CN103647544A - 一种双向传输接口转换电路 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种双向传输接口转换电路，所述双向传输接口转换电路包括：第一转换模块，包括第一电流到电压转换电路、第一电压到电流转换电路，以及第一检测电路；所述第一电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第一电压到电流转换电路包括第一开关、第二开关和第一电流源，所述第一开关导通时，所述第二开关截止，所述第二开关导通时，所述第一开关截止，所述第一检测电路包括一比较器，所述第一比较器的一输入端连接所述第一电压域的高压电压源，其另一输入端连接传输线。采用了本发明实施例提供的双向接口转换电路，通过设置电流与电压之间的转换电路和作为电压检测电路的比较器，可以实现同一根信号线，在两个电压域之间进行信号传输。

Description

一种双向传输接口转换电路

技术领域

本发明涉及电子领域，具体涉及一种双向传输接口转换电路。

背景技术

集成电路的不同芯片之间需要相互通信，针对芯片之间的通信需求，先有技术通常采用I²C总线传输协议制定的标准，其具有通用性强，数据传输量大，传输速度快的有点，但是对于数据传输量和传输速率较低的场景，成本较高。此外，现有技术也存在有单线单向的通信实现方法，缺陷在于只能实现单向信号传输。

发明内容

本发明的目的是提供一种双向传输接口转换电路，以实现在满足基本要求的情况下，实现低成本的单线双向通信。

本发明实施例第一方面提供了一种双向传输接口转换电路，所述双向传输接口转换电路包括：

第一转换模块，设置在第一芯片，所述第一芯片工作在第一电压域，所述第一转换模块进一步包括：第一电流到电压转换电路、第一电压到电流转换电路以及第一检测电路；所述第一电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第一电压到电流转换电路包括第一开关、第二开关和第一电流源，所述第一检测电路包括第一比较器，所述第一比较器的第一输入端连接所述第一电压域的高压端，其第二输入端连接传输线，所述第一开关与所述第二开关的导通和截止状态相反。

依照本发明较佳实施例所述的双向传输接口转换电路，所述第一电流到电压转换电路包含一个二极管，该二极管为第一二极管，所述转换模块中的第一开关的一端接第一二极管的阳极，第一开关的另一端接第一电流源的电流输入端，第一电流源的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一二极管的阳极，第一比较器的第二输入端连接第一开关、第二开关和第一二极管共同连接的节点，该节点作为芯片的传输端与第二芯片的传输端相连，所第二芯片工作在第二电压域，所述第二电压域的低电压与所述第一电压域的高电压相等。

依照本发明较佳实施例所述的双向传输接口转换电路，还包括：

第二转换模块，设置在第一芯片，其包括第二电流到电压转换电路、第二电压到电流转换电路，以及第二检测电路；所述第二电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第二电压到电流转换电路包括第三开关、第四开关和第二电流源，所述第二检测电路包括第二比较器，所述第二比较器的第一输入端连接所述第一电压域的低压端，其第二输入端连接传输线，所述第三开关与所述第四开关的导通和截止状态相反。

依照本发明较佳实施例所述的双向传输接口转换电路，所述第二电流到电压转换电路包含一个二极管，该二极管为第二二极管，所述转换模块中的第三开关的一端接第二二极管的阴极，第三开关的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管的阳极连接第一电压域的低压端，第四开关的一端连接第一电压域的低压端，另一端连接第二二极管的阴极，第二比较器的第二输入端连接第三开关、第四开关和第二二极管共同连接的节点，该节点作为第一芯片的传输端与第三芯片的传输端相连，所述第三芯片工作在第三电压域，所述第三电压域的高电压与所述第一电压域的低电压相等。

依照本发明较佳实施例所述的双向传输接口转换电路，当所述第一芯片向所述第二芯片传输数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述第一芯片中的第一开关导通，以使得所述传输线电压低于所述第二电压域的低电压，触发所述第二芯片检测到所述传输线电压低于所述第二电压域的低电压后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述第二开关导通，以使得所述传输线电压等于所述第二电压域的低电压，触发所述第二芯片检测到所述传输线电压等于所述第二电压域的低电压后，输出低电平。

依照本发明较佳实施例所述的双向传输接口转换电路，当述第一芯片接收所述第二芯片传输的数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述传输线电压高于所述第一电压域的高电压，触发所述第一芯片检测到所述传输线电压高于所述第一电压域的高电压后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述传输线电压等于所述第以电压域的高电压，触发所述第一芯片的第一检测电路检测到所述传输线电压等于所述第一电压域的高电压后，输出低电平。

依照本发明较佳实施例所述的双向传输接口转换电路，当所述第一芯片向所述第三芯片传输数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述第三开关导通，以使得所述传输线电压高于所述第三电压域的高电压，触发所述第三芯片检测到所述传输线电压高于所述第三电压域的高电压后，输出高电平；若所述下行信号为低电平，所述第四开关导通，以使得所述传输线电压等于所述第三电压域的高电压，触发所述第三芯片检测到所述传输线电压等于所述第三电压域的高电压后，输出低电平。

当所述第一芯片接收所述第三芯片传输的数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述传输线电压低于所述第一电压域的低电压，触发所述第一芯片检测到所述传输线电压低于所述第一电压域的低电压后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述传输线电压等于所述第一电压域的低电压，触发所述第一芯片的第一检测电路检测到传输线电压等于所述第一电压域的低电压后，输出低电平。

第二方面，本发明实施例提供了一种接口电路，其包括：

第一接口单元，所述第一接口单元设置在第一芯片，所述第一芯片工作在第一电压域，所述第一接口单元进一步包括：第一电流到电压转换电路、第一电压到电流转换电路以及第一检测电路；所述第一电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第一电压到电流转换电路包括第一开关、第二开关和第一电流源，所述第一检测电路包括第一比较器，所述第一比较器的第一输入端连接所述第一电压域的高压端，其第二输入端连接传输线，

第二接口单元，所述第二接口单元设置在第二芯片，所述第二芯片工作在第二电压域，其包括第二电流到电压转换电路、第二电压到电流转换电路，以及第二检测电路；

所述第二电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第二电压到电流转换电路包括第三开关、第四开关和第二电流源，所述第二检测电路包括第二比较器，所述第二比较器的第一输入端连接所述第二电压域的低压端，其第二输入端连接传输线，其中第二电压域的低压端与第一电压与的高压端相连。

依照本发明较佳实施例所述的接口电路，所述第一接口单元中，所述至少一个第一二极管为多个二极管，各个二极管首尾依次串联形成第一二极管串，所述第一接口单元中的第一开关的一端连接第一二极管串的最外侧的一个二极管的阳极，第一开关的另一端接第一电流源的电流输入端，第一电流源的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管串的最外侧的一个二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一开关和所述第一二极管串的公共节点，第一比较器的第二输入端连接第一开关、第二开关和第一二极管共同连接的节点，该节点作为第一接口单元的传输端与第二接口单元的传输端相连，

所述至少一个二极管为一个二极管，该二极管为第一二极管，所述第一接口单元中的第一开关的一端接该第一二极管的阳极，第一开关的另一端接第一电流源的电流输入端，第一电流源的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管串的最外侧的其中一个第一二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一开关和第一二极管串的中间节点，第一比较器的第二输入端连接第一开关、第二开关和第一二极管共同连接的节点，该节点作为第一接口单元的传输端与第二接口单元的传输端相连，

所述第二接口单元中，所述至少一个第一二极管为多个二极管，各个二极管首尾依次串联形成第二二极管串，所述第二接口单元中的第三开关的一端接第二二极管串的最外侧的一个二极管的阴极，第三开关的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管串的最外侧的一个第二二极管的阳极连接第二电压域的低压端，第四开关的一端连接第二电压域的低压端，另一端连接第三开关与第二二极管串的公共节点，第二比较器的第二输入端连接第三开关、第四开关和第二二极管共同连接的节点，该节点作为第二接口单元的传输端与第一接口单元的传输端相连。

所述第二电流到电压转换电路中，所述至少一个第一二极管为一个二极管，该二极管为第二二极管，所述第二接口单元中的第三开关的一端接第二二极管的阴极，第三开关的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管的阳极连接第二电压域的低压端，第四开关的一端连接第二电压域的低压端，另一端连接第二二极管的阴极，第二比较器的第二输入端连接第三开关、第四开关和第二二极管共同连接的节点，该节点作为第二接口单元的传输端与第一接口单元的传输端相连。

依照本发明较佳实施例所述的接口电路，所述第一接口单元向第二接口单元发送数据时，第二接口单元中的第三开关和第四开关一直处于截止状态，根据需要发送的数据控制第一开关的导通或截止，同时控制第二开关的导通或截止状态与第一开关的相反，此时第二比较器输出的比较结果就是第二接口单元接收到的数据；

所述第二接口单元向所述第一接口单元发送数据时，所述第一接口单元中的第一开关和第二开关一直处于截止状态，根据需要发送的数据控制第三开关的导通或截止，同时控制第四开关的导通或截止状态与第三开关的相反，此时第一比较器输出的比较结果就是第一接口单元接收到的数据。

采用了本发明实施例提供的双向接口转换电路，通过设置电流与电压之间的转换电路和作为电压检测电路的比较器，可以实现同一根信号线，在两个电压域之间进行信号传输。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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是本发明实施例提供的双向传输接口转换电路的一种实施例的模块框图；

图2是本发明实施例提供的双向传输接口转换电路的一种实施例的电路原理；

图3是本发明实施例提供的双向传输接口转换电路中第一转换模块的电路原理图；

图4是本发明实施例提供的双向传输接口转换电路的一种应用例的电路图；

图5是本发明实施例提供的双向传输接口转换电路的另一种应用例的电路图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，本发明实施例提供了一种双向传输接口转换电路，所述双向传输接口转换电路包括第一转换模块100，用于转换工作在第一电压域的第一芯片与工作在第二电压域的第二芯片之间的传输信号，其包括第一电流到电压转换电路101、第一电压到电流转换电路102，以及第一检测电路103。

所述第一芯片工作在第一电压域，所述第一电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第一电压到电流转换电路包括第一开关、第二开关和第一电流源，所述第一检测电路包括第一比较器，所述第一比较器的第一输入端连接所述第一电压域的高压端，其第二输入端连接传输线，所述第一开关与所述第二开关的导通和截止状态相反。

为了转换工作在第一电压域的第一芯片与工作在第三电压域的第三芯片之间的传输信号，在所述的双向传输接口转换电路中还可以设置第二转换模块200，其包括第二电流到电压转换电路201、第二电压到电流转换电路202，以及第二检测电路203。

第二转换模块200设置在第一芯片，所述第二电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第二电压到电流转换电路包括第三开关、第四开关和第二电流源，所述第二检测电路包括第二比较器，所述第二比较器的第一输入端连接所述第一电压域的低压端，其第二输入端连接传输线，所述第三开关与所述第四开关的导通和截止状态相反。

如图2所示，所述第一电流到电压转换电路102包括至少一个二极管，在一种实施实例中，可以只包括一个二极管，所述第一电压到电流转换电路101包括第一开关T1、第二开关T1B和第一电流源I1，所述第一开关T1一端连接所述第一电流源I1，另一端连接所述第二开关T1B的一端，所述第二开关T1B的另一端连接所述第一芯片的高电压端，所述第一开关T1导通时，所述第二开关T1B截止，所述第二开关T1B导通时，所述第一开关T1截止，所述第一检测电路103包括第一一比较器CMP1，所述第一比较器CMP1的正输入端连接所述第一芯片的高电压端，其负输入端连接传输线和所述第一、第二开关T1、T1B以及所述第一电流到电压转换电路102的公共节点。

当第一电流到电压转换电路中只包含一个二极管时，二极管的阳极连接接述第一、第二开关(T1、T1B)的公共节点，阴极连接所述第一芯片的高电压端。

以图3为例，所述第一电流到电压转换电路包含一个二极管，该二极管为第一二极管，第一开关T1的一端接第一二极管的阳极，第一开关T1的另一端接第一电流源的电流输入端，第一电流源的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关T1B的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一二极管的阳极，第一比较器CMP1的第二输入端连接第一开关T1、第二开关T1B和第一二极管共同连接的节点，该节点作为芯片的传输端与第二芯片的传输端相连，所第二芯片工作在第二电压域，所述第二电压域的低电压与所述第一电压域的高电压相等。

当第一电流到电压转换模块包括多个二极管时，各个二极管首尾依次串联形成第一二极管串，所述第一接口单元中的第一开关T1的一端连接第一二极管串的最外侧的一个二极管的阳极，第一开关T1的另一端接第一电流源I1的电流输入端，第一电流源I1的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管串的最外侧的一个二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关T1B的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一开关T1和所述第一二极管串的公共节点，第一比较器CMP1的第二输入端连接第一开关T1、第二开关T1B和第一二极管串共同连接的节点，该节点作为芯片的传输端与第二芯片的传输端相连。

所述第二转换模块200中，所述第二电流到电压转换电路202包括至少一个二极管，在一种实施实例中，可以只包括一个二极管。所述第二电压到电流转换电路201包括第三开关T2、第四开关T2B和第二电流源I2，所述第三开关T2一端连接所述第二电流源I2，另一端连接所述第四开关T2B的一端，所述第四开关T2B的另一端连接所述第一芯片的低电压端，所述第三开关T2导通时，所述第四开关T2B截止，所述第四开关T2B导通时，所述第三开关T2截止，所述第二检测电路203包括一第二比较器CMP2，所述第二比较器CMP2的正输入端连接所述第一电压域的低压电压源，其负输入端连接传输线和所述第三、第四开关T2、T2B以及所述第二电流到电压转换电路202的公共节点。

所述第二电流到电压转换电路只包含一个二极管时，该二极管的阳极连接所述第一芯片的低电压端，阴极连接述第三、第四开关（T2、T2B）以及所述第一电流到电压转换电路的公共节点。当包含多个二极管时，多个二极管串联。

所述第一电压到电流转换电路101中所述第一、第二开关分别为一个MOS管，具体为PMOS或者NMOS，可以根据实际需求设置，但是需要保证同一种电平信号时，只能有一个导通，例如，在本发明实施例中，第一开关为NMOS管，第二开关为PMOS管，当信号为高电平时，T1导通，T1B截止。

类似的，所述第二电流到电压转换电路包含一个二极管，该二极管为第二二极管，所述第二转换模块中的第三开关T2的一端接第二二极管的阴极，第三开关T2的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管的阳极连接第一电压域的低压端，第四开关T2B的一端连接第一电压域的低压端，另一端连接第二二极管的阴极，第二比较器CMP2的第二输入端连接第三开关T2、第四开关T2B和第二二极管共同连接的节点，该节点作为第一芯片的传输端与第三芯片的传输端相连，所述第三芯片工作在第三电压域，所述第三电压域的高电压与所述第一电压域的低电压相等。

当第二电流到电压转换模块包括多个二极管时，各个二极管首尾依次串联形成第二二极管串，所述第二接口单元中的第三开关T2的一端接第二二极管串的最外侧的一个二极管的阴极，第三开关T2的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管串的最外侧的一个第二二极管的阳极连接第二电压域的低压端，第四开关T2B的一端连接第二电压域的低压端，另一端连接第三开关T2与第二二极管串的公共节点，第二比较器CMP2的第二输入端连接第三开关T2、第四开关T2B和第二二极管串共同连接的节点，该节点作为第一芯片的传输端与第三芯片的传输端相连。

所述第二电压到电流转换电路201的第三、第四开关分别为一个MOS管，具体为PMOS或者NMOS，可以根据实际需求设置，但是需要保证同一种电平信号时，只能有一个导通，例如，在本发明实施例中，第一开关为PMOS管，第二开关为NMOS管，当信号为高电平时，通过反向信号使T2导通，T2B截止。

图4是本发明实施例提供的双向传输接口转换电路的一种应用例的线路连接图，此时，该接口转换电路，实现的是工作在第一电压域V1～V2的第一芯片10与工作在第二电压域V3～V4的第二芯片20之间的信号传输，第一芯片10和第二芯片20都设置有本发明实施例提供的双向传输接口转换电路，在第一芯片10和第二芯片20进行信号交互时，只有第一芯片10的第一转换模块和第二芯片20中的第二转换模块工作，第一芯片10中的第二转换模块和第二芯片20中的第一转换模块不工作。

当所述第一芯片向所述第二芯片传输数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述第一芯片中的第一开关导通，以使得所述传输线电压低于所述第二电压域的低电压，触发所述第二芯片检测到所述传输线电压低于所述第二电压域的低电压后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述第二开关导通，以使得所述传输线电压等于所述第二电压域的低电压，触发所述第二芯片检测到所述传输线电压等于所述第二电压域的低电压后，输出低电平。

当述第一芯片接收所述第二芯片传输的数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述传输线电压高于所述第一电压域的高电压，触发所述第一芯片检测到所述传输线电压高于所述第一电压域的高电压后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述传输线电压等于所述第以电压域的高电压，触发所述第一芯片的第一检测电路检测到所述传输线电压等于所述第一电压域的高电压后，输出低电平。

更具体的，当所述第一芯片10处于第一信号传输状态时，也就是，所述第一芯片10向所述第二芯片20传输数据，此时第一芯片10为发送端，第二芯片20为接收端，若所述数据对应的信号为高电平，所述第一芯片10的第一开关T1导通，所述第二芯片20的第二转换模块中的开关全部截止，电流从所述第二芯片20的低电压端口V3经过所述第二芯片20的第二电流到电压转换电路，传输线，所述第一芯片10的第一电压到电流转换电路T1，I1，流向V1，以使得所述传输线电压低于所述第二电压域的低电压V3，触发所述第二芯片中的第二比较器CMP2检测到所述传输线电压低于所述第二电压域的低电压V3后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述第一芯片10的第二开关T1B导通，以使得所述传输线电压等于所述第二电压域的低电压V3，触发所述第二芯片中的第二比较器CMP2检测到所述传输线电压等于所述第二电压域的低电压V3后，输出低电平。

当所述第一芯片处于第二信号传输状态时，所述第一芯片10为接收端，第二芯片20为发送端，所述第一芯片10接收所述第二芯片20传输的数据，若所述数据对应的信号为高电平，所述第二芯片20中的第三开关T2导通，第一芯片中的第一转换模块100中的开关全部截止，电流从所述第二芯片20的高电压端V4，经过所述第二芯片20的第二电压到电流转换电路中的电流源I2和第三开关T2，传输线，所述第一芯片10的第一电流到电压转换电路流102向第一芯片的高电压端V2，所述传输线电压高于所述第一电压域的高电压V2，触发所述第一芯片的第一比较器CMP1检测到所述传输线电压高于所述第一电压域的高电压V2后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述第二芯片20的第四开关T2B导通，所述传输线电压等于所述第一电压域的高电压V2和所述第二芯片的低电压V3，触发所述第一芯片的第一检测电路检测到所述传输线电压等于所述第一电压域的高电压V2后，输出低电平。

如图5所示，图5是本发明实施例提供的双向传输接口转换电路的另一种应用例的线路连接图，此时，该接口转换电路，实现的是工作在第一电压域V3～V4的第一芯片10与工作在第三电压域V1～V2的第三芯片30之间的信号传输，第一芯片10和第三芯片30都设置有本发明实施例提供的双向传输接口转换电路，在第一芯片10和第三芯片30进行信号交互时，只有第一芯片10的第二转换模块和第三芯片30的第一转换模块工作，第一芯片10的第一转换模块和第三芯片30的第二转换模块不工作。

当所述第一芯片向所述第三芯片传输数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述第三开关导通，以使得所述传输线电压高于所述第三电压域的高电压，触发所述第三芯片检测到所述传输线电压高于所述第三电压域的高电压后，输出高电平；若所述下行信号为低电平，所述第四开关导通，以使得所述传输线电压等于所述第三电压域的高电压，触发所述第三芯片检测到所述传输线电压等于所述第三电压域的高电压后，输出低电平。

当所述第一芯片接收所述第三芯片传输的数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述传输线电压低于所述第一电压域的低电压，触发所述第一芯片检测到所述传输线电压低于所述第一电压域的低电压后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述传输线电压等于所述第一电压域的低电压，触发所述第一芯片的第一检测电路检测到传输线电压等于所述第一电压域的低电压后，输出低电平。

当所述第一芯片10处于第三信号传输状态时，所述第一芯片10向所述第三芯片30传输数据，第一芯片10为发送端，第三芯片30为接收端，若所述数据对应的信号为高电平，所述第三开关T2导通，电流从所述第一芯片10的高电压端V4，所述第一芯片10的第二电压到电流转换电路202中的第二电流源I2，第三开关T2，传输线，所述第三芯片30的第一电流到电压转换电路102,流向第三芯片的高电压端V2，由于二极管的箝位作用，使得所述传输线电压高于所述第三电压域的高电压V2，触发所述第三芯片的第一比较器CMP1检测到所述传输线电压高于所述第三电压域的高电压V2后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述第一芯片10的第四开关T2B导通，以使得所述传输线电压等于所述第三电压域的高电压V2，触发所述第三芯片检测到所述传输线电压等于所述第三电压域的高电压V2后，输出低电平。

当所述第一芯片10处于第四信号传输状态时，所述第一芯片10接收所述第三芯片30传输的数据，此时第一芯片10为接收端，第三芯片30为发送端，若所述数据对应的信号为高电平，所述第三芯片30的第一开关T1导通，电流从所述第一芯片10的低电压端V3经过所述第一芯片10的第二电流到电压转换电路202，传输线，所述第三芯片30的第一电压到电流转换电路101中的第一开关T1，第一电流源I1，流向第一芯片的地电压端V1，所述传输线电压低于所述第一电压域的低电压，触发所述第一芯片检测到所述传输线电压低于所述第一电压域的低电压后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述第三芯片30的T1B导通，所述传输线电压等于所述第一电压域的低电压，触发所述第一芯片的第一检测电路检测到传输线电压等于所述第一电压域的低电压后，输出低电平。

此外，本发明还可以以另一种形式进行描述，也就是说，本发明实施例还可以提供另一种接口电路，该接口电路，包含第二芯片中的第二转换模块，和第一芯片中的第一转换模块，或者，第一芯片中的第二转换模块和第三芯片中的第一转换模块，原理类似，本实施例仅以图4所示的实施例为例，进行说明。

本实施例提供的接口电路，包括第一接口单元（相当于第一芯片中的第一转换模块），所述第一接口单元设置在第一芯片10，所述第一接口单元，进一步包括：第一电流到电压转换电路、第一电压到电流转换电路，以及第一检测电路；所述第一电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第一电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第一电压到电流转换电路包括第一开关、第二开关和第一电流源，所述第一检测电路包括第一比较器，所述第一比较器的第一输入端输入所述第一电压域的高压端，其第二输入端连接传输线，

第二接口单元（相当于第二芯片的第二转换模块），所述第二接口单元设置在第二芯片20，所述第二芯片20工作在第二电压域所述第二电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第二电压到电流转换电路包括第三开关、第四开关和第二电流源，所述第二检测电路包括第二比较器，所述第二比较器的第一输入端连接所述第二电压域的低压端，其第二输入端连接传输线，其中第二电压域的低压端与第一电压与的高压端相连。

与前述的实施例类似，所述第一电流到电压转换电路可以只包含一个二极管，该二极管为第一二极管，所述第一接口单元中的第一开关的一端接第一二极管的阳极，第一开关的另一端接第一电流源的电流输入端，第一电流源的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一二极管的阳极，第一比较器的第二输入端连接第一开关、第二开关和第一二极管共同连接的节点，该节点作为第一接口单元的传输端与第二接口单元的传输端相连，

所述第一电流到电压转换电路也可以包含两个或两个以上二极管，各个二极管首尾依次串联形成第一二极管串，所述第一接口单元中的第一开关的一端连接第一二极管串的最外侧的一个二极管的阳极，第一开关的另一端接第一电流源的电流输入端，第一电流源的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管串的最外侧的一个二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一开关和所述第一二极管串的公共节点，第一比较器的第二输入端连接第一开关、第二开关和第一二极管串共同连接的节点，该节点作为第一接口单元的传输端与第二接口单元的传输端相连。

所述第二电流到电压转换电路可以包含一个二极管，该二极管为第二二极管，所述第二接口单元中的第三开关的一端接第二二极管的阴极，第三开关的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管的阳极连接第二电压域的低压端，第四开关的一端连接第二电压域的低压端，另一端连接第二二极管的阴极，第二比较器的第二输入端连接第三开关、第四开关和第二二极管共同连接的节点，该节点作为第二接口单元的传输端与第一接口单元的传输端相连。

所述第二接口单元中所述第二电流到电压转换电路也可以包含两个或两个以上二极管，各个二极管首尾依次串联形成第二二极管串，所述第二接口单元中的第三开关的一端接第二二极管串的最外侧的一个二极管的阴极，第三开关的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管串的最外侧的一个第二二极管的阳极连接第二电压域的低压端，第四开关的一端连接第二电压域的低压端，另一端连接第三开关与第二二极管串的公共节点，第二比较器的第二输入端连接第三开关、第四开关和第二二极管串共同连接的节点，该节点作为第二接口单元的传输端与第一接口单元的传输端相连。

所述第一接口单元向第二接口单元发送数据时，第二接口单元中的第三开关和第四开关一直处于截止状态，根据需要发送的数据控制第一开关的导通或截止，同时控制第二开关的导通或截止状态与第一开关的相反，此时第二比较器输出的比较结果就是第二接口单元接收到的数据；

所述第一接口单元中的第一开关和第二开关一直处于截止状态，根据需要发送的数据控制第三开关的导通或截止，同时控制第四开关的导通或截止状态与第三开关的相反，此时第一比较器输出的比较结果就是第一接口单元接收到的数据。

关于该实施例的描述，可参考前述的实施例，不多赘述。

采用了本发明实施例提供的双向接口转换电路，通过设置电流与电压之间的转换电路和作为电压检测电路的比较器，可以实现同一根信号线，在两个电压域之间进行信号传输。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双向传输接口转换电路，其特征在于，包括：

第一转换模块，设置在第一芯片，所述第一芯片工作在第一电压域，所述第一转换模块进一步包括：第一电流到电压转换电路、第一电压到电流转换电路以及第一检测电路；所述第一电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第一电压到电流转换电路包括第一开关、第二开关和第一电流源，所述第一检测电路包括第一比较器，所述第一比较器的第一输入端连接所述第一电压域的高压端，其第二输入端连接传输线，所述第一开关与所述第二开关的导通和截止状态相反。

2.如权利要求1所述的双向接口转换电路，其特征在于，所述第一电流到电压转换电路包含一个二极管，该二极管为第一二极管，所述转换模块中的第一开关的一端接第一二极管的阳极，第一开关的另一端接第一电流源的电流输入端，第一电流源的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一二极管的阳极，第一比较器的第二输入端连接第一开关、第二开关和第一二极管共同连接的节点，该节点作为芯片的传输端与第二芯片的传输端相连，所第二芯片工作在第二电压域，所述第二电压域的低电压与所述第一电压域的高电压相等。

3.如权利要求1至2任一项所述的双向传输接口转换电路，其特征在于，还包括：

第二转换模块，设置在第一芯片，其包括第二电流到电压转换电路、第二电压到电流转换电路，以及第二检测电路；所述第二电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第二电压到电流转换电路包括第三开关、第四开关和第二电流源，所述第二检测电路包括第二比较器，所述第二比较器的第一输入端连接所述第一电压域的低压端，其第二输入端连接传输线，所述第三开关与所述第四开关的导通和截止状态相反。

4.如权利要求3所述的双向传输接口转换电路，其特征在于，

所述第二电流到电压转换电路包含一个二极管，该二极管为第二二极管，所述转换模块中的第三开关的一端接第二二极管的阴极，第三开关的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管的阳极连接第一电压域的低压端，第四开关的一端连接第一电压域的低压端，另一端连接第二二极管的阴极，第二比较器的第二输入端连接第三开关、第四开关和第二二极管共同连接的节点，该节点作为第一芯片的传输端与第三芯片的传输端相连，所述第三芯片工作在第三电压域，所述第三电压域的高电压与所述第一电压域的低电压相等。

5.如权利要求1或2所述的双向传输接口转换电路，其特征在于，当所述第一芯片向所述第二芯片传输数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述第一芯片中的第一开关导通，以使得所述传输线电压低于所述第二电压域的低电压，触发所述第二芯片检测到所述传输线电压低于所述第二电压域的低电压后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述第二开关导通，以使得所述传输线电压等于所述第二电压域的低电压，触发所述第二芯片检测到所述传输线电压等于所述第二电压域的低电压后，输出低电平。

6.如权利要求1或2所述的双向传输接口转换电路，其特征在于，当述第一芯片接收所述第二芯片传输的数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述传输线电压高于所述第一电压域的高电压，触发所述第一芯片检测到所述传输线电压高于所述第一电压域的高电压后，输出高电平；若所述所述数据对应的信号为低电平，所述传输线电压等于所述第以电压域的高电压，触发所述第一芯片的第一检测电路检测到所述传输线电压等于所述第一电压域的高电压后，输出低电平。

7.如权利要求3或4所述的双向传输接口转换电路，其特征在于，当所述第一芯片向所述第三芯片传输数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述第三开关导通，以使得所述传输线电压高于所述第三电压域的高电压，触发所述第三芯片检测到所述传输线电压高于所述第三电压域的高电压后，输出高电平；若所述下行信号为低电平，所述第四开关导通，以使得所述传输线电压等于所述第三电压域的高电压，触发所述第三芯片检测到所述传输线电压等于所述第三电压域的高电压后，输出低电平。

当所述第一芯片接收所述第三芯片传输的数据时，若所述数据对应的信号为高电平，所述传输线电压低于所述第一电压域的低电压，触发所述第一芯片检测到所述传输线电压低于所述第一电压域的低电压后，输出高电平；若所述数据对应的信号为低电平，所述传输线电压等于所述第一电压域的低电压，触发所述第一芯片的第一检测电路检测到传输线电压等于所述第一电压域的低电压后，输出低电平。

8.一种接口电路，其特征在于，包括：

第一接口单元，所述第一接口单元设置在第一芯片，所述第一芯片工作在第一电压域，所述第一接口单元进一步包括：第一电流到电压转换电路、第一电压到电流转换电路以及第一检测电路；所述第一电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第一电压到电流转换电路包括第一开关、第二开关和第一电流源，所述第一检测电路包括第一比较器，所述第一比较器的第一输入端连接所述第一电压域的高压端，其第二输入端连接传输线，

第二接口单元，所述第二接口单元设置在第二芯片，所述第二芯片工作在第二电压域，其包括第二电流到电压转换电路、第二电压到电流转换电路，以及第二检测电路；

所述第二电流到电压转换电路包括至少一个二极管，所述第二电压到电流转换电路包括第三开关、第四开关和第二电流源，所述第二检测电路包括第二比较器，所述第二比较器的第一输入端连接所述第二电压域的低压端，其第二输入端连接传输线，其中第二电压域的低压端与第一电压的高压端相连。

9.如权利要求8所述的接口电路，其特征在于，所述第一接口单元中，所述至少一个第一二极管为多个二极管，各个二极管首尾依次串联形成第一二极管串，所述第一接口单元中的第一开关的一端连接第一二极管串的最外侧的一个二极管的阳极，第一开关的另一端接第一电流源的电流输入端，第一电流源的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管串的最外侧的一个二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一开关和所述第一二极管串的公共节点，第一比较器的第二输入端连接第一开关、第二开关和第一二极管串共同连接的节点，该节点作为第一接口单元的传输端与第二接口单元的传输端相连；或者，所述至少一个二极管为一个二极管，该二极管为第一二极管，所述第一接口单元中的第一开关的一端接该第一二极管的阳极，第一开关的另一端接第一电流源的电流输入端，第一电流源的电流输出端连接第一电压域的低压端，第一二极管串的最外侧的其中一个第一二极管的阴极连接第一电压域的高压端，第二开关的一端连接第一电压域的高压端，另一端连接第一开关和第一二极管串的中间节点，第一比较器的第二输入端连接第一开关、第二开关和第一二极管共同连接的节点，该节点作为第一接口单元的传输端与第二接口单元的传输端相连；

所述第二接口单元中，所述至少一个第一二极管为多个二极管，各个二极管首尾依次串联形成第二二极管串，所述第二接口单元中的第三开关的一端接第二二极管串的最外侧的一个二极管的阴极，第三开关的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管串的最外侧的一个第二二极管的阳极连接第二电压域的低压端，第四开关的一端连接第二电压域的低压端，另一端连接第三开关与第二二极管串的公共节点，第二比较器的第二输入端连接第三开关、第四开关和第二二极管串共同连接的节点，该节点作为第二接口单元的传输端与第一接口单元的传输端相连；或者，所述至少一个第一二极管为一个二极管，该二极管为第二二极管，所述第二接口单元中的第三开关的一端接第二二极管的阴极，第三开关的另一端接第二电流源的电流输出端，第二电流源的电流输入端连接第二电压域的高压端，第二二极管的阳极连接第二电压域的低压端，第四开关的一端连接第二电压域的低压端，另一端连接第二二极管的阴极，第二比较器的第二输入端连接第三开关、第四开关和第二二极管共同连接的节点，该节点作为第二接口单元的传输端与第一接口单元的传输端相连。

10.如权利要求9所述的接口电路，其特征在于，

所述第一接口单元向第二接口单元发送数据时，第二接口单元中的第三开关和第四开关一直处于截止状态，根据需要发送的数据控制第一开关的导通或截止，同时控制第二开关的导通或截止状态与第一开关的相反，此时第二比较器输出的比较结果就是第二接口单元接收到的数据；

所述第二接口单元向所述第一接口单元发送数据时，所述第一接口单元中的第一开关和第二开关一直处于截止状态，根据需要发送的数据控制第三开关的导通或截止，同时控制第四开关的导通或截止状态与第三开关的相反，此时第一比较器输出的比较结果就是第一接口单元接收到的数据。

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