CN105512067A - 一种移动终端及其端口复用电路和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及端口电路领域，公开了一种移动终端及其端口复用电路和方法，包含以下步骤：移动终端的主控芯片根据端口的第一管脚和第四管脚的状态，调用相应的后台程序处理端口所传输的数据；其中，第一管脚为耳机接口的MIC端和通用串行总线USB接口的VBUS端的复用管脚；第四管脚为耳机接口的Detect端或USB接口的ID端的复用管脚；如果第四管脚为高电平，则调用OTG程序；如果第一管脚和第四管脚均为低电平，则调用USB程序；如果第一管脚为高电平，且第四管脚为低电平，则调用音频处理程序。复用电路结构简单，使得实现移动终端的耳机接口和USB接口复用。

Description

一种移动终端及其端口复用电路和方法
技术领域
本发明涉及端口电路领域，特别涉及移动终端及其端口复用电路和方法。
背景技术
随着智能移动终端的发展，越来越多的移动终端都往轻薄这方面发展，机身厚度直接影响用户手持握感，比如手机，更轻薄的手机在携带上更轻便。那么为手机尽量减少外接插口也是一个将手机轻薄化的设计方向。
现有USB(或MICRO_USB)接口与3.5mm耳机接口具有必须分别独立的硬件要求，所以在减少接口的设计上遇到了瓶颈。
发明内容
本发明的目的在于提供一种移动终端及其端口复用电路和方法，复用电路结构简单，使得实现移动终端的耳机接口和USB接口复用。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种移动终端的端口复用方法，包含以下步骤：
所述移动终端的主控芯片根据所述端口的第一管脚和第四管脚的状态，调用相应的后台程序处理所述端口所传输的数据；其中，所述第一管脚为耳机接口的MIC端和通用串行总线USB接口的VBUS端的复用管脚；所述第四管脚为耳机接口的Detect端和USB接口的ID端的复用管脚；如果所述第四管脚为高电平，则调用OTG程序；如果所述第一管脚和第四管脚均为低电平，则调用USB程序；如果所述第一管脚为高电平，且所述第四管脚为低电平，则调用音频处理程序。
本发明的实施方式还提供了一种移动终端的端口复用电路，所述端口复用电路与所述移动终端的主控芯片连接，包含：第一检测电路和第二检测电路；所述第一检测电路，用于检测端口的第一管脚的状态；所述第二检测电路，用于检测端口的第四管脚的状态；其中，所述第一管脚为耳机接口的MIC端和USB接口的VBUS端的复用管脚；所述第四管脚为耳机接口的Detect端或USB接口的ID端的复用管脚；所述主控芯片根据所述第一检测电路和第二检测电路的检测结果，调用相应的后台程序处理所述端口所传输的数据；其中，如果所述第四管脚为高电平，则调用OTG程序；如果所述第一管脚和第四管脚均为低电平，则调用USB程序；如果所述第一管脚为高电平，且所述第四管脚为低电平，则调用音频处理程序。
本发明的实施方式还提供了一种移动终端，包含如上述提到的移动终端的端口复用电路。
本发明实施方式相对于现有技术而言，主要区别及效果在于：通过检测耳机接口和USB接口复用后的两个特定管脚状态，可以区分音频、USB和OTG三种功能状态，同时根据判断结果调用相应的后台程序对所传输的数据进行处理，方便准确地实现耳机接口和USB接口复用，从而减少移动终端上所需的端口种类。
作为进一步改进，上述端口的第一管脚和所述主控芯片的GPIO接口之间连接金属-氧化物-半导体场效应晶体MOS管，所述MOS管的栅极连接所述端口的第一管脚，漏极连接所述GPIO接口和电源，源极接地。利用MOS管的特性和与电源的连接结构，使得GPIO上电时为高电平，防止上电时的状态错误。
作为进一步改进，端口的第四管脚连接所述移动终端的主控芯片的EINT接口；所述主控芯片根据所述EINT接口的状态确定所述端口的第四管脚的状态。利用主控芯片上的中断状态确定管脚状态，实现方便成本低。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的移动终端的端口复用方法流程图；
图2是根据本发明第一实施方式的移动终端的端口复用方法中端口的管脚连接电路图；
图3是根据本发明第二实施方式的移动终端的端口复用电路结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种移动终端的端口复用方法，如图1所示，具体如下：
步骤101，检测端口的第一管脚和第四管脚的状态。其中，如果第四管脚为高电平，则执行步骤102；如果所述第一管脚和第四管脚均为低电平，则执行步骤103；如果所述第一管脚为高电平，且所述第四管脚为低电平，则执行步骤104。
在实际应用中，可以先检测第四管脚的状态，如果第四管脚为高电平，那就不需要继续检测了，如果第四管脚为低电平，那么再继续检测第一管脚的状态。
具体的说，第一管脚为耳机接口的MIC端和USB(通用串行总线)接口的VBUS端的复用管脚；所述第四管脚为耳机接口的Detect端或USB接口的ID端的复用管脚。另外，在实际应用中，第二管脚可以是耳机接口的L端和USB接口的D-端的复用管脚；第三管脚可以为耳机接口的R端和USB接口的D-端的复用管脚。
步骤102，调用OTG程序。
步骤103，调用USB程序。
步骤104，调用音频处理程序。
需要说明的是，在实际应用中，被复用的端口的各管脚连接示意图可以如图2所示，具体说明如下：PIN1至PIN4为端口的四个管脚，第一管脚(PIN1)连接至移动终端的主控芯片的GPIO(通用输入输出)接口，主控芯片可以根据所述GPIO接口的状态确定所述端口的第一管脚的状态。第四管脚(PIN4)连接至移动终端的主控芯片的EINT接口，主控芯片可以根据所述EINT接口的状态确定所述端口的第四管脚的状态。
进一步说，该端口的第四管脚通过电阻R4连接主控芯片的EINT接口，R4起保护作用，一般取几k。可以看出的是，当有外设插入被复用的端口时，首先检查EINT接口的中断状态，若中断引脚为高，则说明第四管脚中的ID端连接了高电平，也就可以确定外设需要执行的是USB的OTG功能。
需要继续说明的是，该端口的第一管脚和所述主控芯片的GPIO接口之间连接MOS管(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)，所述MOS管的栅极连接所述端口的第一管脚，漏极连接所述GPIO接口和电源，源极接地。MOS管的漏极通过电阻R2连接电源，R2为上拉电阻，一般取10k；VDD为电源，一般接1.8V，此处R2加上VDD作用是保证GPIO在没有信号过来时处于高电平(即默认状态为高电平)，具有防止CPU还没有初始化GPIO而造成出错。另外，PIN1和MOS管的栅极直接连接二极管D1和电阻R1，D1起保护作用；R1起续流和保护作用，一般取千欧级大小。再者，MOS管的源极通过电阻R3接地。R3为下拉电阻，一般取几百k。R2/R3>＝3，这样保证该NMOS管导通时，GPIO输出为低电平。可以看出的是，当有外设插入被复用的端口时，如果VBUS端输入的是高电平，那么PIN1为高电平，Flag引脚为高，此时NMOS管导通，GPIO接口输出为低电平，也就可以确定外设需要执行的是USB(或Micro_USB)的充电或者传输数据功能；如果中断引脚为低，说明VBUS端输入的是低电平，那么Flag引脚为低，则可以确定外设为耳机设备，需要执行的是耳机(如3.5mm规格)的功能。
再对模拟开关的切换进行说明：当执行充电或者传输数据或者OTG功能时，开关切换后连接关系为PIN1、PIN2、PIN3、PIN4分别连接USB接口的VBUS端、DM端、DP端和ID端。当执行耳机功能时，开关切换后的连接关系为PIN1、PIN2、PIN3、PIN4分别连接耳机接口的MIC端、L声道端、R声道端和Detect端。
本实施方式相对于现有技术而言，通过检测耳机接口和USB接口复用后的两个特定管脚状态，可以区分音频、USB和OTG三种功能状态，同时根据判断结果调用相应的后台程序对所传输的数据进行处理，方便准确地实现耳机接口和USB接口复用，从而减少移动终端上所需的端口种类。也可以便于移动终端上的接口形状标准统一。
本发明的第二实施方式涉及一种移动终端的端口复用电路，与所述移动终端的主控芯片连接，如图3所示，包含：第一检测电路和第二检测电路；
所述第一检测电路，用于检测端口的第一管脚的状态；所述第二检测电路，用于检测端口的第四管脚的状态；其中，所述第一管脚为耳机接口的MIC端和USB接口的VBUS端的复用管脚；所述第四管脚为耳机接口的Detect端或USB接口的ID端的复用管脚。
所述主控芯片根据所述第一检测电路和第二检测电路的检测结果，调用相应的后台程序处理所述端口所传输的数据；其中，如果所述第四管脚为高电平，则调用OTG程序；如果所述第一管脚和第四管脚均为低电平，则调用USB程序；如果所述第一管脚为高电平，且所述第四管脚为低电平，则调用音频处理程序。
需要说明的是，端口的第一管脚连接所述移动终端的主控芯片的GPIO接口；所述主控芯片根据所述GPIO接口的状态确定所述端口的第一管脚的状态。更进一步说，端口的第一管脚连接所述移动终端的主控芯片的GPIO接口；所述主控芯片根据所述GPIO接口的状态确定所述端口的第一管脚的状态。
更具体的是，端口的第四管脚连接所述移动终端的主控芯片的EINT接口；端口的第四管脚连接所述移动终端的主控芯片的EINT接口；
所述主控芯片根据所述EINT接口的状态确定所述端口的第四管脚的状态。所述主控芯片根据所述EINT接口的状态确定所述端口的第四管脚的状态。
本发明的第三实施方式同样涉及一种移动终端，具体的说，包含如第二实施方式中提到的移动终端的端口复用电路。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种移动终端的端口复用方法，其特征在于，包含以下步骤：
所述移动终端的主控芯片根据所述端口的第一管脚和第四管脚的状态，调用相应的后台程序处理所述端口所传输的数据；
其中，所述第一管脚为耳机接口的MIC端和通用串行总线USB接口的VBUS端的复用管脚；所述第四管脚为耳机接口的Detect端和USB接口的ID端的复用管脚；
如果所述第四管脚为高电平，则调用OTG程序；如果所述第一管脚和第四管脚均为低电平，则调用USB程序；如果所述第一管脚为高电平，且所述第四管脚为低电平，则调用音频处理程序。
2.根据权利要求1所述的移动终端的端口复用方法，其特征在于，所述端口的第一管脚连接所述移动终端的主控芯片的通用输入输出GPIO接口；
所述主控芯片根据所述GPIO接口的状态确定所述端口的第一管脚的状态。
3.根据权利要求2所述的移动终端的端口复用方法，其特征在于，所述端口的第一管脚和所述主控芯片的GPIO接口之间连接金属-氧化物-半导体场效应晶体MOS管，所述MOS管的栅极连接所述端口的第一管脚，漏极连接所述GPIO接口和电源，源极接地。
4.根据权利要求1所述的移动终端的端口复用方法，其特征在于，所述端口的第四管脚连接所述移动终端的主控芯片的EINT接口；
所述主控芯片根据所述EINT接口的状态确定所述端口的第四管脚的状态。
5.一种移动终端的端口复用电路，其特征在于，所述端口复用电路与所述移动终端的主控芯片连接，包含：第一检测电路和第二检测电路；
所述第一检测电路，用于检测端口的第一管脚的状态；所述第二检测电路，用于检测端口的第四管脚的状态；其中，所述第一管脚为耳机接口的MIC端和USB接口的VBUS端的复用管脚；所述第四管脚为耳机接口的Detect端或USB接口的ID端的复用管脚；
所述主控芯片根据所述第一检测电路和第二检测电路的检测结果，调用相应的后台程序处理所述端口所传输的数据；其中，如果所述第四管脚为高电平，则调用OTG程序；如果所述第一管脚和第四管脚均为低电平，则调用USB程序；如果所述第一管脚为高电平，且所述第四管脚为低电平，则调用音频处理程序。
6.根据权利要求5所述的移动终端的端口复用电路，其特征在于，所述端口的第一管脚连接所述移动终端的主控芯片的GPIO接口；
所述主控芯片根据所述GPIO接口的状态确定所述端口的第一管脚的状态。
7.根据权利要求6所述的移动终端的端口复用电路，其特征在于，所述端口的第一管脚和所述主控芯片的GPIO接口之间连接金属-氧化物-半导体场效应晶体MOS管，所述MOS管的栅极连接所述端口的第一管脚，漏极连接所述GPIO接口和电源，源极接地。
8.根据权利要求5所述的移动终端的端口复用电路，其特征在于，所述端口的第四管脚连接所述移动终端的主控芯片的EINT接口；
所述主控芯片根据所述EINT接口的状态确定所述端口的第四管脚的状态。
9.一种移动终端，其特征在于，包含如所述权利要求5至8中任意一项所述的移动终端的端口复用电路。
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