一种USB接口控制装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种USB接口控制装置及系统，所述USB接口控制装置包括：USB接口模块、信号处理与数据传输模块以及电源模块，所述USB接口模块包括第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元，所述第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元分别与所述信号处理与数据传输模块相连接，所述第一USB接口单元、第二USB接口单元、第三USB接口单元以及信号处理与数据传输模块分别与所述电源模块相连接。本发明专利技术通过所述信号处理与数据传输模块实现对电源模块的控制，实现一线多充且不限制电源接入口的功能；在此基础上，上行端口能读取下行口的设备数据，提高了产品的人性化设计和智能化设计程度。

【技术实现步骤摘要】
一种USB接口控制装置及系统
本专利技术涉及一种接口控制装置，尤其涉及一种USB接口控制装置，并涉及包括了该USB接口控制装置的USB接口控制系统。
技术介绍
现在USB接口用于实现设备充电、数据传输以及转接设备的应用已经非常广泛，但是目前已有的转接线多为一出二，也就是一个上行C口和两个下行A口的这种方式；或是一出三，即一个上行C口和三个下行A口的数据线，只能通过接入上行口的设备状态来切换充电模式，不支持双向充电，传输数据也为单向传输。因此，现有技术的USB接口控制并不能切换接口的充电模式，只能按照设定的电流流动方向使用；不能在上行设备读取其他储存设备数据的同时给上行设备充电；不能支持一个电源给多个设备充电的同时，上行口设备读取下行设备的数据等功能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是需要提供一种能够一线多充且不限制电源接入口的充电方式的USB接口控制装置，并进一步实现在给充电的同时上行口能读取下行设备数据，以及能够根据接入设备的设备类型进行智能切换充电接口的目的，还提供包括了该USB接口控制装置的USB接口控制系统。对此，本专利技术提供一种USB接口控制装置，包括：USB接口模块、信号处理与数据传输模块以及电源模块，所述USB接口模块包括第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元，所述第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元分别与所述信号处理与数据传输模块相连接，所述第一USB接口单元、第二USB接口单元、第三USB接口单元以及信号处理与数据传输模块分别与所述电源模块相连接；其中，所述信号处理与数据传输模块通过USB接口模块沟通并收集接入设备的接入状态信息，判断接入设备是下行端口设备还是上行端口设备，并反馈至所述USB接口模块以实现对其供电接口和数据接口的打开控制。本专利技术的进一步改进在于，还包括电源保护开关，所述电源模块通过所述电源保护开关连接至所述第一USB接口单元。本专利技术的进一步改进在于，所述第一USB接口单元为USBTYPE-A接口；所述第二USB接口单元和第三USB接口单元为USBTYPE-C接口。本专利技术的进一步改进在于，所述信号处理与数据传输模块包括处理器单元和串行闪存单元，所述串行闪存单元连接至所述处理器单元。本专利技术的进一步改进在于，所述电源模块包括第一USB接口电源单元、第二USB接口电源单元和第三USB接口电源单元，所述第一USB接口电源单元、第二USB接口电源单元和第三USB接口电源单元分别与所述第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元相连接。本专利技术的进一步改进在于，所述第一USB接口电源单元分别与所述第二USB接口电源单元和第三USB接口电源单元相连接。本专利技术的进一步改进在于，所述电源模块还包括充放电控制单元，所述充放电控制单元分别与所述第一USB接口电源单元、第二USB接口电源单元和第三USB接口电源单元相连接。本专利技术还提供一种USB接口控制系统，包括了如上所述的USB接口控制装置，并包括以下步骤：步骤S1，实时检测，当检测到有接入设备的接入，则跳转至步骤S2；步骤S2，通过所述信号处理与数据传输模块判断所述接入设备的设备类型，进而根据接入设备的设备类型实现对其供电接口和数据接口的打开控制。本专利技术的进一步改进在于，所述步骤S2中，当所述第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元中的任一接口接入电源时，该接口单元作为电源接口，可以给其他两个接口单元实现供电；当所述第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元都连接接入设备时，所述信号处理与数据传输模块与每一个接入设备进行沟通，对每一个接入设备进行智能识别，判断各个接入设备的设备类型，其中，上行端口连接至主机，在下行端口连接至电源和设备时，上行端口在充电的同时读取下行端口设备的数据。本专利技术的进一步改进在于，所述步骤S2中，根据接入设备的设备类型实现对其供电接口和数据接口的打开控制包括以下子步骤：步骤S201，当接入设备为不带电设备时，读取接入设备的数据；步骤S202，当接入设备为电源设备时，返回步骤S1，实现带电设备的接入；步骤S203，当接入设备为上行端口设备时，读取下行端口数据并实现充电；步骤S204，当接入设备为下行端口设备时，输出被读取的下行端口数据并实现供电。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：通过所述信号处理与数据传输模块的处理器单元实现对电源模块的控制，让电源模块在所述第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元中的任一接口接入电源，其它两个接口单元就可以同时进行充电，实现一线多充且不限制电源接入口的功能；在此基础上，在支持一线多充功能的同时，上行端口能读取下行口的设备数据，实现双向的数据传输；并且还能够根据接入设备的设备类型进行智能切换和充电控制，提高了产品的人性化设计和智能化设计程度。附图说明图1是本专利技术一种实施例的装置结构原理示意图；图2是本专利技术一种实施例的USB接口模块的电路原理图；图3是本专利技术一种实施例的信号处理与数据传输模块的电路原理图；图4是本专利技术一种实施例的电源模块的电路原理图；图5是本专利技术一种实施例的充放电控制单元的电路原理图；图6是本专利技术一种实施例的工作流程示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的较优的实施例作进一步的详细说明。如图1所示，本例提供一种USB接口控制装置，包括：USB接口模块、信号处理与数据传输模块4以及电源模块5，所述USB接口模块包括第一USB接口单元1、第二USB接口单元2和第三USB接口单元3，所述第一USB接口单元1、第二USB接口单元2和第三USB接口单元3分别与所述信号处理与数据传输模块4相连接，所述第一USB接口单元1、第二USB接口单元2、第三USB接口单元3以及信号处理与数据传输模块4分别与所述电源模块5相连接；其中，所述信号处理与数据传输模块4通过USB接口模块沟通并收集接入设备的接入状态信息，判断接入设备是下行端口设备还是上行端口设备，并反馈至所述USB接口模块以实现对其供电接口和数据接口的打开控制。本例所述USB接口模块主要实现与接入设备（USB设备）实现连接。所述信号处理与数据传输模块4优选采用的是Fresco公司的FL-5002-1Q0芯片来实现，通过USB接口模块沟通收集到接入设备C口的接入状态信息和正反面，判断是DFP设备（下行端口设备）还是UFP设备（上行端口设备），并反馈信息给USB接口模块以判断是否打开供电接口和数据接口；所述信号处理与数据传输模块4主要实现接口之间的信息沟通和数据传输。所述电源模块5主要给所述信号处理器与传输模块4和所述USB接口模块提供电源，保持整个电路能够正常工作。如图1所示，本例还包括电源保护开关6，所述第一USB接口单元1通过所述电源保护开关6连接至所述电源模块5。图1中，所述电源保护开关6是硬件电源保护开关，即PowerSwitch，所述第一USB接口单元1需要接PowerSwitch是因为A口的兼容电流值比Type-C接口的小，所以需要控制该接口的输出电流，起到保护作用；第二USB接口单元2和第三USB接口单元3不需要是因为Type-C接口能兼容的电流值一致，不需要加PowerSwitch进行电流控制。本例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种USB接口控制装置，其特征在于，包括：USB接口模块、信号处理与数据传输模块以及电源模块，所述USB接口模块包括第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元，所述第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元分别与所述信号处理与数据传输模块相连接，所述第一USB接口单元、第二USB接口单元、第三USB接口单元以及信号处理与数据传输模块分别与所述电源模块相连接；其中，所述信号处理与数据传输模块通过USB接口模块沟通并收集接入设备的接入状态信息，判断接入设备是下行端口设备还是上行端口设备，并反馈至所述USB接口模块以实现对其供电接口和数据接口的打开控制。

【技术特征摘要】
1.一种USB接口控制装置，其特征在于，包括：USB接口模块、信号处理与数据传输模块以及电源模块，所述USB接口模块包括第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元，所述第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元分别与所述信号处理与数据传输模块相连接，所述第一USB接口单元、第二USB接口单元、第三USB接口单元以及信号处理与数据传输模块分别与所述电源模块相连接；其中，所述信号处理与数据传输模块通过USB接口模块沟通并收集接入设备的接入状态信息，判断接入设备是下行端口设备还是上行端口设备，并反馈至所述USB接口模块以实现对其供电接口和数据接口的打开控制。2.根据权利要求1所述的USB接口控制装置，其特征在于，还包括电源保护开关，所述电源模块通过所述电源保护开关连接至所述第一USB接口单元。3.根据权利要求2所述的USB接口控制装置，其特征在于，所述第一USB接口单元为USBTYPE-A接口；所述第二USB接口单元和第三USB接口单元为USBTYPE-C接口。4.根据权利要求1至3任意一项所述的USB接口控制装置，其特征在于，所述信号处理与数据传输模块包括处理器单元和串行闪存单元，所述串行闪存单元连接至所述处理器单元。5.根据权利要求1至3任意一项所述的USB接口控制装置，其特征在于，所述电源模块包括第一USB接口电源单元、第二USB接口电源单元和第三USB接口电源单元，所述第一USB接口电源单元、第二USB接口电源单元和第三USB接口电源单元分别与所述第一USB接口单元、第二USB接口单元和第三USB接口单元相连接。6.根据权利要求5所述的USB接口控制装置，其特征在于，所述第一USB接口电源单元分别与所述第二USB接口电...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡亮，
申请(专利权)人：深圳市格劳瑞电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44