CN101030189A - 检测插入外设类型的方法,终端、耳机、充电器和usb接口 - Google Patents

Abstract

本发明涉及终端技术，公开了检测插入外设类型的方法，终端、耳机、充电器和USB接口，其中方法包括：外设接口上的检测管脚通过上拉电阻上拉，并将所述检测管脚通过第一电阻与置于高阻态的检测接口连接，检测所述检测管脚的电平高低；如果为高，将所述置于高阻态的检测接口置于低电平后，如果所述检测管脚还为低电平，则外设为检测管脚悬空的第一外设；如果为低，将所述置于高阻态的检测接口置于高电平后，如果所述检测管脚为高电平，则所述外设为检测管脚通过第三电阻接地的第二外设；如果为低电平，则所述外设为检测管脚直接接地的第三外设。使用本发明可以只使用终端的一个接口识别三种不同类型的外设，从而减少对终端有限接口面积的占用。

Description

检测插入外设类型的方法，终端、耳机、充电器和USB接口

技术领域

本发明涉及终端技术，具体涉及检测插入外设类型的方法，终端、耳机、充电器和USB接口。

背景技术

随着终端设备如手机等的功能越来越丰富，需要的外设也越来越多，例如手机最常用的外设就有充电器、USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)和耳机等，由于手机等终端设备的可用接口资源少，外设的增加可能会导致接口资源不够用，并且每个外设一个接口也会造成电路的浪费和成本的增加。

因而为了使电路能够得到充分的利用和降低成本，一般采用多个外设公用一个接口的方案，从而减少单位外设需要占用的接口资源，减少电路的浪费。现有的一种方案是充电器和耳机共用一个物理接口，终端检测到有设备插入后，通过电源管理芯片是否检测到有电压输入来识别外设是充电器还是耳机。如果电源管理芯片不能检测到有电压输入，则插入的外设为耳机，从而打开耳机控制电路；如果电源管理芯片检测到有电压输入，则插入的外设为充电器，从而打开充电器控制电路。

现有的另一种方案是充电器和USB共用一个物理接口，不过，充电器接口和USB接口的电路结构不一样，通过电源管理芯片检测到电压输入产生中断，如果检测管脚检测到的电平未变化，则插入的外设为USB，反之，如果检测管脚检测到的电平为低电平，则插入的外设为充电器，从而可以很好的识别插入的外设为USB还是充电器，从而打开对应的控制电路。

使用现有技术提供的方案一个接口只能识别两种不同的外设，当外设类型较多时，也会导致接口资源不够用；并且在正常使用时，使用现有技术提供的方案虽然可以很好的识别充电器和耳机，但是当充电器不上电插入时，由于电源管理芯片检测不到有电压输入，则会认为插入的是耳机，从而打开耳机控制电路，如果此时再对充电器上电，将会给电路带来不良影响，严重的可能烧坏电路。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供检测插入外设类型的方法，终端、耳机、充电器和USB接口，使用本发明实施例提供的技术方案可以通过一个接口识别三种不同类型的外设。

本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施例提供了一种检测插入外设类型的方法，包括：

将插入的外设接口上的检测管脚通过上拉电阻上拉至上拉电源，并将所述检测管脚通过第一电阻与置于高阻态的检测接口连接，检测所述检测管脚的电平高低；

如果是高电平，将所述置于高阻态的检测接口置于低电平后，再检测所述检测管脚的电平高低，如果所述检测管脚为低电平，则所述插入的外设为检测管脚悬空的第一外设；

如果是低电平，将所述置于高阻态的检测接口置于高电平后，再检测所述检测管脚的电平高低，如果所述检测管脚为高电平，则所述插入的外设为检测管脚通过第三电阻接地的第二外设；如果为低电平，则所述插入的外设为检测管脚直接接地的第三外设。

本发明实施例提供了一种耳机接口，检测管脚直接与接地管脚连接。

本发明实施例提供了一种小型USB接口，检测管脚通过一个电阻与接地管脚连接。

本发明实施例提供了一种充电器接口，检测管脚通过一个电阻与接地管脚连接。

本发明实施例提供了一种终端接口，与外设检测管脚对应的管脚通过上拉电阻上拉至上拉电源，所述与外设检测管脚对应的管脚通过一个电阻与检测接口连接。

本发明实施例提供了另一种检测插入外设类型的方法，包括：

终端接口上有两个检测管脚的终端检测到有外设插入，如果第一检测管脚产生中断，所述外设为第一外设；

如果第一检测管脚没有产生中断，检测第二检测管脚的电平；

如果第二检测管脚为高电平，所述外设为第二外设；

如果第二检测管脚为低电平，所述外设为第三外设。

本发明实施例提供了第三种检测插入外设类型的方法，包括：

终端检测到有外设插入；

如果检测管脚发生中断，所述外设为第一外设；

如果检测管脚没有发生中断，通过数据发送管脚发送检测数据，如果接收到检测数据的响应，所述外设为第二外设，如果收到检测数据本身，所述外设为数据接收管脚和数据发送管脚短接的第三外设。

本发明实施例提供了另一种充电器接口，包括用于将终端接口上的数据接收管脚和数据发送管脚短接的短接电路。

从本发明实施例提供的以上技术方案可以看出，由于将检测管脚上的信号上拉，并通过对检测接口的电平进行控制，从而检测管脚针对不同外设的电路结构产生不同的电平组合，从而根据电平组合的不同识别出外设的类型，并且能够至少识别三种不同类型的外设，从而减少了对终端上有限接口资源的占用。并且本发明实施例提供的方案不仅仅使用是否有电压输入作为判断外设类型的依据，因而不会将未带电插入的外设误认为耳机，从而不会对电路带来不良影响。

附图说明

图1为本发明方法第一实施例的具体流程图；

图2为本发明终端接口第一实施例的结构图；

图3为本发明充电器接口第一实施例和USB接口第一实施例的结构图；

图4为本发明充电器接口第二实施例的结构图；

图5为本发明USB接口第二实施例的结构图；

图6为本发明耳机接口第一实施例的结构图；

图7为本发明方法第二实施例的具体流程图；

图8为本发明终端接口第二实施例的结构图；

图9为本发明方法第三实施例的具体流程图；

图10为本发明充电器接口第三实施例的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

参见图1，本发明方法的第一实施例主要包括：

步骤101、将插入的外设接口上的检测管脚通过上拉电阻上拉至上拉电源，并将所述检测管脚通过第一电阻与置于高阻态的检测接口连接；

对检测管脚做上述处理可以根据不同的外设类型产生不同的信号，因为不同类型的外设的电路结构不同；本发明提供的终端接口第一实施例的结构如图2所示：

该终端接口采用小型USB(mini USB)接口标准，主要包括检测管脚、接地管脚和功能管脚，其中功能管脚根据终端接口采用的标准不同而数量不一样，例如当使用mini USB接口标准时，功能管脚的数量为三个，分别是功能管脚1、功能管脚2和功能管脚3，对应不同的外设时，功能管脚的功能分别不同。本说明书主要采用mini USB接口进行描述，mini USB接口也是在如手机等终端中应用最广泛的接口之一，但是本发明并不排除采用其他接口标准的情况。

其中检测管脚通过第一电阻R1与检测接口连接，该检测接口默认为高阻态；还通过上拉电阻R2上拉至上拉电源Vcc。这样当有外设插入时，外设的检测管脚与终端接口上的检测管脚连接，就可以将外设接口上的检测管脚通过R2上拉至Vcc，并通过R1与置于高阻态的检测接口连接了；本发明提供的一种实施例中R1的电阻值小于R2的电阻值。本发明提供的终端接口的第一实施例只有一个检测管脚，所以能够减少对终端上有限接口面积的占用。

步骤102、对所述检测管脚上的电平进行检测，判断所述检测管脚的电平是否为高？如果是，进入步骤103；如果否，进入步骤105；

外设接口上的检测管脚根据外设类型的不同，电路结构是不一样的，所以对应的电平也会不同。

步骤103、将所述检测接口置于低电平；

步骤104、检测所述检测管脚的电平，如果所述检测管脚为低电平，则所述插入的外设为检测管脚悬空的第一外设；结束流程；

本发明实施例提供的第一外设可以是充电器或USB，其中充电器接口的第一实施例和USB接口的第一实施例如图3所示：

其中充电器接口301，主要包括检测管脚、接地管脚和充电接口，其中检测管脚与终端接口上的检测管脚连接，接地管脚与终端接口上的接地管脚连接；充电接口根据电路设计的不同可以与终端接口上的任意一个功能管脚进行连接，从而对终端进行充电。

下面详细介绍对接口上检测管脚悬空的充电器的检测过程：当充电器不带电插入时，由于不能产生中断，所以终端不能识别已有外设插入，因而不会打开对应的控制电路，终端可以默认打开USB控制电路，也可以默认不打开任何控制电路，其中默认打开USB控制电路是因为USB需要的电流最小，打开USB控制电路会将电流控制在最低，从而不会对终端的电路产生影响；当充电器带电插入或插入后带电时，在充电管脚会有电压输入，从而产生中断，终端检测到有外设插入。此时终端接口上的检测接口为高阻态，而充电器接口上的检测管脚是悬空的，并且检测管脚被R2上拉至Vcc，所以此时检测到检测管脚上的电平为高；为了进一步识别出外设的类型，将检测接口置于低电平，此时因为R2的电阻值大于R1的电阻值，通过电阻的分压作用，此时检测到检测管脚为低电平，所以终端可以识别出外设是接口上检测管脚悬空的充电器。将充电器接口的第一实施例应用于充电器，可以使终端接口的第一实施例使用一个检测管脚识别出多个外设，其中包括应用充电器接口第一实施例的充电器。

USB接口302，主要包括检测管脚、接地管脚、VBUS管脚、数据输入管脚和数据输出管脚，其中检测管脚与终端接口上的检测管脚连接，接地管脚与终端接口上的接地管脚连接；VBUS管脚、数据输入管脚和数据输出管脚是USB接口的功能管脚，根据电路的设计分别与终端接口上的功能管脚连接。

接口上检测管脚悬空的USB的识别过程，和上述的接口上检测管脚悬空的充电器的识别过程相似，主要的检测过程是这样的：当USB带电插入或插入后带电时，在VBUS管脚会有电压输入，从而产生中断，终端检测到有外设插入。此时终端接口上的检测接口为高阻态，而USB接口上的检测管脚是悬空的，并且检测管脚被R2上拉至Vcc，所以此时检测到检测管脚上的电平为高；为了进一步识别出外设的类型，将检测接口置于低电平，此时因为R2的电阻值大于R1的电阻值，通过电阻的分压作用，此时检测到检测管脚为低电平，所以终端可以识别出外设是接口上检测管脚悬空的USB。USB的插入也分为带电插入和不带电插入，其中电压是由VBUS管脚输入的。本实施例给出的mini USB的例子，但是不排除标准USB的情况。将USB接口的第一实施例应用于USB设备，可以使终端接口的第一实施例使用一个检测管脚识别出多个外设，其中包括应用USB接口第一实施例的USB设备。

步骤105、将所述检测接口置于高电平；

步骤106、对所述检测管脚上的电平进行检测，判断所述检测管脚的电平是否为高？如果是，进入步骤107；如果否，进入步骤108；

步骤107、判断所述插入的外设为检测管脚通过第三电阻接地的第二外设；结束流程；

本发明实施例提供的第二外设也可以是充电器或USB，其中充电器接口的第二实施例如图4所示，主要包括：检测管脚、接地管脚和充电管脚，其中检测管脚通过第三电阻R3与接地管脚连接，在与终端接口连接后就相当于通过R3接地了。

下面详细介绍对接口上检测管脚通过R3接地的充电器的检测过程：当充电器不带电插入时，由于不能产生中断，所以终端不能识别已有外设插入，只有当充电器带电插入或插入后带电时，在充电管脚会有电压输入，从而产生中断，终端检测到有外设插入。此时终端接口上的检测接口为高阻态，而充电器接口上的检测管脚是通过R3接地的，并且检测管脚被R2上拉至Vcc，由于R3的电阻值小于R2的电阻值，所以此时检测到检测管脚上的电平为低；为了进一步识别出外设的类型，将检测接口置于高电平，此时因为R3的电阻值大于R1的电阻值，根据并联电路和串联电路的分压原理，此时检测到检测管脚为高电平，所以终端可以识别出外设是接口上检测管脚通过R2接地的充电器。将充电器接口的第二实施例应用于充电器，可以使终端接口的第一实施例使用一个检测管脚识别出多个外设，其中包括应用充电器接口第二实施例的充电器。

本发明提供的USB接口的第二实施例如图5所示，主要包括：

主要包括检测管脚、接地管脚、VBUS管脚、数据输入管脚和数据输出管脚，其中检测管脚通过第三电阻R3与接地管脚连接，这样在USB接口与终端接口连接时检测管脚就相当于通过R3接地了。同样，通过R3接地的USB接口的识别与通过R3接地的充电器接口的识别过程类似，主要的检测过程是这样的：当USB带电插入或插入后带电时，在VBUS管脚会有电压输入，从而产生中断，终端检测到有外设插入。此时终端接口上的检测接口为高阻态，而USB接口上的检测管脚是通过R3接地的，并且检测管脚被R2上拉至Vcc，由于R3的电阻值小于R2的电阻值，所以此时检测到检测管脚上的电平为低；为了进一步识别出外设的类型，将检测接口置于高电平，此时因为R3的电阻值大于R1的电阻值，根据并联电路和串联电路的分压原理，此时检测到检测管脚为高电平，所以终端可以识别出外设是接口上检测管脚通过R2接地的USB。将USB接口的第二实施例应用于USB设备，可以使终端接口的第一实施例使用一个检测管脚识别出多个外设，其中包括应用USB接口第二实施例的USB设备。

步骤108、判断所述插入的外设为检测管脚直接接地的第三外设。

第三外设可以是耳机，图6描述的是本发明提供的耳机接口的第一实施例，主要包括：检测管脚、接地管脚、MONO_HPL管脚和MIC管脚，其中MONO_HPL管脚和MIC管脚是耳机的功能管脚；其中检测管脚与接地管脚直接相连，也就相当于检测管脚直接接地。

对接口上检测管脚直接接地的耳机的识别过程是这样的：在耳机接口与终端接口连接前，由于检测接口默认为高阻态，检测管脚被上拉电阻上拉至上拉电源，所以此时终端接口上的检测管脚为高电平；当耳机接口与终端接口连接后，由于检测管脚直接与接地接口连接，即检测管脚接地，所以检测管脚变为低电平，产生了中断，终端检测到有外设插入，并且检测到检测管脚上的电平为低电平；进一步将检测接口置于高电平，由于检测管脚是直接接地的，所以此时检测管脚仍然是低电平，因而终端可以识别出插入的外设为接口上检测管脚与接地管脚直接连接的耳机。将耳机接口的第一实施例应用于耳机，可以使终端接口的第一实施例使用一个检测管脚识别出多个外设，其中包括应用耳机接口第一实施例的耳机。

从本发明方法的第一实施例可以看出，在检测到有外设插入后，通过对检测接口上的电平进行调节，从而根据检测管脚上电平的不同组合识别出不同的外设类型，并且能够识别三种不同类型的外设类型，从而减少了对终端上有限的接口资源的占用；并且对不带电插入的充电器或USB也能正确地识别，从而不会错误的打开控制电路，对电路产生影响。

本发明方法的第二实施例如图7所示，主要包括以下步骤：

步骤701、终端接口上有两个检测管脚的终端检测到有外设插入；

采用了两个检测管脚，其中一个现有接口上的耳机插入检测接口，当耳机插入时会产生中断，该检测管脚接低电平，从而可以判定插入的外设是耳机，这与现有技术是相同的；其他外设插入时不会与该检测管脚连接，而是与第二检测管脚连接，以充电器和USB为例，当标准充电器接口与终端接口连接时，其中标准充电器接口上的检测管脚与第二检测管脚连接，从而拉低产生中断，但USB接口上的检测管脚与第二检测管脚连接后并不会产生中断；对是否有外设插入的检测是通过检测是否有中断产生来判断的，耳机插入会在第一检测管脚上直接产生中断，而充电器和USB插入是通过有电压输入而产生中断，其中充电器的电压由充电管脚输入，USB的电压由VBUS管脚输入。

步骤702、判断第一检测管脚是否发生中断？如果是，进入步骤703；如果否，进入步骤704；

步骤703、所述外设为第一外设；结束流程；

当可以判断外设为第一外设后，如第一外设为耳机，则可以打开耳机控制电路；

步骤704、检测第二检测管脚的电平高低？如果为低，进入步骤705，如果为高，进入步骤706；

步骤705、所述外设为第二外设；结束流程；

相应的，例如第二外设是充电器，则打开充电器控制电路；

步骤706、所述外设为第三外设；结束流程；

例如第三外设为USB，则打开USB控制电路。

从本发明方法的第二实施例可以看出，在接口上增加一个检测管脚对第二外设和第三外设进行识别，原有的检测管脚还是对第一外设进行识别，从而可以通过使用一个接口识别三种类型的外设，当然，如果有需要，可以进一步增加检测管脚实现更多类型外设的识别。

本发明提供的终端接口的第二实施例如图8所示，主要包括：第一检测管脚、第二检测管脚、接地管脚和功能管脚，其中功能管脚的数量从一个到多个不等，具体的数量根据具体的接口标准来确定。通过使用该终端接口可以识别至少三种类型的外设，当然还可以进一步增加检测管脚从而识别更多的外设，从而减少对终端上有限的接口资源的占用。

本发明方法的第三实施例如图9所示，主要包括：

步骤901、终端检测到有外设插入；

同样，以耳机、充电器和USB为例，耳机的插入识别是通过在耳机插入检测管脚上产生中断来判断，充电器和USB的插入是通过是否有电压输入来识别；

步骤902、判断第一检测管脚是否发生中断？如果是，进入步骤903；如果否，进入步骤904；

步骤903、所述外设为第一外设；结束流程；

因为第一检测管脚产生中断，只有在耳机插入时才会拉低第一检测管脚产生中断，因而可以判断插入的外设为耳机，从而打开耳机控制电路；

步骤904、通过数据发送管脚发送检测数据；

步骤905、判断数据接收管脚接收到的是否为所述检测数据？如果否，进入步骤906；如果是，进入步骤907；

步骤906、所述外设为第二外设；结束流程；

步骤907、所述外设为数据接收管脚和数据发送管脚短接的第三外设；

因为第三外设上的数据接收管脚和数据发送管脚被短接，也就是数据接收管脚和数据发送管脚对于第三外设没有作用，因而通过数据发送管脚发送检测数据，数据接收管脚接收到的数据也会是该检测数据，因而可以确定插入的外设为数据接收管脚和数据发送管脚短接的第三外设；

从本发明提供的方法的第三实施例可以看出，将充电器接口的数据发送管脚和数据接收管脚进行短接，从而可以在不对其他接口，如耳机接口、终端接口和USB接口进行改进，仅仅利用现有的识别技术就可以识别出三种不同类型的外设，从而减少了对终端上有限的接口资源的占用。

本发明提供的充电器接口的第三实施例如图10所示，主要包括：检测管脚、接地管脚、充电管脚、数据输出管脚和数据接收管脚；其中数据输出管脚和数据接收管脚短接，在该充电器接口与终端接口连接后，充电器接口上的数据输出管脚与终端接口上的数据输出管脚连接，充电器接口上的数据接收管脚与终端接口上的数据接收管脚连接，从而终端通过数据输出管脚发送的数据都会直接返回给终端接口上的数据接收管脚。将充电器接口的第三实施例应用于充电器，可以在应用第三实施例时，使终端识别多个外设，其中包括应用充电器接口第三实施例的充电器。

从上可知，本发明实施例提供的技术方案只需要占用终端上的较少的物理管脚就可以实现对至少三种不同类型外设的识别，从而减少了对终端上有限的接口资源的占用；进一步，本发明不仅仅使用是否有电压输入作为耳机和其他外设的识别，从而不会将不带电的其他外设误认为是耳机，从而不会打开耳机控制电路，不会对电路产生影响。

以上对本发明实施例所提供的检测插入外设类型的方法，终端、耳机、充电器和USB接口进行了详细介绍，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (14)

1、一种检测插入外设类型的方法，其特征在于，包括：

将插入的外设接口上的检测管脚通过上拉电阻上拉至上拉电源，并将所述检测管脚通过第一电阻与置于高阻态的检测接口连接，检测所述检测管脚的电平高低；

如果是高电平，将所述置于高阻态的检测接口置于低电平后，再检测所述检测管脚的电平高低，如果所述检测管脚为低电平，则所述插入的外设为检测管脚悬空的第一外设；

如果是低电平，将所述置于高阻态的检测接口置于高电平后，再检测所述检测管脚的电平高低，如果所述检测管脚为高电平，则所述插入的外设为检测管脚通过第三电阻接地的第二外设；如果为低电平，则所述插入的外设为检测管脚直接接地的第三外设。

2、如权利要求1所述的检测插入外设类型的方法，其特征在于，所述插入的外设接口采用小型通用串行总线USB接口。

3、如权利要求1或2所述的检测插入外设类型的方法，其特征在于，所述第一外设为USB，所述第二外设为充电器，所述第三外设为耳机。

4、如权利要求1或2所述的检测插入外设类型的方法，其特征在于，所述第一外设为充电器，所述第二外设为USB，所述第三外设为耳机。

5、一种耳机接口，其特征在于，检测管脚直接与接地管脚连接。

6、一种小型USB接口，其特征在于，检测管脚通过一个电阻与接地管脚连接。

7、一种充电器接口，其特征在于，检测管脚通过一个电阻与接地管脚连接。

8、一种终端接口，其特征在于，与外设检测管脚对应的管脚通过上拉电阻上拉至上拉电源，所述与外设检测管脚对应的管脚通过一个电阻与检测接口连接。

9、如权利要求8所述的终端接口，其特征在于，所述终端接口为小型USB接口。

10、一种检测插入外设类型的方法，其特征在于，包括：

终端接口上有两个检测管脚的终端检测到有外设插入，如果第一检测管脚产生中断，所述外设为第一外设；

如果第一检测管脚没有产生中断，检测第二检测管脚的电平；

如果第二检测管脚为高电平，所述外设为第二外设；

如果第二检测管脚为低电平，所述外设为第三外设。

11、如权利要求10所述的检测插入外设类型的方法，其特征在于，所述第一外设为耳机，所述第二外设为USB，所述第三外设为充电器。

12、一种检测插入外设类型的方法，其特征在于，包括：

终端检测到有外设插入；

如果检测管脚发生中断，所述外设为第一外设；

如果检测管脚没有发生中断，通过数据发送管脚发送检测数据，如果接收到检测数据的响应，所述外设为第二外设，如果收到检测数据本身，所述外设为数据接收管脚和数据发送管脚短接的第三外设。

13、如权利要求12所述的检测插入外设类型的方法，其特征在于，所述第一外设为耳机，所述第二外设为USB，所述第三外设为充电器。

14、一种充电器接口，其特征在于，包括用于将终端接口上的数据接收管脚和数据发送管脚短接的短接电路。

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