[發明專利]一種USB主從狀態切換電路

在審

• 申請號: 201911289211.0
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN110851379A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 張汶翔
• 申請（專利權）人: 江蘇邁隆電子科技有限公司
• 主分類號: G06F13/12
• 分類號: G06F13/12;G06F13/42;H03K17/51
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 朱曉林

本發明涉及USB接口技術領域,公開了一種USB主從狀態切換電路，包括USB接口、檢測單元、線路切換單元和控制單元，USB接口電連接檢測單元，檢測單元分別電連接線路切換單元和控制單元，線路切換單元電連接控制單元。USB接口接入主設備時，檢測單元向線路切換單元和控制單元輸入高電平信號；USB接口接入從設備時，檢測單元向線路切換單元和控制單元輸入低電平信號。其中，線路切換單元根據檢測單元輸入的高低電平信號切換物理線路，控制單元根據檢測單元輸入的高低電平信號切換工作狀態，以此實現USB能工作在主和從兩種工作模式。

技術領域

本發明涉及USB接口技術領域，具體涉及一種USB主從狀態切換電路。

背景技術

USB(Universal Serial Bus，通用串行總線)，是一個外部總線標準，用于規范電腦與外部設備的連接和通訊，具有傳輸速度快、使用方便、支持熱插拔、連接靈活、獨立供電等優點，可以連接鍵盤、鼠標、大容量存儲設備等多種外設，自推出以來，已成功替代串口和并口，成為大量計算機和智能設備的標準擴展接口和必備接口之一。

常用的USB設備在只有一個PHY(端口物理層)的情況下，一般只能工作在一種狀態，即外接一個USB接口，不能實現一個PHY同時外接一個USB主、從設備兩種接口(USB公口和母口)，限制了USB設備的應用。

發明內容

鑒于背景技術的不足，本發明是提供了一種USB主從狀態切換電路，所要解決的技術問題是現有USB設備在只有一個PHY時不能在主、從兩種工作模式中進行切換。

為解決以上技術問題，本發明提供了如下技術方案：一種USB主從狀態切換電路，包括USB接口、檢測單元、線路切換單元和控制單元，USB接口電連接檢測單元，檢測單元分別電連接線路切換單元和控制單元，線路切換單元電連接控制單元。

USB接口接入主設備時，檢測單元向線路切換單元和控制單元輸入高電平信號；USB接口接入從設備時，檢測單元向線路切換單元和控制單元輸入低電平信號。

線路切換單元在接收到高電平信號時切換至主物理線路，在接收到低電平信號時切換至從物理線路。

控制單元在接收到高電平信號時切換至主工作模式，在接收低電平信號時切換至從工作模式。

進一步，檢測單元包括電阻R10、R11、R12、R13、第一MOS管M1和第二MOS管M2，電阻R10一端分別電連接電源和電阻R11一端，電阻R10另一端電連接第二MOS管M2的漏極，電阻R11另一端分別電連接第二MOS管M2的柵極和第一MOS管M1的漏極，電阻R12一端分別電連接電阻R13一端和第一MOS管M1的柵極，電阻R13另一端、第一MOS管M1的源極和第二MOS管M2的源極均接地。

進一步，線路切換單元包括型號為NLAS7222B的雙刀雙擲開關、電阻R20、第三MOS管M3，電容C1、C2，電阻R20一端電連接電源，電阻R20另一端分別電連接第三MOS管M3的漏極、電容C1一端和雙刀雙擲開關的S輸入端子，電容C1另一端和第三MOS管M3的源極接地，第三MOS管M3的柵極電連接第二MOS管M2的漏極，雙刀雙擲開關的電源輸入端還經電容C2接地。

進一步，控制單元包括控制芯片，控制芯片分別電連接第二MOS管M2的漏極和雙刀雙擲開關。

本發明與現有技術相比所具有的有益效果是：通過檢測單元檢測USB接入的是主設備還是從設備，控制單元根據檢測單元輸入的檢測信號切換工作模式，線路切換單元根據檢測單元輸入的檢測信號切換物理線路，實現了USB在只有一個PHY時能在主、從兩種工作模式進行切換。

附圖說明

本發明有如下附圖：

圖1為本發明的電路結構圖；

圖2為現有檢測單元的電路圖；