CN107545201A - 一种读卡器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种读卡器，包括存储卡控制模块和读写功能控制器，所述存储卡控制模块包括写保护功能模块，所述读写功能控制器通过固件控制所述写保护功能模块产生的信号的状态实现读卡器的写保护功能。本发明的读卡器具有写保护功能模块，读写功能控制器控制写保护功能模块产生的信号为某一状态，使得存储卡在该信号的该状态下无法被写入信息，实现读卡器的只读功能。

Description

一种读卡器
技术领域
本发明涉及电子技术领域，更具体地说，涉及一种读卡器。
背景技术
随着我国国民经济的快速发展，人民生活水平的大幅提高，特别是电子技术的迅猛发展，计算机、智能手机、数码相机、MP3等已成为家喻户晓的常用工具之一，与此同时，各种存储卡也大量普及，种类繁多，如SM/xD、SD/MMC/MS/MSPRO、CF/MD、USB存储介质等。然而，伴随而来的计算机以及网络类型的案件逐步增多，涉及的个人移动存储设备越来越多，其中就包含存储卡。为保证存储卡内信息的司法有效性和数据完整性，这就需要有效保护存储卡在被获取以及分析过程数据不被修改。因此提供一种兼容各种类型的存储卡，并且方便操作，便于携带的只读设备是非常重要的。
发明内容
本发明提出一种读卡器，在存储卡插入该读卡器后无法被写入信息，读卡器就实现了只读功能。
为此，本发明提出以下技术方案：
一种读卡器，包括存储卡控制模块和读写功能控制器，所述存储卡控制模块包括写保护功能模块，所述读写功能控制器通过固件控制所述写保护功能模块产生的信号的状态实现读卡器的写保护功能。
其中，所述读写功能控制器包括Serial Flash芯片或EEPROM芯片，所述SerialFlash芯片或EEPROM芯片包括固件，所述Serial Flash芯片或EEPROM芯片通过固件控制写保护功能模块产生的信号为低电平信号，以实现读卡器的写保护功能。
其中，所述读卡器，包括与所述读写功能控制器连接的主控制器，所述存储卡控制模块设置于所述主控制器内，所述主控制器包括：
USB模块，与FIFO模块连接，用于控制读卡器与计算机之间的数据连接；
FIFO模块，分别与USB模块和DMA模块连接，用于为读卡器提供先进先出缓存功能；
DMA模块，与分别与FIFO模块和存储卡控制模块连接，用于实现计算机与存储卡之间的数据通信。
其中，所述存储卡控制模块包括卡侦测引脚，所述卡侦测引脚用于侦测存储卡是否插入读卡器；当存储卡插入读卡器时，卡侦测引脚接地，主控制器检测到存储卡；当存储卡未插入读卡器时，卡侦测引脚悬空，主控制器检测不到存储卡。
其中，所述读卡器还包括与所述主控制器连接的电源控制模块，用于当卡侦测引脚侦测到存储卡，则通过计算机给读卡器上电，当卡侦测引脚侦测不到存储卡，则不给读卡器上电。
其中，所述电源控制模块包括电源控制芯片和开关管Q1；当卡侦测引脚侦测到存储卡，开关管Q1截止，电源控制芯片使能打开，输出电压使读卡器上电，当卡侦测引脚未侦测到存储卡，开关管Q1导通，电源控制芯片使能关闭，不输出电压使读卡器不上电。
其中，所述存储卡座包括SM/xD卡座、SD/MMC/MS/MSPRO卡座、CF/MD卡座、Micro SD卡座和TM卡座中的一种多或多种。
本发明的读卡器具有写保护功能模块，读写功能控制器通过固件控制写保护功能模块产生的信号保持某一状态，使得存储卡在该状态下无法被写入信息，实现了读卡器的只读功能。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种读卡器的结构方框图。
图2是本发明实施例提供的一种读卡器的优选方式的结构方框图。
图3是本发明实施例提供的电源控制模块的电路图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参考图1～2，一种读卡器，包括存储卡控制模块101和读写功能控制器200，所述存储卡控制模块101包括写保护功能模块，所述读写功能控制器200通过固件控制所述写保护功能模块产生的信号的状态实现读卡器的写保护功能。
读卡器具有写保护功能模块，读写功能控制器200通过固件控制写保护功能模块，读写功能控制器200使得写保护功能模块产生的信号保持某一信号状态，使得存储卡在该信号的这个状态下无法被写入信息，即该读卡器只有读功能，有效地保护存储卡中的数据不被修改，保证存储卡内信息的司法有效性和数据完整性。
优选的，所述读写功能控制器200包括Serial Flash芯片或EEPROM芯片，所述Serial Flash芯片或EEPROM芯片包括固件，所述Serial Flash芯片或EEPROM芯片通过固件控制写保护功能模块产生的信号为低电平信号，以实现读卡器的写保护功能。
其中，所述读卡器包括与所述读写功能控制器200连接的主控制器100，所述存储卡控制模块101设置于所述主控制器100内。
在默认状态下读卡器具备正常的读、写功能，当写保护功能模块产生的信号被置为低电平时，则启动写保护功能，读卡器处于写保护状态。Serial Flash芯片或EEPROM芯片的固件存储着读卡器主控制器100的配置信息，上电后读卡器根据配置信息初始化，根据配置信号所要求的状态将保持写保护功能模块产生的信号保持低电平状态，从而实现对存储卡的只读功能，即存储卡处于写保护状态。
当进入写保护状态时不影响磁盘中读取功能，但不能基于该存储卡新建文件，不能编辑存储卡中的任何文件，也不能将文件复制到存储卡中，当出现上述操作时会出现磁盘被写保护的提示框，读卡器将写入请求操作失败的错误信息反馈给操作系统，告知用户实际写入不成功，避免给用户使用带来写入成功的困惑或错误信息。
所述Serial Flash芯片或EEPROM芯片的固件可以直接通过USB链路烧录，SerialFlash芯片或EEPROM芯片独立于所述读卡器的主控制器100，可从该读卡器中取出。当所述读卡器不具有Serial Flash芯片或EEPROM芯片时该读卡器的功能与普通读卡器的功能一致。
所述主控制器100还包括：
USB模块104，与FIFO模块103连接，用于控制读卡器与计算机之间的数据连接。
FIFO模块103，分别与USB模块104和DMA模块102连接，用于为读卡器提供先进先出缓存功能。
DMA模块102，与分别与FIFO模块103和存储卡控制模块101连接，用于实现计算机与存储卡之间的数据通信。
所述存储卡控制模块101包括卡侦测引脚，所述卡侦测引脚用于侦测存储卡是否插入读卡器；当存储卡插入读卡器时，卡侦测引脚接地，主控制器检测到存储卡；当存储卡未插入读卡器时，卡侦测引脚悬空，主控制器检测不到存储卡。
一般来说，读卡器的安放存储卡的卡座具有相应的卡侦测引脚，当存储卡插入卡座后，卡侦测引脚会被下拉到参考地，读卡器控制芯片就能侦测到存储卡插入；存储卡插入卡座后卡侦测引脚接参考地，没有存储卡插入存储卡座时卡侦测引脚悬空。
所述读卡器还包括与所述主控制器100连接的电源控制模块300，用于当卡侦测引脚侦测到存储卡，则通过计算机给读卡器上电，当卡侦测引脚侦测不到存储卡，则不给读卡器上电。
在该读卡器连接计算机后，通过电源控制模块300可以实现读卡器插卡上电、拔卡掉电的功能，不插卡不上电的方式可以节能。
所述存储卡座包括SM/xD卡座、SD/MMC/MS/MSPRO卡座、CF/MD卡座、Micro SD卡座和TM卡座、记忆棒TM插口中的一种多或多种。该读卡器支持多种存储卡，使用广泛。
所述电源控制模块300包括电源控制芯片和开关管Q1；当卡侦测引脚侦测到存储卡，开关管Q1截止，电源控制芯片使能打开，输出电压使读卡器上电，当卡侦测引脚未侦测到存储卡，开关管Q1导通，电源控制芯片使能关闭，不输出电压使读卡器不上电。
图3为该电源控制模块300的电路图，从该电路图可得，该电源控制模块300还包括开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4、开关管Q5，二极管D1、二极管D2、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5和电阻R6，电源控制芯片的信号为TJ2110HGSF5，电源控制芯片的1端子(输出端)连接读卡器的主控制器100，1端子连接电源信号，2端子接参考地，3端子悬空，4端子与电子R1的一端、开关管Q1的漏极(D极)连接，开关管Q1的源极(S极)连接参考地，开关管Q1的栅极(G极)连接电阻R4的一端、二极管D1的正极和二极管D2的正极，二极管D1的负极连接电阻R3的一端以及开关管Q3的G极，二极管D2的负极连接电阻R4的一端以及开关管Q5的G极，电阻R1的另一端、电阻R2的另一端、电阻R3的另一端、电阻R4的另一端连接电源信号，开关管的S极连接参考地，开关管的D极连接电阻R6的一端以及开关管Q2的G极，电阻R6的另一端以及电阻R5的一端连接电源信号，电阻R5的另一端与开关管Q5的D极以及开关管Q4的G极连接，开关管Q2的G极以及开关管Q4的G极连接参考地。
以下以SD卡和CF卡为例说明读卡器插卡上电、拔卡掉电的功能。二极管D1的负极、电阻R3、和开关管Q3的G极的连接点(即图中的SD_CD_N_C)，以及开二极管D2的负极、电阻R2和开关管Q5的G极的连接点(即图中的CF_CD_N_C)连接到相应的存储卡座侦测Pin信号网络，开关管Q2的D极(即图中的SD_CD_N)、以及开关管Q4的D极(即图中的CF_CD_N)连到读卡器主控制器100的相应存储卡侦测信号网络，电源信号为USB接口输入的电源，电源控制芯片输出端给读卡器主控芯片提供电源。当未接入任何存储卡时，SD_CD_N_C或CF_CD_N_C为高电平，开关管Q1的G极为高电平，开关管Q1导通，开关管Q1的D极为低电平，电源控制芯片使能关闭，没有电压输出读卡器不上电；当有存储卡插入时，SD_CD_N_C或CF_CD_N_C接地，此时开关管Q1的G极为低电平，开关管Q1截止，开关管Q1的D极为高电平，电源控制芯片使能打开，有电压输出读卡器上电。
该电路可以实现读卡器插卡上电、拔卡掉电的功能，使读卡器节能。
本发明提供的一种读卡器，具有写保护功能模块和读写功能控制器，读写功能控制器通过固件控制写保护功能模块产生的信号保持某一状态，使得存储卡在该状态下无法被写入信息，实现了读卡器的只读功能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种读卡器，其特征在于，包括存储卡控制模块和读写功能控制器，所述存储卡控制模块包括写保护功能模块，所述读写功能控制器通过固件控制所述写保护功能模块产生的信号的状态实现读卡器的写保护功能。
2.如权利要求1所述的读卡器，其特征在于，所述读写功能控制器包括Serial Flash芯片或EEPROM芯片，所述Serial Flash芯片或EEPROM芯片包括固件，所述Serial Flash芯片或EEPROM芯片通过固件控制写保护功能模块产生的信号为低电平信号，以实现读卡器的写保护功能。
3.如权利要求1所述的读卡器，其特征在于，包括与所述读写功能控制器连接的主控制器，所述存储卡控制模块设置于所述主控制器内，所述主控制器包括：
USB模块，与FIFO模块连接，用于控制读卡器与计算机之间的数据连接；
FIFO模块，分别与USB模块和DMA模块连接，用于为读卡器提供先进先出缓存功能；
DMA模块，与分别与FIFO模块和存储卡控制模块连接，用于实现计算机与存储卡之间的数据通信。
4.如权利要求3所述的读卡器，其特征在于，所述存储卡控制模块包括卡侦测引脚，所述卡侦测引脚用于侦测存储卡是否插入读卡器；当存储卡插入读卡器时，卡侦测引脚接地，主控制器检测到存储卡；当存储卡未插入读卡器时，卡侦测引脚悬空，主控制器检测不到存储卡。
5.如权利要求4所述的读卡器，其特征在于，还包括与所述主控制器连接的电源控制模块，用于当卡侦测引脚侦测到存储卡，则通过计算机给读卡器上电，当卡侦测引脚侦测不到存储卡，则不给读卡器上电。
6.如权利要求4所述的读卡器，其特征在于，所述电源控制模块包括电源控制芯片和开关管Q1；当卡侦测引脚侦测到存储卡，开关管Q1截止，电源控制芯片使能打开，输出电压使读卡器上电，当卡侦测引脚未侦测到存储卡，开关管Q1导通，电源控制芯片使能关闭，不输出电压使读卡器不上电。
7.如权利要求4所述的读卡器，其特征在于，所述存储卡座包括SM/xD卡座、SD/MMC/MS/MSPRO卡座、CF/MD卡座、Micro SD卡座和TM卡座中的一种多或多种。
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