專利名稱：支持顯示器單線驅(qū)動(dòng)的商用收款機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于商用收款機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是涉及一種可以通過(guò)一條線纜完成 對(duì)顯示器驅(qū)動(dòng)控制的商用收款機(jī)的電路設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
在目前大大小小的商場(chǎng)、超市及餐飲行業(yè)中，商用收款機(jī)被普遍使用。傳統(tǒng)的商用 收款機(jī)，一臺(tái)主機(jī)一般僅配置一臺(tái)顯示器，提供給收銀人員使用，以查看消費(fèi)者所購(gòu)買或者 消費(fèi)的商品項(xiàng)目及金額。隨著商家活動(dòng)的增加以及消費(fèi)者需求的提升，目前的商用收款機(jī) 往往需要同時(shí)配置兩臺(tái)顯示器一臺(tái)主顯，供收銀員使用；一臺(tái)客顯，供消費(fèi)者使用，比如 用來(lái)向消費(fèi)者播放廣告和商場(chǎng)優(yōu)惠活動(dòng)、顯示消費(fèi)者的消費(fèi)金額、積分、或者在商場(chǎng)搞消費(fèi) 滿一定金額贈(zèng)送禮品的活動(dòng)時(shí)，消費(fèi)者可以通過(guò)客顯的觸摸屏選擇所要的禮品等等?，F(xiàn)有的支持兩臺(tái)顯示器的商用收款機(jī)，其驅(qū)動(dòng)第二屏(一般為客顯)顯示的方式 主要是通過(guò)主機(jī)的LVDS或者VGA信號(hào)線外加外置供電電源的方式設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，即主機(jī)通過(guò) LVDS或者VGA信號(hào)線傳輸視頻信號(hào)至第二屏，以控制第二屏的顯示內(nèi)容；而第二屏所需的 供電電源則需要另設(shè)獨(dú)立的適配器，將220V交流市電轉(zhuǎn)換為顯示器所需的工作電壓，為第 二屏供電。采用這種顯示器驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)方式，需要在第二屏上配置兩根線纜，不僅接線操作繁 瑣，而且線纜雜亂、不簡(jiǎn)潔。為了解決上述問(wèn)題，有些收款機(jī)研發(fā)商選用USB線纜連接主機(jī)和第二屏，利用USB 總線具有傳輸5V直流電源的特性，通過(guò)USB線纜向第二屏傳輸信號(hào)和供電。但是，目前的 USB線纜可輸出的供電電流很小，因此只能驅(qū)動(dòng)小尺寸的屏幕顯示，并且也無(wú)法通過(guò)USB信 號(hào)來(lái)同時(shí)控制觸摸屏，以響應(yīng)消費(fèi)者的觸摸操作。因此，也不適合在絕大多數(shù)商用收款機(jī)中 推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種支持顯示器單線驅(qū)動(dòng)的商用收款機(jī)，僅通過(guò)一根線纜 即可同時(shí)向顯示器提供其所需的通訊信號(hào)和供電電源，無(wú)需外置獨(dú)立電源，線路簡(jiǎn)潔。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)—種支持顯示器單線驅(qū)動(dòng)的商用收款機(jī)，包括主機(jī)、顯示器和用于連接主機(jī)和顯 示器的線纜；在所述線纜中集成有電源線和USB總線，線纜插頭分上下兩層設(shè)計(jì)，上層為電 源插頭，下層為USB插頭；在所述主機(jī)和顯示器的殼體上均設(shè)置有與所述線纜插頭相適配 的插座，主機(jī)通過(guò)所述線纜向顯示器的內(nèi)部電路輸出供電電源并傳遞通訊信號(hào)。進(jìn)一步的，在所述顯示器的內(nèi)部電路中包括電源逆變電路和信號(hào)處理電路；所述 電源逆變電路接收通過(guò)顯示器插座輸入的供電電源，逆變生成顯示屏背光燈管所需的工作 電壓，驅(qū)動(dòng)背光燈管點(diǎn)亮；所述信號(hào)處理電路接收通過(guò)顯示器插座輸入的USB信號(hào)，進(jìn)行格 式變換后，輸出至顯示屏顯示圖像。其中，在所述顯示屏中包括液晶屏和觸摸屏；在所述信號(hào)處理電路中包括USB HUB集線器和信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路，所述USB HUB集線器的公共端子連接顯示器插座的USB接口， 兩路USB擴(kuò)展端子分別與觸摸屏電路和信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路的USB接口一一對(duì)應(yīng)連接，所述 信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路將接收到的USB信號(hào)轉(zhuǎn)換為液晶屏所支持的信號(hào)格式傳輸至所述的液晶屏。優(yōu)選的，所述觸摸屏電路優(yōu)選設(shè)計(jì)成基于USB控制的電阻式壓力感應(yīng)電路，連接 所述的觸摸屏，將壓力感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為USB信號(hào)通過(guò)USB HUB集線器傳輸至顯示器插座，進(jìn) 而通過(guò)所述線纜傳輸至主機(jī)，以向主機(jī)傳遞用戶的操作。為了滿足不同接口類型液晶屏的連接要求，在所述信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路中包括一顆 USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片，其USB接口連接USB HUB集線器的USB擴(kuò)展端子，將接收到的USB 信號(hào)轉(zhuǎn)換為DVI-I信號(hào)傳輸至液晶屏。其中，所述液晶屏可以是基于DVI-D接口的液晶屏，也可以是基于VGA接口的液晶屏。進(jìn)一步的，在所述信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路中還包括EEPR0M和DDR內(nèi)存芯片，在所述 EEPR0M中存儲(chǔ)有用于在USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片上運(yùn)行的程序代碼和不同液晶屏的配置 信息，通過(guò)I2C總線與USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片相連接；DDR內(nèi)存芯片通過(guò)DDR總線連接所 述的USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片，USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片在上電開(kāi)始后，將保存在EEPR0M中 的數(shù)據(jù)讀入到DDR內(nèi)存芯片中，以便在后續(xù)的信號(hào)轉(zhuǎn)換過(guò)程中能夠被快速地執(zhí)行，進(jìn)而使 不同型號(hào)的液晶屏都能達(dá)到最佳的顯示效果。又進(jìn)一步的，在所述信號(hào)處理電路中還包括用于將通過(guò)顯示器插座的USB接口接 入的+5V直流電源轉(zhuǎn)換為信號(hào)處理電路中各功能模塊所需工作電源的穩(wěn)壓電路。再進(jìn)一步的，在所述線纜插頭中，USB插頭包括+5V電源管腳、差分?jǐn)?shù)據(jù)管腳和信 號(hào)地管腳；電源插頭包括+12V電源管腳、電源地管腳和機(jī)殼地。更進(jìn)一步的，所述商用收款機(jī)包括主顯和客顯兩臺(tái)顯示器，其中，優(yōu)選將客顯通過(guò) 所述的線纜連接主機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本發(fā)明的商用收款機(jī)只需通過(guò)一 根線纜即可驅(qū)動(dòng)顯示器運(yùn)行，無(wú)需外置電源，線路簡(jiǎn)單，能夠驅(qū)動(dòng)大尺寸屏幕顯示，且同時(shí) 支持對(duì)觸摸屏的驅(qū)動(dòng)和控制。結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更 加清楚。


圖1是本發(fā)明所提出的商用收款機(jī)所采用的P0WER-USB線纜的其中一端結(jié)構(gòu)圖；圖2是圖1所示線纜的插頭結(jié)構(gòu)圖；圖3是基于圖1所示線纜的商用收款機(jī)的系統(tǒng)架構(gòu)圖；圖4是圖3中信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路的一種實(shí)施例的電路原理圖；圖5是圖4中USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片與存儲(chǔ)器的連接電路原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
本發(fā)明為了簡(jiǎn)化商用收款機(jī)的主機(jī)與顯示器之間的連線，特別是主機(jī)與第二屏 (客顯)之間的連線，設(shè)計(jì)了一種集成有電源線和USB總線的一體式結(jié)構(gòu)的線纜，以下稱 其為P0WER-USB線纜。與此同時(shí)，在商用收款機(jī)的主機(jī)和顯示器的殼體上均設(shè)置了與所述 P0WER-USB線纜的插頭相適配的插座。在使用商用收款機(jī)時(shí)，只需將所述P0WER-USB線纜插 接到主機(jī)與顯示器的插座上，主機(jī)通過(guò)P0WER-USB線纜既可向顯示器輸出供電電源，又能 傳遞通訊信號(hào)，進(jìn)而通過(guò)顯示器的內(nèi)部電路完成對(duì)顯示屏的驅(qū)動(dòng)控制。下面通過(guò)一個(gè)具體的實(shí)施例來(lái)詳細(xì)闡述所述商用收款機(jī)的具體結(jié)構(gòu)及其工作原 理。實(shí)施例一，參見(jiàn)圖1所示，本實(shí)施例的P0WER-USB線纜將連接在傳輸線101兩端的 線纜插頭102分上下兩層設(shè)計(jì)，上層為電源插頭103，下層為USB插頭104。其中，電源插頭 103可以用來(lái)傳輸+12V或者+24V的直流電源，以作為逆變器的輸入電壓，經(jīng)逆變生成顯示 屏背光燈管所需的工作電壓，驅(qū)動(dòng)背光燈管點(diǎn)亮。整個(gè)線纜插頭102可以設(shè)計(jì)12個(gè)管腳， 如表1所示的管腳定義。其中，管腳1-4為USB插頭104中的4個(gè)管腳，分別定義為+5V電 源管腳、差分?jǐn)?shù)據(jù)管腳USB_DATA-、USB_DATA+和信號(hào)地管腳GND ；管腳5_12為電源插頭103 中的8個(gè)管腳，其中，5和8管腳定義為電源地管腳GND_P0WER、6和7管腳定義為+12V/24V 電源管腳、9-12管腳定義為機(jī)殼地GND_CHASSIS。參見(jiàn)圖2所示的管腳分布結(jié)構(gòu)圖。
權(quán)利要求
一種支持顯示器單線驅(qū)動(dòng)的商用收款機(jī)，包括主機(jī)、顯示器和用于連接主機(jī)和顯示器的線纜；其特征在于在所述線纜中集成有電源線和USB總線，線纜插頭分上下兩層設(shè)計(jì)，上層為電源插頭，下層為USB插頭；在所述主機(jī)和顯示器的殼體上均設(shè)置有與所述線纜插頭相適配的插座，主機(jī)通過(guò)所述線纜向顯示器的內(nèi)部電路輸出供電電源并傳遞通訊信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用收款機(jī)，其特征在于在所述顯示器的內(nèi)部電路中包括 電源逆變電路和信號(hào)處理電路；所述電源逆變電路接收通過(guò)顯示器插座輸入的供電電源， 逆變生成顯示屏背光燈管所需的工作電壓，驅(qū)動(dòng)背光燈管點(diǎn)亮；所述信號(hào)處理電路接收通 過(guò)顯示器插座輸入的USB信號(hào)，進(jìn)行格式變換后，輸出至顯示屏顯示圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的商用收款機(jī)，其特征在于在所述顯示屏中包括液晶屏和觸 摸屏；在所述信號(hào)處理電路中包括USB HUB集線器和信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路，所述USB HUB集線 器的公共端子連接顯示器插座的USB接口，兩路USB擴(kuò)展端子分別與觸摸屏電路和信號(hào)格 式轉(zhuǎn)換電路的USB接口一一對(duì)應(yīng)連接，所述信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路將接收到的USB信號(hào)轉(zhuǎn)換為 液晶屏所支持的信號(hào)格式傳輸至所述的液晶屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的商用收款機(jī)，其特征在于所述觸摸屏電路為基于USB控制 的電阻式壓力感應(yīng)電路，連接所述的觸摸屏，將壓力感應(yīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為USB信號(hào)通過(guò)USB HUB 集線器傳輸至顯示器插座，進(jìn)而通過(guò)所述線纜傳輸至主機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的商用收款機(jī)，其特征在于在所述信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路中包括 一顆USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片，其USB接口連接USB HUB集線器的USB擴(kuò)展端子，將接收到 的USB信號(hào)轉(zhuǎn)換為DVI-I信號(hào)傳輸至液晶屏。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的商用收款機(jī)，其特征在于所述液晶屏為基于DVI-D接口或 者VGA接口的液晶屏。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的商用收款機(jī)，其特征在于在所述信號(hào)格式轉(zhuǎn)換電路中還包 括EEPR0M和DDR內(nèi)存芯片，在所述EEPR0M中存儲(chǔ)有用于在USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片上運(yùn) 行的程序代碼和不同液晶屏的配置信息，通過(guò)I2C總線與USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片相連接； DDR內(nèi)存芯片通過(guò)DDR總線連接所述的USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片，USB-DVI-I信號(hào)轉(zhuǎn)換芯片 在上電啟動(dòng)后，將保存在EEPR0M中的程序讀入到DDR內(nèi)存芯片中并運(yùn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7中任一項(xiàng)所述的商用收款機(jī)，其特征在于在所述信號(hào)處理電 路中還包括用于將通過(guò)顯示器插座的USB接口接入的+5V直流電源轉(zhuǎn)換為信號(hào)處理電路中 各功能模塊所需工作電源的穩(wěn)壓電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的商用收款機(jī)，其特征在于在所述線纜插頭中， USB插頭包括+5V電源管腳、差分?jǐn)?shù)據(jù)管腳和信號(hào)地管腳；電源插頭包括+12V電源管腳、電 源地管腳和機(jī)殼地。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的商用收款機(jī)，其特征在于所述商用收款機(jī)包括主顯和客顯 兩臺(tái)顯示器，其中客顯通過(guò)所述的線纜連接主機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種支持顯示器單線驅(qū)動(dòng)的商用收款機(jī)，包括主機(jī)、顯示器和用于連接主機(jī)和顯示器的線纜；在所述線纜中集成有電源線和USB總線，線纜插頭分上下兩層設(shè)計(jì)，上層為電源插頭，下層為USB插頭；在所述主機(jī)和顯示器的殼體上均設(shè)置有與所述線纜插頭相適配的插座，主機(jī)通過(guò)所述線纜向顯示器的內(nèi)部電路輸出供電電源并傳遞通訊信號(hào)。本發(fā)明的商用收款機(jī)只需通過(guò)一根線纜即可驅(qū)動(dòng)顯示器運(yùn)行，無(wú)需外置電源，線路簡(jiǎn)單，能夠驅(qū)動(dòng)大尺寸屏幕顯示，且同時(shí)支持對(duì)觸摸屏的驅(qū)動(dòng)和控制。
文檔編號(hào)G07G1/12GK101950455SQ20101027276
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
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