智能手机扩展平台制造技术

本发明专利技术提供了一个将智能手机(兼容平板电脑)扩展为开放式平台的装置、系统和方法。具体地，智能手机连接扩展平台后，可以根据使用需求增加或更换输入输出设备，建立由“智能手机-扩展平台-外接设备”组成的系统。扩展平台主要包括平台主接口、主板和接口群。平台主接口和接口群固定在主板边缘位置，部分接口(如USB接口)固定在外壳上通过线缆连接到主板的针脚上。主板固定在外壳内部，平台主接口和其他固定接口通过外壳镂空区域伸出。平台主接口提供智能手机与扩展平台间的高速连接和数据交互。主板上安装了扩展平台的主要电路系统、芯片组和对外接口。接口群提供多规格的多媒体接口、USB接口、LAN接口等，并可以根据需要定制增加接口。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子设备领域，更具体地，是为智能手机、平板电脑提供多种接口用于连接输入输出设备的配件。
技术介绍
近年来智能手机的核心硬件(处理器、内存、底板等)已经得到了快速发展，但智能手机配置的输入、输出设备却一直停滞。在输入设备上仅从实体小键盘向触摸屏、虚拟键盘发展，在娱乐性和简便性上有所 提高，但仍然无法进行复杂、快速的输入；在输出设备上屏幕显示效果有了较大提高，但仍然无法摆脱手机体积的限制，只能采用较小尺寸的屏幕。随着智能手机硬件的进一步发展，现有手机的输入输出设备将无法充分发挥智能手机的性倉泛。智能手机都集成了 WIFI以及移动通信上网两大无线网络功能，基本可以实现随时随地使用互联网，互联网的接入范围大大领先于其他终端设备。但同样由于输入、输出设备迟迟没有突破性发展，导致智能手机在互联网使用体验和应用面上落后于台式电脑、笔记本电脑、平板电脑等其他终端设备，无法充分利用互联网接入便利、接入范围广阔的优势。当前智能手机在日常使用和互联网利用上均有很大的发展潜力，但因为输入输出设备发展滞后而受到制约。因此，将智能手机扩展成一个可以根据使用需求增加或更换输入输出设备的开放式平台，将有助于充分发挥智能手机的硬件性能和互联网接入优势，大幅扩展智能手机的功能和用途，甚至可以在很大程度上替代台式电脑、笔记本电脑两大传统平台，基本满足人们日常生活娱乐和商务办公的需要，从而大大减少数码产品功能重叠、重复购置的问题，使人们享受到更便捷的生活方式和互联网应用，同时大量减少电子垃圾的来源。本专利技术正是使智能手机扩展为开放式平台进而替代电脑的基础设备。
技术实现思路
本专利技术提供了一个将智能手机(兼容平板电脑)扩展为开放式平台的装置、系统和方法。具体地，智能手机连接扩展平台后，可以根据使用需求增加或更换输入输出设备，建立由“智能手机-扩展平台-外接设备”组成的系统。扩展平台主要包括平台主接口、主板和接口群。平台主接口和接口群固定在主板边缘位置，部分接口(如USB接口)固定在外壳上通过线缆连接到主板的针脚上。主板固定在外壳内部，平台主接口和其他固定接口通过外壳镂空区域伸出。平台主接口提供智能手机与扩展平台间的高速连接和数据交互。主板上安装了扩展平台的主要电路系统、芯片组和对外接口，主要功能是实现智能手机与扩展平台上外接的各个设备的连接和数据交互。接口群主要提供多规格的视频输出接口、音频输入输出接口、USB接口、LAN接口等，并可以根据应用需要定制增加接口。在实施例中，平台主接口分四个功能区。第一功能区为视频信号区，负责将手机屏幕的视频信号输入到扩展平台，经扩展平台输出到外接显示器、电视机、投影仪等设备。第二功能区为音频信号区，负责将手机的音频信号输入到扩展平台，经扩展平台输出到外接音响设备；将外接麦克风接收到的音频信号经扩展平台输入到手机。第三功能区为指令和数据传输区，负责将外接设备输入到扩展平台的指令和数据传入智能手机，智能手机系统处理后作出相应动作和反馈，发送指令和数据至扩展平台及相关外接设备。第四功能区为供电区，负责向手机供电。在实施例中，扩展平台主板采用类似计算机主板的结构，但在计算机主板的基础上进行了大量精简和改造。由于“智能手机-扩展平台-外接设备”组成的系统利用智能手机原有核芯、内存和系统完成所有运算工作，所以扩展平台不需要CPU插座和内存、PCI等插槽，也不需要BIOS芯片识别硬件，因此扩展平台主板的面积较计算机主板的面积缩减很多，芯片组的功能也较为简单。芯片组是主板的核心组成部分，是智能手机与外接设备沟通的桥梁。 北桥芯片提供对手机接口和手机系统的支持，通过平台主接口与智能手机建立连接，接收视频信号，接收和发送音频信号、指令和数据，对信号、指令和数据进行处理并与南桥芯片进行通信。另外北桥芯片还负责管理主板搭载的闪存。南桥芯片提供对外接设备的支持，负责检测各个接口上的设备并建立连接，如USB、LAN、音频接口、视频接口(如 HDM1、DV1、VGA)等。为了适应多用户、多设备的使用环境，减少在更换手机、更换外接设备以后需要多次下载安装驱动程序，在主板中增设一定容量的闪存用于储存常用的外接设备的驱动程序。外接设备的驱动程序安装在闪存中，在首次使用安装以后，其他智能手机只要连接扩展平台就可以通过北桥芯片调用闪存中的驱动程序，无需再次安装驱动程序。另外闪存还可用于安装部分平台专用软件，避免软件大量占用手机储存空间。智能手机通过数据线连接扩展平台后，北桥芯片将与智能手机进行通信识别，确认建立连接后智能手机进入平台操作模式，通过南桥芯片检测已经连接上的外接设备，提示安装驱动程序或调用相关驱动程序。此后可以通过外接的输入设备(如鼠标、键盘、手写板等)操作手机系统，手机系统的界面实时输出到外接显示设备(如显示器、电视机、投影仪等)上。若无外接输入设备，仍然可以使用智能手机触摸屏进行操作，也可以使用智能手机配置的摄像头进行拍摄、录像和视频通话。在插入外接扬声器以后，手机的内置扬声器将自动关闭。连接扩展平台以后，配合外接设备，智能手机可以进行快速文字输入、图片处理、资料搜索及编辑等操作，并且及时通过网络发送或者连接打印机进行打印；观看视频和演示文稿有更好的效果；基本满足人们日常生活娱乐和商务办公的需要，在很大程度上替代台式电脑、笔记本电脑两大传统平台，减少数码产品功能重叠、重复购置的问题。通过参照本说明书的其余部分以及附图可以更充分理解本专利技术的本质和优点。附图说明为了更全面地了解本专利技术，请参照附图。附图1是扩展平台的主要结构及数据、信号流示意图。附图2是扩展平台的工作示意图。附图3是扩展平台与智能手机进行交互连接的流程图。附图4是扩展平台与需要驱动程序的外接设备交互连接的流程图。附图5是扩展平台与多媒体(视频及音频)设备交互连接的流程图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。附图1中，智能手机110通过数据线连接 主板120上的平台主接口 130，与北桥芯片140进行交互连接。连接成功后开始与南桥芯片150进行通信并检测各个端口是否有外接设备接入。150内集成了多媒体控制器151、局域网控制器152和I/O控制器153。151主要负责音视频信号的分流和转换以及相关端口的支持；152主要提供网线接口的支持，将用户要传递的数据转换为网络上其它设备能够识别的格式，通过网络介质传输；153是控制平台输入输出设备的基础，在实施例中主要提供通用串行总线接口(USB)和外部串行ATA接口的支持，通过USB接口连接键盘、鼠标、打印机等I/O设备以及U盘、移动硬盘等移动储存设备，通过外部串行ATA接口连接高速SSD硬盘等储存设备作为平台的扩展储存器。多媒体接口区域包括多种规格的视频接口和音频接口。混合输出接口 151-A为同步输出音视频信号的接口，如HDMI接口 ；视频输出接口 151-B为独立输出视频信号的接口，如VGA接口和DVI接口 ；151-C为独立输出音频信号的接口，如同轴音频接口和光纤接口 ；151-D为独立输入音频信号的接口，如3. 5mm音频输入接口和6. 5mm音频输入接口。(注使用多媒体设备无需安装驱动程序)网线接口 152-A为最常用的RJ45网线接口，与常规调制解调器和路由器相匹配。在网络带宽日益提高、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于智能手机(平板电脑)与一个或多个外接输入输出设备交互连接的扩展平台，该扩展平台包括：平台主接口，其作用是实现平台与智能手机(平板电脑)交互连接；接口群，其作用是实现平台与外接设备交互连接；主板，其作用是实现智能手机与外接设备的通信和数据交互。

【技术特征摘要】
1.一种用于智能手机(平板电脑)与一个或多个外接输入输出设备交互连接的扩展平台，该扩展平台包括 平台主接口，其作用是实现平台与智能手机(平板电脑)交互连接； 接口群，其作用是实现平台与外接设备交互连接； 主板，其作用是实现智能手机与外接设备的通信和数据交互。2.根据权利要求1所述的扩展平台，其中，平台主接口包括四个功能区 第一功能区为视频信号区，负责将手机屏幕的视频信号输入到扩展平台。第二功能区为音频信号区，负责将手机的音频信号输入到扩展平台，将外接麦克风接收到的音频信号经扩展平台输入到手机。第三功能区为指令和数据传输区，负责将外接设备输入的指令和数据发送到智能手机，智能手机系统处理后作出相应动作，发送指令和数据至扩展平台及相关外接设备。第四功能区为供电区，负责向手机供电。3.根据权利要求1所述的扩展平台，其中，所述主板上安装了扩展平台的主要电路系统、芯片组和对外接口。芯片组是主板的核心组成部分，是智能手机与外接设备沟通的桥梁。芯片组主要实现如下功能 一，提供对手机接口和手机系统的支持，通过平台主接口与智能手机...

【专利技术属性】
技术研发人员：方锵龙，
申请(专利权)人：方锵龙，
类型：发明
国别省市：