CN203859885U - 一种拓展电路板及终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供种一种拓展电路板，应用于一终端，包括：电路板本体；设置于所述电路板本体上的内部存储器、外部存储器、用于对外部通信数据进行处理的拓展信号处理器、主处理器、用于与所述终端连接的第一接口以及用于与外部天线连接的第二接口；其中，所述拓展信号处理器包括：WiFi信号处理器、LET信号处理器、射频识别信号处理器、ZigBee信号处理器、北斗信号处理器和/或GPS信号处理器。该电路板通过采用不同的拓展信号处理器来实现无线路由器功能、物联网功能、北斗/GPS定位功能等不同的功能，具有配置灵活、拓展性强等特点，同时与终端的配合使用，使终端能够实现功能的多样化。

Description

一种拓展电路板及终端

技术领域

本实用新型涉及数码技术领域，特别涉及一种拓展电路板及终端。

背景技术

近年来，手机通信技术、材料技术、机械加工等技术的迅速发展，智能手机得到了普及应用。目前，智能手机的功能越来越强，许多智能手机具备多模通信、多媒体处理、蓝牙/WiFi通信等功能。

随着移动互联网、智能家居、物联网应用的普及，使得智能手机面临越来越大的挑战，用户对智能手机的功能需求越来越多。但由于成本、芯片功能、手机尺寸、功耗等因素的限制，通常无法将用户期望的所有功能都集成到智能手机产品中。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种拓展电路板及终端，使终端的功能具备配置灵活的特点，且增强终端的拓展性，使终端能够实现功能的多样化。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种拓展电路板，应用于一终端，包括：

电路板本体；

设置于所述电路板本体上的内部存储器、外部存储器、用于对外部通信数据进行处理的拓展信号处理器、主处理器、用于与所述终端连接的第一接口以及用于与外部天线连接的第二接口；

其中，所述拓展信号处理器包括：

WiFi信号处理器、LET信号处理器、射频识别信号处理器、ZigBee信号处理器、北斗信号处理器和/或GPS信号处理器。

进一步的，所述第一接口包括：

与所述终端进行数据交互的数据接口、与所述终端进行控制信号交互的控制接口和/或从电源获取电力供应的电源接口；

所述第二接口包括：与外部进行数据交互的本地数据接口和/或与外部进行控制信号交互的本地控制接口。

其中，所述第一接口和所述第二接口均设置于所述电路板本体的四周边缘。

进一步的，所述本地数据接口包括：

WiFi天线接口、LTE天线接口、射频识别天线接口、ZigBee天线接口、北斗天线接口和/或GPS天线接口；

其中，所述本地数据接口与所述拓展信号处理器对应设置。

进一步的，所述本地控制接口包括：

红外遥控接口、本地通用输入/输出接口和/或本地模拟信号接口；

其中，所述本地控制接口与所述主处理器或拓展信号处理器对应设置。

进一步的，所述与所述终端进行数据交互的数据接口为USB接口或串口；

所述与所述终端进行控制信号交互的控制接口为通用输入/输出接口或串口。

本实用新型实施例还提供一种终端，包括如上所述的拓展电路板，所述拓展电路板通过其上的所述第一接口与终端连接。

其中，上述终端，还包括终端电路板，所述终端电路板上设置有与外部进行数据交互的终端数据接口、与外部进行控制信号交互的终端控制接口以及终端电源接口。

其中，所述拓展电路板上与所述终端连接的第一接口包括：

与所述终端进行数据交互的数据接口、与所述终端进行控制信号交互的控制接口和/或从电源获取电力供应的电源接口；

其中，所述终端数据接口与所述拓展电路板的数据接口连接；

所述终端控制接口与所述拓展电路板的控制接口连接；

所述终端电源接口与所述拓展电路板的电源接口连接，并连接一电池，所述电池为所述终端和所述拓展电路板供电。

本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果：

本实用新型实施例的拓展电路板中，通过采用不同的拓展信号处理器来实现无线路由器功能、物联网功能、北斗/GPS定位功能等不同的功能，具有配置灵活、拓展性强等特点，同时与终端的配合使用，使终端能够实现功能的多样化。

附图说明

图1表示本实用新型实施例的拓展电路板的组成结构示意图；

图2表示本实用新型实施例的终端的组成结构示意图；

图3表示本实用新型的具体实施例一的组成示意图；

图4表示本实用新型的具体实施例二的组成示意图；

图5表示本实用新型的具体实施例三的组成示意图；

图6表示本实用新型的具体实施例三的应用场景示意图。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本实用新型针对现有技术中由于成本、芯片功能、手机尺寸、功耗等因素的限制，而无法将用户期望是所有功能都集成到终端的问题，提供一种拓展电路板及终端，通过采用不同的拓展信号处理器来实现无线路由器功能、物联网功能、北斗/GPS定位功能等不同的功能，具有配置灵活、拓展性强等特点，同时与终端的配合使用，使终端能够实现功能的多样化。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种拓展电路板，应用于一终端，包括：

电路板本体200；

设置于所述电路板本体200上的内部存储器211、外部存储器212、用于对外部通信数据进行处理的拓展信号处理器213、主处理器214、用于与所述终端连接的第一接口215以及用于与外部天线连接的第二接口216；

其中，所述拓展信号处理器213包括：

WiFi信号处理器、LET信号处理器、射频识别信号处理器、ZigBee信号处理器、北斗信号处理器和/或GPS信号处理器。

本实用新型的上述实施例中，电路板本体200，用于安装、焊接本实用新型所述的拓展电路板所需的各个部件，电路板本体200可采用常用的PCB印刷电路板。其中，PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制线路板，简称印制板，是电子工业的重要部件之一；只要有集成电路的电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用印制板。

内部存储器211，提供可随机访问的存储空间，用于运行程序代码、缓存临时数据等。内存(Memory)也被称为内部存储器，其作用是用于暂时存放主处理器中的运算数据，以及与硬盘等外部存储器交换的数据。

外部存储器212，提供断电后不丢失数据的存储空间，用于永久性保存系统及用户数据。

拓展信号处理器213，提供DSP数字信号处理能力，用于进行信号处理。

主处理器214，提供控制功能与代码运行能力，用于控制本实用新型所述的拓展电路板的各部件的运行。本实用新型的具体实施例采用主处理器214、配合某种特定的拓展信号处理器213来实现所需的功能。

需要说明的是，本实用新型的具体应用中也可以采用主处理器214，配合集成了多种信号处理功能的SoC信号处理器芯片来实现所需的功能，例如采用集成了北斗信号处理与GPS信号处理的SoC信号处理器芯片来实现北斗/GPS定位拓展；还可以采用集成了主处理器214、信号处理器的SoC处理器芯片来实现所需的功能，例如采用集成了ARM处理器内核与蜂窝/WiFi基带处理器内核的SoC处理器芯片来实现无线路由器拓展模块。

本实用新型的上述实施例中，所述第一接口215包括：

与所述终端进行数据交互的数据接口221、与所述终端进行控制信号交互的控制接口222和/或从电源获取电力供应的电源接口223；

所述第二接口216包括：与外部进行数据交互的本地数据接口224和/或与外部进行控制信号交互的本地控制接口225。

其中，所述第一接口215和所述第二接口216均设置于所述电路板本体200的四周边缘。

本实用新型的具体实施例中，数据接口221，用于与所述终端进行数据交换；控制接口222，用于与所述终端进行控制信号交换；电源接口223，用于从电源获取电力供应。本地数据接口224，用于与外部进行数据交换；本地控制接口225，用于与外部进行控制信号交换。其中，为了方便本实用新型提供的接口与其他接口的连接，将接口均设置于电路板本体200的四周边缘，但不限于一侧边缘，如可将第一接口215设置于一侧边缘，而将第二接口216设置于与其相对的另一侧的边缘等等，可通过考虑电路板本体200上其他部件的位置摆放来综合决定接口的具体位置，例如可将上述接口设置在电路板本体200的上下表面合适位置；综上，在不影响电路板上主要部件的设置的前提下，上述接口可设置于电路板本体200的任一位置。

本实用新型的上述实施例中，所述本地数据接口224包括：

WiFi天线接口、LTE天线接口、射频识别天线接口、ZigBee天线接口、北斗天线接口和/或GPS天线接口；

其中，所述本地数据接口224与所述拓展信号处理器213对应设置。

本实用新型的上述实施例中，所述本地控制接口225包括：

红外遥控接口、本地GPIO接口、本地模拟信号接口；

其中，所述本地控制接口225与所述主处理器214或拓展信号处理器213对应设置。

本实用新型的具体实施例中，本地数据接口224为天线接口，通过该天线接口与外部天线连接，实现数据的交互；其中，本地数据接口224与所述拓展信号处理器213对应设置，即当拓展信号处理器213为WiFi信号处理器时对应将数据接口224设置为WiFi天线接口；当拓展信号处理器213为LET信号处理器时对应将数据接口224设置为LTE天线接口；当拓展信号处理器213为射频识别RFID信号处理器时对应将数据接口224设置为射频识别RFID天线接口；当拓展信号处理器213为ZigBee信号处理器时对应将数据接口224设置为ZigBee天线接口；当拓展信号处理器213为北斗信号处理器时对应将数据接口224设置为北斗天线接口；当拓展信号处理器213为GPS信号处理器时对应将数据接口224设置为GPS天线接口。

其中，ZigBee译为"紫蜂"，它与蓝牙相类似。是一种新兴的短距离无线通信技术，用于传感控制应用(Sensor and Control)。由IEEE802.15工作组中提出，并由其TG4工作组制定规范。

本实用新型的上述实施例中，所述与所述终端进行数据交互的数据接口221为USB接口或串口；

所述与所述终端进行控制信号交互的控制接口222为通用输入/输出GPIO接口或串口。

其中，串口即串行接口(Serial Interface)是指数据一位一位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信(可以直接利用电话线作为传输线)，从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。

General Purpose Input Output(通用输入/输出)简称为GPIO，或总线拓展器，利用工业标准I2C、SMBus或SPI接口简化了I/O口的拓展。当微控制器或芯片组没有足够的I/O端口，或当系统需要采用远端串行通信或控制时，GPIO产品能够提供额外的控制和监视功能。

为了更好的实现上述目的，本实用新型实施例还提供一种终端，包括如上所述的拓展电路板，所述拓展电路板通过其上的所述第一接口215与终端连接。

其中，如图2所示，上述终端还包括终端电路板101，所述终端电路板101上设置有与外部进行数据交互的终端数据接口102、与外部进行控制信号交互的终端控制接口103以及终端电源接口104。

且所述拓展电路板上与所述终端连接的第一接口215包括：

与所述终端进行数据交互的数据接口221、与所述终端进行控制信号交互的控制接口222和/或从电源获取电力供应的电源接口223；

其中，所述终端数据接口102与所述拓展电路板的数据接口221连接；

所述终端控制接口与103所述拓展电路板的控制接口222连接；

所述终端电源接口104与所述拓展电路板的电源接口223连接，并连接一电池，所述电池为所述终端和所述拓展电路板供电。

本实用新型的上述实施例中的拓展电路板可以设计为一块单独的电路板，通过焊接、排针或插座连接、软排线连接等方式与终端电路板相连接；也可以将该拓展电路板与终端电路板合二为一，设计为一整块电路板，以节省电路板面积、物料成本、整体功耗等指标。其中，该终端一般为智能手机、平板电脑等可移动设备。

需要说明的是，本实用新型的具体应用中可以采用一块电池对本实用新型所述的终端电路板及拓展电路板供电；也可采用多块电池对本实用新型所述的终端电路板及拓展电路板供电。另外，还可以通过终端电路板间接地为拓展电路板供电，不限于一固定方式，可根据具体应用场景具体设定。

综上，如图2所示，本实用新型提供的终端至少包括终端电路板101，拓展电路板111，电池199；其中，终端电路板101，用于提供普通智能手机所具备的通话、短信、数据通信、多媒体播放、图像/视频采集、运行应用程序等常用功能；拓展电路板111，用于提供用户所需的拓展功能，包括但不限于：无线路由器功能、智能家居控制功能、物联网通信功能、北斗/GPS卫星定位功能等；电池199，用于为本实用新型所述的终端电路板101、拓展电路板111及其它部件提供电源。

具体实施例一、带无线路由器拓展电路板的智能手机

如图3所示，拓展电路板由电路板本体200、内部存储器211、外部存储器212、拓展信号处理器213w WiFi、拓展信号处理器213e LTE、主处理器214等部件组成；且拓展电路板提供USB接口221u、GPIO接口222g、电源接口223、WiFi天线接口224w、天线接口224e LTE等接口。

进一步的，拓展电路板通过USB接口221u与手机电路板USB接口101u相连；通过GPIO接口222g与手机电路板GPIO接口101g相连；通过电源接口223与电池供电接口199p相连。其中，电池供电接口199p也与手机电路板手机电源接口101p相连，并为手机电路板提供电力。

具体实施例二、带北斗/GPS定位拓展电路板的智能手机

如图4所示，拓展电路板由电路板本体200、内部存储器211、外部存储器212、北斗信号处理器213c、GPS信号处理器213g、主处理器214等部件组成。且拓展电路板提供串口221s、GPIO接口222g、电源接口223、北斗天线接口224c、GPS天线接口224g等接口。

进一步的，拓展电路板通过串口221s与手机电路板串口101s相连；通过GPIO接口222g与手机电路板GPIO接口101g相连；通过电源接口223与电池供电接口199p相连，其中，电池供电接口199p也与手机电路板手机电源接口101p相连，并为手机电路板提供电力。

具体实施例三、带物联网拓展电路板的智能手机

如图5所示，拓展电路板由电路板本体200、内部存储器211、外部存储器212、RFID信号处理器213r、ZigBee信号处理器213z、主处理器214等部件组成；拓展电路板提供串口221s、GPIO接口222g、电源接口223、RFID天线接口224r、ZigBee天线接口224z、红外遥控接口225等接口。其中，串口221s属于数据接口；GPIO接口222g属于控制接口；RFID天线接口224r、ZigBee天线接口224z属于本地数据接口；红外遥控接口225属于本地控制接口。

进一步的，拓展电路板通过串口221s与手机电路板串口101s相连；通过GPIO接口222g与手机电路板GPIO接口101g相连；通过电源接口223与电池供电接口199p相连，其中，电池供电接口199p也与手机电路板手机电源接口101p相连，并为手机电路板提供电力。

如图6所示为带物联网拓展电路板的智能手机的应用场景：

带物联网拓展电路板的智能手机500可以利用ZigBee天线，通过ZigBee信号511与ZigBee家电节点501通信；

或带物联网拓展电路板的智能手机500可以利用RFID天线，通过RFID信号512与带RFID标签的物品502通信；带物联网拓展电路板的智能手机500可以利用红外遥控接口255，通过红外信号513对电视机503进行遥控。

进一步的，用户可通过智能手机上运行的智能家居App软件555，对现场的ZigBee家电节点、带RFID标签的物品、电视机等进行监控与管理。

综上，本实用新型的上述具体实施例中可设计多种不同功能的拓展电路板，按用户需求将一个或多个拓展电路板进行组合，支持不同功能的灵活配置；同时可针对不同的用户需求，设计不同的拓展电路板；本发明可支持拓展性非常强的智能手机产品；且利用既有的手机电路板设计，配套采用合适的拓展模块，可以快速地推出具备用户所需功能的智能手机，可节省产品上市时间(TTM，Time To Market)；另外可对外提供拓展电路板接口的物理规格及软件编程API，为学生、发烧友、电子爱好者等DIY(Do It Yourself)用户提供开放的实验与应用环境。即本实用新型所述的带拓展电路板的智能手机可采用不同的拓展电路板来实现不同的功能，具备配置灵活、拓展性强、产品上市快、适合于DIY应用等特点，具有很好的市场前景。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种拓展电路板，应用于一终端，其特征在于，包括： 

电路板本体； 

设置于所述电路板本体上的内部存储器、外部存储器、用于对外部通信数据进行处理的拓展信号处理器、主处理器、用于与所述终端连接的第一接口以及用于与外部天线连接的第二接口； 

其中，所述拓展信号处理器包括： 

WiFi信号处理器、LET信号处理器、射频识别信号处理器、ZigBee信号处理器、北斗信号处理器和/或GPS信号处理器。 

2.根据权利要求1所述的拓展电路板，其特征在于，所述第一接口包括： 

与所述终端进行数据交互的数据接口、与所述终端进行控制信号交互的控制接口和/或从电源获取电力供应的电源接口； 

所述第二接口包括：与外部进行数据交互的本地数据接口和/或与外部进行控制信号交互的本地控制接口，

其中，所述第一接口和所述第二接口均设置于所述电路板本体的四周边缘。 

3.根据权利要求2所述的拓展电路板，其特征在于，所述本地数据接口包括： 

WiFi天线接口、LTE天线接口、射频识别天线接口、ZigBee天线接口、北斗天线接口和/或GPS天线接口； 

其中，所述本地数据接口与所述拓展信号处理器对应设置。 

4.根据权利要求2所述的拓展电路板，其特征在于，所述本地控制接口包括： 

红外遥控接口、本地通用输入/输出接口和/或本地模拟信号接口； 

其中，所述本地控制接口与所述主处理器或拓展信号处理器对应设置。 

5.根据权利要求2所述的拓展电路板，其特征在于， 

所述与所述终端进行数据交互的数据接口为USB接口或串口； 

所述与所述终端进行控制信号交互的控制接口为通用输入/输出接口或串口。 

6.一种终端，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的拓展电路 板，所述拓展电路板通过其上的所述第一接口与终端连接。 

7.根据权利要求6所述的终端，其特征在于，还包括终端电路板，所述终端电路板上设置有与外部进行数据交互的终端数据接口、与外部进行控制信号交互的终端控制接口以及终端电源接口。 

8.根据权利要求7所述的终端，其特征在于，所述拓展电路板上与所述终端连接的第一接口包括： 

与所述终端进行数据交互的数据接口、与所述终端进行控制信号交互的控制接口和/或从电源获取电力供应的电源接口； 

其中，所述终端数据接口与所述拓展电路板的数据接口连接； 

所述终端控制接口与所述拓展电路板的控制接口连接； 

所述终端电源接口与所述拓展电路板的电源接口连接，并连接一电池，所述电池为所述终端和所述拓展电路板供电。