CN202563378U - 便携式设备及独立功能模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式设备。该便携式设备包括：便携式设备主体与独立功能模块；便携式设备主体包括存储器、键盘、液晶显示屏、中央处理器、电源以及至少一个第一USB控制器和第一USB接口；存储器、键盘、液晶显示屏、电源和第一USB控制器分别与中央处理器连接；第一USB接口连接第一USB控制器；其中，便携式设备主体上设有与独立功能模块进行卡固的第一卡扣件。本实用新型还公开了一种独立功能模块。通过上述方式，本实用新型能够缩短便携式设备开发周期、节省成本，并能满足客户多样化需求，还能降低管理难度。

Description

便携式设备及独立功能模块

技术领域

本实用新型涉及电子设备技术领域，特别是涉及一种便携式设备及独立功能模块。

背景技术

当前市场上的便携式设备，在设计时，绝大多数是将所有功能模块都集成到便携式设备上，这样经常会带来很多不方便：

第一、传统设计中，需要把所有客户可能用到的功能集成到一个便携式设备上，而且在对其进行开发时，往往需要对整个便携式设备系统进行相应的认证测试，这种认证测试时间很长，而且成本很高；

第二、对于定向需求的便携式设备，由于其总量不大，但是客户的配置需求差异较大，而针对每个客户的需求专门去开发，项目开发成本会增加、管理难度同时增加；

第三、上述两种设计方式无法在后续项目被复用，从而造成研发成本的上升。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种便携式设备及独立功能模块，能够缩短便携式设备开发周期、节省成本，并能满足客户多样化需求，还能降低管理难度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种便携式设备，包括：便携式设备主体与独立功能模块；便携式设备主体包括存储器、键盘、液晶显示屏、中央处理器、电源以及至少一个第一USB控制器和第一USB接口；存储器、键盘、液晶显示屏、电源和第一USB控制器分别与中央处理器连接；第一USB接口连接第一USB控制器；其中，便携式设备主体上设有与独立功能模块进行卡固的第一卡扣件。

其中，独立功能模块包括内存、功能单元、微处理器、电源管理芯片以及第二USB接口；内存、功能单元、电源管理芯片以及第二USB接口分别与微处理器连接，并且，第二USB接口进一步连接电源管理芯片；其中，独立功能模块上设有与第一卡扣件进行卡固的第二卡扣件。

其中，便携式设备包括两个或两个以上独立功能模块，每个独立功能模块设置有结构相同的第二卡扣件。

其中，便携式设备主体包括收容腔，通过第二卡扣件与第一卡扣件进行卡固，将独立功能模块固定于便携式设备主体时，收容腔收容独立功能模块。

其中，独立功能模块是2G/3G射频模块、WiFi模块、蓝牙模块、扫描模块、拍照模块、存储卡扩展模块、扬声器模块、MP3模块、MP4模块、收音机模块、USB扩展模块或者是以上两个或两个以上的组合。

其中，键盘是实体键盘或者触摸屏键盘。

其中，便携式设备是手机或平板电脑。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的第二个技术方案是：提供一种独立功能模块，独立功能模块包括内存、功能单元、微处理器、电源管理芯片以及USB接口；内存、功能单元、电源管理芯片以及USB接口分别与微处理器连接，并且，USB接口进一步连接电源管理芯片；其中，独立功能模块上设有与便携式设备的第一卡扣件进行卡固的第二卡扣件。

其中，独立功能模块是2G/3G射频模块、WiFi模块、蓝牙模块、扫描模块、拍照模块、存储卡扩展模块、扬声器模块、MP3模块、MP4模块、收音机模块、USB扩展模块或者是以上两个或两个以上的组合。

本实用新型的有益效果是：区别于现有技术的情况，本实用新型一种便携式设备及独立功能模块，将便携式设备设为便携式设备主体和独立功能模块两部分，便携式设备主体包括通用硬件结构，独立功能模块通过与便携式设备主体的第一USB接口连接，为该便携式设备提供扩展功能，能够缩短便携式设备开发周期、节省成本，并能满足客户多样化需求，还能降低管理难度。

附图说明

图1是本实用新型便携式设备实施例的结构示意图；

图2是本实用新型便携式设备中便携式设备主体的结构示意图；

图3是本实用新型便携式设备中独立功能模块的结构示意图；

图4是图3所示独立功能模块立体结构图；

图5是本实用新型独立功能模块实施例的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1，图1是本实用新型便携式设备实施例的结构示意图。本实用新型实施例包括：便携式设备主体101与独立功能模块102。便携式设备主体101作为手持数据终端，负责和用户的交互操作以及显示等功能，而独立功能模块102作为便携式设备的外围设备，其作用是用于接受便携式设备主体101的控制命令，实现相应需要的功能，该功能包括如蓝牙、WiFi(Wireless Fidelity，无线宽带)、扫描、拍照、2G(SecondGeneration，第二代移动通讯技术)/3G(Third Generation，第三代移动通讯技术)射频发送接收以及存储卡扩展等。

继续参阅图2，图2是本实用新型便携式设备中便携式设备主体的结构示意图。便携式设备主体101包括：

用于用户对便携式设备的操控的键盘1010，该键盘1010是实体键盘或者触摸屏键盘；

用于存储便携式设备的系统运行的程序的存储器1011；

用于显示用户操作界面的液晶显示屏1012；

用于负责便携式设备的数据处理以及对外围设备的控制的中央处理器1013；

用于负责多路USB(Universal Serial BUS，串行总线)从属设备的驱动的第一USB控制器1015，该第一USB控制器1015至少为一个，如图2显示为一个第一USB控制器1015，其数量视具体需要设定；

用于将独立功能模块102与便携式设备主体101进行连接的第一USB接口1016，该第一USB接口1016至少为一个，如图2所示，包括三个第一USB接口1016，当然，其数量可以为一个或者其它个数；

以及用于给各单元，包括键盘1010、存储器1011、液晶显示屏1012、中央处理器1013、第一USB控制器1015、第一USB接口1016以及独立功能模块102提供工作所需的电压的电源1014。

其中，键盘1010、存储器1011、液晶显示屏1012、电源1014和第一USB控制器1015分别与中央处理器1013连接；并且，第一USB接口1016连接第一USB控制器1015。

进一步，便携式设备主体101上设有与独立功能模块102进行卡固的第一卡扣件(图未示)，全文中，卡固即卡扣固定。

本实用新型实施例，将便携式设备设计为便携式设备主体101和独立功能模块102两部分，便携式设备主体101包括通用硬件结构，独立功能模块102通过与便携式设备主体101的第一USB接口1016连接，为该便携式设备提供扩展功能，能够缩短便携式设备开发周期、节省成本，并能满足客户多样化需求，另外因为不需要针对特定用户开发特定组合的功能模块，所以还能降低管理难度。

参阅图3，图3是本实用新型便携式设备中独立功能模块的结构示意图。独立功能模块102包括：

用于存储独立功能模块102运行程序的内存1021；

用于实现对应功能的功能单元1022；

用于解析便携式设备主体101中第一USB控制器1015的USB控制信息，并将该USB控制信息转化成相应的控制信号控制功能单元1022，并将功能单元1022回传的信息转化成USB格式发送给便携式设备主体101的微处理器1023；

用于连接便携式设备主体101中的第一USB接口1016的第二USB接口1025；

以及用于将便携式设备主体101经过第一USB控制器1015提供的电压转化成独立功能模块102中内部各单元，即内存1021、功能单元1022、第二USB接口1025以及微处理器1023需要的电压的电源管理芯片1024。

其中，内存1021、功能单元1022、电源管理芯片1024以及第二USB接口1025分别与微处理器1023连接，进一步地，第二USB接口1025连接电源管理芯片1024，并且，独立功能模块102上设有与第一卡扣件进行卡固的第二卡扣件(图未示)。

参阅图4，图4是图3所示独立功能模块立体结构图。在对独立功能模块102进行设计时，如果独立功能模块102为多个，无论各个独立功能模块102的大小是否一致，但是所有独立功能模块102的第二卡扣件相对第二USB接口1025的位置是相同的。举例而言，第二卡扣件与第二USB接口1025的相对位置如图4中正三角形或倒三角形所示，当然，在设计时，需要各独立功能模块102的第二卡扣件都采用如图中正三角形的位置，或者采用如图中倒三角形的位置，在这个例子中，具体选择哪种方式不限，只需它们保持一致即可。

同样，在对便携式设备主体101的第一卡扣件进行设计时，第一卡扣件相对第一USB接口1016的位置也是相同的。因此，任何独立功能模块102插入便携式设备主体101的任何第一USB接口1016都可以被有效的固定住，从而确保便携式设备的可靠性，即在便携式设备跌落、移动等情况下，有效防止便携式设备主体101与独立功能模块102的分离。

优选地，独立功能模块102可以是2G/3G射频模块、WiFi模块、蓝牙模块、扫描模块、拍照模块、存储卡扩展模块、扬声器模块、MP3模块、MP4模块、收音机模块或者USB扩展模块。当然，独立功能模块102也可以是上述两个或两个以上的组合。

值得注意的是，在实现独立功能模块102是上述两个或两个以上的组合时，功能单元1022可以是2G/3G射频单元、WiFi单元、蓝牙单元、扫描单元、拍照单元、存储卡扩展单元、扬声器单元、MP3单元、MP4单元、收音机单元或者USB扩展单元，此时，可通过将不同的功能单元1022连接微处理器1023，以实现将不同功能集成于同一独立功能模块102之上。当然，并不局限于该方法，只要能将不同功能集成于同一独立功能模块即可，此处不再一一赘述。

当然，在上述实施例中，便携式设备可以包括两个或两个以上独立功能模块102，每个独立功能模块102均设置有结构相同的第二卡扣件。通过这种设置方式，能够确保任何不同的独立功能模块102都可以插入便携式设备主体101中且被有效固定。

另外，便携式设备主体可以包括至少一个收容腔(图未示)，在通过第二卡扣件与第一卡扣件进行卡固，将独立功能模块102固定于便携式设备主体101时，收容腔收容独立功能模块102。采用收容腔收容独立功能模块102的方式，能够美化该便携式设备的外观，并且更加方便携带。

上述实施例中，便携式设备是手机或平板电脑。当然，也可以应用于其它电子设备，此处不作具体限制。

上述实施例的便携式设备，其工作原理包括如下两部分：

(1)便携式设备的系统对独立功能模块识别流程：

便携式设备主体101的第一USB接口1016中的VBUS(即指电源，全文以5V电源为例进行说明)不但可以为外围设备，即独立功能模块102提供小电流，还具有检测独立功能模块102是否正确连接便携式设备主体101的功能。

进行检测时，当独立功能模块102插入第一USB接口1016后，独立功能模块102的VBUS(5V电源)就会与便携式设备主体101相通。独立功能模块102的微处理器1023通过两只串联的且各为10千欧的电阻来检查自身的第二USB接口1025是否接入了便携式设备主体101的第一USB接口1016，如果该串联的电阻两端的两个引脚一个为高电平，一个为低电平，表示独立功能模块102的第二USB接口1025已经正确连入第一USB接口1016，这时独立功能模块102的微处理器1023开始工作，并通过DATA+以及DATA-向便携式设备主体101发送数据。这时便携式设备主体101接收数据后，就会提示发现新硬件，并开始安装新硬件驱动。而在独立功能模块102向外送出数据时，该向外送出数据包括设备自身的设备名及型号等相关参数，便携式设备主体101根据这些信息确定此独立功能模块102的功能，从而方便激活相应功能的使用菜单。

(2)便携式设备的系统的工作流程：

独立功能模块102被便携式设备主体101识别后，当便携式设备主体101启动相应的程序应用，中央处理器1013执行程序，当需要独立功能模块102时，中央处理器1013将相关的命令和信息发送给第一USB控制器1015，第一USB控制器1015将该相关的命令和信息转换成USB格式，经过第一USB接口1016发送给相应的独立功能模块102，该独立功能模块102的微处理器1023解析出该对应的命令和信息，然后控制功能单元1022以实现该功能。独立功能单元1022回传信息，该回传信息经过微处理器1023转换成USB信号，经过第二USB接口1025回传给便携式设备主体101的第一USB控制器1015，第一USB控制器1015解析此USB信号，并返回给中央处理器1013。如此循环，实现相应的功能。

本实用新型还提供一种独立功能模块。

参阅图5，图5是本实用新型独立功能模块实施例的结构示意图。本实用新型实施例包括：

内存2021、功能单元2022、微处理器2023、电源管理芯片2024以及USB接口2025；

所述内存2021、功能单元2022、电源管理芯片2024以及USB接口2025分别与所述微处理器2023连接，并且，所述USB接口2025进一步连接所述电源管理芯片2024；

其中，该USB接口2025设有与便携式设备的卡扣件进行卡固的另一卡扣件。

优选地，独立功能模块是2G/3G射频模块、WiFi模块、蓝牙模块、扫描模块、拍照模块、存储卡扩展模块、扬声器模块、MP3模块、MP4模块、收音机模块、USB扩展模块或者是以上两个或两个以上的组合。

本实用新型实施例的独立功能模块，能够为便携式设备提供附加功能，用户根据需要自行购买独立功能模块，对其便携式设备进行功能扩展，能够满足用户多样化需求，方便灵活，节约成本。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种便携式设备，其特征在于，包括：

便携式设备主体与独立功能模块；

所述便携式设备主体包括存储器、键盘、液晶显示屏、中央处理器、电源以及至少一个第一USB控制器和第一USB接口；

所述存储器、键盘、液晶显示屏、电源和第一USB控制器分别与所述中央处理器连接；

所述第一USB接口连接所述第一USB控制器；

其中，所述便携式设备主体上设有与独立功能模块进行卡固的第一卡扣件。

2.根据权利要求1所述的便携式设备，其特征在于，

所述独立功能模块包括内存、功能单元、微处理器、电源管理芯片以及第二USB接口；

所述内存、功能单元、电源管理芯片以及第二USB接口分别与所述微处理器连接，并且，所述第二USB接口进一步连接所述电源管理芯片；

其中，所述独立功能模块上设有与第一卡扣件进行卡固的第二卡扣件。

3.根据权利要求2所述的便携式设备，其特征在于，所述便携式设备包括两个或两个以上所述独立功能模块，每个所述独立功能模块设置有结构相同的第二卡扣件。

4.根据权利要求3所述的便携式设备，其特征在于，所述便携式设备主体包括收容腔，通过所述第二卡扣件与所述第一卡扣件进行卡固，将所述独立功能模块固定于所述便携式设备主体时，所述收容腔收容所述独立功能模块。

5.根据权利要求2所述的便携式设备，其特征在于，所述独立功能模块是2G/3G射频模块、WiFi模块、蓝牙模块、扫描模块、拍照模块、存储卡扩展模块、扬声器模块、MP3模块、MP4模块、收音机模块、USB扩展模块或者是以上两个或两个以上的组合。 

6.根据权利要求1所述的便携式设备，其特征在于，所述键盘是实体键盘或者触摸屏键盘。

7.根据权利要求1～6任一项所述的便携式设备，其特征在于，所述便携式设备是手机或平板电脑。

8.一种独立功能模块，其特征在于，

所述独立功能模块包括内存、功能单元、微处理器、电源管理芯片以及USB接口；

所述内存、功能单元、电源管理芯片以及USB接口分别与所述微处理器连接，并且，所述USB接口进一步连接所述电源管理芯片；

其中，所述独立功能模块上设有与便携式设备的卡扣件进行卡固的另一卡扣件。

9.根据权利要求8所述的独立功能模块，其特征在于，所述独立功能模块是2G/3G射频模块、WiFi模块、蓝牙模块、扫描模块、拍照模块、存储卡扩展模块、扬声器模块、MP3模块、MP4模块、收音机模块、USB扩展模块或者是以上两个或两个以上的组合。 

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