ＵＳＢ设备切换装置及其实现方法制造方法及图纸

本发明专利技术揭示了一种ＵＳＢ设备切换装置及其实现方法，包括：微控制单元；串行接口模块，与所述微控制单元电性连接，用以与计算机进行通讯，接受并发送计算机的控制指令；ＵＳＢ端口切换模块，与所述微控制单元电性连接，选定控制ＵＳＢ设备与计算机通信连接；ＵＳＢ通信端口模块，与所述ＵＳＢ端口切换模块连接，用以连接计算机及ＵＳＢ设备的ＵＳＢ端口。本发明专利技术提供的ＵＳＢ设备切换装置及其实现方法，可以实现了对ＵＳＢ设备的批量处理，精确切换并控制ＵＳＢ设备，拓展了ＵＳＢ的应用领域，减化了操作流程，大大地提高了效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及USB设备连接控制技术，且特别涉及一种USB设备切换装置及其实现 方法。
技术介绍
USB(Universal Serial Bus)通用串行总线，是一种连接外部串行设备的技术标 准，计算机系统接驳外围设备(如键盘、鼠标、打印机等)的输入/输出接口标准。USB就是 设备插架的一种规范。USB是在1994年底由英特尔、康柏、IBM、Microsoft等多家公司联合 提出的。但是直到1999年，USB才真正被广泛应用。同时，它也得到了各PC厂商、芯片制 造商和PC外设厂商的广泛支持。在USB方式下，所有的外设都在机箱外连接，连接外设不 必再打开机箱；允许外设热插拔，而不必关闭主机电源。USB采用〃 级联〃 方式，即每个USB 设备用一个USB插头连接到一个外设的USB插座上，而其本身又提供一个USB插座供下一 个USB外设连接用。 目前，USB设备一般分两种，一种是集线器(Hub)，其功能是为其它USB设备提供扩 展接口 ；另一种是完成某项具体功能的PC外围设备，如鼠标、键盘等。USB外设在国内外以 惊人的速度发展，迄今为止，各种USB的外设已经有数千种。 而USB Hub作为USB设备的一种已经被广泛应用，它是一种可以将一个USB接口 转换为多个(通常为4个)，并可以使这些接口同时使用的装置。但由于USB Hub提供可扩 展的接口较少，并且无法直接选定相应接口的USB设备，极大的限制的USB的应用。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术中，USB Hub(集线器)提供可扩展的接口较少，并且无 法直接选定相应接口的USB设备等技术问题。有鉴于此，本专利技术提供一种USB设备切换装置，包括微控制单元；串行接口模块， 与所述微控制单元电性连接，用以与计算机进行通讯，接受并发送计算机的控制指令；USB 端口切换模块，与所述微控制单元电性连接，选定控制USB设备与计算机通信连接；USB通 信端口模块，与所述USB端口切换模块连接，用以连接计算机及USB设备的USB端口 。 进一步的，所述微控制单元为C8051单片机。 进一步的，所述串行接口模块，包括控制芯片，转换芯片RS232，以及串行接口。 进一步的，所述USB端口切换模块，包括译码器，及与其连接的USB端口切换装置。 进一步的，所述USB通信端口模块，包括连接计算机的主USB端口 ，连接外部设备 的USB端口 。 进一步的，所述的USB设备切换装置，还包括级联模块，连接与USB设备之间，其包括USB信号级联端口、控制信号级联端口和开关。 本专利技术还提供一种USB设备切换的方法，包括以下步骤 提供USB设备切换装置，其包括微控制单元，串行接口模块、USB端口切换模块， USB通信端口模块； 将所述USB通信端口模块与计算机的USB 口连接，将所述串行接口模块与计算机 的串口连接； 计算机通过所述串行接口模块向所述微控制单元发送控制指令； 通过所述微控制单元接收并发送所述控制指令至所述USB端口切换模块； 所述USB端口切换模块根据所述控制指令对指定的USB设备进行连接； 通过所述USB通信端口模块将该指定的USB设备或USB端口连接到计算机的USB接口 ，实现该指定的USB设备或USB端口与计算机的通信连接。 进一步的，所述微控制单元为C8051单片机。 进一步的，所述串行接口模块，包括控制芯片，转换芯片RS232，以及串行接口。 进一步的，所述USB端口切换模块，包括译码器，及与其连接的USB端口切换装置。 进一步的，所述USB通信端口模块，包括连接计算机的主USB端口 ，连接外部设备 的USB端口 。 进一步的，所述USB设备切换装置还包括级联模块，连接与USB设备之间，其包括 USB信号级联端口 、控制信号级联端口和开关。 本专利技术提供的USB设备切换装置及其实现方法，可以实现了对USB设备的批量处 理，精确切换并控制USB设备，拓展了USB的应用领域，减化了操作流程，大大地提高了效率。附图说明 图1所示为本专利技术一实施例提供的USB设备切换装置的结构示意图； 图2所示为本专利技术一实施例提供的USB设备切换的方法流程图。具体实施例方式为使本专利技术的技术特征更明显易懂，下面结合附图，给出具体实施例，对本专利技术做 进一步的描述。 请参见图l，其所示为本专利技术一实施例提供的USB设备切换装置的结构示意图。该 USB设备切换装置IOO，包括微控制单元110 ;串行接口模块120，与所述微控制单元110电 性连接，用以与计算机200进行通讯，接受并发送计算机200的控制指令；USB端口切换模 块130，与所述微控制单元110电性连接，选定控制USB设备300与计算机200通信连接； USB通信端口模块140，与所述USB端口切换模块130连接，用以连接计算机200 及USB设备300的USB端口 。 首先通过计算机200发送一选择连接控制命令至USB设备切换装置100，由USB设 备切换装置100中的串行接口模块120进行接收，在本实施例中，所述串行接口模块120，包 括控制芯片，转换芯片例如RS232，以及串行接口，计算机的控制命令通过该串行接口进行 传输。串行接口接受该控制命令，并将该控制命令发送给微控制单元110，在本实施例中，微 控制单元110为C8051单片机，但本专利技术不限于此。微控制单元110接收到该控制命令，将该控制命令发送至USB端口切换模块130，在本实施例中，USB端口切换模块130包括译码 器是用来解码控制指令，及与译码器连接的USB端口切换装置，该USB端口切换装置由继电 器、MOS管等器件构成，以控制外接USB设备的数据线和电源线的开关，从而实现切换的功 能，但本专利技术不限于此，凡能实现本专利技术目地的器件都属于本专利技术的范围。USB端口切换模 块130将解码后的控制命令传输至USB通信端口模块140，以实现控制切换外接USB设备与 计算机的选择切换连接。在本实施例中，USB通信端口模块140包括，连接计算机的主USB 端口 ，连接外部设备的USB端口 。 在本专利技术的另一实施例中，USB设备切换装置还包括级联模块，连接与USB设备 之间，其包括USB信号级联端口、控制信号级联端口和开关。本模块的作用是将各个外接 USB设备进行级联，从而大大扩展可切换的USB设备。 为更好的阐释本专利技术，请参见图2，其所示为本专利技术一实施例提供的USB设备切换 的方法流程图。 该USB设备切换的方法，包括以下步骤 S210提供USB设备切换装置，其包括微控制单元，串行接口模块、USB端口切换模 块，USB通信端口模块； S220将USB设备切换的USB通信端口模块与计算机的USB 口连接，将装置的串行 接口模块与计算机的串口连接； S230计算机通过所述串行接口模块向所述微控制单元发送控制指令； S240通过所述微控制单元接收并发送所述控制指令至所述USB端口切换模块； S250所述USB端口切换模块根据所述控制指令对指定的USB设备进行连接； S260通过所述USB通信端口模块将该指定的USB设备或USB端口连接到计算机的 USB接口 ，实现该指定的USB设备或USB端口与计算机的通信连接。 综上所述，本专利技术实施例提供的USB设备切换装置及其实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＵＳＢ设备切换装置，其特征在于，包括：微控制单元；串行接口模块，与所述微控制单元电性连接，用以与计算机进行通讯，接受并发送计算机的控制指令；ＵＳＢ端口切换模块，与所述微控制单元电性连接，选定控制ＵＳＢ设备与计算机通信连接；ＵＳＢ通信端口模块，与所述ＵＳＢ端口切换模块连接，用以连接计算机及ＵＳＢ设备的ＵＳＢ端口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王洁民，叶戟文，
申请(专利权)人：上海华申智能卡应用系统有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]