CN220962406U - 一种传输板卡 - Google Patents
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Abstract
本实用新型旨在提供一种结构简单、能够传输USB2.0信号、带有GPIO控制信号的USB HUB、体积较小、通讯速率快且稳定的传输板卡。本实用新型包括电源模块、USB连接口、USB通讯接口、GPIO接口，所述电源模块连接有第一扩展芯片、第二扩展芯片、第三扩展芯片、主控芯片，所述第一扩展芯片经所述USB通讯接口与外部上位机连接，所述第二扩展芯片、所述第三扩展芯片均经所述USB连接口与外部测试访问端口板卡连接，外部硬件设备经所述GPIO接口接入所述主控芯片。本实用新型应用于电子测试的技术领域。
Description
技术领域
本实用新型应用于电子测试的技术领域,特别涉及一种传输板卡。
背景技术
随着大规模集成电路的出现，印制电路板制造工艺向小，微，薄发展。芯片的引脚多，元器件体积小，板的密度特别大，电路中的高频信号也越来越多，频率越来越高，根本没有办法用探针进行测试。市面上的一些边界扫描控制器及其测试方法，不能实现PC机和边界扫描控制器发送和读取数据的并行操作，测试速度不够快。随着电子技术和USB技术的不断发展，USB HUB的应用越来越广泛，USBHUB是一种可以将USB接口扩展为多个USB接口，并可以使得这些USB接口同时使用的装置。目前的市场上现有产品的仅具有USB HUB接口，不具备控制功能，不能实现仅通过一根USB线和PC控制端来扩展更多的USB接口个数的功能，功能相对单一。
Transport板卡即为传输板卡，随着电子技术和USB技术的不断发展，USB HUB的应用越来越广泛，USB HUB是一种可以将USB接口扩展为多个USB接口，并可以使得这些USB接口同时使用的装置。目前的市面上现有产品的仅具有USB HUB接口，不具备控制功能，不能实现仅通过一根USB线和PC控制端来扩展更多的USB接口个数的功能，功能相对单一。传统的USB传输设备仅有HUB接口，不带GPIO控制信号的USB HUB功能；因此有必要提供一种结构简单、能够传输USB2.0信号、带有GPIO控制信号的USB HUB、体积较小、通讯速率快且稳定的传输板卡。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种结构简单、能够传输USB2.0信号、带有GPIO控制信号的USB HUB、体积较小、通讯速率快且稳定的传输板卡。
本实用新型所采用的技术方案是：本实用新型包括电源模块、USB连接口、USB通讯接口、GPIO接口，所述电源模块连接有第一扩展芯片、第二扩展芯片、第三扩展芯片、主控芯片，所述第一扩展芯片经所述USB通讯接口与外部上位机连接，所述第二扩展芯片、所述第三扩展芯片均经所述USB连接口与外部测试访问端口板卡连接，外部硬件设备经所述GPIO接口接入所述主控芯片。
由上述方案可见，所述传输板卡的体积较小，便于维修，通讯速率快而且稳定，带有GPIO控制信号的USB HUB，通过扩展芯片给USB_HUB提供输出电压，控制USB接口的输入输出信号，保持信号正常传输，符合USB2.0标准。
一个优选方案是，所述电源模块包括圆孔电源接口，所述圆孔电源接口连接有第一电源管理控制芯片、第二电源管理控制芯片、第三电源管理控制芯片、第四电源管理控制芯片，所述圆孔电源接口接入直流12V电压，所述第一电源管理控制芯片与所述第一扩展芯片连接，所述第二电源管理控制芯片与所述第二扩展芯片连接，所述第三电源管理控制芯片与所述第三扩展芯片连接，所述第四电源管理控制芯片与所述主控芯片连接。
一个优选方案是，所述传输板卡还包括第一存储芯片、第二存储芯片、第三存储芯片，所述第一电源管理控制芯片经所述第一存储芯片与所述第一扩展芯片连接，所述第二电源管理控制芯片经所述第二存储芯片与所述第二扩展芯片连接，所述第三电源管理控制芯片经所述第三存储芯片与所述第三扩展芯片连接。
一个优选方案是，所述传输板卡还包括烧录接口，所述烧录接口与所述主控芯片连接，所述烧录接口外接烧录器。
一个优选方案是，所述传输板卡还包括调试按钮，所述调试按钮与所述主控芯片连接。
一个优选方案是，所述USB连接口包括第一USB3.0接口、第二USB3.0接口、第三USB3.0接口、第四USB3.0接口、第五USB3.0接口、第六USB3.0接口、第七USB3.0接口、第八USB3.0接口。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图；
图2是所述第一电源管理控制芯片、所述第二电源管理控制芯片、所述第三电源管理控制芯片、所述第四电源管理控制芯片的电路原理图；
图3是所述圆孔电源接口的电路原理图；
图4是所述USB通讯接口的电路原理图；
图5是所述第一存储芯片、所述第二存储芯片、所述第三存储芯片的电路原理图；
图6是所述第一扩展芯片、所述第二扩展芯片、所述第三扩展芯片的电路原理图；
图7是所述USB连接口的电路原理图；
图8是所述主控芯片的电路原理图；
图9是所述GPIO接口的电路原理图；
图10是所述烧录接口JP1/JP2的电路原理图。
具体实施方式
如图1至图10所示，在本实施例中，本实用新型包括电源模块、USB连接口、USB通讯接口J2、GPIO接口J12/J13，所述电源模块连接有第一扩展芯片U7、第二扩展芯片U9、第三扩展芯片U13、主控芯片U16，所述第一扩展芯片U7经所述USB通讯接口J2与外部上位机连接，所述第二扩展芯片U9、所述第三扩展芯片U13均经所述USB连接口与外部测试访问端口板卡连接，外部硬件设备经所述GPIO接口J12/J13接入所述主控芯片U16。
所述USB通讯接口J2的型号为J_USB2_0_B，用于连接外部上位机，进行信号传输；所述GPIO接口J12/J13的型号为Header 10X2，用于扩展，作为与硬件进行数据交互的通用输入输出端口，通过接口输出高低电平或者读出引脚的状态是高电平还是低电平；所述第一扩展芯片U7、所述第二扩展芯片U9、所述第三扩展芯片U13的型号均为FE1.1S，给USB_HUB提供输出电压；
所述主控芯片U16的型号为STM32F103ZET6，用于控制各模块的通讯。
如图2、图3所示，在本实施例中，所述电源模块包括圆孔电源接口J1，所述圆孔电源接口J1连接有第一电源管理控制芯片U1、第二电源管理控制芯片U2、第三电源管理控制芯片U3、第四电源管理控制芯片U4，所述圆孔电源接口J1接入直流12V电压，所述第一电源管理控制芯片U1与所述第一扩展芯片U7连接，所述第二电源管理控制芯片U2与所述第二扩展芯片U9连接，所述第三电源管理控制芯片U3与所述第三扩展芯片U13连接，所述第四电源管理控制芯片U4与所述主控芯片U16连接。所述圆孔电源接口J1的型号为DC_JACK，作为DC12V输入接口，用于给整个所述传输板卡上电；所述第一电源管理控制芯片U1、所述第二电源管理控制芯片U2、所述第三电源管理控制芯片U3、所述第四电源管理控制芯片U4的型号均为MP1482，给所述主控芯片U16和各模块供电。
如图5所示，在本实施例中，所述传输板卡还包括第一存储芯片U6、第二存储芯片U8、第三存储芯片U12，所述第一电源管理控制芯片U1经所述第一存储芯片U6与所述第一扩展芯片U7连接，所述第二电源管理控制芯片U2经所述第二存储芯片U8与所述第二扩展芯片U9连接，所述第三电源管理控制芯片U3经所述第三存储芯片U12与所述第三扩展芯片U13连接。所述第一存储芯片U6、所述第二存储芯片U8、所述第三存储芯片U12的型号均为24C02。
如图10所示，在本实施例中，所述传输板卡还包括烧录接口JP1/JP2，所述烧录接口JP1/JP2与所述主控芯片U16连接，所述烧录接口JP1/JP2外接烧录器。所述烧录接口JP1/JP2的型号为STM32_Program_CN，用于外部程序的烧录，信号传输到终端前，需要把特定的程序通过常用的烧录器烧录进去。
如图1所示，在本实施例中，所述传输板卡还包括调试按钮SW1/SW2，所述调试按钮SW1/SW2与所述主控芯片U16连接。所述调试按钮SW1/SW2用于在手动调试过程中控制信号。
如图7所示，在本实施例中，所述USB连接口包括第一USB3.0接口J4、第二USB3.0接口J5、第三USB3.0接口J6、第四USB3.0接口J7、第五USB3.0接口J8、第六USB3.0接口J9、第七USB3.0接口J10、第八USB3.0接口J11。所述USB连接口的的型号为USB2.0_AF。
在本实施例中，所述传输板卡通过USB转接线与外部测试访问端口板卡连接，所述传输板卡与PC端连接，PC端完成测试的设置、测试向量的生成、测试数据的发送与接收、测试数据的分析、测试结果的存储以及边界扫描控制器的USB驱动，将测试数据通过USB接口单元写入双端口存储单元，通过USB接口单元读取双端口存储单元中的测试响应，USB接口实现边界扫描测试控制器与PC端的通讯连接。
Claims (6)
1.一种传输板卡，其特征在于：它包括电源模块、USB连接口、USB通讯接口（J2）、GPIO接口（J12/J13），所述电源模块连接有第一扩展芯片（U7）、第二扩展芯片（U9）、第三扩展芯片（U13）、主控芯片（U16），所述第一扩展芯片（U7）经所述USB通讯接口（J2）与外部上位机连接，所述第二扩展芯片（U9）、所述第三扩展芯片（U13）均经所述USB连接口与外部测试访问端口板卡连接，外部硬件设备经所述GPIO接口（J12/J13）接入所述主控芯片（U16）。
2.根据权利要求1所述的一种传输板卡，其特征在于：所述电源模块包括圆孔电源接口（J1），所述圆孔电源接口（J1）连接有第一电源管理控制芯片（U1）、第二电源管理控制芯片（U2）、第三电源管理控制芯片（U3）、第四电源管理控制芯片（U4），所述圆孔电源接口（J1）接入直流12V电压，所述第一电源管理控制芯片（U1）与所述第一扩展芯片（U7）连接，所述第二电源管理控制芯片（U2）与所述第二扩展芯片（U9）连接，所述第三电源管理控制芯片（U3）与所述第三扩展芯片（U13）连接，所述第四电源管理控制芯片（U4）与所述主控芯片（U16）连接。
3.根据权利要求2所述的一种传输板卡，其特征在于：所述传输板卡还包括第一存储芯片（U6）、第二存储芯片（U8）、第三存储芯片（U12），所述第一电源管理控制芯片（U1）经所述第一存储芯片（U6）与所述第一扩展芯片（U7）连接，所述第二电源管理控制芯片（U2）经所述第二存储芯片（U8）与所述第二扩展芯片（U9）连接，所述第三电源管理控制芯片（U3）经所述第三存储芯片（U12）与所述第三扩展芯片（U13）连接。
4.根据权利要求1所述的一种传输板卡，其特征在于：所述传输板卡还包括烧录接口（JP1/JP2），所述烧录接口（JP1/JP2）与所述主控芯片（U16）连接，所述烧录接口（JP1/JP2）外接烧录器。
5.根据权利要求1所述的一种传输板卡，其特征在于：所述传输板卡还包括调试按钮（SW1/SW2），所述调试按钮（SW1/SW2）与所述主控芯片（U16）连接。
6.根据权利要求1所述的一种传输板卡，其特征在于：所述USB连接口包括第一USB3.0接口（J4）、第二USB3.0接口（J5）、第三USB3.0接口（J6）、第四USB3.0接口（J7）、第五USB3.0接口（J8）、第六USB3.0接口（J9）、第七USB3.0接口（J10）、第八USB3.0接口（J11）。
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2023
- 2023-10-11 CN CN202322728197.8U patent/CN220962406U/zh active Active
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