CN104267781A - 扩展坞可复用的移动终端及其扩展坞复用的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扩展坞可复用的移动终端，该移动终端包括设备识别电路、处理电路、扩展坞以及选择性开关电路，设备识别电路连接扩展坞和处理电路以在外设设备插入扩展坞时，识别插入扩展坞的外设设备的类型并发送相应的设备类型信息至处理电路，处理电路通过选择性开关电路而连接扩展坞以根据设备类型信息控制选择性开关电路选择性地连接扩展坞的引脚至相对应的处理电路的引脚。本发明还对应公开了一种移动终端的扩展坞复用的方法。通过上述方式，本发明能够使得一个扩展坞能够同时适用于多种外设设备，进而能够减少移动终端表面的扩展坞接口的数量，节省移动终端表面的空间。

Description

扩展坞可复用的移动终端及其扩展坞复用的方法

技术领域

本发明涉及电子设备领域，特别是涉及一种扩展坞可复用的移动终端及其扩展坞复用的方法。

背景技术

目前，移动终端越来越成为生活的必须品，例如，手机、平板电脑等，与此同时，可穿戴设备正在大行其道，而为了突出个性，也有越来越多的移动终端配置了各种附件，比如led灯阵，外接喇叭等。手机为了匹配这些附件，往往会定义一些扩展坞(dock点)来给这些外设设备提供电源或者控制信号等。

现有技术中，移动终端上定义的同一类型的扩展坞一般不能匹配多种不同类型的外设设备，或者有些需要在手机上设置多个不同类型的扩展坞来使之能与多种不同类型的外设设备匹配使用，导致移动终端上的接口较多进而导致容易进入灰尘，且其占用了终端表面的很多空间，此外，接口较多还会增加移动终端的生产成本。

因此，需要提供一种扩展坞可复用的移动终端及其扩展坞复用的方法，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种扩展坞可复用的移动终端及其扩展坞复用的方法，能够解决现有技术中扩展坞接口多而导致接口占用的移动终端表面空间较多，生产成本较高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种扩展坞可复用的移动终端，该移动终端包括设备识别电路、处理电路、扩展坞以及选择性开关电路，设备识别电路连接扩展坞和处理电路以在外设设备插入扩展坞时，识别插入扩展坞的外设设备的类型并发送相应的设备类型信息至处理电路，处理电路通过选择性开关电路而连接扩展坞以根据设备类型信息控制选择性开关电路选择性地连接扩展坞的引脚至处理电路的相对应的引脚。

其中，扩展坞包括第一引脚、第二引脚、第三引脚以及第四引脚，而处理电路包括USB电压引脚、数据引脚、时钟引脚、电池电压引脚、左声道引脚以及右声道引脚，其中，扩展坞的第一引脚通过选择性开关电路而选择性地连接至USB电压引脚或者电池电压引脚，扩展坞的第二引脚和第三引脚通过选择性开关电路而选择性地分别连接至数据引脚和时钟引脚或者左声道引脚和右声道引脚，而第四引脚接地。

其中，当设备识别电路识别外设设备为USB充电设备时，处理电路控制选择性开关电路使扩展坞的第一引脚通过选择性开关电路而连接至USB电压引脚，并使扩展坞的第二引脚和第三引脚通过选择性开关电路而分别连接至数据引脚和时钟引脚。

其中，当设备识别电路识别外设设备为照明设备时，处理电路控制选择性开关电路使扩展坞的第一引脚通过选择性开关电路而连接至电池电压引脚，并使扩展坞的第二引脚和第三引脚通过选择性开关电路而分别连接数据引脚和时钟引脚。

其中，当设备识别电路识别外设设备为音频设备时，处理电路控制选择性开关电路使得扩展坞的第一引脚通过选择性开关电路而连接至电池电压引脚，并使扩展坞的第二引脚和第三引脚通过选择性开关电路而分别连接至左声道引脚和右声道引脚。

其中，选择性开关电路包括第一选择性开关和第二选择性开关，第一选择性开关电性连接在扩展坞的第一引脚与处理电路的USB电压引脚和电池电压引脚之间，以使第一引脚选择性地连接USB电压引脚或者电池电压引脚；第二选择性开关电性连接在扩展坞的第二引脚和第三引脚与处理电路的数据引脚、时钟引脚、左声道引脚和右声道引脚之间，以使第二引脚和第三引脚选择性地连接数据引脚和时钟引脚或者左声道引脚和右声道引脚。

其中，移动终端进一步包括模数转换器，设备识别电路包括：第一电阻、第二电阻、第三电阻以及第四电阻，第一电阻的第一端与第二引脚连接，第二端连接参考电压；第二电阻的第一端与第三引脚连接，第二端连接参考电压；第三电阻的第一端与第二引脚连接，第二端连接处理电路；第四电阻的第一端与第三引脚连接，第二端通过模数转换器而连接至处理电路；当外设设备插入扩展坞时，外设设备中的一个电阻的一端连接至扩展坞的第二引脚，而另一端接地；且外设设备中的另一个电阻的一端连接至扩展坞的第三引脚，而其另一端接地。

其中，处理电路进一步包括USB标识引脚，设备识别电路识别外设设备为USB充电设备后，控制USB标识引脚接地。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种移动终端的扩展坞复用的方法，其特征在于，该方法包括：利用设备识别电路识别插入扩展坞的外设设备的类型并发送相应的设备类型信息至处理电路；利用处理电路根据设备类型信息控制选择性开关电路选择性地连接扩展坞的引脚至相对应的处理电路的引脚。

其中，扩展坞包括第一引脚、第二引脚、第三引脚以及第四引脚，而处理电路包括USB电压引脚、数据引脚、时钟引脚、电池电压引脚、左声道引脚以及右声道引脚，其中，扩展坞的第一引脚通过选择性开关电路而选择性地连接至USB电压引脚或者电池电压引脚，扩展坞的第二引脚和第三引脚通过选择性开关电路而选择性地分别连接至数据引脚和时钟引脚或者左声道引脚和右声道引脚，而第四引脚接地。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明通过设置设备识别电路连接扩展坞和处理电路，以在外设设备插入扩展坞时，识别插入扩展坞的外设设备的类型并发送相应的设备类型信息至处理电路，处理电路再通过选择性开关电路而连接扩展坞以根据设备类型信息控制选择性开关电路选择性地连接扩展坞的引脚至相对应的处理电路的引脚，从而能够使得一个扩展坞能够同时适用于多种外设设备，进而能够减少移动终端表面的扩展坞接口的数量，节省移动终端表面的空间。

附图说明

图1是本发明扩展坞可复用的移动终端与外设设备的电路原理示意图；

图2是本发明移动终端的扩展坞复用的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。

请参阅图1，图1是本发明扩展坞可复用的移动终端与外设设备的电路原理示意图。在本实施例中，扩展坞可复用的移动终端包括：设备识别电路11、处理电路12、扩展坞13以及选择性开关电路14。

设备识别电路11连接扩展坞13和处理电路12以在外设设备插入扩展坞13时，识别插入扩展坞13的外设设备的类型并发送相应的设备类型信息至处理电路12，处理电路12通过选择性开关电路14而连接扩展坞13以根据设备类型信息控制选择性开关电路14选择性地连接扩展坞的引脚至处理电路12的相对应的引脚。

优选地，扩展坞13包括第一引脚d1、第二引脚d2、第三引脚d3以及第四引脚d4，而处理电路12包括USB电压引脚VUSB、数据引脚IIC-DATA、时钟引脚IIC-CLK、电池电压引脚VBAT、左声道引脚L-CH以及右声道引脚R-CH。

优选地，扩展坞13的第一引脚d1通过选择性开关电路14而选择性地连接至USB电压引脚VUSB或者电池电压引脚VBAT，扩展坞13的第二引脚d2和第三引脚d3通过选择性开关电路14而选择性地分别连接至数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK或者左声道引脚L-CH和右声道引脚R-CH，而第四引脚d4接地。

选择性开关电路14包括第一选择性开关141和第二选择性开关142。

第一选择性开关141电性连接在扩展坞的第一引脚d1与处理电路12的USB电压引脚VUSB和电池电压引脚VBAT之间，以使第一引脚d1选择性地连接USB电压引脚VUSB或者电池电压引脚VBAT。

优选地，第一选择性开关141包括第一通路端a1、第二通路端a2、第三通路端a3以及控制端a4。第一选择性开关141的第一通路端a1连接第一引脚d1，第一选择性开关141的第二通路端a2连接USB电压引脚VUSB；第一选择性开关141的第三通路端a3连接电池电压引脚VBAT；第一选择性开关141的控制端a4连接处理电路12，优选地，第一选择性开关141的控制端a4连接处理电路12的第一通用输入输出引脚GPIO-1，处理电路12通过第一通用输入输出引脚GPIO-1发送控制信号至第一选择性开关141的控制端a4，从而控制第一引脚d1选择性地连接USB电压引脚VUSB或者电池电压引脚VBAT。

第二选择性开关142电性连接在扩展坞13的第二引脚d2和第三引脚d3与处理电路12的数据引脚IIC-DATA、时钟引脚IIC-CLK、左声道引脚L-CH和右声道引脚R-CH之间，以使第二引脚d2和第三引脚d3选择性地连接数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK或者左声道引脚L-CH和右声道引脚R-CH。

优选地，第二选择性开关142包括第一通路端b1、第二通路端b2、第三通路端b3、第四通路端b4、第五通路端b5、第六通路端b6以及控制端b7。第二选择性开关142的第一通路端b1连接第二引脚d2；第二选择性开关142的第二通路端b2连接第三引脚d3；第二选择性开关142的第三通路端b3连接数据引脚IIC-DATA；第二选择性开关142的第四通路端b4连接时钟引脚IIC-CLK；第二选择性开关142的第五通路端b5连接左声道输出引脚L-CH；第二选择性开关142的第六通路端b6连接右声道输出引脚R-CH；第二选择性开关142的控制端b7连接处理电路12，优选地，第二选择性开关142的控制端b7连接处理电路12的第二通用输入输出引脚GPIO-2，处理电路12通过第二通用输入输出引脚GPIO-2发送控制信号至第二选择性开关142的控制端b7，从而控制第二引脚d2和第三引脚d3选择性地连接数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK或者左声道引脚L-CH和右声道引脚R-CH。

优选地，当设备识别电路11识别外设设备为USB充电设备时，处理电路12控制选择性开关电路14使扩展坞13的第一引脚d1通过选择性开关电路14而连接至USB电压引脚，并使扩展坞13的第二引脚d2和第三引脚d3通过选择性开关电路14而分别连接至数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK，例如，第二引脚d2连接数据引脚IIC-DATA且第三引脚d3连接时钟引脚IIC-CLK，或者也可以是第二引脚d2连接时钟引脚IIC-CLK且第三引脚d3连接数据引脚IIC-DATA。更为优选地，当设备识别电路11识别外设设备为USB充电设备时，处理电路12通过第一选择性开关141的控制端a4控制第一选择性开关141的第一通路端a1与其第二通路端a2导通，以使得第一引脚d1连接至USB电压引脚，且处理电路12通过第二选择性开关142的控制端b7控制第二选择性开关142的第一通路端b1、第二通路端b2与其第三通路端b3、第四通路端b4导通，以使得第二引脚d2和第三引脚d3分别连接至数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK。

当设备识别电路11识别外设设备为照明设备时，处理电路12控制选择性开关电路14使扩展坞13的第一引脚d1通过选择性开关电路14而连接至电池电压引脚VBAT，并使扩展坞13的第二引脚d2和第三引脚d3通过选择性开关电路14而分别连接数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK，例如，第二引脚d2连接数据引脚IIC-DATA且第三引脚d3连接时钟引脚IIC-CLK，或者也可以是第二引脚d2连接时钟引脚IIC-CLK且第三引脚d3连接数据引脚IIC-DATA。更为优选地，当设备识别电路11识别外设设备为照明设备时，处理电路12通过第一选择性开关141的控制端a4控制第一选择性开关141的第一通路端a1与其第三通路端a3导通，以使得第一引脚d1连接至电池电压引脚VBAT，且处理电路12通过第二选择性开关142的控制端b7控制其第一通路端b1、第二通路端b2与其第三通路端b3、第四通路端b4导通，以使得第二引脚d2和第三引脚d3分别连接数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK。

当设备识别电路11识别外设设备为音频设备时，处理电路12控制选择性开关电路14使得扩展坞13的第一引脚d1通过选择性开关电路14而连接至电池电压引脚VBAT，并使扩展坞13的第二引脚d2和第三引脚d3通过选择性开关电路14而分别连接至左声道引脚L-CH和右声道引脚R-CH，例如，第二引脚d2连接至左声道引脚L-CH且第三引脚连接至右声道引脚R-CH，或者也可以是第二引脚d2连接至右声道引脚R-CH且第三引脚d3连接至左声道引脚L-CH。更为优选地，当设备识别电路11识别外设设备为音频设备时，处理电路12通过第一选择性开关141的控制端a4控制第一选择性开关141的第一通路端a1与其第三通路端a3导通，以使得第一引脚d1连接至电池电压引脚VBAT，且处理电路12通过第二选择性开关142的控制端b7控制第二选择性开关142的第一通路端b1、第二通路端b2与其第五通路端b5、第六通路端b6导通，以使得第二引脚d2和第三引脚d3分别连接至左声道引脚L-CH和右声道引脚R-CH。

优选地，USB充电设备可以为智能穿戴设备，照明设备可以为LED灯阵，音频设备可以为外接喇叭，当然在其他实施例中也可以为其他。

优选地，移动终端进一步包括模数转换器16。设备识别电路11包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3以及第四电阻R4。第一电阻R1的第一端与第二引脚d2连接，第一电阻R1的第二端连接参考电压V。第二电阻R2的第一端与第三引脚d3连接，第二电阻R2的第二端连接参考电压V。第三电阻R3的第一端与第二引脚d2连接，第三电阻R3的第二端连接处理电路12，第三电阻R3优选为连接处理电路12的中断引脚INT-R。第四电阻R4的第一端与第三引脚d3连接，第四电阻R4的第二端通过模数转换器16而连接至处理电路12。当外设设备插入扩展坞13时，外设设备中的一个电阻R5的一端连接至扩展坞13的第二引脚d2，而另一端接地；且外设设备中的另一个电阻R6的一端连接至扩展坞13的第三引脚d3，而其另一端接地。其中，一个电阻为第五电阻R5，另一个电阻为第六电阻R6。

具体地，第一电阻R1和第五电阻R5的阻值设置成使得外设设备插入扩展坞13时，第一电阻R1上的分压V*R1/(R1+R5)满足处理电路12的中断引脚INT-R的中断触发条件，从而处理电路12根据是否有中断信号判断是否有外设设备插入扩展坞13，若有中断信号则判断有外设设备插入扩展坞13。

模数转换器16通过检测第六电阻R6上的分压V*R6/(R2+R6)发送至处理模块12来识别外设设备，通过在不同的外设设备中将第六电阻R6的阻值设置为不同，可以识别不同的外设设备。

第三电阻R3和第四电阻R4用于限流，防止流经处理电路12的引脚的电流过大。

优选地，处理电路12进一步包括USB标识引脚USB-ID，设备识别电路11识别外设设备为USB充电设备后，控制USB标识引脚USB-ID接地。更为优选地，移动终端进一步包括可控开关15和第七电阻R7，可控开关15的第一通路端c1连接USB标识引脚USB-ID，可控开关15的第二通路端C2通过第七电阻R7接地，可控开关15的控制端C3连接处理电路12的第三通用输入输出引脚GPIO-3，设备识别电路11识别外设设备为USB充电设备后，通过可控开关15的控制端c3控制导通其第一通路端c1和第二通路端c2，从而使得USB标识引脚接地，确定移动终端为OTG主设备，USB充电设备为OTG从设备。

请参阅图2，图2是本发明移动终端的扩展坞复用的方法的流程图。在本实施例中，移动终端扩展坞复用的方法包括以下步骤：

步骤S11：利用设备识别电路识别插入扩展坞的外设设备的类型并发送相应的设备类型信息至处理电路。

在步骤S11中，扩展坞13包括第一引脚d1、第二引脚d2、第三引脚d3以及第四引脚d4，而处理电路12包括USB电压引脚VUSB、数据引脚IIC-DATA、时钟引脚IIC-CLK、电池电压引脚VBAT、左声道引脚L-CH以及右声道引脚R-CH。

步骤S12：利用处理电路根据设备类型信息控制选择性开关电路选择性地连接扩展坞的引脚至相对应的处理电路的引脚。

在步骤S12中，扩展坞13的第一引脚d1通过选择性开关电路14而选择性地连接至USB电压引脚VUSB或者电池电压引脚VBAT，扩展坞13的第二引脚d2和第三引脚d3通过选择性开关电路14而选择性地分别连接至数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK或者左声道引脚L-CH和右声道引脚R-CH，而第四引脚d4接地。优选地，分为下面几种情况：(1)当设备识别电路11识别外设设备为USB充电设备时，处理电路12控制选择性开关电路14使扩展坞13的第一引脚d1通过选择性开关电路14而连接至USB电压引脚，并使扩展坞13的第二引脚d2和第三引脚d3通过选择性开关电路14而分别连接至数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK。(2)当设备识别电路11识别外设设备为音频设备时，处理电路12控制选择性开关电路14使得扩展坞13的第一引脚d1通过选择性开关电路14而连接至电池电压引脚VBAT，并使扩展坞13的第二引脚d2和第三引脚d3通过选择性开关电路14而分别连接至左声道引脚L-CH和右声道引脚R-CH。(3)当设备识别电路11识别外设设备为照明设备时，处理电路12控制选择性开关电路14使扩展坞13的第一引脚d1通过选择性开关电路14而连接至电池电压引脚VBAT，并使扩展坞13的第二引脚d2和第三引脚d3通过选择性开关电路14而分别连接数据引脚IIC-DATA和时钟引脚IIC-CLK。

区别于现有技术，本发明通过设置设备识别电路连接扩展坞和处理电路，以在外设设备插入扩展坞时，识别插入扩展坞的外设设备的类型并发送相应的设备类型信息至处理电路，处理电路再通过选择性开关电路而连接扩展坞以根据设备类型信息控制选择性开关电路选择性地连接扩展坞的引脚至相对应的处理电路的引脚，从而能够使得一个扩展坞能够同时适用于多种外设设备，进而能够减少移动终端表面的扩展坞接口的数量，节省移动终端表面的空间。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种扩展坞可复用的移动终端，其特征在于，所述移动终端包括设备识别电路、处理电路、扩展坞以及选择性开关电路，所述设备识别电路连接所述扩展坞和所述处理电路以在外设设备插入所述扩展坞时，识别插入所述扩展坞的所述外设设备的类型并发送相应的设备类型信息至所述处理电路，所述处理电路通过所述选择性开关电路而连接所述扩展坞以根据所述设备类型信息控制所述选择性开关电路选择性地连接所述扩展坞的引脚至所述处理电路的相对应的引脚。

2.根据权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述扩展坞包括第一引脚、第二引脚、第三引脚以及第四引脚，而所述处理电路包括USB电压引脚、数据引脚、时钟引脚、电池电压引脚、左声道引脚以及右声道引脚，其中，所述扩展坞的第一引脚通过所述选择性开关电路而选择性地连接至所述USB电压引脚或者所述电池电压引脚，所述扩展坞的第二引脚和第三引脚通过所述选择性开关电路而选择性地分别连接至所述数据引脚和所述时钟引脚或者所述左声道引脚和所述右声道引脚，而所述第四引脚接地。

3.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，当所述设备识别电路识别所述外设设备为USB充电设备时，所述处理电路控制所述选择性开关电路使所述扩展坞的所述第一引脚通过所述选择性开关电路而连接至所述USB电压引脚，并使所述扩展坞的所述第二引脚和所述第三引脚通过所述选择性开关电路而分别连接至所述数据引脚和所述时钟引脚。

4.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，当所述设备识别电路识别所述外设设备为照明设备时，所述处理电路控制所述选择性开关电路使所述扩展坞的所述第一引脚通过所述选择性开关电路而连接至所述电池电压引脚，并使所述扩展坞的所述第二引脚和所述第三引脚通过所述选择性开关电路而分别连接所述数据引脚和所述时钟引脚。

5.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，当所述设备识别电路识别所述外设设备为音频设备时，所述处理电路控制所述选择性开关电路使得所述扩展坞的所述第一引脚通过所述选择性开关电路而连接至所述电池电压引脚，并使所述扩展坞的所述第二引脚和所述第三引脚通过所述选择性开关电路而分别连接至所述左声道引脚和所述右声道引脚。

6.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述选择性开关电路包括：

第一选择性开关，电性连接在所述扩展坞的所述第一引脚与所述处理电路的所述USB电压引脚和所述电池电压引脚之间，以使所述第一引脚选择性地连接所述USB电压引脚或者所述电池电压引脚；

第二选择性开关，电性连接在所述扩展坞的所述第二引脚和所述第三引脚与所述处理电路的所述数据引脚、所述时钟引脚、所述左声道引脚和所述右声道引脚之间，以使所述第二引脚和所述第三引脚选择性地连接所述数据引脚和所述时钟引脚或者所述左声道引脚和所述右声道引脚。

7.根据权利要求6所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端进一步包括模数转换器，所述设备识别电路包括：

第一电阻，其第一端与所述第二引脚连接，第二端连接参考电压；

第二电阻，其第一端与所述第三引脚连接，第二端连接所述参考电压；

第三电阻，其第一端与所述第二引脚连接，第二端连接所述处理电路；

第四电阻，其第一端与所述第三引脚连接，第二端通过所述模数转换器而连接至所述处理电路；

其中，当所述外设设备插入所述扩展坞时，所述外设设备中的一个电阻的一端连接至所述扩展坞的所述第二引脚，而另一端接地；且所述外设设备中的另一个电阻的一端连接至所述扩展坞的所述第三引脚，而其另一端接地。

8.根据权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述处理电路进一步包括USB标识引脚，所述设备识别电路识别所述外设设备为USB充电设备后，控制所述USB标识引脚接地。

9.一种移动终端的扩展坞复用的方法，其特征在于，所述方法包括：

利用设备识别电路识别插入扩展坞的外设设备的类型并发送相应的设备类型信息至处理电路；

利用所述处理电路根据所述设备类型信息控制选择性开关电路选择性地连接所述扩展坞的引脚至相对应的所述处理电路的引脚。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述扩展坞包括第一引脚、第二引脚、第三引脚以及第四引脚，而所述处理电路包括USB电压引脚、数据引脚、时钟引脚、电池电压引脚、左声道引脚以及右声道引脚，其中，所述扩展坞的第一引脚通过所述选择性开关电路而选择性地连接至所述USB电压引脚或者所述电池电压引脚，所述扩展坞的第二引脚和第三引脚通过所述选择性开关电路而选择性地分别连接至所述数据引脚和所述时钟引脚或者所述左声道引脚和所述右声道引脚，而所述第四引脚接地。