專利名稱：手持設(shè)備上sdio卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及手持設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及手持設(shè)備供電技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種手持設(shè) 備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前越來越多的手機(jī)、PDA等便攜式電子設(shè)備(以下也稱SDIO Host)采用SDIO接口 擴(kuò)展設(shè)備功能。因此如何為SDIO卡提供電源成為手機(jī)、PDA等功耗和成本敏感設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí) 必須要關(guān)注的問題。便攜電子設(shè)備不管是由交流市電經(jīng)過整流(或交流適配器)后供電，還 是由蓄電池組供電，工作過程中電源電壓都將在很大范圍內(nèi)變化。比如單體鋰離子電池充足 電時(shí)的電壓為4.2V，放完電后的電壓為2.3V,變化范圍很大。為了保證SDIO卡的正常工作， 通常在電源的輸入端加入低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO ),以保證電源電壓恒定和實(shí)現(xiàn)有源噪聲濾 波。
根據(jù)SDIO協(xié)議規(guī)定，當(dāng)SDIO卡進(jìn)入到高功率模式下，SDIO Host需要為SDIO卡提供 最大500mA的輸出電流，因此所有支持SDIO高功耗模式的SDIO Host都具有最大500mA 輸出電流的能力。但是對(duì)LDO穩(wěn)壓器來說，輸出電流越大的穩(wěn)壓器成本越高。而當(dāng)前市場(chǎng)上 能夠提供最大輸出電流在200mA左右的LDO穩(wěn)壓器最為常見，成本也最為低廉。最大輸出 電流超過500mA的LDO穩(wěn)壓器類型較少且價(jià)格昂貴。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種能夠滿足SDIO卡在各種 工作狀態(tài)下的供電需求、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用、有效降低設(shè)備成本、工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍 較為廣泛的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有如下構(gòu)成 該手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括手持設(shè)備內(nèi)的電源模塊、功能電路和與外部 SDIO卡相連接的SDIO卡接口模塊，其主要特點(diǎn)是，所述的供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)還包括至少兩個(gè)穩(wěn) 壓供電模塊，所述的穩(wěn)壓供電模塊并聯(lián)接于所述的電源模塊與SDIO卡接口模塊之間。該手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的各個(gè)穩(wěn)壓供電模塊均分別與一個(gè)使能/禁止功能 模塊相串接，且所述的使能/禁止功能模塊的控制端與所述的手持設(shè)備內(nèi)的功能電路相連接。 該手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的使能/禁止功能模塊為開關(guān)電路模塊。 該手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的穩(wěn)壓供電模塊為低壓差線性穩(wěn)壓器。 該手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的低壓差線性穩(wěn)壓器的數(shù)量為三個(gè)，每個(gè)低壓差 線性穩(wěn)壓器的最大輸出電流為200mA。
采用了該實(shí)用新型的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，由于其中避免了采用單個(gè)成本 昂貴的大電流LDO穩(wěn)壓器，取而代之是采用至少個(gè)價(jià)格低廉而且使用普遍的主流'J、電流LDO 穩(wěn)壓器，同時(shí)對(duì)SDIO卡的上電過程進(jìn)行分步控制，從而實(shí)現(xiàn)了根據(jù)SDIO卡的工作狀態(tài)， 為其靈活地提供足夠降額裕量的電流，減小了 SDIO卡對(duì)整個(gè)設(shè)備供電系統(tǒng)的沖擊，還可以 及時(shí)關(guān)閉不需要的電流供應(yīng)，從而使系統(tǒng)功耗降至最低狀態(tài)，并且使得器件的成本大大降低， 使得整個(gè)SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)內(nèi)的器件型號(hào)統(tǒng)一，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)的復(fù)雜性，并利于維 護(hù)保養(yǎng)修理，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。


圖1為本實(shí)用新型的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施方式

為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。 請(qǐng)參閱圖l所示，該手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括手持設(shè)備內(nèi)的電源模塊、 功能電路和與外部SDIO卡相連接的SDIO卡接口模塊，其中，所述的供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)還包括 至少兩個(gè)穩(wěn)壓供電模塊，所述的穩(wěn)壓供電模塊并聯(lián)接于所述的電源模塊與SDIO卡接口模塊 之間。
同時(shí)，所述的各個(gè)穩(wěn)壓供電模塊均分別與一個(gè)使能/禁止功能模塊相串接，且所述的使能 /禁止功能模塊的控制端與所述的手持設(shè)備內(nèi)的功能電路相連接，其中，所述的使能/禁止功能 模塊為開關(guān)電路模塊，所述的穩(wěn)壓供電模塊為低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO),該低壓差線性穩(wěn)壓 器的數(shù)量可以為三個(gè)，每個(gè)低壓差線性穩(wěn)壓器的最大輸出電流為200mA,當(dāng)然也可以采用其 它類型的低壓差線性穩(wěn)壓器，其數(shù)量可以根據(jù)具體的低壓差線性穩(wěn)壓器的最大輸出電流進(jìn)行 合理配置。
在實(shí)際使用當(dāng)中，根據(jù)SDIO協(xié)議規(guī)定，在SDIO卡的初始化過程中，作為SDIOhost的 手機(jī)、PDA等設(shè)備允許的輸出電壓在2.0V ~ 3.6V之間，輸出電流平均值(400nS內(nèi))在50mA以下；當(dāng)SDIO卡進(jìn)入到正常工作模式時(shí)，SDIO host允許的輸出電壓在2.7V ~ 3.6V之間， 輸出電流在200mA以下；如果SDIO slave進(jìn)入到高功率沖莫式下，SDK) host允許的輸出電流 在500mA以下。
采用了本實(shí)用新型的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其具體上電過程如下 (1 ) SDIO Host檢測(cè)到SDIO卡插入，使能LDOl,為SDIO卡提供200mA的基本工作 電流，此時(shí)可以滿足協(xié)議的50mA要求，并有足夠的降額裕量。
(2 ) SDIO Host發(fā)送CMD5到SDIO卡。SDIO卡響應(yīng)該命令并返回本卡支持的工作電 壓范圍。SDTO Host根據(jù)SDIO卡的響應(yīng)參數(shù)判斷是否可以提供適合該卡工作的電壓。若SDIO Host可支持該卡工作，SDIO Host使能LD02,加上LDO1,共提供400mA的電流，此時(shí)可 以滿足協(xié)議規(guī)定的卡正常工作需要的200mA要求，并有足夠的降額裕量。若SDIO Host不支 持該卡工作，SDIO Host關(guān)閉LDOl,降低SDIO Host整機(jī)功耗。
(3 )在LD02成功使能的基礎(chǔ)上，SDIO Host發(fā)命令CMD52查詢SDIO卡CCCR寄存 器中的SMPC位，若該位為1，說明該卡支持高功耗模式。SDIO Host此時(shí)如果需要啟動(dòng)高功 耗模式，則首先使能LD03,力n上LDOl、 LD02,共提供600mA的電流，此時(shí)可以滿足協(xié) 議規(guī)定的卡正常工作需要的500mA要求，并有足夠的降額裕量。然后SDIO Host發(fā)命令 CMD52將CCCR寄存器的EMPC置1,同時(shí)設(shè)置相應(yīng)的功能寄存器FBR。每次對(duì)寄存器的 設(shè)置都會(huì)激發(fā)SDIO卡向SDIO Host發(fā)出響應(yīng)。SDIO Host根據(jù)響應(yīng)參數(shù)來判斷卡是否進(jìn)入高 功耗模式。只有所有的命令設(shè)置都得到正確的響應(yīng)，SDIO卡才進(jìn)入高功耗模式。否則進(jìn)入高 功耗模式失敗。
(4)若SDIO卡正常進(jìn)入高功耗模式，保持LDOl、 LD02、 LD03全部打開的狀態(tài)不變。 若SDIO卡進(jìn)入高功耗模式失敗，或者SDIO卡主動(dòng)返回正常工作模式，關(guān)閉LD03,降低 SDIO Host整機(jī)功耗。SDIO卡主動(dòng)返回正常工作才莫式的過程與主動(dòng)進(jìn)入高功耗模式的過程相 反，將相應(yīng)的寄存器位反相置位即可。
采用了本實(shí)用新型的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其具體下電過程如下
(1 ) SDIO Host檢測(cè)到SDIO卡拔出，關(guān)閉LD03,并延時(shí)一段時(shí)間。
(2 )關(guān)閉LD02,并延時(shí)一l殳時(shí)間。
(3 )關(guān)閉LDO 1,并延時(shí)一段時(shí)間。
需要特別指出的是，本實(shí)用新型的基本思想中，重點(diǎn)是采用多個(gè)成本低廉主流LDO穩(wěn)壓 器代替價(jià)格昂貴的大電流LDO穩(wěn)壓器，同時(shí)通過對(duì)多個(gè)LDO的控制實(shí)現(xiàn)對(duì)SDIO卡的分步 上電。雖然具體實(shí)施方式
中僅以當(dāng)前市場(chǎng)上常見的最大輸出電流為200mA的LDO穩(wěn)壓器為例進(jìn)行說明，但是顯而易見，所有符合本實(shí)用新型思路的其它規(guī)格的LDO穩(wěn)壓器的使用均可 以應(yīng)用在本實(shí)用新型中。同樣，LDO穩(wěn)壓器的數(shù)目并不僅限于三個(gè)，所有對(duì)SDIO卡進(jìn)行分 步上電的方案均可以適用。
采用了上述的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，由于其中避免了采用單個(gè)成本昂貴的 大電流LDO穩(wěn)壓器，取而代之是采用至少個(gè)價(jià)格低廉而且使用普遍的主流'J、電流LDO穩(wěn)壓 器，同時(shí)對(duì)SDIO卡的上電過程進(jìn)行分步控制，從而實(shí)現(xiàn)了根據(jù)SDIO卡的工作狀態(tài)，為其 靈活地提供足夠降額裕量的電流，減小了 SDIO卡對(duì)整個(gè)設(shè)備供電系統(tǒng)的沖擊，還可以及時(shí) 關(guān)閉不需要的電流供應(yīng)，從而使系統(tǒng)功耗降至最低狀態(tài)，并且使得器件的成本大大降低，使 得整個(gè)SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)內(nèi)的器件型號(hào)統(tǒng)一，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)的復(fù)雜性，并利于維護(hù) 保養(yǎng)修理，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。
在此說明書中，本實(shí)用新型已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出 各種修改和變換而不背離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性 的而非限制性的。
權(quán)利要求1、一種手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括手持設(shè)備內(nèi)的電源模塊、功能電路和與外部SDIO卡相連接的SDIO卡接口模塊，其特征在于，所述的供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)還包括至少兩個(gè)穩(wěn)壓供電模塊，所述的穩(wěn)壓供電模塊并聯(lián)接于所述的電源模塊與SDIO卡接口模塊之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的各個(gè) 穩(wěn)壓供電模塊均分別與 一使能/禁止功能模塊相串接，且所述的使能/禁止功能模塊的控制端與 所述的手持設(shè)備內(nèi)的功能電路相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的使能 /禁止功能模塊為開關(guān)電路模塊。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的穩(wěn)壓 供電模塊為低壓差線性穩(wěn)壓器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的低壓 差線性穩(wěn)壓器的數(shù)量為三個(gè)，每個(gè)低壓差線性穩(wěn)壓器的最大輸出電流為200mA。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括手持設(shè)備內(nèi)的電源模塊、功能電路和與外部SDIO卡相連接的SDIO卡接口模塊，其中供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)還包括至少兩個(gè)穩(wěn)壓供電模塊，穩(wěn)壓供電模塊并聯(lián)接于電源模塊與SDIO卡接口模塊之間。采用該種結(jié)構(gòu)的手持設(shè)備上SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，采用至少二個(gè)價(jià)格低廉而且使用普遍的主流小電流LDO穩(wěn)壓器，同時(shí)對(duì)SDIO卡的上電過程進(jìn)行分步控制，減小了SDIO卡對(duì)整個(gè)設(shè)備供電系統(tǒng)的沖擊，可以及時(shí)關(guān)閉不需要的電流供應(yīng)，從而使系統(tǒng)功耗降至最低狀態(tài)，并且使得器件的成本大大降低，使得整個(gè)SDIO卡供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)內(nèi)的器件型號(hào)統(tǒng)一，進(jìn)一步降低了生產(chǎn)的復(fù)雜性，并利于維護(hù)保養(yǎng)修理，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛。
文檔編號(hào)G11C5/14GK201251932SQ20082015286
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月9日
發(fā)明者李振乾 申請(qǐng)人:上海摩波彼克半導(dǎo)體有限公司