CN201616110U - 低功耗多接口sd卡存储模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低功耗多接口SD卡存储模块，包括控制单元、电源转换模块以及分别与控制单元相接的串行通信接口、并行通信接口、USB接口和SD卡，所述电源转换模块分别与控制单元和SD卡相接。本实用新型体积小、成本低廉、功耗低且存储容量大、具有多种通信接口，数据传输方便，能有效解决现有存储设备所存在的存储容量小、接口单一、功耗大等实际问题。

Description

低功耗多接口SD卡存储模块

技术领域

本实用新型涉及一种存储模块，尤其是涉及一种低功耗多接口SD卡存储模块。

背景技术

现在微型计算机系统，特别是单单片机已经深入到生产生活的各个方面，其基本都需要具有数据存储功能，通常采用内部存储电路解决。但在一些特别的应用领域，如飞机“黑匣子”、列车“运行记录仪”、汽车“行驶记录仪”、无人值守监测系统等，数据信息的记录需要大的数据容量和实时快速的读写能力，具有掉电和干扰情况下的数据保护功能。现在，一般采用非易失性的NVRAM或者是FlashRAM为存储介质。

对于NVRAM、FlashRAM等存储介质，通常情况下只能做到1G以下的存储数据容量，需要更大存储容量时需要多片连接。对于电子盘的设备，由于主要应用于航天和高端工控设备，成本比较高昂，以上数据存储模块或是芯片只具有一种接口，不方便进行数据传输，因而实际使用时不易与多种用户设备进行连接。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种低功耗多接口SD卡存储模块，其体积小、成本低廉、功耗低且存储容量大、具有多种通信接口、数据传输方便，能有效解决现有存储设备所存在的存储容量小、接口单一、功耗大等实际问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种低功耗多接口SD卡存储模块，其特征在于：包括控制单元、电源转换模块以及分别与控制单元相接的串行通信接口、并行通信接口、USB接口和SD卡，所述电源转换模块分别与控制单元和SD卡相接。

所述串行通信接口包括RS232接口、IIC接口和SPI接口。

所述控制单元为芯片C8051F340，所述并行通信接口为8/16位并行接口。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、采用高度集成的数据模块，大幅度提高了数据存储模块的可靠性。

2、全速USB设备接口，兼容USB V2.0，即插即用。

3、所述提供接口全面，包含多个通信接口形式，易于系统的嵌入和应用，主要有USB接口、RS232串行接口、符合IIC规范、SPI规范的串行接口、兼容存储器模式的8位/16位并行接口，因而突破了常规单一接口的限制。

4、能够自动完成标准的USB枚举配置过程，内嵌的FAT文件管理系统完成数据文件列举，完全不需要本地端控制器作任何处理，简化了单片机的固件编程。

5、功耗降低，硬件仅使用单一控制器完成所有功能、低功耗电源器件，无其它耗能设备。并且可根据工作模式自动降低工作频率，达到最低的功率消耗，模块支持5V到9V电源电压并能自动进入低功耗模式工作，因而降低了系统功耗。

6、存储容量大，由于采用标准的SD卡(Secure Digital Memory Card是一种基于半导体快闪记忆器的记忆设备)作为存储器，数据容量最高可达16GB，大幅度增加存储数据的空间。

7、接口协议能进行双向转换，可以将USB接口所传入数据传输至RS232接口、IIC接口、SPI接口和兼容存储器模式的8位/16位并行接口中的任意一个或几个接口，也可将这些数据传输至USB接口。相当于为用户系统增加USB接口。

8、简单透明应用，用户只需根据提供的简单接口协议，通过一种接口和存储模块相连接，便可以使用。不需要了解复杂的USB通信原理和FAT文件管理系统，当用户只作为数据存储功能时，甚至不需要任何计算机驱动程序。

9、体积小，采用迷你SD卡和迷你USB接口时体积只有存储器芯片大小，约35mm×16mm×6mm的空间，相比现在需要完成这些功能的存储设备，本实用新型的占用空间大幅度减小。

10、成本低，由于采用通用的SD卡作为存储器，单片机作为控制器，均为通用器件成本低廉，虽然软件功能复杂，属于一次性成本，因而很好地解决了成本问题。

综上所述，本实用新型体积小、成本低廉、功耗低且存储容量大、具有多种通信接口、数据传输方便，能有效解决现有存储设备所存在的存储容量小、接口单一、功耗大等实际问题。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

附图标记说明：

1-控制单元；2-USB接口；  3-电源转换模块；

4-SD卡；    5-RS232接口；6-IIC接口；

7-SPI接口； 8-8/16位并行接口。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括控制单元1、电源转换模块3以及分别与控制单元1相接的串行通信接口、并行通信接口、USB接口2和SD卡4，所述电源转换模块3分别与控制单元1和SD卡4相接。所述串行通信接口包括RS232接口5、IIC(Inter Integrated Circuit的英文缩写)接口6和SPI(Serial Periphcral Interface的英文缩写)接口7。

本实施例中，所述控制单元1为芯片C8051F340，所述并行通信接口为8/16位并行接口8。所述控制单元1通过USB接口2与PC机相接。

实际使用过程中，以处理器芯片C8051F340为核心器件，采用SD卡4作为存储设备，并构建RS232串行接口、符合IIC规范和SPI规范的IIC接口和SPI接口、兼容存储器模式的8位/16位并行接口用于与相应类型的用户设备进行连接，从而提出一种低功耗多接口的数据存储模块。所述控制单元1该可与PC机连接并兼容电子盘模式实现数据的传输，同时可将PC机的USB接口传入的数据传输至其它通信接口，也可长时间独立工作于工业现场，并将获得的数据存放于大容量SD卡，便于数据收集并利用计算机进行现场分析。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (3)

1.一种低功耗多接口SD卡存储模块，其特征在于：包括控制单元(1)、电源转换模块(3)以及分别与控制单元(1)相接的串行通信接口、并行通信接口、USB接口(2)和SD卡(4)，所述电源转换模块(3)分别与控制单元(1)和SD卡(4)相接。

2.按照权利要求1所述的低功耗多接口SD卡存储模块，其特征在于：所述串行通信接口包括RS232接口(5)、IIC接口(6)和SPI接口(7)。

3.按照权利要求2所述的低功耗多接口SD卡存储模块，其特征在于：所述控制单元(1)为芯片C8051F340，所述并行通信接口为8/16位并行接口。

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