一种I/O接口扩展结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种I/O接口扩展结构，包括扩展输入逻辑模块、第一38译码器、第一控制逻辑电平变换模块、总线接口、第二38译码器、第二控制逻辑电平变换模块、扩展输出逻辑模块、数据方向控制及隔离模块，扩展输入逻辑模块、第一38译码器、第一控制逻辑电平变换模块与总线接口依次连接，总线接口与第二38译码器、第二控制逻辑电平变换模块、扩展输出逻辑模块依次连接，数据方向控制及隔离模块的一端与总线接口连接，另一端与扩展输入逻辑模块、扩展输出逻辑模块连接，第一38译码器、第二38译码器分别与总线接口连接。本实用新型专利技术可快速扩展I/O，对于现有技术，扩展的I/O数量不是一个等量上的，且信号速度快，成本上也会降低。

An extended structure of I / O interface

【技术实现步骤摘要】
一种I/O接口扩展结构
本技术涉及电路
，具体涉及一种I/O接口扩展结构。
技术介绍
在工业控制中，需要几十或几百个I/O控制负载或检测输入逻辑时，需要来扩展相应的Input或Output，但对于目前的扩展I/O方式，所能扩展的I/O数量偏少。目前的扩展I/O方式，可通过锁存器来扩展一些I/O，比如74HC164或74HS373等芯片，直接通过MCU扩展。但，已有的扩展方式对于需要高速的大量的I/O数量需求仍无法满足。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种I/O接口扩展结构。本技术的技术方案如下：一种I/O接口扩展结构，包括扩展输入逻辑模块、第一38译码器、第一控制逻辑电平变换模块、总线接口、第二38译码器、第二控制逻辑电平变换模块、扩展输出逻辑模块、数据方向控制及隔离模块，所述扩展输入逻辑模块、第一38译码器、第一控制逻辑电平变换模块与总线接口依次连接，所述总线接口与第二38译码器、第二控制逻辑电平变换模块、扩展输出逻辑模块依次连接，所述数据方向控制及隔离模块的一端与总线接口连接，所述数据方向控制及隔离模块的另一端与扩展输入逻辑模块、扩展输出逻辑模块连接，所述第一38译码器与总线接口连接，所述第二38译码器与总线接口连接；所述总线接口用于接入总线；所述扩展输入逻辑模块用于总线控制输入逻辑；所述扩展输出逻辑模块用于总线控制输出逻辑；所述第一38译码器、第二38译码器用于对总线上的三位地址线做译码逻辑运算；>所述第一控制逻辑电平变换模块、第二控制逻辑电平变换模块用于逻辑转换，以适应外围器件的控制逻辑；所述数据方向控制及隔离模块，用于控制数据方向及对影响总线控制的设备进行隔离。进一步的，所述数据方向控制及隔离模块通过16位总线数据线与总线接口、扩展输入逻辑模块、扩展输出逻辑模块连接。进一步的，所述总线接口为FSMC或FMC总线接口。进一步的，所述扩展输出逻辑模块使用的是八位的带使能端的锁存器。进一步的，所述扩展输入逻辑模块、扩展输出逻辑模块可扩展出128个输入接口和128个输出接口。相对于现有技术，本技术的有益效果在于：本技术的扩展方式，可快速扩展I/O，对于现有其它扩展方式上，扩展的I/O数量不是一个等量上的，而且信号速度快，所用的扩展芯片也是市面常见的低廉逻辑芯片，从而成本上也会降低。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术提供的一种I/O接口扩展结构的原理框图；图2为本技术提供的一种I/O接口扩展结构的电路示意图；图3为图2中A部分的局部放大图；图4为图2中B部分的局部放大图；图5为图2中C部分的局部放大图；图6为图2中D部分的局部放大图；图7为图2中E部分的局部放大图。具体实施方式为了使本技术的目的、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技术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技术，并不用于限定本技术。为了说明本技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。实施例请参阅图1～7，本技术提供一种I/O接口扩展结构，包括扩展输入逻辑模块1、第一38译码器2、第一控制逻辑电平变换模块3、总线接口4、第二38译码器5、第二控制逻辑电平变换模块6、扩展输出逻辑模块7、数据方向控制及隔离模块8，所述扩展输入逻辑模块1、第一38译码器2、第一控制逻辑电平变换模块3与总线接口4依次连接，所述总线接口4与第二38译码器5、第二控制逻辑电平变换模块6、扩展输出逻辑模块7依次连接，所述数据方向控制及隔离模块8的一端与总线接口4连接，所述数据方向控制及隔离模块8的另一端通过16位总线数据线与扩展输入逻辑模块1、扩展输出逻辑模块7连接，所述第一38译码器2与总线接口4连接，所述第二38译码器5与总线接口4连接。对于各模块部分的功能性：所述总线接口4用于接入总线，其为FSMC或FMC总线接口。为ARM通用型接口，名称为“Flexiblestaticmemorycontroller”和“Flexiblememorycontroller”，中文名称为“灵活的静态存储控制器”和“灵活的存储控制器”，简称FSMC和FMC；这个接口主要用来控制总线上的各种并行接口的存储器，如SRAM、SDRAM、NANDFlash等存储器，在这里用作IO扩展的接口。所述扩展输入逻辑模块1用于总线控制输入逻辑。所述扩展输出逻辑模块7用于总线控制输出逻辑，其使用的是八位的带使能端的锁存器，用于总线控制输出逻辑后，并总线退出控制当前的芯片时，该逻辑还可以自己锁定之前的输出逻辑而不变，直到下次再被更改逻辑为止。所述第一38译码器2、第二38译码器5用于对总线上的三位地址线做译码逻辑运算，得出的结果为2的3次方，等于8，这八条控制线来实现在读或写时刻只有一组16位数据线与总线接通。所述第一控制逻辑电平变换模块3、第二控制逻辑电平变换模块6用于逻辑转换，以适应外围器件的控制逻辑，可有效控制其它逻辑器件。所述数据方向控制及隔离模块8，用于控制数据方向及对影响总线控制的设备进行隔离。数据方向控制，即对总线上的数据是输出，还是输入，通过方向功能接口来控制；隔离作用是为了对总线上的其它设备，如SDRAM的总线隔离，达到控制时各自不受影响和干扰。以此方式，所述扩展输入逻辑模块1、扩展输出逻辑模块7可扩展出128个输入接口和128个输出接口。综上所述，本技术可快速扩展I/O，对于现有其它扩展方式上，扩展的I/O数量不是一个等量上的，而且信号速度快，所用的扩展芯片也是市面常见的低廉逻辑芯片，从而成本上也会降低。以上仅为本技术的较佳实施例而已，并不用于限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种I/O接口扩展结构，其特征在于：包括扩展输入逻辑模块、第一38译码器、第一控制逻辑电平变换模块、总线接口、第二38译码器、第二控制逻辑电平变换模块、扩展输出逻辑模块、数据方向控制及隔离模块，所述扩展输入逻辑模块、第一38译码器、第一控制逻辑电平变换模块与总线接口依次连接，所述总线接口与第二38译码器、第二控制逻辑电平变换模块、扩展输出逻辑模块依次连接，所述数据方向控制及隔离模块的一端与总线接口连接，所述数据方向控制及隔离模块的另一端与扩展输入逻辑模块、扩展输出逻辑模块连接，所述第一38译码器与总线接口连接，所述第二38译码器与总线接口连接；/n所述总线接口用于接入总线；/n所述扩展输入逻辑模块用于总线控制输入逻辑；/n所述扩展输出逻辑模块用于总线控制输出逻辑；/n所述第一38译码器、第二38译码器用于对总线上的三位地址线做译码逻辑运算；/n所述第一控制逻辑电平变换模块、第二控制逻辑电平变换模块用于逻辑转换，以适应外围器件的控制逻辑；/n所述数据方向控制及隔离模块，用于控制数据方向及对影响总线控制的设备进行隔离。/n

【技术特征摘要】
1.一种I/O接口扩展结构，其特征在于：包括扩展输入逻辑模块、第一38译码器、第一控制逻辑电平变换模块、总线接口、第二38译码器、第二控制逻辑电平变换模块、扩展输出逻辑模块、数据方向控制及隔离模块，所述扩展输入逻辑模块、第一38译码器、第一控制逻辑电平变换模块与总线接口依次连接，所述总线接口与第二38译码器、第二控制逻辑电平变换模块、扩展输出逻辑模块依次连接，所述数据方向控制及隔离模块的一端与总线接口连接，所述数据方向控制及隔离模块的另一端与扩展输入逻辑模块、扩展输出逻辑模块连接，所述第一38译码器与总线接口连接，所述第二38译码器与总线接口连接；
所述总线接口用于接入总线；
所述扩展输入逻辑模块用于总线控制输入逻辑；
所述扩展输出逻辑模块用于总线控制输出逻辑；
所述第一38译码器、第二38译码器用于对总线上的三位地址线做译码逻辑运算；
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄瑞智，
申请(专利权)人：深圳市汇众智慧科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44