USB和SD接口复用电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种能减少通用输入输出引脚数且能实现USB和SD通信切换功能的USB和SD接口复用电路。本实用新型专利技术包括MCU、USB接口、SD接口，所述MCU包括4个IO，所述USB接口和所述SD接口通过复用MCU的IO与所述MCU主控芯片连接，MCU通过嵌入的复用控制模块对IO的功能组合进行分时复用，实现SD卡通信和USB通信两个功能；本实用新型专利技术在丰富了MCU应用功能的同时，还可以减少USB和SD连接总线对MCU主控芯片的IO资源的占用，降低了生产成本。本实用新型专利技术可应用于通信切换领域。

【技术实现步骤摘要】
USB和SD接口复用电路
本技术涉及一种复用电路，尤其涉及一种USB和SD接口复用电路。
技术介绍
在消费电子领域，便携小音箱因为体积小、音效好、功能全、使用方便等特点，广受消费者的欢迎。便携小音箱一般包括模拟音频输入AUX、外放喇叭、SD卡接口、USB接口和按键。为了支持这些功能，便携小音箱的主控芯片一般包括I个AUX输入引脚、3个SD卡接口引脚、2个USB接口引脚、I个DAC输出引脚、I个按键检测引脚，2个电源引脚，共10个引脚。常见的16pin封装对这种功能需求,显得冗余。为了节省主控芯片成本,去选择8pin封装时候，又无法完全实现便携小音箱的功能需求。当前消费电子产品的USB接口和SD接口与MCU的连接关系如图1所示。 便携小音箱在实际使用中，一般不会同时进行USB和SD通信，只是会择一通信。如果能够将USB接口和SD接口的引脚复用起来，节省2个引脚，那么用8pin封装的主控来实现便携小音箱功能，将会是一个非常有价值的解决方案。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能减少通用输入输出引脚数且能实现USB和SD通信切换功能的USB和SD接口复用电路。 本技术所述USB和SD接口复用电路所采用的技术方案是:该电路包括MCU、USB接口和SD接口，所述MCU包括CPU、USB模块、SD模块、定时器和电平检测模块，所述USB接口包括第一数据引脚USB_DM和第二数据引脚USB_DP，SD接口包括命令引脚SD_CMD、时钟引脚SD_CLK、数据引脚SD_DAT和插入检测引脚SD_DET，所述MCU还包括第一引脚Ι0Α、第二引脚Ι0Β、第三引脚1C和第四引脚10D，所述时钟引脚SD_CLK和所述第一引脚1A连接，所述数据引脚SD_DAT和所述第二引脚1B连接，所述命令引脚SD_CMD和所述第三引脚1C连接，所述插入检测引脚SD_DET与第四引脚1D连接，所述第一数据引脚USB_DM和所述第二数据引脚USB_DP与所述第一引脚Ι0Α、所述第二引脚1B和所述第三引脚1C中的任意两个引脚连接，在所述MCU内还嵌入有复用控制模块，所述复用控制模块的一端分别与所述USB模块、所述SD模块和所述电平检测模块连接，另一端分别与所述第一引脚Ι0Α、所述第二引脚Ι0Β、所述第三引脚1C和所述第四引脚1D连接。 进一步地，所述第一引脚Ι0Α、所述第二引脚Ι0Β、所述第三引脚1C和所述第四引脚1D均为通用输入输出引脚。 本技术的有益效果是:本技术通过在MCU内配置复用控制模块控制设定和通用输入输出接口状态，分时复用第一引脚Ι0Α、第二引脚Ι0Β、第三引脚1C和第四引脚10D,进行USB通信或SD通信；SD设备和USB设备插拔动作和连线状态，都不会干扰当前正在使用的USB设备或者SD设备。与现有设计相比，在不影响MCU主控应用功能的同时减少了引脚数量需求，降低产品的生产成本。 【附图说明】 图1是现有的USB/SD接口连接结构示意图； 图2是本技术的连接结构示意图； 图3是本技术USB/SD工作状态示意图； 图4是本技术USB和SD接口检测切换流程图； 图5是本技术SD通信流程图； 图6是本技术USB通信流程图。 【具体实施方式】 本技术公开了一种USB和SD接口复用电路。为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面以便携小音箱为例并结合附图来详细说明本技术具体实施例的实现过程。 如图2所示，本实施例便携小音箱的应用方案中，应用了一种USB和SD接口复用电路，包括MCU，USB接口和SD接口。所述MCU包括CPU，SD模块，USB模块，定时器，电平检测模块，通用输入输出引脚:第一引脚Ι0Α、第二引脚Ι0Β、第三引脚1C和第四引脚10D，复用控制模块。USB接口包括第一数据引脚USB_DM和第二数据引脚USB_DP ;SD接口包括命令引脚SD_CMD、时钟引脚SD_CLK、数据引脚SD_DAT和插入检测引脚SD_DET。SD_CLK引脚和1A引脚连接，SD_DAT引脚和1B引脚连接，SD_CMD引脚和1C引脚连接，SD_DET弓丨脚与1D引脚连接；USB_DM引脚和USB_DP引脚分别与1A和1B两个引脚连接。 所述复用控制模块用于根据所述电平检测模块对USB接口和SD接口的状态检测结果，对所述USB接口和所述SD接口与所述MCU的连接状态进行切换，使MCU进行USB或SD通信，其中，所述USB接口和所述SD接口在同一时间只有一个状态有效。即，所述复用控制模块用于控制SD模块、USB模块、电平检测模块和通用输入输出引脚ΙΟΑ、Ι0Β, 1C、1D的连接关系；SD模块通过复用控制模块，和通用输入输出引脚10A、10B、10C连接；USB模块通过复用控制模块，和通用输入输出引脚1A、1B连接；电平检测模块通过复用控制模块，和通用输入输出引脚ΙΟΑ、Ι0Β, 1D连接。 本技术在实施过程中，对USB和SD接口复用方法主要包括6个USB接口状态，6个SD接口状态和3个工作流程。 接口状态如图3所示。 6个USB接口状态:USB离线状态、USB在线状态、USB挂起状态、USB激活状态、USB空闲状态和USB通信状态。USB离线状态和USB在线状态同一时间只有一个状态有效，USB在线状态为USB挂起状态和USB激活状态的前提条件。USB挂起状态和USB激活状态同一时间最多只有一个状态有效，USB激活状态为USB空闲状态和USB通信状态的前提条件。USB空闲状态和USB通信状态同一时间最多只有一个状态有效。 6个SD接口状态:SD离线状态、SD在线状态、SD挂起状态、SD激活状态、SD空闲状态和SD通信状态。SD离线状态和USB在线状态同一时间只有一个状态有效，SD在线状态为SD挂起状态和SD激活状态的前提条件。SD挂起状态和SD激活状态同一时间最多只有一个状态有效，SD激活状态为SD空闲状态和SD通信状态的前提条件。SD空闲状态和SD通信状态同一时间最多只有一个状态有效。 USB激活状态和SD激活状态同一时间最多只有一个状态有效。 如图4所示，本技术利用CPU、SD模块、USB模块、定时器、电平检测模块，通用输入输出引脚10A、10B、10C和1D以及复用控制模块等硬件结构，配合软件操作流程，实现USB和SD接口检测切换流程。 下面举例说明本技术的具体实现过程及步骤。 假设通电开机时，没有插入SD卡和U盘，开机后先插入SD卡播放，再插入U盘播放。 开机后，USB接口和SD接口均处于离线状态。软件设置使能定时器每50ms产生一次中断。CPU进入定时中断子程序后，按既定流程检测USB接口和SD接口的连接情况。根据检测的结果，设置USB接口和SD接口的状态。 插入SD卡后，定时器产生定时中断，CPU执行如下检测和设置步骤(如图4中的流程): I)流程a检测“USB是否处于通信状态”。USB不在通信状态，进入流程b ； 2)流程b检测“SD是否处于通信状态”。SD卡不在通信状态，进入流程c ； 3)流程c检测“USB是否处于空闲状态”。USB不在空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种USB和SD接口复用电路，包括MCU、USB接口和SD接口，所述MCU包括CPU、USB模块、SD模块、定时器和电平检测模块，所述USB接口包括第一数据引脚和第二数据引脚，SD接口包括命令引脚、时钟引脚、数据引脚和插入检测引脚，其特征在于：所述MCU还包括第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚，所述时钟引脚和所述第一引脚连接，所述数据引脚和所述第二引脚连接，所述命令引脚和所述第三引脚连接，所述插入检测引脚与第四引脚连接，所述第一数据引脚和所述第二数据引脚与所述第一引脚、所述第二引脚和所述第三引脚中的任意两个引脚连接，在所述MCU内还嵌入有复用控制模块，所述复用控制模块的一端分别与所述USB模块、所述SD模块和所述电平检测模块连接，另一端分别与所述第一引脚、所述第二引脚、所述第三引脚和所述第四引脚连接。

【技术特征摘要】
1.一种USB和SD接口复用电路，包括MCU、USB接口和SD接口，所述MCU包括CPU、USB模块、SD模块、定时器和电平检测模块，所述USB接口包括第一数据引脚和第二数据引脚，SD接口包括命令引脚、时钟引脚、数据引脚和插入检测引脚，其特征在于:所述MCU还包括第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚，所述时钟引脚和所述第一引脚连接，所述数据引脚和所述第二引脚连接，所述命令引脚和所述第三引脚连接，所述插入检测引脚与第四引脚连...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭兴良，苏龙健，朱国钟，郑灼荣，
申请(专利权)人：建荣集成电路科技珠海有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44