第一实施例不同的是，本实用新型实施例提供一种具有USB Type-C接口的显示终端100还包括：

与控制模块50相连，连接于显示驱动模块10与USB Type-C接口模块20之间，在终端设备110向显示驱动模块10输入高清数字信号时对终端设备110进行充电的充电模块60。

在本实施例中，充电模块60可以是一继电器，充电模块60与控制模块50相连，控制模块50在终端设备110向显示驱动模块10输入高清数字信号时，输出一对应信号给该继电器，进而启动该充电模块60对终端设备110进行充电。使得具有USB Type-C接口的显示终端100在于终端设备110进行视频信息同步显示时，终端设备110不会因为电池容量的大小而决定其续航时间，提高了具有USB Type-C接口的显示终端100与终端设备110进行视频信息同步显示的正体时长。

图3示出了第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端中的USB Type-C接口模块的电路示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，如图3所示：

USB Type-C接口模块20包括：芯片U1、电阻R101、电阻R102、电阻R103、电容C101、电容C102、电容C103、电容C104以及电容C105；

芯片U1的电源输入端VBUS与电阻R101第一端相连，电阻R101第二端共接电源和电容C101第一端，电容C101第二端接地，芯片U1的第一信号检测端CC1与电阻R102第一端和控制模块50相连，电阻R102第二端接地，芯片U1的第二信号检测端CC2与电阻R103第一端和控制模块50相连，电阻R103第二端接地，芯片U1的高清数字信号传输端DP1、DN1与控制模块50相连，芯片U1的第一选片端RFU1与芯片U1的第二选片端FRU2共接切换模块40，芯片U1的第一数据发送端SSTXP1和芯片U1的第二数据发送端SSTXN1分别与电容C102第一端和电容C103第一端相连，电容C102第二端与电容C102第二端共接切换模块40，芯片U1的第一数据接收端SSRXP1和芯片U1的第二数据接收端SSRXP2共接切换模块40，芯片U1的第三数据发送端SSTXP2和芯片U1的第四数据发送端SSTXN2分别与电容C104第一端和电容C105第一端相连，电容C104第二端与电容C105第二端共接切换模块40，芯片U1的第三数据接收端SSRXP2和芯片U1的第四数据接收端SSRXN2共接切换模块40，芯片U1的地线端GND接地。在本实施例中，电阻R102和电阻R103都为压敏电阻。

图4示出了第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端中的切换模块的电路示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，如图4所示：

切换模块40包括芯片U2、电容C201以及电容C202；

芯片U2的电源输入端VCC与电容C201第一端、电容C202第一端以及电源+3V3相连，电容C201第二端与电容C202第二端接地，芯片U2的第一片选端CSBU1与芯片U2的第二片选端CSBU2分别与芯片U1的第一选片端RFU1和芯片U1的第二选片端FRU2相连，芯片U2的第一数据接收端CRXP1与芯片U2的第二数据接收端CRXN1分别与电容C102第二端与电容C103第二端相连，芯片U2的第一数据发送端CRXP1与芯片U2的第二数据发送端CTXN1分别与芯片U1的第一数据接收端SSRXP1和芯片U1的第二数据接收端SSRXN1相连，芯片U2的第三数据接收端CRXP2与芯片U2的第四数据接CRXN2收端分别与电容C104第二端与电容C105第二端相连，芯片U2的第三数据发送端CTXP2与芯片U2的第四数据发送CRXP2端分别与芯片U1的第三数据接收端SSRXP1和芯片U1的第四数据接收端SSRXN1相连，芯片U2的受控端SSTXRX与控制模块50相连，芯片U2的第一数据传输端口组LNP和芯片U2的第二数据传输端口组LNN共接显示驱动模块10，芯片U2的第一音频输入端口SBU1和芯片U2的第二音频输入端口SBU2共接显示驱动模块10，芯片U2的地线端GND接地。

图5示出了第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端中的控制模块的电路示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，如图5所示：

控制模块50包括芯片U3、电阻R301、电阻R302、电阻R303、电阻R304、晶振Y1、电容C301、电容C302、电容C303、电容C304以及电容C305；

芯片U3的电源输入端VIN与电容C301第一端和电源+5V相连，电容C301第二端接地，芯片U3的电源输出端VOUT与电阻R301第一端相连，电阻R301 第二端与地之间连有电容C302，芯片U3的传输控制端RX_TX_DP_DM与USB连接端口30相连，芯片U3的切换控制端SSRX_TX_DP_DM与芯片U2的受控端SSTXRX相连，芯片U3的第一检测端CC1_0与芯片U3的第二检测端CC1_2分别与芯片U1的第一信号检测端CC1和芯片U1的第二信号检测端CC2相连，芯片U3的高清数字信号控制端DP0、DN0与芯片U1的高清数字信号传输端DP1、DN1相连，芯片U3的第一震荡信号端XIN与晶振Y1第一端和电容C304第一端相连，电容C304第二端与晶振Y1第四端相连，芯片U3的第二振荡信号端XOUT与电阻R302第一端相连，电阻R302第二端与晶振Y1第三端和电容C305第一端相连，晶振Y1第二端与电容C305第二端共接地，芯片U3的复位端RESET与地之间连有电容C303，芯片U3的电源控制端PW1与电阻R303第一端相连，电阻R303第二端共接电阻R304第二端和显示驱动模块10，电阻R304第一端接电源+3V3,芯片U3的地线端GND接地。

图6是本实用新型第二实施例提供的一种具有USB Type-C接口的显示终端整体实现原理图；如图6所示，“多路USB3.O连接器”支持接入USB2.0、USB3.0辅助设备(如U盘，键盘，鼠标等)，“USB Type-C连接器”接入带有USB Type-C功能的设备(如手机、平板、笔记电脑、台式电脑等)。

正常工作状态USB Type-C设备接入，“USB控制芯片”根据USB Type-C设备发送来的CC1,CC2信号，判断USB Type-C设备是正向插入还是反向插入，确定外接设备插入方向后，改变MUX CONTROL信号给到“信号调节切换芯片”选择性开启相应信道，此时USB Type-C设备输出的DisplayPort差分信号对应顺序传输给“芯片组”信号接收脚。“芯片组”检测DisplayPort信号输入后，通过EN1信号告诉“USB控制芯片”，此时TX1,RX1，TX2,RX2差分信号通道被占用，“多路USB3.0连接器”外接的设备与“USB Type-C连接器”外接的设备之间通讯协议从默认的USB3.0标准协议传输切换到USB2.0协议传输，即关闭TX1’,RX1’,TX2’,RX2’信号处理，中断“USB控制芯片”与“信号调节切换芯片”之间的TX1,RX1,TX2,RX2连接处理。如果外接USB Type-C设备为纯数 据传输类型，“芯片组”检测DisplayPort信号无输入时，“多路USB3.0连接器”外接的设备与“USB Type-C连接器”外接的设备之间通过TX1,RX1或TX2,RX2连接进行USB3.0协议进行高速传输。

EN2信号为电力控制芯片的使能信号，当“芯片组”检测DisplayPort信号输入正常时，即判断“USB Type-C连接器”有设备接入，此时EN2脚受控于“芯片组”起作用，VBUS输出给“USB Type-C连接器”外接的设备供电。

以上述实施例为基础，提出第三实施例。图7示出了本实用新型第三实施例提供的显示系统结构示意图。

本实施例的目的在于提供一种显示系统200，包括显示终端，显示终端为上述的具有USB Type-C接口的显示终端100。由于上述实施例中的显示系统200与本实用新型相关的技术方案以及在上述实施例中进行详细说明，因此，此处不再赘述。

本实用新型提供一种具有USB Type-C接口的显示终端和显示系统，具有USB Type-C接口的显示终端包括显示驱动模块，还包括：连接终端设备的USB Type-C接口模块；连接辅助设备的USB连接端口；连接于显示驱动模块与USB Type-C接口模块之间的切换模块，以及与显示驱动模块相连、USB Type-C接口模块、USB连接端口以及信号切换模块相连的控制模块。通过控制模块根据终端设备输出的高清数字信号或非高清数字信号生成选择信号，并将选择信号发送给切换模块，切换模块接收选择信号并根据选择信号切换终端设备与辅助设备之间通信线路，使得显示终端与终端设备在进行视频信息同步显示时，显示终端和终端设备的默认数据传输端口同时被占用时，终端设备仍然能与其他外接辅助设备进行信息交互。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等 同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。