專利名稱：帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種通訊設(shè)備，特別是一種帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器。
技術(shù)背景通用串行總線(Universal Serial Bus，簡(jiǎn)稱USB)是一種應(yīng)用在計(jì)算機(jī)通訊領(lǐng)域的新型接口技術(shù)。這幾年，隨著大量支持USB的個(gè)人電腦的普及，USB逐步成為計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)接口已經(jīng)是大勢(shì)所趨。在主機(jī)(host)端，最新推出的計(jì)算機(jī)幾乎全都支持USB；而在外設(shè)(device)端，使用USB接口的設(shè)備也與日俱增，例如數(shù)碼相機(jī)、掃描儀、游戲桿、磁帶和軟驅(qū)、圖像設(shè)備、打印機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)等等。目前比較普遍的是USB1.1版接口，但它的傳輸速度僅為12Mbps，這樣的傳輸速度讓用戶使用感覺慢、非常不方便。用戶的需求，往往是促進(jìn)科技發(fā)展的動(dòng)力，廠商也同樣認(rèn)識(shí)到了這個(gè)瓶頸。于是就產(chǎn)生了USB2.0版接口，使傳輸速度達(dá)到了480Mbps。速度的提高對(duì)于用戶的最大好處就是意味著用戶可以使用到更高效的外部設(shè)備，而且具有多種速度的周邊設(shè)備都可以被連接到USB2.0的線路上，而且無需擔(dān)心數(shù)據(jù)傳輸時(shí)發(fā)生瓶頸效應(yīng)?，F(xiàn)在在市場(chǎng)上廣泛使用USB HUB，即通用行總線集線器，它往往帶有多個(gè)端口，可以允許用戶同時(shí)外接多個(gè)USB設(shè)備(最高可以同時(shí)外接127個(gè))。但這種通用串行總線集線器卻不具有存儲(chǔ)文件等數(shù)據(jù)資料的功能，現(xiàn)在在移動(dòng)辦公中一般都是采用專用的便攜式優(yōu)盤(UDISK)來實(shí)現(xiàn)文件資料存取，因此增加了對(duì)設(shè)備成本的投入。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于攜帶，特別是既可以連接USB設(shè)備，又可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)文件的帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是一種帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，由外殼及設(shè)置于外殼內(nèi)的控制電路構(gòu)成，所述外殼上設(shè)置有若干個(gè)上流口和下流口，所述控制電路由通用串行總線集線器、優(yōu)盤控制器構(gòu)成，所述通用串行總線集線器分別與優(yōu)盤控制器及上流口和下流口相連接。
所述通用串行總線集線器上可以設(shè)置有1組上流信號(hào)連接端和4組下流信號(hào)連接端，其中上流信號(hào)連接端與上流口相連以接入計(jì)算機(jī)主機(jī)，下流連接端中一組連接優(yōu)盤控制器，其它3組分別一一對(duì)應(yīng)的連接下流口以接入外設(shè)。
所述通用串行總線集線器可以由集成元件U1及其外圍元器件構(gòu)成，所述集成元件U1的2～5腳為上流信號(hào)連接端，其中2、3腳分別通過電阻R48、R49連接上流口USBCON1的2腳，4、5腳分別通過電阻R50、R51連接上流口USBCON1的3腳；其7～10腳為一組下流信號(hào)連接端，其中7、8腳分別通過電阻R5、R6連接下流口USBCON2的2腳，9、10腳分別通過電阻R7、R8連接下流口USBCON2的3腳；其13～16腳為第二組下流信號(hào)連接端，其中13、14腳分別通過電阻R9、R10連接下流口USBCON3的2腳，15、16腳分別通過電阻R11、R12連接下流口USBCON3的3腳；其24～27腳為第三組下流信號(hào)連接端，其中24、25腳分別通過電阻R13、R14連接下流口USBCON4的2腳，26、27腳分別通過電阻R15、R16連接下流口USBCON4的3腳。其30～33腳為第四組下流信號(hào)連接端，其中，30、31腳分別通過電阻R17、R18連接并輸出信號(hào)D-，32、33腳分別通過電阻R20、R19連接并輸出信號(hào)D+。
所述優(yōu)盤控制器可以由集成元件U3及其外圍元器件構(gòu)成，所述集成元件U3的11、12腳分別通過電阻R37、R40連接來自通用串行總線集線器的信號(hào)D+，其13、14腳分別通過電阻R41、R42連接來自通用串行總線集線器的信號(hào)D-。
所述優(yōu)盤控制器中還可以設(shè)置有存儲(chǔ)器U7和優(yōu)盤寫保護(hù)開關(guān)J1，所述優(yōu)盤寫保護(hù)開關(guān)J1的1腳連接集成元件U3的32腳，其2腳通過電阻R54連接存儲(chǔ)器U7的36腳。
所述控制電路中還可以設(shè)置有外界電源插口J5，所述外接電源插口J5的1腳和2腳分別用于引入外接直流電源，其2腳接地，其1腳一方面向控制電路提供電源B-VCC，另一方面通過電阻R35連接外接電源指示燈LED6的正極。
所述集成元件U1的型號(hào)可以為GL850，為通用串行總線2.0版集成元件。
所述集成元件U3的型號(hào)可以為GL814，為U DISK 2.0版集成元件。
所述外殼可以呈立方體結(jié)構(gòu)，由上蓋和下蓋扣合而成，所述上蓋的頂面設(shè)置有外接電源指示燈、上流口指示燈、優(yōu)盤工作狀態(tài)指示燈和三個(gè)下流口指示燈，所述外殼的側(cè)面設(shè)置有1個(gè)上流口和3個(gè)下流口，它們均為通用串行總線接口。
在上述技術(shù)方案中，本實(shí)用新型是在通用串行總線集線器上連接優(yōu)盤控制器，從而通過集線器與計(jì)算機(jī)通用串行總線口連接起來，使本實(shí)用新型既具有USB2.0 HUB功能，即能同時(shí)連接多個(gè)USB外設(shè)，又具有優(yōu)盤的功能，即可以用于隨機(jī)隨時(shí)隨地的存儲(chǔ)文件。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下顯著性的效果兼容USB2.0 1.1規(guī)范，可兼容USB1.1版，傳輸速度可達(dá)480M比特/秒；具有64M或以上的存儲(chǔ)空間；采用密碼鎖安全保護(hù)用戶資料；為移動(dòng)辦公及家庭辦公提供極大的便利條件；支持WIN98/SE，WINME，WIN2000，WINXP操作系統(tǒng)；支持自供電模式；接口提供標(biāo)準(zhǔn)500mA電流；支持熱插拔，即插即用；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，外形小巧，便于攜帶；降低成本，使用方便。


附圖1為本實(shí)用新型帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器的立體結(jié)構(gòu)分解示意圖；附圖2為本實(shí)用新型帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為本實(shí)用新型帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器的電路原理方框圖；附圖4為本實(shí)用新型帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器的電路原理圖A；附圖5為本實(shí)用新型帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器的電路原理圖B。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合說明書附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器的作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
參考附圖1、2，本實(shí)用新型帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器的是由外殼及設(shè)置于外殼內(nèi)的控制電路2構(gòu)成。
所述外殼呈立方體結(jié)構(gòu)，由上蓋1和下蓋3扣合而成。所述上蓋1的頂面設(shè)置有外接電源指示燈7、上流口指示燈9、優(yōu)盤工作狀態(tài)指示燈10和三個(gè)下流口指示燈6。其中外接電源指示燈7上設(shè)置有一葉形燈蓋8。
所述外殼的側(cè)面上設(shè)置有1個(gè)上流口5、3個(gè)下流口12、1個(gè)優(yōu)盤寫保護(hù)開關(guān)11以及1個(gè)外界電源插口4。所述上流口和下流口均可以為USB接口。
參考附圖3，所述控制電路2由通用串行總線集線器、優(yōu)盤控制器構(gòu)成。所述通用串行總線集線器帶有1組上流信號(hào)連接端和4組下流信號(hào)連接端，所述上流口5與通用串行總線集線器的上流信號(hào)連接端連接，從而連接計(jì)算機(jī)主機(jī)。所述下流口12分別與通用串行總線集線器的3組下流信號(hào)連接端連接，以用來連接USB外設(shè)。所述通用串行總線集線器的另外一組下流信號(hào)連接端連接優(yōu)盤控制器，用于實(shí)現(xiàn)文件數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。
參考附圖4，所述通用串行總線集線器由型號(hào)為GL850的通用串行總線2.0版集成元件U1及其外圍元器件構(gòu)成。所述集成元件U1的2～5腳為上流信號(hào)連接端，其中2、3腳分別通過電阻R48、R49連接上流口USBCON1的2腳，4、5腳分別通過電阻R50、R51連接上流口USBCON1的3腳；其7～10腳為一組下流信號(hào)連接端，其中7、8腳分別通過電阻R5、R6連接下流口USBCON2的2腳，9、10腳分別通過電阻R7、R8連接下流口USBCON2的3腳；其13～16腳為第二組下流信號(hào)連接端，其中13、14腳分別通過電阻R9、R10連接下流口USBCON3的2腳，15、16腳分別通過電阻R11、R12連接下流口USBCON3的3腳；其24～27腳為第三組下流信號(hào)連接端，其中24、25腳分別通過電阻R13、R14連接下流口USBCON4的2腳，26、27腳分別通過電阻R15、R16連接下流口USBCON4的3腳。其30～33腳為第四組下流信號(hào)連接端，其中，30、31腳分別通過電阻R17、R18連接并輸出信號(hào)D-，32、33腳分別通過電阻R20、R19連接并輸出信號(hào)D+。
參考附圖5，所述優(yōu)盤控制器由型號(hào)為GL814的U DISK 2.0版集成元件U3及其外圍元器件構(gòu)成，所述集成元件U3的11、12腳分別通過電阻R37、R40連接來自通用串行總線集線器的信號(hào)D+，其13、14腳分別通過電阻R41、R42連接來自通用串行總線集線器的信號(hào)D-，從而與集成元件U1共用一個(gè)上流口，以接收來自連接上流口的計(jì)算機(jī)的文件存儲(chǔ)操作指令。所述優(yōu)盤控制器中還可以設(shè)置有存儲(chǔ)器U7和優(yōu)盤寫保護(hù)開關(guān)J1(即附圖2上優(yōu)盤寫保護(hù)開關(guān)11)，所述優(yōu)盤寫保護(hù)開關(guān)J1的1腳連接集成元件U3的32腳，其2腳通過電阻R54連接存儲(chǔ)器U7的36腳。因此使本實(shí)用新型的優(yōu)盤具有寫保護(hù)功能和整盤加密功能。寫保護(hù)功能使得存儲(chǔ)、讀寫、修改數(shù)據(jù)更加安全可靠。而通過預(yù)先燒錄在U DISK控制器中的加密程序，可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)優(yōu)盤的加密設(shè)置，只有在正確輸入密碼后，才能打開優(yōu)盤瀏覽文件。
所述外接電源插口J5的1腳和2腳分別用于引入外接直流電源，其2腳接地，其1腳一方面向控制電路提供電源B-VCC，另一方面通過電阻R35連接外接電源指示燈LED6(即外接電源指示燈7)的正極。
所述三個(gè)下流口指示燈6(即附圖4中LED1～LED3)分別對(duì)應(yīng)于三個(gè)下流口12，其電路連接關(guān)系亦均為采用一負(fù)極接地的發(fā)光二極管的正極通過一電阻連接到集成元件(U1)的48、44、34腳，從而分別指示對(duì)應(yīng)的下流口當(dāng)前的工作狀態(tài)。
所述優(yōu)盤工作狀態(tài)指示燈10(即附圖5中D7)通過一電阻R53連接集成元件U3，從而顯示優(yōu)盤的工作狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，由外殼及設(shè)置于外殼內(nèi)的控制電路構(gòu)成，其特征在于所述外殼上設(shè)置有若干個(gè)上流口和下流口，所述控制電路由通用串行總線集線器、優(yōu)盤控制器構(gòu)成，所述優(yōu)盤控制器連接通用串行總線集線器，所述通用串行總線集線器分別與上流口和下流口相連接。
2.如權(quán)利要求1所述帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，其特征在于所述通用串行總線集線器上設(shè)置有1組上流信號(hào)連接端和4組下流信號(hào)連接端，其中上流信號(hào)連接端與上流口相連以接入計(jì)算機(jī)主機(jī)，下流連接端中一組連接優(yōu)盤控制器，其它3組分別一一對(duì)應(yīng)的連接下流口以接入外設(shè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，其特征在于所述通用串行總線集線器由集成元件(U1)及其外圍元器件構(gòu)成，所述集成元件(U1)的(2)～(5)腳為上流信號(hào)連接端，其中(2)、(3)腳分別通過電阻(R48)、(R49)連接上流口(USBCON1)的(2)腳，(4)、(5)腳分別通過電阻(R50)、(R51)連接上流口(USBCON1)的(3)腳；其(7)～(10)腳為一組下流信號(hào)連接端，其中(7)、(8)腳分別通過電阻(R5)、(R6)連接下流口(USBCON2)的(2)腳，(9)、(10)腳分別通過電阻(R7)、(R8)連接下流口(USBCON2)的(3)腳；其(13)～(16)腳為第二組下流信號(hào)連接端，其中(13)、(14)腳分別通過電阻(R9)、(R10)連接下流口(USBCON3)的(2)腳，(15)、(16)腳分別通過電阻(R11)、(R12)連接下流口(USBCON3)的(3)腳；其(24)～(27)腳為第三組下流信號(hào)連接端，其中(24)、(25)腳分別通過電阻(R13)、(R14)連接下流口(USBCON4)的(2)腳，(26)、(27)腳分別通過電阻(R15)、(R16)連接下流(USBCON4)的(3)腳。其(30)～(33)腳為第四組下流信號(hào)連接端，其中，(30)、(31)腳分別通過電阻(R17)、(R18)連接并輸出信號(hào)(D-)，(32)、(33)腳分別通過電阻(R20)、(R19)連接并輸出信號(hào)(D+)。
4.如權(quán)利要求3所述帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，其特征在于所述優(yōu)盤控制器由集成元件(U3)及其外圍元器件構(gòu)成，所述集成元件(U3)的(11)、(12)腳分別通過電阻(R37)、(R40)連接來自通用串行總線集線器的信號(hào)(D+)，其(13)、(14)腳分別通過電阻(R41)、(R42)連接來自通用串行總線集線器的信號(hào)(D-)。
5.如權(quán)利要求4所述帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，其特征在于所述優(yōu)盤控制器中還設(shè)置有存儲(chǔ)器(U7)和優(yōu)盤寫保護(hù)開關(guān)(J1)，所述優(yōu)盤寫保護(hù)開關(guān)(J1)的1腳連接集成元件(U3)的(32)腳，其(2)腳通過電阻(R54)連接存儲(chǔ)器(U7)的(36)腳。
6.如權(quán)利要求1或2所述帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，其特征在于所述控制電路中還設(shè)置有外界電源插口(J5)，所述外接電源插口(J5)的(1)腳和(2)腳分別用于引入外接直流電源，其(2)腳接地，其(1)腳一方面向控制電路提供電源(B-VCC)，另一方面通過電阻(R35)連接外接電源指示燈(LED6)的正極。
7.如權(quán)利要求3所述帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，其特征在于所述集成元件(U1)的型號(hào)為GL850，為通用串行總線2.0版集成元件。
8.如權(quán)利要求4所述帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，其特征在于所述集成元件(U3)的型號(hào)為GL814，為U DISK 2.0版集成元件。
9.如權(quán)利要求6所述帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，其特征在于所述外殼呈立方體結(jié)構(gòu)，由上蓋和下蓋扣合而成，所述上蓋的頂面設(shè)置有外接電源指示燈、上流口指示燈、優(yōu)盤工作狀態(tài)指示燈和三個(gè)下流口指示燈，所述外殼的側(cè)面設(shè)置有1個(gè)上流口和3個(gè)下流口，它們均為通用串行總線接口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種帶優(yōu)盤的通用串行總線集線器，由外殼及設(shè)置于外殼內(nèi)的控制電路構(gòu)成，所述外殼上設(shè)置有若干個(gè)上流口和下流口，所述控制電路由通用串行總線集線器、優(yōu)盤控制器構(gòu)成，所述優(yōu)盤控制器連接通用串行總線集線器，所述通用串行總線集線器分別與上流口和下流口相連接。本實(shí)用新型相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于攜帶，特別是同時(shí)具有可添加多個(gè)USB外設(shè)、可實(shí)現(xiàn)文件存儲(chǔ)，從而能降低使用成本且使用方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F13/14GK2662355SQ0325302
公開日2004年12月8日 申請(qǐng)日期2003年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月27日
發(fā)明者林世雄 申請(qǐng)人:東莞林發(fā)電子有限公司