[發明專利]一種基于USBHUB技術的數據盒

在審

• 申請號: 201710814649.0
• 申請日: 2017-09-12
• 公開（公告）號: CN107391418A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 劉宇澤
• 申請（專利權）人: 劉宇澤
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司11616
• 代理人: 張蕾

1.一種基于USBHUB技術的數據盒，其特征在于，包括充電模塊、拓展模塊、基于OTG軟件結構及控制電路，所述充電模塊、拓展模塊、基于OTG軟件結構與拓展芯片相連；

所述充電模塊包括充電接口、電池、與電池相連的開關及控制電路；

所述拓展模塊內置的LED燈、U盤、讀卡器及若干拓展USB接口，所述U盤設有實現數據傳輸的連接端口，所述讀卡器設有實現數據傳輸的連接端口；

所述基于OTG軟件結構包括OTG系統硬件驅動、OTG系統外設軟件、OTG系統Host軟件，所述OTG系統硬件驅動包括SRP和HNP(Host Negotiation Protocol，簡寫為HNP)；所述OTG系統外設軟件包括實現標準的USB類，實現特定的USB外設功能；所述OTG系統Host軟件包括Host驅動程序、操作系統支持軟件、支持外設的類庫。

2.根據權利要求1所述的一種基于USBHUB技術的數據盒，其特征在于，所述HNP用于初始B設備與初始A設備之間切換Host角色，完成的HNP流程：B設備希望控制總線，成為Host；在A設備發送了SetFeature命令后，B設備就可以來請求控制總線；A設備掛起總線，通知B設備可以控制總線；B設備發送信號，斷開與A設備的連接；A設備啟動D+信號線上的上拉電阻，將D+置高；這樣，A設備就開始作為外設，放棄了總線的控制權，B設備成為了Host；在B設備完成了對總線的控制，就需要上拉其上的D+電阻，放棄總線控制權。當然，這一系列的HNP活動，不僅僅是通過信號線上的電平變化來實現的。電平變化只是一種標志，真正內部對總線的控制權的變化，則要通過軟件來實現。

3.根據權利要求1所述的一種基于USBHUB技術的數據盒，其特征在于，所述內置數據盒上的端口具有存儲外設驅動程序、提供足夠的USB端口電流和A型Host插座的能力，且實現以下基本功能：

(1)、管理和控制總線，包括提供USB端口電源管理；

(2)、檢測外設的接入和斷開，枚舉(Enumerate)設備；

(3)、初始化總線上所有的數據包傳輸等活動。

4.根據權利要求1所述的一種基于USBHUB技術的數據盒，其特征在于，所述外設于數據盒上的端口實現以下基本功能：

(1)、響應USB Host的命令，執行又Host發起的發送設備描述符、傳送數據等活動；

(2)、遠程喚醒處于掛起(Suspend)狀態的主機；

(3)、提供自供電(Self-Powered)電源(如果所需電流大于總線能提供的限額，選此項)。

5.根據權利要求1所述的一種基于USB HUB技術的數據盒，其特征在于，所述控制電路包括兩個HUB拓展電路、外部拓展電路，所述外部拓展電路中第一電路與HUB拓展電路中第一HUB拓展電路輸出端相連，將數據盒信號傳輸到計算機，所述外部拓展電路中第二電路、第三電路、第四電路與第一HUB拓展電路輸入端相連，將打卡器、內置U盤信號傳輸到數據盒進行數據處理，所述外部拓展電路中第五電路、第六電路、第七電路及第八電路與第二HUB拓展電路輸入端相連，進外部數據傳輸至數據盒進行數據處理；

所述第一HUB拓展電路中的第一晶振與拓展芯片相連，所述第二HUB拓展電路中的第二晶振與拓展芯片相連，起到輸出穩定脈沖的作用。

6.根據權利要求1所述的一種基于USBHUB技術的數據盒，其特征在于，所述U盤為16G內存。

7.根據權利要求1所述的一種基于USBHUB技術的數據盒，其特征在于，所述充電模塊輸出為5V電壓,輸入為9V。