本實用新型屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前世界上通用的耳機接口有兩種標(biāo)準(zhǔn)，OMTP標(biāo)準(zhǔn)與CTIA標(biāo)準(zhǔn)。OMTP(Open Mobile Terminal Platform)開放移動終端平臺組織OMTP是由mmO2、NTT DoCoMo、Orange、SMART通信公司、西班牙電信移動公司、意大利電信移動公司、T-Mobile和沃達豐等公司于2004年6月創(chuàng)立的，并且還包括飛思卡爾在內(nèi)的其它15家重要的行業(yè)實體。OMTP工作組致力于為移動設(shè)備制造商、相關(guān)的軟件與硬件供應(yīng)商建立開放性架構(gòu)，以幫助他們開發(fā)出開放性的移動終端平臺,2010年7月1日，合并到WAC(Wholesale Applications Community)。

OMTP標(biāo)準(zhǔn)通常被稱為國家標(biāo)準(zhǔn)，是開放移動終端平臺組織(OMTP)為了統(tǒng)一移動設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)制定的一種含麥克風(fēng)耳機的標(biāo)準(zhǔn),是目前手機上最常見到的耳機.這種標(biāo)準(zhǔn)接口的耳機，插頭分為4段，從頭至底部分別為：左聲道，右聲道，麥克風(fēng)，接地。

與這個標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)的是CTIA接口標(biāo)準(zhǔn)，也被成為國際標(biāo)準(zhǔn)，同樣，CTIA標(biāo)準(zhǔn)的插頭也分為4斷，從頭至底部分別為：左聲道，右聲道，接地，麥克風(fēng)。

中國的國家標(biāo)準(zhǔn)是OMTP接口,隨著觸摸屏技術(shù)的成熟，目前很多手機、pad等電子設(shè)備都已經(jīng)取消了鍵盤而以單純的觸摸屏作為輸入界面。隨著手 機、pad等電子設(shè)備的功能日益強大，這類電子產(chǎn)品已成為便攜式娛樂平臺，很多廠商為此開發(fā)了眾多游戲。而沒有鍵盤的手機和pad，在玩游戲，乃至發(fā)郵件的時候會遇到很多不便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有手機、pad等電子設(shè)備在需要鍵盤功能時不具備實體鍵盤機相應(yīng)接口的問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng),包括耳機接口、檢測電路、擴展模塊、切換控制系統(tǒng)和主控系統(tǒng)，所述耳機接口分別與所述檢測電路和所述擴展模塊電路連接，所述檢測電路的另一端與所述主控系統(tǒng)電路連接，所述主控系統(tǒng)還與所述切換控制系統(tǒng)電路連接，所述切換控制系統(tǒng)包括切換控制芯片及其周圍的電路，所述主控系統(tǒng)包括主控芯片及其周圍的電路，所述擴展模塊包括插頭和鍵盤模塊。

進一步的，所述主控芯片的型號為IMX535，所述主控芯片的引腳ADDA、ADDB和ADDC分別連接所述切換控制芯片的引腳ADDA、ADDB和ADDC，所述主控芯片的引腳GPIO[1]連接至所述切換控制芯片的INH引腳，引腳SCLK和引腳SDIN分別連接至所述切換控制芯片的NOB引腳和NOC引腳，引腳MIC2經(jīng)電容C1后連接至所述切換控制芯片的NCB引腳，引腳SPKOUTP和引腳SPKOUTN分別連接至所述切換控制芯片的NCA引腳和NCC引腳。

進一步的，所述鍵盤模塊為鍵盤矩陣擴展模塊，所述鍵盤矩陣擴展模塊控制芯片的型號為TCA8418。

進一步的，所述耳機接口為3.5mm標(biāo)準(zhǔn)接口，所述耳機接口插入所述擴 展模塊后，所述插頭的四個引腳1、2、3和4分別與所述耳機接口的左聲道引腳、右聲道引腳、麥克風(fēng)引腳和接地端連接，所述插頭內(nèi)部的引腳VCC、SDA、SCL和GND分別與所述鍵盤模塊電路連接。

進一步的，所述切換控制芯片的型號為MAX4053或MC74HC4053，所述切換控制芯片的引腳COMA、COMB和COMC分別連接所述耳機接口的左聲道引腳、麥克風(fēng)引腳和右聲道引腳。

進一步的，所述主控芯片的引腳GPIO[0]連接至所述耳機接口的左聲道引腳組成所述檢測電路。

進一步的，所述耳機接口系統(tǒng)還包括保護電路，所述保護電路的兩端分別連接所述耳機接口和所述切換控制系統(tǒng)。

進一步的，所述保護電路由三個并聯(lián)的二極管組成，三個所述二極管的一端均接地，另一端分別連接至所述耳機接口的右聲道引腳、左聲道引腳和麥克風(fēng)引腳。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型所述的具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢：

(1)本實用新型所述的具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng)，能同時擴展通訊和電源，使得耳機接口的功能更強大，特別是在機構(gòu)受限，接口數(shù)量受限等方面，提供了更靈活的擴展空間。

(2)本實用新型所述的具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng)中的保護電路，能夠有效保護電子器件，防止電子器件被靜電損壞。

附圖說明

構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實 用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本實用新型實施例所述的具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng)的框圖；

圖2為本實用新型實施例所述的具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng)電路原理圖；

圖3為本實用新型實施例所述的擴展模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標(biāo)記說明：

1-耳機接口；2-檢測電路；3-保護電路；4-擴展模塊；5-切換控制系統(tǒng)；6-主控系統(tǒng)。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定， 術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以通過具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。

一種具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng)，如圖1至圖3所示，包括耳機接口1、檢測電路2、擴展模塊4、切換控制系統(tǒng)5和主控系統(tǒng)6，所述耳機接口1分別與所述檢測電路2和所述擴展模塊4電路連接，所述檢測電路2的另一端與所述主控系統(tǒng)6電路連接，所述主控系統(tǒng)6還與所述切換控制系統(tǒng)5電路連接，所述切換控制系統(tǒng)5包括切換控制芯片及其周圍的電路，所述主控系統(tǒng)6包括主控芯片及其周圍的電路，所述擴展模塊4包括插頭和鍵盤模塊。

所述主控芯片的型號為IMX535，所述主控芯片的引腳ADDA、ADDB和ADDC分別連接所述切換控制芯片的引腳ADDA、ADDB和ADDC，所述主控芯片的引腳GPIO[1]連接至所述切換控制芯片的INH引腳，引腳SCLK和引腳SDIN分別連接至所述切換控制芯片的NOB引腳和NOC引腳，引腳MIC2經(jīng)電容C1后連接至所述切換控制芯片的NCB引腳，引腳SPKOUTP和引腳SPKOUTN分別連接至所述切換控制芯片的NCA引腳和NCC引腳。

所述鍵盤模塊為鍵盤矩陣擴展模塊，所述鍵盤矩陣擴展模塊控制芯片的型號為TCA8418，此芯片通過簡單的I²C總線能實現(xiàn)矩陣掃描功能、單鍵及組合鍵功能。注意的是擴展線纜需要根據(jù)接口實現(xiàn)對應(yīng)關(guān)系。

所述耳機接口1為3.5mm標(biāo)準(zhǔn)接口，所述耳機接口1插入所述擴展模塊4后，所述插頭的四個引腳1、2、3和4分別與所述耳機接口1的左聲道引 腳、右聲道引腳、麥克風(fēng)引腳和接地端分別連接，所述插頭內(nèi)部的引腳VCC、SDA、SCL和GND分別與所述鍵盤模塊電路連接。

所述切換控制芯片的型號為MAX4053或MC74HC4053，所述切換控制芯片的引腳NOA和引腳V+均連接至電源電壓VCC，引腳V-和引腳GND均接地，引腳COMA、COMB和COMC分別連接所述耳機接口1的左聲道引腳、麥克風(fēng)引腳和右聲道引腳，所述耳機接口1的第一引腳和第五引腳均接地。

所述主控芯片的引腳GPIO[0]連接至所述耳機接口1的左聲道引腳組成所述檢測電路2，所述檢測電路2用來檢測耳機是否插入，以實現(xiàn)耳機接口1的不同通路。

所述耳機接口系統(tǒng)還包括保護電路3，所述保護電路3的兩端分別連接所述耳機接口1和所述切換控制系統(tǒng)5。

所述保護電路3由三個并聯(lián)的二極管組成，三個所述二極管的一端均接地，另一端分別連接至所述耳機接口1的右聲道引腳、左聲道引腳和麥克風(fēng)引腳。

一種具有擴展鍵盤功能的耳機接口系統(tǒng)的實現(xiàn)步驟為：

圖1中英文字母特指：

V 供電電壓

L 耳機的左聲道

R 耳機的右聲道

M 耳機的麥克風(fēng)

C I²C總線的時鐘信號線

D I²C總線的數(shù)據(jù)信號線

耳機功能實現(xiàn)：

步驟1：耳機未插入耳機接口1時，信號HANDPHONE因通過電阻R1上拉到電源電壓，此時該信號呈現(xiàn)高電平；

步驟2：耳機插入耳機接口1后，信號HANDPHONE電平因電抗分壓，信號變低；

步驟3：此時檢測電路2檢測到信號高電平到低電平的跳變，將信號傳遞給主控芯片，主控芯片向切換控制芯片發(fā)出信號[ADDC,ADDB,ADDA]；

步驟4：切換控制芯片在信號[ADDC,ADDB,ADDA]控制下，使得信號COMA,COMB,COMC分別與左聲道，麥克風(fēng)，右聲道連通，實現(xiàn)耳機功能；

鍵盤模塊功能實現(xiàn)：

步驟5：插入擴展模塊4，由于受到耳機接口1受限，主控系統(tǒng)6控制切換控制系統(tǒng)5來切換到擴展模塊4；

步驟6：擴展模塊4接入后，切換控制芯片將信號COMA、COMB和COMC分別與鍵盤模塊的供電電壓，I²C時鐘，I²C數(shù)據(jù)連通；

步驟7：鍵盤模塊上電，主控系統(tǒng)6能夠通過I²C總線控制擴展模塊4實現(xiàn)鍵盤功能，包括單鍵及組合鍵。

本實用新型也可擴展到任何四線應(yīng)用，比如USB(供電電壓，公共地，數(shù)據(jù)線D+,數(shù)據(jù)線D-)，這樣使得耳機接口的功能更加豐富，能夠?qū)崿F(xiàn)外部的藍牙模塊，3G/4G模塊，攝像頭等模塊。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并可在任何含耳機接口(主控芯片需要有I²C總線或者GPIO模擬實現(xiàn))的設(shè)備實現(xiàn)，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。