CN215576583U - 一种通用串行总线端口检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例公开了一种通用串行总线端口检测装置，所述装置包括USB输入接口、USB存储芯片、电流采集电路和处理器；其中，所述USB输入接口用于与待测USB端口相连；所述USB存储芯片与所述USB输入接口相连，用于与所述待测USB端口建立数据通讯链路；所述电流采集电路与所述USB输入接口相连，用于检测所述待测USB端口的回路电流信号；所述处理器与所述USB存储芯片和电流采集电路相连，用于获取所述USB存储芯片的寄存器状态信号，并获取所述电流采集电路采集的回路电流信号，根据所述寄存器状态信号和回路电流信号确定所述待测USB端口的检测结果。本实用新型实施例提供的端口检测装置，实现了在精准检测USB端口性能和状态的基础上，进一步提升检测效率的效果。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及电子设备检测技术领域，尤其涉及一种通用串行总线端口检测装置。
背景技术
随着智能设备的持续普及，消费类电子产品的出货量逐年递增。由于诸如商显平板、智能电视等终端设备一般都配备USB端口进行通讯，因而在该类产品的生产和出厂检测过程中，检测USB端口性能是作业人员的重要工作内容。
目前，现有的USB端口性能检测方法大多是使用软件进行检测，检测流程和各个步骤需要花费的时间如下：
插线(10s)→播放视频文件(20s)→USB速率工具(20s)
因此，基于现有USB端口性能检测方法检测一个端口大约需要花费50s，考虑到一般消费类电子产品带有3个及以上的USB端口，则检测一件消费类电子产品至少需要花费150s，检测效率亟待提高。
发明内容
本实用新型实施例提供一种通用串行总线端口检测装置，用以实现对USB端口性能的精准检测，提升检测效率。
本实用新型实施例提供了一种通用串行总线端口检测装置，包括USB输入接口、USB存储芯片、电流采集电路和处理器；
其中，所述USB输入接口用于与待测USB端口相连；
所述USB存储芯片与所述USB输入接口相连，用于与所述待测USB端口建立数据通讯链路；
所述电流采集电路与所述USB输入接口相连，用于检测所述待测USB端口的回路电流信号；
所述处理器与所述USB存储芯片和电流采集电路相连，用于获取所述USB存储芯片的寄存器状态信号，并获取所述电流采集电路采集的回路电流信号，根据所述寄存器状态信号和回路电流信号确定所述待测USB端口的检测结果。
本实用新型实施例所提供的技术方案，通过设置USB存储芯片和电流采集电路经USB输入接口连接待测USB端口，处理器基于USB存储芯片的寄存器状态信号和电流采集电路采集的回路电流信号确定待测USB端口的检测结果的手段，克服了现有基于软件进行USB端口状态检测的方法检测时间长、效率低的缺陷，实现了在精准检测USB端口性能和状态的基础上，进一步提升检测效率的效果。
附图说明
图1是本实用新型实施例一中的一种通用串行总线端口检测装置的结构示意图；
图2是本实用新型实施例二中的一种通用串行总线端口检测装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型实施例作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型实施例，而非对本实用新型实施例的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型实施例相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本实用新型实施例一提供的一种通用串行总线端口检测装置的结构示意图。如图1所示，通用串行总线端口检测装置包括：USB输入接口110、USB存储芯片120、电流采集电路130和处理器140；
其中，USB输入接口110用于与待测USB端口相连；
USB存储芯片120与USB输入接口110相连，用于与待测USB端口建立数据通讯链路；
电流采集电路130与USB输入接口110相连，用于检测待测USB端口的回路电流信号；
处理器140与USB存储芯片120和电流采集电路130相连，用于获取USB存储芯片120的寄存器状态信号，并获取电流采集电路130采集的回路电流信号，根据寄存器状态信号和回路电流信号确定待测USB端口的检测结果。
其中，通用串行总线端口检测装置的能量来源可以是任一种外接电源，本实用新型实施例对此不进行限制；待测USB端口的端口类型可以是USB B-5Pin，也可以是USB B-4Pin，还可以是USB B-8Pin，或者可以是USB B-8Pin-2×4，或者可以是Micro USB，或者可以是USB TYPE-A，或者可以是USB TYPE-C，或者可以是USB-micro；待测USB端口的通信协议标准可以为USB 1.0，也可以为USB 1.1，还可以为USB 2.0，或者可以为USB 3.0，或者可以为USB 3.1；USB输入接口110与待测USB端口的连接载体可以为电路和/或数据通讯链路，本实用新型实施例对此不进行限制。
USB存储芯片120可以为随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)芯片，或者可以为只读存储器(Read Only Memory，ROM)芯片。
在一个具体的例子中，USB存储芯片120可以是P25Q40H与非(Not OR，NOR)型闪存芯片，也可以是CSNP4GCR01-AMW或非(Not AND，NAND)型闪存芯片，还可以是AT24C16带电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，EEPROM)芯片，或者可以是任一种基于嵌入式多媒体卡(Embedded Multi Media Card，EMMC)的存储介质，或者可以是任一种动态随机存取存储器(Dynamic Random AccessMemory，DRAM)芯片，或者可以是任一种静态随机存取存储器(Static Random AccessMemory，SRAM)芯片。
USB存储芯片120和USB输入接口110可以通过数据通讯链路相连；数据通讯链路的适用通信协议标准可以为USB 1.0，也可以为USB 1.1，还可以为USB 2.0，或者可以为USB3.0，或者可以为USB 3.1。
电流采集电路130和USB输入接口110可以通过电路相连；电流采集电路130可以是任一种基于任意电流传感器的电流采集电路；电流采集电路130的具体构成和待测USB端口的型号或种类相关，本实用新型实施例对此不进行限制。
回路电流信号可以是直流信号；回路电流信号的具体数值与待测USB端口的通信协议标准类型相关，本实用新型实施例对此不进行限制，例如可以是500mA，或者可以是900mA，或者可以是5A。其中，当回路电流信号的具体数值为500mA时，待测USB端口的通信协议标准类型可以为USB 1.0，或者可以为USB 1.1，或者可以为USB 2.0；当回路电流信号的具体数值为900mA时，待测USB端口的通信协议标准类型可以为USB 3.0；当回路电流信号的具体数值为5A时，待测USB端口的通信协议标准类型可以为USB 3.1。
处理器140可以为单片机，也可以为片上系统，还可以为数字信号处理器，或者可以为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)，或者可以为工控机，或者可以为便携式电脑。
寄存器状态信号用于体现待测USB端口与通用串行总线端口检测装置连接前后，USB存储芯片120的内部状态变化情况。当待测USB端口与USB输入接口110正常建立通信连接时，USB存储芯片内部寄存器发生预设变化，通过寄存器状态信号可以确定待测USB端口是否与USB输入接口110建立正常通信连接。
回路电流信号用于体现待测USB端口与通用串行总线端口检测装置连接前后，USB输入接口110的内部电流回路的状态变化情况。当待测USB端口正常工作时，回路电流在预设范围内，通过回路电流信号可以确定待测USB端口是否正常工作。
寄存器状态信号和回路电流信号的传输方式可以是有线传输，或者可以是无线传输；寄存器状态信号的数制可以是二进制，本实用新型实施例对此不进行限制。
检测结果用于提示作业人员待测USB端口能否正常工作。
本实施例的技术方案，通过设置USB存储芯片和电流采集电路经USB输入接口连接待测USB端口，处理器基于USB存储芯片的寄存器状态信号和电流采集电路采集的回路电流信号确定待测USB端口的检测结果的手段，克服了现有基于软件进行USB端口状态检测的方法检测时间长、效率低的缺陷，实现了在精准检测USB端口性能和状态的基础上，进一步提升检测效率的效果。
实施例二
图2为本实用新型实施例二中的一种通用串行总线端口检测装置的结构示意图，本实施例以上述实施例为基础进行细化。如图2所示，通用串行总线端口检测装置包括：USB输入接口110、USB存储芯片120、电流采集电路130和处理器140。
可选的，所述装置包括多个USB输入接口110；
所述装置还包括USB集线器150，多个USB输入接口110通过USB集线器150与USB存储芯片120相连。
其中，USB集线器150的适用通信协议标准可以为USB 1.0，也可以为USB 1.1，还可以为USB 2.0，或者可以为USB 3.0，或者可以为USB 3.1。
本实施例的技术方案，通过设置多个USB输入接口和USB集线器，能够同时对多个待测USB端口进行状态检测，显著提升了作业人员的检测效率。
可选的，多个USB输入接口110包括至少两种不同的USB接口类型。这样设置，可以同时实现多个不同接口类型的待测USB端口的检测，进一步提高检测效率。
可选的，USB输入接口110的接口类型包括USB B-5Pin、USB B-4Pin、USB B-8Pin、USB B-8Pin-2×4、Micro USB、USB TYPE-A、USB TYPE-C和USB-micro中的至少一种。
具体的，可以设置多个不同类型的USB接口，以满足不同接口的检测需求，对于常用的接口类型，可以设置较多数量的USB接口。
可选的，USB输入接口110的通信协议标准包括：USB 2.0、USB 3.0和USB 3.1中的至少一个。
本实施例的技术方案，通过设置多个不同接口类型和通信协议标准的USB输入接口，能够完成多个不同类型和通信协议标准的待测USB端口的并行状态检测，显著提升了作业人员的检测效率。
可选的，USB存储芯片120和处理器140通过集成电路总线IIC相连。
其中，IIC用于连接USB存储芯片120和处理器140，并为处理器140获取寄存器状态信号提供传导路径。
本实施例的技术方案，通过采用IIC连接USB存储芯片和处理器，能够简化信号传输总线接口，并进一步降低检测装置的硬件成本。
可选的，所述装置还包括：
显示器170，与处理器140相连；
处理器140还用于根据检测结果生成显示信号；
显示器170用于根据显示信号显示检测结果。
其中，处理器140与显示器170的连接方式可以是有线连接，或者可以是无线连接。
显示器170可以是显示屏，或者可以是指示灯；显示器170的显示方式可以为通过显示屏显示，例如可以是通过阴极射线管显示屏、平板显示屏或液晶显示屏进行文字或数字显示，在一个具体的例子中，可以通过液晶显示屏显示“待测USB端口正常”，或者可以通过阴极射线管显示屏显示“1√2×3√4×”，以表示1和3号待测USB端口正常，2和4号待测USB端口异常；或者可以为通过指示灯显示，例如可以是任意颜色和数量的指示灯或指示灯组通过常亮或以特定频率交替亮灭的方式进行显示，本实用新型实施例对具体指示灯显示的设定方式不进行限制。
显示信号的传输方式可以是有线传输，或者可以是无线传输；显示信号的数制可以是二进制，本实用新型实施例对此不进行限制。
本实施例的技术方案，通过设置显示器和处理器，将处理器获取的待测USB端口状态信息转换为可视交互信息，并将该可视交互信息实时显示在显示器上，显著提升了检测装置的人机交互性能。
可选的，处理器140用于在寄存器状态信号与预设状态信号相同，且回路电流信号与预设电流信号的差值小于设定阈值时，确定待测USB端口正常。
其中，预设状态信号为处理器140判断待测USB端口状态提供依据；处理器140判断寄存器状态信号与预设状态信号是否相同的方式可以是做减法或除法，例如可以通过减法器、除法器或比较器判断寄存器状态信号与预设状态信号是否相同，本实用新型实施例对此不进行限制。
处理器140判断回路电流信号与预设电流信号的差值是否小于设定阈值的方式可以是做减法或除法，例如可以通过减法器、除法器或比较器进行判断，本实用新型实施例对此不进行限制。
可选的，所述装置还包括：
模数转换器160，模数转换器160的输入端与电流采集电路130相连，输出端与处理器140相连；
模数转换器160用于将回路电流信号转换为数字信号，并将数字信号发送给处理器140。
其中，数字信号的传输方式可以是有线传输，或者可以是无线传输；数字信号的数制可以是二进制，本实用新型实施例对此不进行限制。
本实施例的技术方案，通过设置多个具备不同接口类型的USB输入接口和USB集线器，显著提高了作业人员对多种不同类型USB端口的检测效率，此外，通过设置显示器，实现对检测结果的可视化显示，在实现对USB端口性能进行精准、高效检测的基础上，提升了装置的人机交互性能。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (9)
1.一种通用串行总线端口检测装置，其特征在于，包括通用串行总线USB输入接口、USB存储芯片、电流采集电路和处理器；
其中，所述USB输入接口用于与待测USB端口相连；
所述USB存储芯片与所述USB输入接口相连，用于与所述待测USB端口建立数据通讯链路；
所述电流采集电路与所述USB输入接口相连，用于检测所述待测USB端口的回路电流信号；
所述处理器与所述USB存储芯片和电流采集电路相连，用于获取所述USB存储芯片的寄存器状态信号，并获取所述电流采集电路采集的回路电流信号，根据所述寄存器状态信号和回路电流信号确定所述待测USB端口的检测结果。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述装置包括多个USB输入接口；
所述装置还包括USB集线器，所述多个USB输入接口通过所述USB集线器与所述USB存储芯片相连。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：
所述多个USB输入接口包括至少两种不同的USB接口类型。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述USB输入接口的接口类型包括USB B-5Pin、USB B-4Pin、USB B-8Pin、USB B-8Pin-2×4、Micro USB、USB TYPE-A、USB TYPE-C和USB-micro中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述USB存储芯片和处理器通过集成电路总线IIC相连。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
显示器，与所述处理器相连；
所述处理器还用于根据所述检测结果生成显示信号；
所述显示器用于根据所述显示信号显示所述检测结果。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：
所述处理器用于在所述寄存器状态信号与预设状态信号相同，且所述回路电流信号与预设电流信号的差值小于设定阈值时，确定所述待测USB端口正常。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：
模数转换器，所述模数转换器的输入端与所述电流采集电路相连，输出端与所述处理器相连；
模数转换器用于将所述回路电流信号转换为数字信号，并将所述数字信号发送给所述处理器。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述USB输入接口的通信协议标准包括：USB 2.0、USB 3.0和USB 3.1中的至少一个。
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