專利名稱：Usb端口檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及USB檢測技術，特別是涉及一種USB端口檢測裝置。
背景技術：
隨著多媒體電視機的迅速發(fā)展，電視機已經可以支持USB存儲設備中的媒體播放。對于支持USB播放的電視機，在其生產測試中就必然涉及USB端口的檢測。傳統(tǒng)的檢測電視機的USB端口的方法中，需要依次在電視機的USB端口插入多個U盤，然后選擇播放媒體信源，以此來判定電視機的USB端口是否工作正常。上述方法雖然能正確無誤地檢測USB端口，但是耗時較長。如何在電視機的整體測試中將USB端口的檢測方法簡單化是有待解決的一大問題
實用新型內容
基于此，有必要提供一種檢測時間較短的USB端口檢測裝置。一種USB端口檢測裝置，其特征在于，包括與待測USB端口的數(shù)據(jù)通信端連接的USB收發(fā)器；與待測USB端口的電壓供電端連接的模數(shù)轉換器；與所述USB收發(fā)器和模數(shù)轉換器連接，獲取并處理所述USB收發(fā)器和模數(shù)轉換器的數(shù)據(jù)，并輸出結果數(shù)據(jù)的處理器；以及根據(jù)處理器輸出的結果數(shù)據(jù)進行相應指示的指示器。在其中一個實施例中，還包括匹配電阻，所述匹配電阻連接在待測USB端口的電壓供電端和接地端之間。在其中一個實施例中，待測USB端口通過USB Mass storage設備類協(xié)議對USB收發(fā)器發(fā)出標準USB設備請求，USB收發(fā)器對標準USB設備請求進行應答，所述處理器在USB收發(fā)器未能成功應答所述標準USB設備請求時，控制指示器呈現(xiàn)故障指示。在其中一個實施例中，所述處理器在USB收發(fā)器成功應答所述標準USB設備請求時，進一步判斷模數(shù)轉換器輸出的電壓是否符合標準電壓，是則控制指示器呈現(xiàn)合格指示，否則使指示器呈現(xiàn)故障指示。在其中一個實施例中，所述標準電壓的范圍在4. 8伏到5. 2伏之間。在其中一個實施例中，所述指示器為指示燈。在其中一個實施例中，所述USB收發(fā)器、模數(shù)轉換器和處理器作為一個整體采用STM32F103系列芯片。在其中一個實施例中，所述匹配電阻的電阻值為10歐姆。在其中一個實施例中，還包括電壓轉換器，STM32F103系列芯片的電源端通過電壓轉換器與待測USB端口的電壓供電端連接，獲取3. 3伏的工作電壓。本實用新型的USB端口檢測裝置通過對標準USB設備請求的應答以及待測USB端口輸出的電壓是否符合標準電壓來判斷待測USB端口是否合格，檢測過程簡單，檢測時間大大減少。
圖I為本實用新型USB端口檢測裝置與待測USB端口第一實施例的配合關系圖。圖2為本實用新型USB端口檢測裝置與待測USB端口第二實施例的配合關系圖。圖3為圖2所示USB端口檢測裝置檢測待測USB端口的方法流程圖。
具體實施方式
如圖I所示，為本實用新型USB端口檢測裝置與待測USB端口第一實施例的配合關系圖。待測USB端口 100與USB端口檢測裝置200連接。其中待測USB端口 100具有電壓供電端Vbus、數(shù)據(jù)通信端D+和D-以及接地端GND。電壓供電端Vbus根據(jù)標準通常應該提供5V左右的電壓供USB端口檢測裝置200使用，數(shù)據(jù)通信端D+和D-在數(shù)據(jù)通信時，相互之間具有一定的差分電壓。USB端口檢測裝置200包括USB收發(fā)器210、模數(shù)轉換器220、處理器230以及指示器240。其中USB收發(fā)器210與待測USB端口 100的數(shù)據(jù)通信端D+和D-連接，模數(shù)轉換器220的輸入端與待測USB端口 100的電壓供電端Vbus連接，USB收發(fā)器210和模數(shù)轉換器220的輸出端都與處理器230連接，處理器230與指示器240連接。待測USB端口 100通過USB Mass storage設備類協(xié)議對USB收發(fā)器210發(fā)出標準USB設備請求。USB收發(fā)器210對待測USB端口 100發(fā)出的標準USB設備請求進行應答。本實施例中，待測USB端口 100向USB端口檢測裝置200發(fā)送標準USB設備請求，USB收發(fā)器210接收該標準USB設備請求并嘗試應答。此過程就是待測USB端口 100對連接進來的USB端口檢測裝置200進行枚舉(enumerate)。通過枚舉，待測USB端口 100可以獲得USB端口檢測裝置200的基本描述信息，如支持的USB版本、PID、VID、設備分類、供電方式、最大消耗電流、配置數(shù)量、各種類型端點的數(shù)量以及傳輸能力。待測USB端口 100根據(jù)獲取到的USB端口檢測裝置200的基本描述信息，即可加載相應的驅動程序和進行相應的配置，使USB端口檢測裝置200可以正常使用。USB收發(fā)器210若應答過該標準USB設備請求，則處理器230能夠得知，并進一步讀取模數(shù)轉換器220輸出的數(shù)字電壓。模數(shù)轉換器220將待測USB端口 100的電壓供電端Vbus的供電電壓轉換為數(shù)字電壓，并提供給處理器230進行分析。具體地，本實施例的USB端口檢測裝置200還包括匹配電阻Rl。匹配電阻Rl連接在待測USB端口 100的電壓供電端Vbus和接地端GND之間，用于使待測USB端口 100輸出的電流控制在500毫安，模擬USB端口檢測裝置200接入時的工作電流。處理器230獲取USB收發(fā)器210和模數(shù)轉換器220的數(shù)據(jù)，并輸出結果數(shù)據(jù)。USB收發(fā)器210的數(shù)據(jù)主要為應答標準USB設備請求的結果，模數(shù)轉換器220的數(shù)據(jù)主要為電壓供電端Vbus的數(shù)字電壓。處理器230的結果數(shù)據(jù)包括待測USB端口 100合格和待測USB端口 100故障的數(shù)據(jù)。待測USB端口 100是否合格取決于數(shù)據(jù)通信是否正常以及輸出的供電電壓是否正常。當二者均正常時，則待測USB端口 100合格，其中一項不正常時，則待測USB端口 100故障。本實施例中，首先檢測USB收發(fā)器210是否成功應答該標準USB設備請求，如果USB收發(fā)器210應答過該標準USB設備請求，其會向待測USB端口 100返回基本的設備描述信息，此時處理器230可以獲知USB收發(fā)器210的應答；如果USB收發(fā)器210未能成功應答該標準USB設備請求，則表示沒有產生該請求或者因為待測USB端口 100故障而無法接收該請求，此時可以直接判定待測USB端口 100故障。在獲知USB收發(fā)器210應答該標準USB設備請求后，處理器230讀取模數(shù)轉換器220得到的待測USB端口 100的供電電壓，判定該供電電壓是否符合標準電壓，若供電電壓符合標準電壓，則可判定待測USB端口 100合格，否則待測USB端口 100故障。本實施例中，當該供電電壓在4. 8伏 5. 2伏的范圍內時,認為其符合標準電壓。指示器240根據(jù)處理器230提供的結果數(shù)據(jù)即可指示待測USB端口 100的檢測結果。本實施例中，指示器240為指示燈，其根據(jù)處理器230輸出的不同結果數(shù)據(jù)呈現(xiàn)不同的指示狀態(tài)，如點亮、以不同頻率的閃爍等。在其他實施例中，指示器240還可以采用發(fā)聲器 件等。本實施例中，所述模數(shù)轉換器220、USB收發(fā)器210和處理器230作為一個整體可以采用STM32F103系列芯片。匹配電阻Rl的電阻值為10歐姆。請參閱圖2，為本實用新型USB端口檢測裝置與待測USB端口第二實施例的配合關系圖。第二實施例的USB端口檢測裝置300相較于第一實施例的USB端口檢測裝置200進一步包括電壓轉換器400。電壓轉換器400用于將待測USB端口 100的電壓供電端Vbus的5V電壓轉換為3. 3V。STM32F103系列芯片的電源端通過電壓轉換器400與待測USB端口 100的電壓供電端Vbus連接，以獲取3. 3伏的工作電壓。請參閱圖3，為圖2所示USB端口檢測裝置300檢測待測USB端口 100的方法流程圖。在檢測之前，將USB端口檢測裝置300初始化后連接到該待測USB端口 100。上述方法包括如下步驟SlOl :待測USB端口 100通過USB Mass storage設備類協(xié)議對USB收發(fā)器310發(fā)出標準USB設備請求。S102 =USB收發(fā)器310對標準USB設備請求進行應答。步驟SlOl和S102的標準USB設備請求和應答是前述的枚舉的過程。S103 :判斷USB收發(fā)器310是否成功應答所述標準USB設備請求，若是，則執(zhí)行步驟S104，否則執(zhí)行步驟S106。S104 :判斷待測USB端口 100的供電電壓是否符合標準電壓，若是，再執(zhí)行步驟S105，否則執(zhí)行步驟S107。上述的標準電壓可以設定為4. 8伏 5. 2伏。S105 :指示燈 340 亮。S106 :指示燈340慢頻率閃爍。SS107 :指示燈340快頻率閃爍。本實用新型的USB端口檢測裝置200、300通過對標準USB設備請求的應答以及待測USB端口 100輸出的電壓是否符合標準電壓來判斷待測USB端口 100是否合格，檢測過程簡單，檢測時間大大減少。以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護 范圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種USB端口檢測裝置，其特征在于，包括 與待測USB端口的數(shù)據(jù)通信端連接的USB收發(fā)器； 與待測USB端口的電壓供電端連接的模數(shù)轉換器； 與所述USB收發(fā)器和模數(shù)轉換器連接，獲取并處理所述USB收發(fā)器和模數(shù)轉換器的數(shù)據(jù)，并輸出結果數(shù)據(jù)的處理器；以及 根據(jù)處理器輸出的結果數(shù)據(jù)進行相應指示的指示器。
2.根據(jù)權利要求I所述的USB端口檢測裝置，其特征在于，還包括匹配電阻，所述匹配電阻連接在待測USB端口的電壓供電端和接地端之間。
3.根據(jù)權利要求2所述的USB端口檢測裝置，其特征在于，待測USB端口通過USBMassstorage設備類協(xié)議對USB收發(fā)器發(fā)出標準USB設備請求，USB收發(fā)器對標準USB設備請求進行應答，所述處理器在USB收發(fā)器未能成功應答所述標準USB設備請求時，控制指示器呈現(xiàn)故障指示。
4.根據(jù)權利要求3所述的USB端口檢測裝置，其特征在于，所述處理器在USB收發(fā)器成功應答所述標準USB設備請求時，進一步判斷模數(shù)轉換器輸出的電壓是否符合標準電壓，是則控制指示器呈現(xiàn)合格指示，否則控制指示器呈現(xiàn)故障指示。
5.根據(jù)權利要求4所述的USB端口檢測裝置，其特征在于，所述標準電壓的范圍在4.8伏到5. 2伏之間。
6.根據(jù)權利要求2所述的USB端口檢測裝置，其特征在于，所述指示器為指示燈。
7.根據(jù)權利要求2所述的USB端口檢測裝置，其特征在于，所述USB收發(fā)器、模數(shù)轉換器和處理器作為一個整體采用STM32F103系列芯片。
8.根據(jù)權利要求7所述的USB端口檢測裝置，其特征在于，所述匹配電阻的電阻值為10歐姆。
9.根據(jù)權利要求7所述的USB端口檢測裝置，其特征在于，還包括電壓轉換器，STM32F103系列芯片的電源端通過電壓轉換器與待測USB端口的電壓供電端連接，獲取3. 3伏的工作電壓。
專利摘要本實用新型公開一種USB端口檢測裝置，包括與待測USB端口的數(shù)據(jù)通信端連接的USB收發(fā)器；與待測USB端口的電壓供電端連接的模數(shù)轉換器；與所述USB收發(fā)器和模數(shù)轉換器連接，獲取并處理所述USB收發(fā)器和模數(shù)轉換器的數(shù)據(jù)，并輸出結果數(shù)據(jù)的處理器；以及根據(jù)處理器輸出的結果數(shù)據(jù)進行相應指示的指示器。相對于傳統(tǒng)的讀取USB設備內容檢測的方式，該USB端口檢測裝置可以減少檢測時間。
文檔編號G11C7/10GK202549303SQ20122016960
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月19日 優(yōu)先權日2012年4月19日
發(fā)明者鄧顯平, 高文周 申請人:Tcl王牌電器(惠州)有限公司