CN115129268A - 一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法,所述方法包括以下步骤:S1.进行硬件设置:采用两个usb接口:一个device接口,一个host接口;通过device接口的插拔硬件事件自动切换两种模式,即插入device时设备能够切换到device模式,拔出device时设备能够切换到host模式;S2.对应进行软件配置:根据device插拔事件的状态,强制把设备配置成device only和host only模式,分别对应device接口和host接口。通过硬件和软件设计相结合的方法实现了打印机客户的特殊usb切换定制需求。
Description
技术领域
本发明涉及打印机技术领域,特别涉及一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法。
背景技术
热敏小票打印机是一种常见的打印机设备,通常基于单片机来控制打印头来实现打印功能。例如北京君正的X2000芯片是针对物联网领域的一款芯片,针对热敏打印机市场,例如,北京君正开发了一套基于君正芯片的打印机驱动。Mini USB A、B连接器及其触点(未按比例绘制)Mini USB连接器触点功能:
1 VBUS(4.4–5.25V)
2 D-
3 D+
4 ID
5 接地
其中ID脚在otg功能中才使用。由于mini usb接口分mini-A、B和AB接口。如果系统仅仅是用做slave,那么就使用B接口,系统控制器会判断ID脚的电平判断是什么样的设备插入,如果是高平,则是B接头插入,此时系统就做从模式,如果ID为低,则是A接口插入,然后系统就会使用HNP对话协议来决定哪个做Master,哪个做slave。mini USB除了第4针外,其他接口功能皆与标准USB相同。第4针成为ID,在mini-A上连接到第5针,在mini-B可以悬空亦可连接到第5针。
然而现有技术中的打印机更多的为了兼容性采用的是标准usb接口,因此缺少如君正芯片中的第4针的ID pin,所以无法判断插入的设备是Master还是slave,但是打印机客户的需求是两种模式都要支持且可以切换。即可以支持插入u盘读取文件的Master功能,又需要作为usb打印机连接到电脑上打印的slave功能。
现有技术中常用的技术术语包括:
X2000:这里是指例如北京君正推出的一款针对物联网的双核(大小核)嵌入式芯片。
CPU:这里是指例如君正芯片X2000的主cpu,简称”大核”。
Usb协议:USB(Universal Serial Bus)总线协议是以Intel为主,并有Compaq,Microsoft,IBM,DEC,Northern Telecom以及日本NEC等共七家公司共同制定的串行接口标准。USB总线属于一种轮询式总线,主机控制端口初始化所有的数据传输。每一总线动作最多传送三个数据包,包括令牌(Token)、数据(Data)、联络(HandShake)。
Usb device(Slave)模式:把x2000配置成一个类似u盘的设备,连接到电脑上。
Usb host(Master)模式:把x2000配置成一个类似pc主机的设备,可以识别插入的u盘设备。
OTG(On-The-Go):主要应用于不同的设备或移动设备间的联接,进行数据交换。手机只有一个外接usb口,为了方便用户使用,如otg上插上一条可以支持U盘插入的线,手机就可以直接访问U盘的内容,不需要经过PC,手机给外设供电。若手机连上PC,PC上的usb口基本为host端,为方便使用,手机端作为device端比较方便合理。因此手机端的usb支持host、device模式的自动切换。OTG即是增加了host、device协商机制的usb口。
ID pin脚:系统控制器会判断ID脚的电平判断是什么样的设备插入。
Gpio(General-purpose input/output):通用输入输出的简称,其接脚可以供使用者由程控自由使用,PIN脚依现实考量可作为通用输入(GPI)或通用输出(GPO)或通用输入与输出(GPIO)。
Usb PHY负责最底层的信号转换,作用类似于网口的PHY。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于:通过硬件和软件设计相结合的方法实现了打印机客户的特殊usb切换定制需求。
具体地,本发明提供一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法,所述方法包括以下步骤:
S1.进行硬件设置:采用两个usb接口:一个device接口,一个host接口;通过device接口的插拔硬件事件自动切换两种模式,即插入device时设备能够切换到device模式,拔出device时设备能够切换到host模式;
S2.对应进行软件配置:根据device插拔事件的状态,强制把设备配置成deviceonly和host only模式,分别对应device接口和host接口。
所述S1中所述的自动切换两种模式是通过采用usb高速切换开关,判断S端口的高低切换不同的通路,即(1)S=0时,HSD1通路打开,(2)S=1时,HSD2通路打开;这样就把usbotg的usb device和usb host功能分成两个相互独立的电路。
所述S2中,在usb驱动中把usb id pin脚的检测集成到usb phy检测。
综上,本发明能够实现的优势在于:通过软硬件的配合设计,实现了双usb口分别实现主从功能并相互切换的技术实现,既可以实现支持插入u盘读取文件的Master功能,又能够实现作为usb打印机连接到电脑上打印的slave功能。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明的限定。
图1是本发明方法的流程示意图。
图2是采用SGM7227的usb高速切换开关的电路示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容及优点,现结合附图对本发明进行进一步的详细说明。
如图1所示,本发明是一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法,所述方法包括以下步骤:
S1.进行硬件设置:采用两个usb接口:一个device接口,一个host接口;通过device接口的插拔硬件事件自动切换两种模式,即插入device时设备能够切换到device模式,拔出device时设备能够切换到host模式;这样可以弥补缺少ID pin脚导致两种模式无法切换的缺陷;
S2.对应进行软件配置:根据device插拔事件的状态,强制把设备配置成deviceonly和host only模式,分别对应device接口和host接口。
所述S1中所述的自动切换两种模式是通过采用usb高速切换开关,判断S端口的高低切换不同的通路,即(1)S=0时,HSD1通路打开,(2)S=1时,HSD2通路打开;这样就把usbotg的usb device和usb host功能分成两个相互独立的电路。
所述usb高速切换开关采用SGM7227的usb切换开关。
所述S2中,在usb驱动中把usb id pin脚的检测集成到usb phy检测。
所述方法进一步包括:
如果插入usb线,usb phy层检测到插入事件,忽略usb id pin电平高低信号,强制把双usb口的当前插入usb口配置成usb device从设备模式;
如果拔出usb线,usb phy层检测到拔出事件,忽略usb id pin电平高低信号,强制把双usb口的另外一个usb口配置成usb host主设备模式。
当拨出usb线时,实现u盘读取文件的Master功能,当插入usb线时,实现作为usb打印机连接到电脑上打印的slave功能。
具体地,硬件方面:如图2所示采用SGM7227的usb高速切换开关,通过判断S端口的高低切换不同的通路,即(1)S=0时,HSD1通路打开,(2)S=1时,HSD2打开。
这样就把usb otg的usb device和usb host功能分成两个相互独立的电路。
软件方面:根据device插拔事件的状态,代替原来的ID pin脚检测。来强制把设备配置成device only和host only模式。
具体地,软件方面:技术要点:usb驱动相关修改主要思路是把usb id pin脚的检测集成到usb phy检测。
修改前,具有id pin的驱动层的代码流程是:插入usb线---〉usb phy层检测到插入事件---〉usb dwc驱动层判断usb id pin电平高低信号,---〉切换主从模式。
修改后的驱动层代码流程:
1.插入usb线,usb phy层检测到插入事件,忽略usb id pin电平高低信号,强制把双usb口的当前插入usb口配置成usb device从设备模式。
2.拔出usb线,usb phy层检测到拔出事件,忽略usb id pin电平高低信号,强制把双usb口的另外一个usb口配置成usb host主设备模式。
通过以上软硬件的配合设计,实现了双usb口分别实现主从功能并相互切换的技术实现。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
S1.进行硬件设置:采用两个usb接口:一个device接口,一个host接口;通过device接口的插拔硬件事件自动切换两种模式,即插入device时设备能够切换到device模式,拔出device时设备能够切换到host模式;
S2.对应进行软件配置:根据device插拔事件的状态,强制把设备配置成device only和host only模式,分别对应device接口和host接口。
2.根据权利要求1所述的一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法,其特征在于,所述S1中所述的自动切换两种模式是通过采用usb高速切换开关,判断S端口的高低切换不同的通路,即(1)S=0时,HSD1通路打开,(2)S=1时,HSD2通路打开;这样就把usbotg的usb device和usb host功能分成两个相互独立的电路。
3.根据权利要求2所述的一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法,其特征在于,所述usb高速切换开关采用SGM7227的usb切换开关。
4.根据权利要求1所述的一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法,其特征在于,所述S2中,在usb驱动中把usb id pin脚的检测集成到usb phy检测。
5.根据权利要求4所述的一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法,其特征在于,所述方法进一步包括:
如果插入usb线,usb phy层检测到插入事件,忽略usb id pin电平高低信号,强制把双usb口的当前插入usb口配置成usb device从设备模式;
如果拔出usb线,usb phy层检测到拔出事件,忽略usb id pin电平高低信号,强制把双usb口的另外一个usb口配置成usb host主设备模式。
6.根据权利要求5所述的一种打印机软硬件配合切换模式的双usb接口实现方法,其特征在于,当拨出usb线时,实现u盘读取文件的Master功能,当插入usb线时,实现作为usb打印机连接到电脑上打印的slave功能。
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