一种USB主机之间的通讯转换装置、通讯系统和通讯方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种USB主机之间的通讯转换装置、通讯系统和通讯方法，其中的通讯转换装置包括带有双USB结构的MCU芯片、从MCU芯片引出的两路USB从机接口以及MCU芯片的最小系统外围电路，所述两路USB从机接口分别与两个USB主机连接；所述MCU芯片从任意一个USB主机接收数据，并进行数据转换再发送给另一个USB主机。本发明专利技术不但有效地解决了两个USB主机之间的通讯，同时最大限度地提升了USB主机之间的通讯速度。速度。速度。

【技术实现步骤摘要】
一种USB主机之间的通讯转换装置、通讯系统和通讯方法


[0001]本专利技术属于通信接口
，具体涉及一种USB主机之间的通讯转换装置、通讯系统和通讯方法。

技术介绍

[0002]通用串行总线(英语：Universal Serial Bus，缩写：USB)是一种串口总线标准，也是一种输入输出接口的技术规范，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其它相关领域。
[0003]随着便携类设备朝着小型化、轻便化、高集成化、低功耗需求发展，便携类设备的处理器选择从以前的工控类CPU过渡到手机平板类CPU，CPU的根USB基本就只有一个。同时便携类设备需要连接较多的USB接口外设，这就需要主控板将根USB通过HUB芯片扩展出多个USB接口，通过HUB芯片扩展出来的USB接口都是主机接口，是可以直接连接USB从设备。但便携类设备作为一个产品需要将内部的数据上传到PC电脑，这时便携设备上的USB接口就需要当作从设备来通讯，这样便携类设备的USB接口既要实现主机接口特性，又要具有从机接口的特性，这与USB接口特性冲突。
[0004]针对以上问题，目前市面上的解决方案一种是选择具有两个根USB接口的CPU，一个用作USB主机使用，另外一个用作从机使用，但手机和平板的通用CPU大部分只有一个根USB接口，如果要同时实现USB主机和从机，CPU选择就是一个很难的问题。另外一种方案就是避开此问题，USB接口只做主机端口用，不用作从端设备使用，如果一定要上传数据给PC电脑，则通过其它连接方式，如蓝牙，WIFI连接。还有一种方式是采用USB转UART串口，然后再UART串口转USB的方式，但是这种方式的传输速度受到UART串口的速率限制，达不到高效传输。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种USB主机之间的通讯转换装置、通讯系统和通讯方法，使得USB主机端口既可以与USB从机设备通信，也可以与USB主机设备通信。
[0006]为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种USB主机之间的通讯转换装置，包括带有双USB结构的MCU芯片、从MCU芯片引出的两路USB从机接口以及MCU芯片的最小系统外围电路，所述两路USB从机接口分别与两个USB主机连接；所述MCU芯片从任意一个USB主机接收数据，并进行数据转换再发送给另一个USB主机。
[0008]在更优的通讯转换装置技术方案中，所述MCU芯片采用32位ARM单片机，具有两路USB OTG，一路USB OTG全速，另一路USB OTG高速，均设置为从机模式。
[0009]在更优的通讯转换装置技术方案中，两路USB从机接口的USB_VBUS从连接的USB主机获取电源，通过或门电路的方式给最小系统外围电路中的电源模块供电。
[0010]在更优的通讯转换装置技术方案中，所述MCU芯片的最小系统外围电路包括电源
模块、复位电路和晶振电路。
[0011]一种USB主机之间的通讯系统，包括上述任一技术方案所述的通讯转换装置和两个USB主机，所述两个USB主机分别与所述通讯转换装置的两路USB从机接口连接。
[0012]在更优的通讯系统技术方案中，所述USB主机通过HUB扩展出来的USB接口与所述通讯转换装置连接。
[0013]一种USB主机之间的通讯方法，应用于上述任一技术方案所述的通讯转换装置，包括：MCU芯片引出的两路USB从机接口，当两路USB从机接口均连接有USB主机且其中任意一路USB从机接口接收到数据时，MCU芯片将接收到的数据进行转换后再通过另一个USB接口发送出去。
[0014]有益效果
[0015]本专利技术在两个USB主机之间设置通讯转换装置，选用两个USB接口的MCU作为主控，并将该两个USB接口设置为从机模式，MCU芯片枚举两路USB从机接口，当两路USB从机接口均连接有USB主机且其中任意一路USB从机接口接收到数据时，MCU芯片将接收到的数据进行转换后再通过另一个USB接口发送出去，有效地解决了两个USB主机之间的通讯。另外，由于MCU芯片引出的两路USB从机接口，一路全速，一路高速，因此两个USB主机的传输速度取决于接口速度较慢的一方，即传输速度理论值可以达到全速状态，从而最大限度地提升了USB主机之间的通讯速度。
附图说明
[0016]图1是本申请实施例所述通讯转换系统的整体示意框图；
[0017]图2是本申请实施例所述通讯转换装置的硬件框图；
[0018]图3是本申请实施例所述通讯转换装置的硬件原理图；
[0019]图4是本申请实施例所述通讯转换装置的控制流程图。
具体实施方式
[0020]下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例以本专利技术的技术方案为依据开展，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，对本专利技术的技术方案作进一步解释说明。
[0021]实施例1
[0022]本实施例提供一种USB主机之间的通讯转换装置，如图1中的通讯转换装置所示，包括带有双USB结构的MCU芯片、从MCU芯片引出的两路USB从机接口以及MCU芯片的最小系统外围电路，所述两路USB从机接口分别与两个USB主机连接；所述MCU芯片从任意一个USB主机接收数据，并进行数据转换再发送给另一个USB主机。
[0023]其中的MCU芯片内安装有USB驱动的ARM系统嵌入式软件，可将两路USB接口设置为从机接口，以及将两个USB从机接口数据互相交换的处理过程。具体地，MCU芯片具体采用型号为STM32F405，具有两路USB OTG，一路全速，一路高速，通过软件均设置为从机模式。
[0024]由于两路USB从机接口均与主机连接，因此其管脚USB_VBUS可从连接的USB主机获取电源，然后通过两个二极管进行线或的方式给电源LDO芯片供电，即可输出3.3V提供给MCU芯片，如图3中的USB接口所示。另外，本实施例中的两路USB从机接口均进行了基本的滤波和电磁兼容设计等。
[0025]如图2、3所示，MCU芯片的最小系统外围电路包括电源模块(ASM1117
‑
303)、复位电路和晶振电路(8MHz)。
[0026]在具体的实施过程中，设其中的USB主机1为便携设备，USB主机2为PC机，便携设备通过HUB扩展出若干个路USB接口，而且扩展出来的USB接口相当于主机接口，只能接从机USB。
[0027]如果扩展的USB端口外接的是USB从设备，则可以直接将从设备USB插到便携设备HUB的USB接口，这是常规的USB流程。
[0028]如果便携设备需要与PC机通信，即要求主机与主机之间通过USB通信，则需要在便携设备与PC主机之间添加一个通讯转换装置，即在便携设备通过HUB扩展出来的USB端口与PC主机的USB端口之间增设一个上述的通讯转换装置。
[0029]该通讯转换装置中MCU芯片的固件，如图4所示，在运行过程中不断监控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种USB主机之间的通讯转换装置，其特征在于，包括带有双USB结构的MCU芯片、从MCU芯片引出的两路USB从机接口以及MCU芯片的最小系统外围电路，所述两路USB从机接口分别与两个USB主机连接；所述MCU芯片从任意一个USB主机接收数据，并进行数据转换再发送给另一个USB主机。2.根据权利要求1所述的通信转换装置，其特征在于，所述MCU芯片采用32位ARM单片机，具有两路USB OTG，一路USB OTG全速，另一路USB OTG高速，均设置为从机模式。3.根据权利要求2所述的通信转换装置，其特征在于，两路USB从机接口的USB_VBUS从连接的USB主机获取电源，通过或门电路的方式给最小系统外围电路中的电源模块供电。4.根据权利要求1所述的通信转换装置，其特征在于，所述M...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡正凯，欧韶俊，王赛，鲁叶根，
申请(专利权)人：长城信息股份有限公司，
类型：发明
国别省市：