一種usb傳輸中斷自動恢復(fù)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，屬于USB傳輸中斷后自動恢復(fù)傳輸?shù)难b置；解決的技術(shù)問題為：提供一種能夠在特殊情況下USB設(shè)備傳輸中斷后通過硬啟動自動恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢SB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置；采用的技術(shù)方案為：一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，包括單片機(jī)、電源控制單元、電源檢測單元和信號檢測單元，所述單片機(jī)分別與電源控制單元、電源檢測單元和信號檢測單元相連，所述單片機(jī)、電源控制單元和信號檢測單元均與USB控制器相連，所述信號檢測單元還與終端設(shè)備相連，所述電源檢測單元分別與電源控制單元和終端設(shè)備相連；適用于USB【技術(shù)領(lǐng)域】。
【專利說明】—種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，屬于USB傳輸中斷后自動恢復(fù)傳輸?shù)难b置。
【背景技術(shù)】
[0002]通用串行總線USB (Universal Serial Bus)是在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)組織結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上、引入網(wǎng)絡(luò)的某些技術(shù)后形成的一種接口技術(shù)，用于規(guī)范計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和外部設(shè)備的連接和通訊，是計(jì)算機(jī)與外設(shè)連接的重大改革，已成為新興計(jì)算機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)接口 ；由于成本低、可熱插拔、傳輸速度快等特點(diǎn)，USB傳輸技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，一般地，現(xiàn)有的USB傳輸數(shù)據(jù)模式如圖1所示:USB控制器(如計(jì)算機(jī))5和終端設(shè)備(如U盤)6之間通過四根端口線一一對應(yīng)連接，具體地，USB控制器5的電源正極5.1與終端設(shè)備6的電源正極6.1相連，USB控制器5的信號傳輸端口 5.2、5.3分別與終端設(shè)備6的信號傳輸端口 6.2、6.3相連，USB控制器5的電源負(fù)極5.4與終端設(shè)備6的電源負(fù)極6.4相連。
[0003]隨著USB技術(shù)的普及，USB設(shè)備的生產(chǎn)廠家如雨后春筍般層出不窮，這就使得不同的USB控制器和終端設(shè)備之間存在兼容性的問題，在長時間的數(shù)據(jù)傳輸過程中會出現(xiàn)連接中斷的現(xiàn)象，需要人為地去重新插拔，如在一些無人值守的特殊場合，當(dāng)USB傳輸中斷后，數(shù)據(jù)將停止傳輸，使得USB技術(shù)的應(yīng)用受到了一定的限制；目前，雖然出現(xiàn)了一些可通過軟件自動恢復(fù)USB數(shù)據(jù)傳輸?shù)难b置，但是這些裝置是通過軟啟動來進(jìn)行自動恢復(fù)的，依然無法解決極端情況下硬件系統(tǒng)突然停止工作時出現(xiàn)的數(shù)據(jù)傳輸中斷的現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問題為:提供一種能夠在特殊情況下USB設(shè)備傳輸中斷后通過硬啟動自動恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢SB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，包括單片機(jī)、電源控制單元、電源檢測單元和信號檢測單元，所述單片機(jī)分別與電源控制單元、電源檢測單元和信號檢測單元相連，所述單片機(jī)、電源控制單元和信號檢測單元均與USB控制器相連，所述信號檢測單元還與終端設(shè)備相連，所述電源檢測單元分別與電源控制單元和終端設(shè)備相連；
[0006]所述單片機(jī)通過電源控制信號輸出端口與電源控制單元相連，所述單片機(jī)通過電源檢測信號輸入端口與電源檢測單元相連，所述單片機(jī)通過信號檢測輸入端口與信號檢測單元相連，所述單片機(jī)通過電源端VCC、接地端VSS分別與USB控制器的電源正極5.1、電源負(fù)極5.4相連；所述電源控制單元的電源輸入端與USB控制器的電源正極5.1相連；所述信號檢測單元通過信號通訊端口分別與USB控制器的信號傳輸端口 5.2、5.3和終端設(shè)備的信號傳輸端口 6.2,6.3相連；所述電源檢測單元的電源輸入端與電源控制單元的電源輸出端相連，電源檢測單元的電源輸出端并接電容Cl的一端后與終端設(shè)備的電源正極6.1相連，所述電容Cl的另一端與終端設(shè)備的電源負(fù)極6.4均接地；所述單片機(jī)為8051單片機(jī)；所述單片機(jī)的電源控制信號輸出端口為Pl.2 口，所述單片機(jī)的電源檢測信號輸入端口為Pl.3口，所述單片機(jī)的信號檢測輸入端口包括Pl.0 口和Pl.1 口 ；所述電源控制單元的電源輸入端與發(fā)光二極管Dl的正極相連，所述發(fā)光二極管Dl的負(fù)極串接電阻Rl后接地。
[0007]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:
[0008]本實(shí)用新型中，信號檢測單元實(shí)時監(jiān)測USB控制器與終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸情況，當(dāng)監(jiān)測到USB控制器與終端設(shè)備在一定時間段內(nèi)沒有信號傳輸，單片機(jī)控制電源控制單元將電源斷開，同時電源檢測單元檢測電源是否斷開成功，如斷開成功則開始計(jì)時一定時間，時間到達(dá)之后單片機(jī)再控制電源控制單元將電源接通，同時電源檢測單元檢測電源是否接通成功，如接通成功則由信號檢測單元檢測USB控制器與終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸是否恢復(fù)正常，如沒有恢復(fù)成功則重復(fù)上述過程，直到數(shù)據(jù)傳輸恢復(fù)正常為止；本實(shí)用新型能夠在無人值守等特殊情況下當(dāng)USB設(shè)備傳輸中斷后，通過硬啟動自動恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸，提高了 USB數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和抗干擾能力，擴(kuò)寬了 USB技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0010]圖1為現(xiàn)有的USB傳輸數(shù)據(jù)模式；
[0011]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型的工作流程圖；
[0013]圖中:1為單片機(jī)，2為電源控制單元，3為電源檢測單元，4為信號檢測單元，5為USB控制器，6為終端設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖2所示，一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，包括單片機(jī)1、電源控制單元2、電源檢測單元3和信號檢測單元4，所述單片機(jī)I分別與電源控制單元2、電源檢測單元3和信號檢測單元4相連，所述單片機(jī)1、電源控制單元2和信號檢測單元4均與USB控制器5相連，所述信號檢測單元4還與終端設(shè)備6相連，所述電源檢測單元3分別與電源控制單元2和終端設(shè)備6相連。
[0015]所述單片機(jī)I通過電源控制信號輸出端口與電源控制單元2相連，所述單片機(jī)I通過電源檢測信號輸入端口與電源檢測單元3相連，所述單片機(jī)I通過信號檢測輸入端口與信號檢測單元4相連，所述單片機(jī)I通過電源端VCC、接地端VSS分別與USB控制器5的電源正極5.1、電源負(fù)極5.4相連；所述電源控制單元2的電源輸入端與USB控制器5的電源正極5.1相連；所述信號檢測單元4通過信號通訊端口分別與USB控制器5的信號傳輸端口 5.2,5.3和終端設(shè)備6的信號傳輸端口 6.2,6.3相連；所述電源檢測單元3的電源輸入端與電源控制單元2的電源輸出端相連，電源檢測單元3的電源輸出端并接電容Cl的一端后與終端設(shè)備6的電源正極6.1相連，所述電容Cl的另一端與終端設(shè)備6的電源負(fù)極6.4均接地；
[0016]本實(shí)用新型中的輸入/輸出端口均為標(biāo)準(zhǔn)的USB接口，連接簡單、方便，單片機(jī)I可為8051單片機(jī)，其電源控制信號輸出端口為Pl.2 口、電源檢測信號輸入端口為Pl.3 口、信號檢測輸入端口包括P1.0 口和Pl.1 口 ；USB控制器5的電源正極5.1接+5V電壓，信號傳輸端口 5.2、5.3分別為D_端、D+端；終端設(shè)備6的信號傳輸端口 6.2、6.3分別為D_端、
D+端。
[0017]所述電源控制單元2的電源輸入端與發(fā)光二極管Dl的正極相連，所述發(fā)光二極管Dl的負(fù)極串接電阻Rl后接地，本實(shí)用新型中的發(fā)光二極管Dl起電源指示燈的作用。
[0018]如圖3所示，信號檢測單元4實(shí)時監(jiān)測USB控制器5與終端設(shè)備6之間的信號傳輸是否異常，具體地，USB控制器5的5.2端口信號線、終端設(shè)備6的6.2端口信號線上的信號均通過單片機(jī)I的Pl.0 口反饋給單片機(jī)1，而5.3端口信號線、6.3端口信號線上的信號均通過Pl.1 口反饋給單片機(jī)I ;如異常，單片機(jī)I通過Pl.2 口向電源控制單元2發(fā)送切斷電源的命令，電源控制單元2接受到命令后將電源斷開，此時，電源檢測單元3檢測電路中是否有電流流過，將檢測到的電流信息通過Pl.3 口反饋給單片機(jī)I ;單片機(jī)I根據(jù)是否還有電流流過判斷是否已成功斷開電源，如有電流流過則斷開失敗，如無電流流過則斷開成功，若斷開失敗則重復(fù)給電源控制單元2發(fā)送斷開電源的命令，若斷開成功則開始計(jì)時X秒(其中X為自然數(shù)，本實(shí)用新型中的X為5);時間到達(dá)后，單片機(jī)I給電源控制單元2發(fā)送接通電源的命令，同理，電源控制單元2接受命令信號后接通電源，電源檢測單元3檢測電路中是否有電流流過，單片機(jī)I判斷電源是否接通成功，如不成功則重復(fù)給電源控制單元2發(fā)送接通命令信號，如成功則由信號檢測單元4檢測數(shù)據(jù)傳輸是否恢復(fù)正常，如沒有恢復(fù)正常則重復(fù)上述過程，直到數(shù)據(jù)傳輸恢復(fù)正常為止。
[0019]通過制作測試樣本，已驗(yàn)證了本實(shí)用新型中的裝置能夠通過硬啟動自動恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?，不僅具有很強(qiáng)的實(shí)用性，而且還具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步；上面結(jié)合附圖對本發(fā)明作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)指出，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，其特征在于:包括單片機(jī)(I)、電源控制單元(2)、電源檢測單元(3)和信號檢測單元(4)，所述單片機(jī)(I)分別與電源控制單元(2)、電源檢測單元(3)和信號檢測單元(4)相連，所述單片機(jī)(I)、電源控制單元(2)和信號檢測單元(4)均與USB控制器(5)相連，所述信號檢測單元(4)還與終端設(shè)備(6)相連，所述電源檢測單元(3)分別與電源控制單元(2)和終端設(shè)備(6)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，其特征在于:所述單片機(jī)(I)通過電源控制信號輸出端口與電源控制單元(2 )相連，所述單片機(jī)(I)通過電源檢測信號輸入端口與電源檢測單元(3)相連，所述單片機(jī)(I)通過信號檢測輸入端口與信號檢測單元(4)相連，所述單片機(jī)(I)通過電源端VCC、接地端VSS分別與USB控制器(5)的電源正極5.1、電源負(fù)極5.4相連；所述電源控制單元(2)的電源輸入端與USB控制器(5)的電源正極5.1相連；所述信號檢測單元(4)通過信號通訊端口分別與USB控制器(5)的信號傳輸端口 5.2、5.3和終端設(shè)備(6)的信號傳輸端口 6.2、6.3相連；所述電源檢測單元(3)的電源輸入端與電源控制單元(2)的電源輸出端相連，電源檢測單元(3)的電源輸出端并接電容Cl的一端后與終端設(shè)備(6)的電源正極6.1相連，所述電容Cl的另一端與終端設(shè)備(6)的電源負(fù)極6.4均接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，其特征在于:所述單片機(jī)(I)為8051單片機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，其特征在于:所述單片機(jī)(I)的電源控制信號輸出端口為Pl.2 口，所述單片機(jī)(I)的電源檢測信號輸入端口為Pl.3口，所述單片機(jī)(I)的信號檢測輸入端口包括Pl.0 口和Pl.1 口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的一種USB傳輸中斷自動恢復(fù)裝置，其特征在于:所述電源控制單元(2)的電源輸入端與發(fā)光二極管Dl的正極相連，所述發(fā)光二極管Dl的負(fù)極串接電阻Rl后接地。
【文檔編號】G06F11/07GK203733111SQ201420092984
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】苗麗麗, 高松山, 張建中 申請人:山西科泰微技術(shù)有限公司