一種實(shí)現(xiàn)多設(shè)備之間數(shù)據(jù)交互的usb接口拓展電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種實(shí)現(xiàn)多設(shè)備之間數(shù)據(jù)交互的USB接口拓展電路。本發(fā)明中的差分接入接口與主機(jī)設(shè)備的主處理器芯片連接,同時(shí)設(shè)置有多個(gè)差分拓展接口,其中一個(gè)差分拓展接口的輸出端連接有串行高級(jí)技術(shù)附件接口,這樣就可實(shí)現(xiàn)MASTER功能端口的擴(kuò)展;其他的差分拓展接口連接外接USB設(shè)備,用于實(shí)現(xiàn)多個(gè)SLAVE功能端口的擴(kuò)展。也或者在其他的差分拓展接口通過MINIUSB接口連接外部PC設(shè)備,使USB接口成為同時(shí)具有MASTER接口和SLAVE接口的OTG接口。因此本發(fā)明不但能夠?qū)⒅鳈C(jī)設(shè)備的MASTER接口擴(kuò)展為一個(gè)MASTER接口和多個(gè)SLAVE接口,還可以將主機(jī)設(shè)備的USB接口擴(kuò)展成具有MASTER和SLAVE兩種功能的OTG接口。
【專利說明】—種實(shí)現(xiàn)多設(shè)備之間數(shù)據(jù)交互的USB接口拓展電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種實(shí)現(xiàn)多設(shè)備之間數(shù)據(jù)交互的USB拓展接口,尤其涉及一種可支持上述數(shù)據(jù)交互的USB接口拓展電路。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,通用串行總線(UNIVERSALSERIALBUS,USB)發(fā)展非常迅速,USB是一個(gè)外部總線標(biāo)準(zhǔn),用于規(guī)范電腦與外部設(shè)備的連接和通訊,USB接口可連接127種外設(shè),如鼠標(biāo)和鍵盤等,USB接口是在1994年底由英特爾等多家公司聯(lián)合在1996年推出后,已成功替代串口和并口,已成為當(dāng)今電腦與大量智能設(shè)備的必配接口,USB接口版本經(jīng)歷了多年的發(fā)展,到如今已經(jīng)發(fā)展為3.0版本。USB設(shè)備主要具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0003]1、可以熱插拔,就是用戶在使用外接設(shè)備時(shí),不需要關(guān)機(jī)再開機(jī)等動(dòng)作,而是在電腦工作時(shí),直接將USB插上使用。
[0004]2、攜帶方便,USB設(shè)備大多以“小、輕、薄”見長,對(duì)用戶來說,隨身攜帶大量數(shù)據(jù)時(shí),很方便。
[0005]3、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,原來常見的是IDE接口的硬盤,串口的鼠標(biāo)鍵盤,并口的打印機(jī)掃描儀,有了 USB之后,這些應(yīng)用外設(shè)可以用同樣的標(biāo)準(zhǔn)與個(gè)人電腦連接,這時(shí)就有了 USB硬盤、USB鼠標(biāo)、USB打印機(jī)等等。
[0006]USB技術(shù)規(guī)范將USB數(shù)據(jù)傳輸雙方劃分為兩種類型=MASTER和SLAVE,即主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備。目前,USB主機(jī)一般都是由PC機(jī)擔(dān)任,而市場(chǎng)上的USB產(chǎn)品基本上都是從屬設(shè)備。在以單片機(jī)等微處理器為核心的嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用中,尚缺少與USB產(chǎn)品的直接接口技術(shù)。因此,主機(jī)USB接口的嵌入式應(yīng)用就成了 USB領(lǐng)域新的研究焦點(diǎn)。利用單片機(jī)直接讀寫U盤,從而實(shí)現(xiàn)便攜儀器或者嵌入式系統(tǒng)的外掛式海量存儲(chǔ),具有廣闊的市場(chǎng)前景。在此基礎(chǔ)上,人們也希望帶有主機(jī)USB接口的系統(tǒng)同時(shí)兼有通用USB設(shè)備的功能,在需要的時(shí)候依然可以與PC機(jī)通信。
[0007]只有當(dāng)一臺(tái)MASTER與一臺(tái)SLAVE連接時(shí)才能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。因此現(xiàn)有的USB接口均設(shè)有一個(gè)MASTER接口與主機(jī)設(shè)備相連,一個(gè)SLAVE接口與從屬設(shè)備相連。但當(dāng)主機(jī)設(shè)備與多個(gè)從屬設(shè)備相連時(shí),現(xiàn)有的USB接口便不能滿足使用要求。且現(xiàn)有各種設(shè)備只能通過USB接口連接到PC,并在PC的控制下進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。當(dāng)沒有PC時(shí),由于沒有從屬設(shè)備能夠充當(dāng)MASTER,因此各設(shè)備間便無法利用USB 口進(jìn)行操作。
[0008]目前在國內(nèi),主機(jī)USB接口的研究仍然處于起步階段。主要方案是使用具有USBMASTER功能的接口芯片?,F(xiàn)在比較成熟的芯片有CYPRESS公司的SL811HS和南京沁恒公司的CH375。這些芯片本身都不包括CPU內(nèi)核,需要通過與MCU、DSP或其它CPU接口來實(shí)現(xiàn)完整的USB主機(jī)功能。采用USB接口芯片CH375設(shè)計(jì)的主機(jī)USB接口,當(dāng)某些USB設(shè)備帶電插入時(shí),CH375或者單片機(jī)突然工作不正常。所以為了避免發(fā)生上述情況,需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的解決方案,無疑增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。目前在國內(nèi),從屬USB接口的設(shè)計(jì)已較成熟,采用的USB接口芯片多是PHILIPS公司的HHUSBD12,但是HHUSBD12并不具有USBMASTER功能。
[0009]由上可知,有必要提供一種不但能夠?qū)⒅鳈C(jī)設(shè)備的MASTER接口拓展為一個(gè)MASTER接口和多個(gè)SLAVE接口,還可以將USB接口拓展成具有MASTER和SLAVE兩種功能的OTG接口的USB接口拓展電路。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,提出了一種實(shí)現(xiàn)多設(shè)備之間數(shù)據(jù)交互的USB接口拓展電路,所述拓展電路包括:
[0012]至少一個(gè)差分接入接口,包括D-和D+端口;
[0013]至少兩個(gè)差分拓展接口 ;
[0014]所述每個(gè)差分拓展接口的輸入端通過開關(guān)單元與所述差分接入接口連接;
[0015]所述第一個(gè)差分拓展接口的輸出端連接串行高級(jí)技術(shù)附件接口,用于實(shí)現(xiàn)MASTER功能端口的拓展;
[0016]所述差分拓展接口中除第一個(gè)以外的差分拓展接口的輸出端連接外接USB設(shè)備,實(shí)現(xiàn)SLAVE功能端口的拓展;
[0017]其中,所述每個(gè)開關(guān)單元包括:
[0018]第一子開關(guān),第一子開關(guān)的輸入端與所述差分接入接口的D-端口連接,輸出端與差分拓展接口連接;
[0019]第二子開關(guān),第二子開關(guān)的輸入端與所述差分接入接口的D+端口連接,輸出端與差分拓展接口連接;
[0020]電源,用于為所述開關(guān)單元提供電源;
[0021]通用輸入/輸出接口,與第一子開關(guān)和第二子開關(guān)的控制端連接,用于控制第一子開關(guān)和第二子開關(guān)的導(dǎo)通與截止。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式所述的USB接口拓展電路,第一和第二子開關(guān)分別為三極管Ql,Q2,所述三極管Ql的輸入端與差分接入接口的D-端口連接,輸出端與第一個(gè)差分拓展接口的D-1端口連接;所述第二子開關(guān)Q2的輸入端與差分接入接口的D+端口連接,輸出端與第一個(gè)差分拓展接口的D+1端口連接。
[0023]用于控制差分接入接口和第一個(gè)差分拓展接口導(dǎo)通的為通用輸入/輸出接口GP101, GPIOl分別與第一子開關(guān)Ql和第二子開關(guān)Q2的控制端連接,用于控制第一子開關(guān)Ql和第二子開關(guān)Q2的導(dǎo)通與截止。
[0024]當(dāng)通用輸入/輸出接口 GPIOl控制第一子開關(guān)Ql時(shí),GPIOl通過上拉電阻Rl與電源相連;當(dāng)通用輸入/輸出接口 GPIOl控制第二子開關(guān)Q2時(shí),GPIOl通過上拉電阻R2與電源相連。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式所述的USB接口拓展電路,第二個(gè)差分拓展接口和差分接入接口之間的開關(guān)單元包括第一子開關(guān)Q3和第二子開關(guān)Q13、通用輸入/輸出接口 GP102和上拉電阻R3和R4。
[0026]第三個(gè)差分拓展接口和差分接入接口之間的開關(guān)單元包括第一子開關(guān)Q5和第二子開關(guān)Q14、通用輸入/輸出接口 GP103和上拉電阻R5和R6。[0027]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式所述的USB接口拓展電路,當(dāng)GPIOl為高電平,GP102、GP103為低電平時(shí),Q1、Q2導(dǎo)通,Q3、Q5、Q4、Q6截止,差分接入接口的D+和D-端口與差分拓展接口的D+1、D-1端口連通;
[0028]當(dāng)GPIOl為高電平,GP102、GP103為低電平時(shí),Q3、Q4導(dǎo)通,Ql、Q2、Q5、Q6截止,差分接入接口的D+和D-端口與差分拓展接口的D+2、D-2端口連通;
[0029]當(dāng)GPIOl為高電平,GP102、GP103為低電平時(shí),Q5、Q6導(dǎo)通,Ql、Q3、Q2、Q4截止,差分接入接口的D+和D-端口與差分拓展接口的D+3、D-3端口連通。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式所述的USB接口拓展電路,第一子開關(guān)的輸入端與所述差分接入接口的D-端口之間設(shè)置有第三電阻,用于減緩由D-端口輸入的數(shù)據(jù)的傳輸速度。
[0031]第二子開關(guān)的輸入端與所述差分接入接口的D+端口之間設(shè)置有第四電阻,用于減緩D+端口輸入的數(shù)據(jù)的傳輸速度。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的其中一個(gè)實(shí)施方式所述的USB接口拓展電路,所述差分接入接口與主機(jī)設(shè)備的主處理器芯片連接,第一個(gè)差分拓展接口與內(nèi)置硬盤連接,所述除第一個(gè)差分拓展接口以外的差分拓展接口的輸出端連接從屬設(shè)備,用于將一個(gè)MASTER接口拓展成一個(gè)MASTER接口和至少一個(gè)SLAVE接口。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方式所述的USB接口拓展電路,所述差分接入接口通過串行高級(jí)技術(shù)附件接口與內(nèi)置硬盤連接,所述差分拓展接口為兩個(gè)第一個(gè)差分拓展接口與主機(jī)設(shè)備的主處理器芯片,第二個(gè)差分拓展接口通過MINIUSB接口連接外部PC設(shè)備,用于將一個(gè)USB接口拓展成為同時(shí)具有MASTER接口和SLAVE接口的OTG接口。
[0034]本發(fā)明中的差分接入接口與主機(jī)設(shè)備的主處理器芯片連接,同時(shí)設(shè)置有多個(gè)差分拓展接口,其中一個(gè)差分拓展接口的輸出端連接有串行高級(jí)技術(shù)附件接口,這樣就可實(shí)現(xiàn)MASTER功能端口的擴(kuò)展;其他的差分拓展接口連接外接USB設(shè)備,用于實(shí)現(xiàn)多個(gè)SLAVE功能端口的擴(kuò)展。也或者在其他的差分拓展接口通過MINIUSB接口連接外部PC設(shè)備,使USB接口成為同時(shí)具有MASTER接口和SLAVE接口的OTG接口。因此本發(fā)明不但能夠?qū)⒅鳈C(jī)設(shè)備的MASTER接口擴(kuò)展為一個(gè)MASTER接口和多個(gè)SLAVE接口,還可以將主機(jī)設(shè)備的USB接口擴(kuò)展成具有MASTER和SLAVE兩種功能的OTG接口。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述,各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的,而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中,用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中:
[0036]附圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一種USB接口拓展電路。
[0037]附圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]附圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供了一種USB接口拓展電路,圖1示出了 USB接口拓展電路的電路圖。如圖1所示,USB接口拓展電路包括設(shè)置有I個(gè)差分接入接口和至少兩個(gè)差分拓展接口,在本實(shí)施方式中,差分拓展接口個(gè)數(shù)為3個(gè),如圖1所示,USB差分接入接口包括D-端口和D+端口兩個(gè)端口。第一個(gè)差分拓展接口包括D-1端口和D+1端口,第二個(gè)差分拓展接口包括D-2端口和D+2端口,第三個(gè)差分拓展接口包括D-3端口和D+3端口。每個(gè)差分拓展接口的輸入端均通過一個(gè)開關(guān)單元與差分接入接口連接。開關(guān)單元包括由兩個(gè)三極管分別作為第一子開關(guān)和第二子開關(guān)、一個(gè)通用輸入/輸出接口和電源四部分。
[0041]具體地,以第一個(gè)差分拓展接口為例,第一子開關(guān)為三極管Q1,三極管Ql的輸入端與差分接入接口的D-端口連接,輸出端與第一個(gè)差分拓展接口的D-1端口連接;第二子開關(guān)Q2的輸入端與差分接入接口的D+端口連接,輸出端與第一個(gè)差分拓展接口的D+1端口連接。用于控制差分接入接口和第一個(gè)差分拓展接口導(dǎo)通的為通用輸入/輸出接口GP101, GPIOl分別與第一子開關(guān)Ql和第二子開關(guān)Q2的控制端連接,用于控制第一子開關(guān)Ql和第二子開關(guān)Q2的導(dǎo)通與截止。當(dāng)通用輸入/輸出接口 GPIOl控制第一子開關(guān)Ql時(shí),GPIOl通過上拉電阻Rl與電源相連;當(dāng)通用輸入/輸出接口 GPIOl控制第二子開關(guān)Q2時(shí),GPIOl通過上拉電阻R2與電源相連。相似地,第二個(gè)差分拓展接口和差分接入接口之間的開關(guān)單兀包括第一子開關(guān)Q3和第二子開關(guān)Q13、通用輸入/輸出接口 GP102和上拉電阻R3和R4 ;第三個(gè)差分拓展接口和差分接入接口之間的開關(guān)單兀包括第一子開關(guān)Q5和第二子開關(guān)Q14、通用輸入/輸出接口 GP103和上拉電阻R5和R6。由于第二個(gè)差分拓展接口、第三差分拓展接口與差分接入接口的連接關(guān)系與第一個(gè)差分拓展接口與差分接入接口的連接關(guān)系相同,此處不再贅述。對(duì)于每個(gè)不同的差分拓展接口,由于通用輸入/輸出接口的控制命令不同,所以每個(gè)子開關(guān)所對(duì)應(yīng)的上拉電阻阻值也不同,所以Rl、R2、R3、R4、R5和R6的阻值需可以根據(jù)子開關(guān)的需要而定。
[0042]由于USB數(shù)據(jù)通訊速度較快,作為優(yōu)選,在第一子開關(guān)的輸入端與差分接入接口的D-端口之間設(shè)置有第三電阻,用于減緩由D-端口輸入的數(shù)據(jù)的傳輸速度;在第二子開關(guān)的輸入端與差分接入接口的D+端口之間設(shè)置有第四電阻,用于減緩D+端口輸入的數(shù)據(jù)的傳輸速度。圖1中,對(duì)于第一差分拓展接口,第三電阻為R11,第四電阻為R12 ;對(duì)于第二差分拓展接口,第三電阻為R13,第四電阻為R14 ;對(duì)于第三差分拓展接口,第三電阻為R15,第四電阻為R16。對(duì)于不同差分拓展接口的開關(guān)單元,第三電阻和第四電阻的取值需根據(jù)實(shí)際眼圖測(cè)試完成各個(gè)電阻阻值的選型。對(duì)于利用電阻進(jìn)行眼圖測(cè)試的工作原理為本領(lǐng)域工作人員所熟識(shí),此處不再贅述。
[0043]對(duì)于子開關(guān),除了三極管外,還可采用MOS管作為子開關(guān)。
[0044]USB接口拓展電路的工作原理為:
[0045]當(dāng)GPIOl為高電平,GP102、GP103為低電平時(shí),Q1、Q2導(dǎo)通,Q3、Q5、Q4、Q6截止,差分接入接口的D+和D-端口與差分拓展接口的D+1、D-1端口連通;
[0046]當(dāng)GPIOl為高電平,GP102、GP103為低電平時(shí),Q3、Q4導(dǎo)通,QU Q2、Q5、Q6截止,差分接入接口的D+和D-端口與差分拓展接口的D+2、D-2端口連通;
[0047]當(dāng)GPIOl為高電平,GP102、GP103為低電平時(shí),Q5、Q6導(dǎo)通,Ql、Q3、Q2、Q4截止,差分接入接口的D+和D-端口與差分拓展接口的D+3、D-3端口連通。[0048]下面根據(jù)具體的實(shí)施方式,對(duì)USB接口拓展電路的應(yīng)用做詳細(xì)闡述。
[0049]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)框圖,如圖2所示,USB接口拓展電路的差分接入接口與主機(jī)設(shè)備的主處理器芯片I通過D-數(shù)據(jù)線和D+數(shù)據(jù)線相連。USB接口拓展電路在本實(shí)施例中包括兩個(gè)差分拓展接口。其中,第一個(gè)差分拓展接口的D-1端口和D+1端口連接串行高級(jí)技術(shù)附件接口 SATA,用于使USB接口轉(zhuǎn)化為SATA接口與內(nèi)置硬盤相連,從而實(shí)現(xiàn)MASTER功能端口的拓展。第二個(gè)差分拓展接口的D-2端口和D+2端口連接外接UAB接口,從而實(shí)現(xiàn)SLAVE功能端口的拓展。當(dāng)然,本實(shí)施例中只是以兩個(gè)差分拓展接口為例,而并非USB接口拓展電路只包含兩個(gè)差分拓展接口。USB接口拓展電路可包括3個(gè)或更多差分拓展接口。其中,第一個(gè)差分拓展接口的D-1端口和D+1端口連接串行高級(jí)技術(shù)附件接口 SATA,而其他除第一個(gè)差分拓展接口以外的所有接口均用于連接外接USB接口,實(shí)現(xiàn)多個(gè)SLAVE功能端口的拓展。根據(jù)該實(shí)施方式,可將一個(gè)MASTER接口,拓展成具有一個(gè)MASTER接口和兩個(gè)乃至更多個(gè)SLAVE接口。
[0050]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)框圖,如圖3所示,USB接口拓展電路的差分接入接口與串行高級(jí)技術(shù)附件接口 SATA連接,同時(shí)串行高級(jí)技術(shù)附件接口SATA與內(nèi)置硬盤連接。本實(shí)施例中,USB接口拓展電路包括兩個(gè)差分拓展接口。其中,第一個(gè)差分拓展接口的D-1端口和D+1端口與主機(jī)設(shè)備的主處理器芯片I連接。第二個(gè)差分拓展接口的D-2端口和D+2端口通過MINIUSB接口連接外部PC設(shè)備,外部PC設(shè)備可為移動(dòng)硬盤,根據(jù)該實(shí)施方式,USB接口拓展電路通過差分接入接口與內(nèi)置硬盤連接,差分拓展接口與外部PC設(shè)備和主處理器芯片相連,從而將一個(gè)USB接口拓展成為同時(shí)具有MASTER接口和SLAVE接口的OTG接口。
[0051 ] 由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明中USB接口拓展電路包括一個(gè)差分接入接口和多個(gè)差分拓展接口。通過USB接口拓展電路的一個(gè)差分拓展接口連接串行高級(jí)技術(shù)附件接口并與內(nèi)置硬盤連接,可實(shí)現(xiàn)將一個(gè)MASTER接口拓展為一個(gè)MASTER接口和多個(gè)SLAVE接口;或者在USB接口拓展電路的一個(gè)差分接入接口連接串行高級(jí)技術(shù)附件接口并與內(nèi)置硬盤連接,同時(shí)一個(gè)差分拓展接口通過MINIUSB接口連接外部PC設(shè)備,使USB接口成為同時(shí)具有MASTER接口和SLAVE接口的OTG接口。因此本發(fā)明不但能夠?qū)⒅鳈C(jī)設(shè)備的MASTER接口拓展為一個(gè)MASTER接口和多個(gè)SLAVE接口,還可以將主機(jī)設(shè)備的USB接口拓展成具有MASTER和SLAVE兩種功能的OTG接口。
[0052]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)現(xiàn)多設(shè)備之間數(shù)據(jù)交互的USB接口拓展電路,所述拓展電路包括: 至少一個(gè)差分接入接口,包括D-和D+端口; 至少兩個(gè)差分拓展接口; 所述每個(gè)差分拓展接口的輸入端通過開關(guān)單元與所述差分接入接口連接; 所述第一個(gè)差分拓展接口的輸出端連接串行高級(jí)技術(shù)附件接口,用于實(shí)現(xiàn)MASTER功能端口的拓展; 所述差分拓展接口中除第一個(gè)以外的差分拓展接口的輸出端連接外接USB設(shè)備,實(shí)現(xiàn)SLAVE功能端口的拓展; 其中,所述每個(gè)開關(guān)單元包括: 第一子開關(guān),第一子開關(guān)的輸入端與所述差分接入接口的D-端口連接,輸出端與差分拓展接口連接; 第二子開關(guān),第二子開關(guān)的輸入端與所述差分接入接口的D+端口連接,輸出端與差分拓展接口連接; 電源,用于為所述開關(guān)單元提供電源; 通用輸入/輸出接口,與第一子開關(guān)和第二子開關(guān)的控制端連接,用于控制第一子開關(guān)和第二子開關(guān)的導(dǎo)通與 截止。
2.如權(quán)利要求1所述的USB接口拓展電路,其特征在于: 第一和第二子開關(guān)分別為三極管Ql,Q2,所述三極管Ql的輸入端與差分接入接口的D-端口連接,輸出端與第一個(gè)差分拓展接口的D-1端口連接;所述第二子開關(guān)Q2的輸入端與差分接入接口的D+端口連接,輸出端與第一個(gè)差分拓展接口的D+1端口連接; 用于控制差分接入接口和第一個(gè)差分拓展接口導(dǎo)通的為通用輸入/輸出接口 GP101,GPIOl分別與第一子開關(guān)Ql和第二子開關(guān)Q2的控制端連接,用于控制第一子開關(guān)Ql和第二子開關(guān)Q2的導(dǎo)通與截止; 當(dāng)通用輸入/輸出接口 GPIOl控制第一子開關(guān)Ql時(shí),GPIOl通過上拉電阻Rl與電源相連;當(dāng)通用輸入/輸出接口 GPIOl控制第二子開關(guān)Q2時(shí),GPIOl通過上拉電阻R2與電源相連。
3.如權(quán)利要求2所述的USB接口拓展電路,其特征在于: 第二個(gè)差分拓展接口和差分接入接口之間的開關(guān)單元包括第一子開關(guān)Q3和第二子開關(guān)Q13、通用輸入/輸出接口 GP102和上拉電阻R3和R4 ; 第三個(gè)差分拓展接口和差分接入接口之間的開關(guān)單元包括第一子開關(guān)Q5和第二子開關(guān)Q14、通用輸入/輸出接口 GP103和上拉電阻R5和R6。
4.如權(quán)利要求3所述的USB接口拓展電路,其特征在于: 當(dāng)GPIOl為高電平,GP102、GP103為低電平時(shí),Q1、Q2導(dǎo)通,Q3、Q5、Q4、Q6截止,差分接入接口的D+和D-端口與差分拓展接口的D+1、D-1端口連通; 當(dāng)GPIOl為高電平,GP102、GP103為低電平時(shí),Q3、Q4導(dǎo)通,Q1、Q2、Q5、Q6截止,差分接入接口的D+和D-端口與差分拓展接口的D+2、D-2端口連通; 當(dāng)GPIOl為高電平,GP102、GP103為低電平時(shí),Q5、Q6導(dǎo)通,Q1、Q3、Q2、Q4截止,差分接入接口的D+和D-端口與差分拓展接口的D+3、D-3端口連通。
5.如權(quán)利要求1-4其中之一所述的USB接口拓展電路,其特征在于,第一子開關(guān)的輸入端與所述差分接入接口的D-端口之間設(shè)置有第三電阻,用于減緩由D-端口輸入的數(shù)據(jù)的傳輸速度; 第二子開關(guān)的輸入端與所述差分接入接口的D+端口之間設(shè)置有第四電阻,用于減緩D+端口輸入的數(shù)據(jù)的傳輸速度。
6.如權(quán)利要求1-4其中之一所述的USB接口拓展電路,其特征在于,所述差分接入接口與主機(jī)設(shè)備的主處理器芯片連接,第一個(gè)差分拓展接口與內(nèi)置硬盤連接,所述除第一個(gè)差分拓展接口以外的差分拓展接口的輸出端連接從屬設(shè)備,用于將一個(gè)MASTER接口拓展成一個(gè)MASTER接口和至少一個(gè)SLAVE接口。
7.如權(quán)利要求1-4其中之一所述的USB接口拓展電路,其特征在于,所述差分接入接口通過串行高級(jí)技術(shù)附件接口與內(nèi)置硬盤連接,所述差分拓展接口為兩個(gè)第一個(gè)差分拓展接口與主機(jī)設(shè)備的主 處理器芯片,第二個(gè)差分拓展接口通過MINIUSB接口連接外部PC設(shè)備,用于將一個(gè)USB接口拓展成為同時(shí)具有MASTER接口和SLAVE接口的OTG接口。
【文檔編號(hào)】G06F13/40GK104008083SQ201410260314
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】郭陽斌, 經(jīng)鋒, 郭陽勇, 李曉龍, 劉小平 申請(qǐng)人:成都聯(lián)星微電子有限公司