CN201216005Y - 具有id标识的usb设备以及用户终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有ID标识的USB设备，包括一USB功能模块以及与该USB功能模块连接的一USB接口，该USB设备还包括一频率信号模块，而该USB接口还包括一ID引脚，该频率信号模块产生一预定的频率信号经由该ID引脚发出，以作为该USB设备的ID标识信号。利用频率或利用频率中的电压占空比来判定区分不同的USB设备。由于频率信号本身就是数字信号，可有效的抗干扰，保证信号传输的可靠性。同时，频率信号的选择范围很宽(一般0－50MHz左右)，保证了可辨识的USB设备的数量。另外，本实用新型提供一种可根据频率信号识别ID标识的用户终端。

Description

具有ID标识的USB设备以及用户终端

技术领域

本实用新型涉及一种与便携终端连接的USB设备的ID标识技术，尤其涉及具有ID(Identification，识别码)标识的USB设备，以及相应的用户终端。

背景技术

通用串行接口(USB)因其即插即用、支持热插拔、传输速度快、可通过扩展连接许多USB设备等优点，已经在个人计算机(PC)上得到广泛应用。PC连接多个不同USB设备时，会通过驱动程序来辨识不同的USB设备。

近来，USB接口在手机上逐渐普及。随着手机的功能不断的丰富，手机上连接的USB设备也越来越多。手机对不同的USB设备的区分方法可以采用上述的PC中采用的模式，这一般是适用于智能手机中。对于非智能的手机，是通过ID来区分不同USB设备的。目前，USB ID的判定是通过电压来实现的。这就产生了两个问题：

1.如果以数字信号来判定的话，就只有低电压‘0’、高电压‘1’两种状态，使得判定的数量只有两种而无法满足多个USB设备判定。

2.如果以模拟信号来判定的话，就需要进行ADC的转换，增加了成本。而且模拟信号的传输可靠性比较差。

因此，期望有一种能够适用于手机的USB设备的标识和辨识技术，来区分两个以上的USB设备。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有ID标识的USB设备，其能够产生可供辨识的USB标识信号，不同的USB设备产生的标识信号不同，以便被辨识。

本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种具有ID标识的USB设备，包括一USB功能模块以及与该USB功能模块连接的一USB接口，该USB设备还包括一频率信号模块，而该USB接口还包括一ID引脚，该频率信号模块产生一预定的频率信号经由该ID引脚发出，以作为该USB设备的ID标识信号。

在上述的USB设备中，该频率信号模块包括一频率发生电路，该频率发生电路以设定的频率产生该频率信号。

在上述的USB设备中，该频率信号模块还可包括占空比调节电路，连接该频率发生电路，用以设定该频率信号的电压占空比。

在上述的USB设备中，该频率发生电路可为三角波发生电路，而该占空比调节电路可为比较电路。

在上述的USB设备中，该频率信号的频率范围在0～50MHz之间。

本实用新型还提供一种用户终端，适于通过USB接口连接至少一个上述的USB设备，该用户终端包括一信号识别单元，用以根据上述的预定的频率信号识别对应USB设备的ID。

上述的用户终端可包括手机和个人数字助理器等各种类型的小型应用终端。

本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，只通过在USB设备上增加发出一个频率信号，就可利用频率或利用频率中的电压占空比来判定区分不同的USB设备。由于频率信号本身就是数字信号，可有效的抗干扰，保证信号传输的可靠性。同时，频率信号的选择范围很宽从(一般0-50MHz左右)，保证了可辨识的USB设备的数量。

附图说明

为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明，其中：

图1是根据本实用新型一个实施例的系统配置结构图。

图2是图1所示频率信号模块的结构框图。

图3是利用频率信号的频率来辨识USB设备的示例。

图4是利用频率信号的占空比来辨识USB设备的示例。

图5是根据本实用新型一个实施例的频率信号模块的电路图。

具体实施方式

参照图1所示，其示出根据本实用新型的一种具有ID标识的手机USB设备10，该USB设备10典型地包括一USB功能模块11以及与该USB功能模块连接的一USB接口12，如常规的USB所具有的结构，其符合例如USB1.1或者USB2.0协议。

在本实用新型中，为实现ID标识，该USB设备10还包括一频率信号模块13，而USB接口12还包括一ID引脚。其中，由频率信号模块13产生一预定的频率信号，经由该ID引脚发出，以作为该USB设备10的ID标识信号。此信号进入手机、个人数字助理器(PDA)等USB应用终端30，由终端中的信号识别单元31根据该ID标识信号辨识不同的USB设备。

频率信号模块13所发出的频率信号可包括频率信息和/或占空比信息。举例来说，可以设定不同的频率，如参考图3所示，以100KHz与200KHz这两种频率可以来标识两种不同的USB设备。在另一个实施例中，可以利用频率信号中的电压占空比来标识不同的USB设备。参考图4所示，频率相同，而占空比50％和占空比25％的频率信号标识两种不同的USB设备。

当然，可以结合频率和占空比两种标识方式，来标识更多不同的USB设备。例如，使用2种频率(如100KHz与200KHz)和2种占空比(如25％和50％)就可以标识四种不同的USB设备。频率信号的选择范围很宽，作为举例，该范围可以从0-50MHz。

图2示出图1所示频率信号模块的结构框图。频率信号模块13包括供电电路21、频率发生电路22和占空比调节电路23。图5示出频率信号模块的电路图。请同时参照图2、图5所示，供电电路21的作用是对整个频率信号模块13供电，电路中VBUS为USB的5V电源。图5中例举的为适用3V I/O的系统，因此使用了3V的LDO。实际应用可根据系统I/O电压的需要进行调整。

频率发生电路22用以产生设定频率的频率信号，图5中例举的为利用比较器U2产生频率信号的电路，在实际应用可根据需要用不同的电路方法产生频率。对图5中电容C1和电阻R5进行调整可以产生不同的频率的信号。在此实施例中，频率发生电路22产生三角波信号。

占空比调节电路23用于调整频率信号的占空比，典型的占空比调节电路23包括比较电路，通过设定比较电路的参考电压来实现占空比调节。图5中例举的为利用比较器U3的电路，图5中频率发生电路产生的频率波形从U3的第4脚输入，对电阻R8和电阻R7进行调整可以在U3的第3脚产生不同的参考电压，从而可以产生具有不同占空比的频率信号。

在实际工作过程中，将频率信号模块13输出的频率信号经USB接口的ID引脚连接到用户终端30的信号识别单元31上，由信号识别单元31读出此信号的频率或电压的占空比。根据需要，信号识别单元31可进一步包括频率识别单元和占空比识别单元，以分别读取频率信号的频率和占空比，从而判定出对应设备为何种USB设备。信号识别单元31典型地由终端处理器通过相应功能的软件编程来实现，但这并非作为限制。在一个实施例中，信号识别单元31可由特定硬件或者固件来实现。

在本实用新型中，用户终端30可包括但不限于手机、PDA等应用USB接口的小型应用终端。

因此，本实用新型通过在USB设备上增加发出一个频率信号，利用频率或利用频率中的电压占空比来判定区分不同的USB设备。由于频率信号本身就是数字信号，可有效的抗干扰，保证信号传输的可靠性。同时，频率信号的选择范围很宽从(一般0-50MHz左右)，保证了可辨识的USB设备的数量。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (9)

1.一种具有ID标识的USB设备，包括一USB功能模块以及与该USB功能模块连接的一USB接口，其特征在于，该USB设备还包括一频率信号模块，而该USB接口还包括一ID引脚，该频率信号模块产生一预定的频率信号经由该ID引脚发出，以作为该USB设备的ID标识信号。

2.如权利要求1所述的USB设备，其特征在于，该频率信号模块包括一频率发生电路，该频率发生电路以设定的频率产生该频率信号。

3.如权利要求2所述的USB设备，其特征在于，该频率信号模块还包括占空比调节电路，连接该频率发生电路，用以设定该频率信号的电压占空比。

4.如权利要求3所述的USB设备，其特征在于，该频率发生电路为三角波发生电路，而该占空比调节电路是比较电路。

5.如权利要求1所述的USB设备，其特征在于，该频率信号模块包括占空比调节电路，连接该频率发生电路，用以设定该频率信号的电压占空比。

6.如权利要求5所述的USB设备，其特征在于，该频率发生电路为三角波发生电路，而该占空比调节电路是比较电路。

7.如权利要求1所述的USB设备，其特征在于，该频率信号的频率范围在0～50MHz之间。

8.一种用户终端，适于通过USB接口连接至少一个如权利要求1所述的USB设备，其特征在于，所述用户终端包括一信号识别单元，用以根据所述预定的频率信号识别对应USB设备的ID。

9.如权利要求8所述的用户终端，其特征在于包括手机和个人数字助理器。

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