CN201289641Y - 一种带有自适应微型usb接口接入设备装置的移动终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，包括微型USB接口、USB模块、UART模块、Audio模块、自适应电路模块等，所有输入接口只有一个微型USB接口，该接口通过自适应电路模块与USB模块、UART模块、AUDIO模块相连，自适应电路模块通过检测微型USB接口接入设备的特征阻抗来分辨外接设备，产生识别信号，通过控制接口告知基带主芯片。本实用新型只在终端上安装一个微型USB接口，在保证各接口电路正常通信的情况下降低了终端结构造型的难度，通过一个标准微型USB接口能接入USB设备、UART设备、Audio设备。电路设计简单，成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种移动终端，尤其涉及一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端。
背景技术
目前，有两种方式能够实现多种外设的输入，第一种方式是不采用微型USB接口，而采用一些非通用的接口，比如18管脚连接器、20管脚连接器等，采用这种多管脚的方式来分别定义外设的USB、UART、Audio接口。第二种方式是采用微型USB接口，通过外加模拟开关和控制电路方式来实现USB和UART的切换，同时要支持Audio接口输入输出，还必须另加一个专用的Audio接口电路实现。
在实际应用中以上两种方式都存在一定的缺陷。
第一种设计方式的缺陷：1、由于多管脚连接器的体积较大，限制了结构和外观造型的设计；2、由于分别连接，在PCB上多出来很多外接线，增加了ESD的导入路径，不利于产品的可靠性设计；3、多管脚连接器标准不统一，每个连接器的定制都会带来成本的压力；4、由于标准的不统一，也给客户带来换购的困难。
第二种设计方式的缺陷：1、增加了外部接口器件，不利于结构外观的可靠性，也不利于PCB的可靠性(比如增加了ESD的导入路径)，同时也会限制结构和外观造型的设计；2、需要复杂的控制电路，增加了主板器件，不但增加了成本也降低了可靠性。
另外假设客户提出需求，外部接口只能采用微型USB接口的终端。那么，要求终端同时支持USB、UART、Audio设备的输入，将会带来设计的困难。
发明内容
针对已有技术存在的不足，本实用新型解决的技术问题是提供一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，解决现有技术中在电路上使用微型USB接口可以支持USB设备、UART设备、Audio设备的输入，并能实现自动识别外设的功能。
本实用新型解决技术问题的技术方案为：
本实用新型提供了一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端设计，包括微型USB接口、USB模块、UART模块、Audio模块、自适应电路模块和基带主芯片，所述的自适应电路模块是指可以自动识别USB设备、UART设备和Audio设备的接入，特别是支持了Audio外设。其特点在于，所有的输入接口只有一个微型USB，该微型USB接口通过一个能自适应模块与USB模块、UART模块、AUDIO模块相连，该自适应电路模块能够自动识别通过微型USB接口接入装置的特征阻抗来分辨是USB设备、UART设备、Audio设备的其中之一，并切换到终端的对应模块。并且产生识别信息，通过控制接口将控制信号传输给基带主芯片。
进一步地，上述自适应电路还可以有以下特点：所述的控制接口为I2C接口。其识别信息通过该I2C接口告知基带主芯片。
进一步地，上述自适应电路还可以有以下特点：所述的自动识别模块是一个通过微型USB的DP和DM接口之间的特征阻抗来判断是USB设备、UART设备、Audio设备的其中之一。
进一步地，上述自适应电路还可以有以下特点：所述的自适应电路模块为具备阻抗检测的单刀三掷模拟开关。
进一步地，上述自适应电路还可以有以下特点：所述的自适应电路模块可以识别USB设备、UART设备和Audio设备，特别是支持了Audio设备。
进一步地，上述自动识别切换电路还可以有以下特点：Audio模块为立体声耳机输入输出接口模块。所述的Audio设备指立体声耳机设备。
进一步地，上述自适应电路还可以有以下特点：所述微型USB接口电路对应外部设备的配置方式的定义，如图3：微型USB接口的DM信号对应UART接口的UART TX信号，微型USB接口的DP信号对应UARTA接口的UARTRX信号；微型USB接口的DM信号对应USB接口的USB DM信号，微型USB接口的DP信号对应USB接口的USB DP信号，微型USB接口的ID信号对应USB接口的USBID信号；微型USB接口的DM信号对应立体声耳机接口的AUDIO_L信号，微型USB接口的DP信号对应立体声耳机接口的AUDIO_R信号，微型USB接口的ID信号对应立体声耳机接口的MIC信号。
采用本实用新型所述的电路，自适应电路模块，可以智能的判断其通过微型USB接口接入的外设是USB设备、UART设备、Audio设备的其中之一，并通过I2C接口告知基带主芯片接入的具体设备，而做出相应的操作。本实用新型电路可以只在终端上安装一个微型USB接口，在保证各接口电路正常通信的情况下降低了终端结构造型的难度，并创新性解决了通过一个标准微型USB接口能接入USB设备、UART设备、Audio设备的困难。同时电路设计简单，成本低廉。
附图说明
图1为本实用新型移动终端结构示意图；
图2为现有电路设计时常用多管脚连接器方式实现USB设备、UART设备、Audio设备输入的电路示意图；
图3为采用微型USB和标准立体声耳机两种连接器实现USB设备、UART设备、Audio设备输入的示意图；
图4为采用自适应微型USB接口接入设备装置实现USB设备、UART设备、Audio设备输入的电路示意图；
图5为采用自适应微型USB接口接入设备装置中的微型USB接口对应USB设备、UART设备、Audio设备的管脚配置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实现方式来对本实用新型作进一步的详细说明实施例
如图1所示，图1给出了含自适应电路和微型USB接口的移动终端示意图，所述的自适应电路能够自适应USB、UART、Audio设备的输入。
图2为现在常用的设计方式，采用多管脚连接器，增加ESD导入路径，提高器件损坏概率，降低了终端的可靠性；限制结构和外观设计；增加ESD保护器件，增加成本。另外非标准的多管脚连接器，也导致客户在市场上很难买到匹配的USB、UART、Audio设备，特别是USB线。同时也可能增加连接器定制成本。
图3为采用微型USB和标准立体声耳机两种连接器实现USB设备、UART设备、Audio设备输入，增加了立体声耳机设备，不但增加了成本也给终端带来可靠性问题，另外也是结构和外观设计受限。另外实现USB设备、UART设备的切换也会给系统带来复杂性和成本问题，同时也降低了可靠性。
图4为本实用新型的自适应微型USB接口接入设备装置实现USB设备、UART设备、Audio设备输入的电路示意图，在本实施例中，通过一个自适应电路模块，并且所述的自适应电路模块通过判断接入设备的特征阻抗来识别接入设备USB、UART、Audio其中之一，并通过I2C总线以中断的方式通知基带主芯片。
所述的自适应电路模块是一单刀三掷的模拟开关，内部集成有阻抗检测电路自动切换电路，还集成了I2C控制逻辑电路。
当有任何外设插入微型USB连接器时，所述自适应电路模块，在DP和DM之间检测其特征阻抗值，来判断是USB、UART、Audio外设的其中之一。如果是USB设备，自适应电路模块将通过内部集成的单刀三掷模拟开关切换到主板USB模块通道。并产生识别信号通过I2C接口通知基带主芯片是USB设备插入。如果是UART设备，自适应电路模块将通过内部集成的单刀三掷模拟开关切换到主板UART模块通道，并产生识别信号通过I2C接口通知基带主芯片是UART设备插入。如果是Audio外设，自适应电路模块将通过内部集成的单刀三掷模拟开关切换到Audio模块通道，并产生识别信号通过I2C接口通知基带主芯片是Audio外设插入。
另外所述的Audio外设，是指立体声耳机，带有的MIC输入管脚，巧妙地应用了微型USB连接器的ID信号管脚作为输入，实现了除立体声输出之外的语音输入电路。
在上述的实施例的基础上，本实用新型还可以做各种变化，例如支持4管脚的标准USB接口自动识别切换电路(比如在UART和USB之间实现切换)。本实用新型还可以用其他类是的自适应电路元件来代替本自适应电路模块。
Claims (8)
1、一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，包括移动终端、微型USB接口、USB模块、UART模块、AUDIO模块、自适应电路模块和基带主芯片，其特征在于，所有的输入接口只有一个微型USB接口，该微型USB接口通过一个自适应电路模块与USB模块、UART模块、AUDIO模块相连，该自适应电路模块能通过检测微型USB接口接入设备的特征阻抗来分辨是USB设备、UART设备、Audio设备的其中之一，并产生识别信号，通过控制接口告知基带主芯片。
2、根据权利要求1所述的一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，其特征在于，所述的控制接口为I2C接口，其识别信号通过该I2C接口告知基带主芯片在微型USB接口的接入状态。
3、根据权利要求1所述的一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，其特征在于，所述的自适应电路模块为具备阻抗检测的单刀三掷模拟开关，能检测USB、UART、Audio三种设备的特征阻抗。
4、根据权利要求3所述的一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，其特征在于，所述的阻抗检测是通过检测微型USB的差分信号线DP和DM管脚之间的特征阻抗来判断是USB设备、UART设备、Audio设备的其中之一。
5、根据权利要求1所述的一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，其特征在于，Audio模块为立体声耳机输入输出接口模块。
6、根据权利要求1所述的一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，其特征在于，所述UART设备接口与微型USB接口相连，Audio设备接口与微型USB接口相连。
7、根据权利要求6所述的一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，其特征在于，所述UART设备的UART TX信号对应连接在微型USB接口的DM信号上；UART设备的UART RX信号对应连接在微型USB接口的DP信号上。
8、根据权利要求6所述的一种带有自适应微型USB接口接入设备装置的移动终端，其特征在于，Audio设备的Audio_L信号对应连接在微型USB接口的DM信号上，Audio设备的Audio_R信号对应连接在微型USB接口的DP信号上，Audio接口的MIC信号对应连接在微型USB接口的ID信号上。
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