专利名称：Usb端口测试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测装置，尤其涉及一种用于检测电子设备USB端口性能的测试装置。
背景技术：
目前，带有USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)端口的计算机等电子设备越来越多，当USB设备连接电子设备的USB端口后，电子设备首先检测出有USB设备插接在其USB端口上，然后才能实现同USB设备的数据交互。
为保证USB端口能正常工作，在电子设备出厂检验以及日常维护时经常需要测试USB端口的即插即用性能。所谓即插即用性能测试就是指，当USB设备连接电子设备的USB端口后，电子设备能否检测出存在USB设备。但是现有技术中不存在测试USB端口性能的专用工具，即插即用性能测试通常利用带有USB接口的鼠标、键盘、U盘等USB设备来完成。使用时，将USB设备分别插入电子设备的各个USB端口，查看自动测试程序是否能够正常检测到USB设备的存在。
这种方法虽然被广泛采用，但是存在下述不足其一，操作不便。使用USB键盘或USB鼠标进行测试，由于带有连线，为操作带来不便。同时，由于上述USB设备连接线较长，测试多个端口时(计算机等电子设备通常带有多个USB端口)，连线易绞缠在一起，致使操作混乱、过程繁琐。
其二，效率低。当需要测试多个端口时，若逐一将USB键盘或USB鼠标等连接各端口，测试过程中需要频繁的插拔上述设备以更换端口，使得测试时间较长，效率较低；若同时将多个USB键盘和USB鼠标连接到多个端口，出现故障、排除或者查找故障时需要确定是哪一个端口，使得查找时间过长(尤其当连线绞缠在一起时)，同样导致测试效率偏低。
其三，成本高。由于现有技术中不存在测试USB端口性能的专用工具，采用的测试工具为USB键盘、USB鼠标和U盘等通用USB设备，其主要功能并不是用于测试USB端口的即插即用性能，若上述USB设备仅仅用于测试端口性能，则其主要功能未被利用、许多电气和机械部件被闲置，极大地浪费USB设备的资源，导致测试成本较高。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题在于提供一种操作便捷的USB端口测试装置，其能够有效提高测试效率、降低测试成本。
为此，本实用新型解决技术问题的技术方案是提供一种USB端口测试装置，包括壳体、控制单元以及接口；所述控制单元位于所述壳体内部，包括接口控制电路和处理测试数据的数据处理器；所述接口包括从待测试USB端口向控制单元供电的电源信号端子和接地端子、以及建立数据处理器与待测试USB端口之间的数据通道的数据信号端子。
所述接口控制电路和数据处理器集成为一体。
所述接口设置于所述壳体的一端。
本实用新型提供的USB端口测试装置还包括电连接所述接口并设置于所述壳体的指示灯。
所述壳体开设有孔洞，所述指示灯位于所述孔洞内。
所述指示灯是发光二极管。
所述壳体设有第一连接件。
所述第一连接件是卡口或卡簧。
本技术方案还提供了一种USB端口测试装置组合，由至少两个所述USB端口测试装置相互组合而成。
所述USB端口测试装置组合还包括用于组合USB端口测试装置的第二连接件。
本实用新型的有益效果在于首先，由于USB端口测试装置专用于测试端口的即插即用性能，内部电路可以仅用于支持此测试功能，因此控制单元与接口的连接及结构较为简单，而且无需附带其他功能所需的电气和机械部件，从而降低了测试成本。其次，接口机械连接在壳体上，测试时可以直接将测试装置插接在被测电子设备的USB端口上，而无需连线，因此操作简单，便于测试。其次，所述装置带有指示灯，其跨接于电源信号端子和接地端子之间，用于指示物理连接状态，因此为查找和排除故障带来便利，同样提高了测试效率。再有，在所述装置的壳体上设有第一连接件，并附带有相配套的第二连接件，当被测电子设备带有多个USB端口时，可以根据端口的数量和排列方式，通过上述连接件将多个USB端口测试装置组合连接，一起插接在多个端口同时进行检测，而无需逐个测试，而无需花费大量的时间插拔并更换端口，提高测试效率。
图1是本实用新型测试装置的分解示意图；图2是本实用新型测试装置的原理框图；图3是本实用新型测试装置的内部电路示意图；图4是本实用新型测试装置组合的分解示意图；图5是本实用新型测试装置组合实施例示意图；图6是本实用新型测试装置组合的另一实施例示意图。
具体实施方式
请同时参阅图1和图2，本实用新型USB端口测试装置用于测试电子设备的USB端口的性能，大致成方形，包括接口11、壳体12和控制单元43。其中，接口11设置于壳体12的一端，连通待测试USB端口与控制单元43；控制单元43位于壳体12的内部，通过接口11与电子设备(图未示)进行数据交换以实现所述装置的测试功能。
为了指示USB端口测试装置同被测电子设备USB端口的物理连接状态，所述装置还包括指示灯16。本实施方式中，所述指示灯16位于壳体12开设的孔洞14中。
下面针对所述装置的各个组成部分进行具体说明。
请参阅图2，所述控制单元43包括接口控制电路431和数据处理器432。所述接口控制电路431对接口11进行控制；所述数据处理器432与电子设备进行通讯以确定待测试USB端口的性能。其中，所述接口控制电路431和数据处理器432可以为独立的元件，也可以集成为一体。
请参阅图3，本实施方式中，控制单元43采用USB芯片，并利用晶振44为其提供时钟信号。所述USB芯片可以采用Cypress公司的CY7C63001A芯片，当然也可以采用其他类似的芯片。
所述接口11为带有5个连接端子的标准USB接口，采用USB协议进行工作。其中，端子1和端子2为数据信号端子，通过电阻(未标示)连接USB芯片43两个管脚，以实现数据的交换；端子3为电源信号端子，通过电阻连接USB芯片43的电压信号管脚(未标示)；端子4为接地端子，其与端子5短接后连接USB芯片43的地信号管脚(未标示)；端子3和端子4为芯片43提供工作电压。
本实施方式中，指示灯16为发光二极管，当然也可以为小灯泡等其他发光器件。所述指示灯16同接口11电连接，即串联分压电阻(未标示)后跨接在接口11的端子3和端子4之间，用于指示USB端口测试装置同被测电子设备USB端口的物理连接状态，灯亮则表示连接良好，否则表示未插接好。
测试时，将USB端口测试装置插接在被测电子设备的USB端口上，如物理连接良好，则来自被测电子设备USB端口的电压信号通过接口11的端子3和端子4输出至USB芯片43的电源信号管脚和地信号管脚，同时，跨接在端子3和端子4之间的指示灯16导通而发光，指示本装置同被测USB端口物理连接状态正常。若指示灯16不亮，排除物理连接不良和指示灯16自身可能的故障后，则说明被测电子设备的USB端口不能输出电信号，就需要查找被测电子设备或其USB端口的问题。
当物理连接状态正常时，USB芯片43将通过接口11的端子1和端子2同电子设备进行数据交互以检测USB端口的性能。若USB芯片43能够与电子设备进行通讯，电子设备能够根据待测试USB端口传输的来自USB芯片43的数据检测、判别出所述装置的存在，则表明USB端口的即插即用性能良好；否则，表明USB端口不能实现即插即用的功能。
可以理解的是，本实用新型USB端口测试装置的外形和大小类似于日常使用的闪存盘，在不影响电气性能和使用性能的情况下体积可尽量减小。壳体12的材料可使用绝缘性好、材质结实和易于加工的材料，以确保测试装置的耐用性和安全性。同时，由于本装置的USB接口11需要频繁地插接被测电子设备的USB端口，因此USB接口11可采用不锈钢等金属材料，以保证它的耐用性。
本实用新型还提供USB端口测试装置组合，所述组合由至少两个USB端口测试装置组装而成，以实现快速测试多个USB端口的目的。也就是说，可以根据不同被测电子设备USB端口的数量和排列方式选择USB3端口测试装置或者相应的USB端口测试装置组合进行测试。
请一并参阅图4和图5，是当被测电子设备带有两个并行横向排列的USB端口时采用的USB端口测试装置组合。
本实施方式中，USB端口测试装置组合包括第一USB端口测试装置21、第二USB端口测试装置22和第二连接件25。
其中，第一USB端口测试装置21、第二USB端口测试装置22的结构相同，均包括接口211、壳体212、指示灯213以及位于壳体内部的控制单元(图未示)，为了实现组装，进一步包括与所述第二连接件25匹配的第一连接件。
本实施方式中，所述第一连接件包括设置于第一USB端口测试装置21壳体的卡口231、241以及设置于第二USB端口测试装置22壳体的卡口232、242。所述第二连接件25是与之配合的卡簧。
组装时，两个USB端口测试装置21和22并行排列，被测电子设备的多个USB端口的间距符合行业标准的，所以与其配合的USB端口测试装置组合的多个接口的间距也是标准的。位于第一USB端口测试装置21壳体的卡口231和第二USB端口测试装置22壳体的卡口232对接在一起，用第二连接件25卡扣于对接的卡口231和232上，以便连接和固定两个USB端口测试装置21和22。同样，另一个第二连接件25卡扣于对接的卡口241和242上。
测试时，将所述组合可同时插接在电子设备的两个USB端口上，若USB端口测试装置组合与电子设备的USB端口物理连接良好，则两个指示灯213均亮；若有指示灯213不亮，在排除物理连接不良和指示灯16自身可能的故障后，则说明与所述指示灯213连接的USB端口不能输出电信号，就需要查找被测电子设备或所述USB端口的问题。对于指示灯213亮的USB端口测试装置，若电子设备自动测试程序能够正常检测到USB端口测试装置组合的存在，则表明USB端口的即插即用性能良好，否则，表明端口不能实现即插即用的功能。
请参阅图6，是用于测试两个平行排列的USB端口的USB端口测试装置组合。所述USB端口测试装置组合包括第一USB端口测试装置21、第二USB端口测试装置22和第二连接件25。
其中，两个USB端口测试装置21和22平行排列，位于壳体两个侧面(图中仅示一侧)的4个卡口准确对接在一起，用第二连接件25卡扣于对应的卡口上，以连接、固定两个USB端口测试装置21和22。
可以理解，所述卡口可以设置于壳体212的上表面，也可设在其下表面或侧面。另外，卡口可以与壳体一体成型。
此外，为连接、配合多个USB端口测试装置形成USB端口测试装置组合，所述第一连接件也可以是卡簧，第二连接件相应采用具有匹配的卡口的器件。
需要指出的是，本实用新型USB端口测试装置的内部电路不仅仅局限于上述实施方式，USB芯片也不局限于CY7C63001A，也可以采用其他公司的其他型号的芯片，只要外围电路和连接关系适用于所选择的芯片即可。同时，本实用新型提供的USB端口测试装置设有的卡口的数量也不局限于实施例中所述的个数，同样可以改变为其他个数，只要能够实现良好的固定作用即可。另外，USB端口测试装置组合所采用的连接固定方式也不局限于实施例中所述的设置卡口并安置卡簧的形式，也可以采用其他能够实现连接固定功能的实施方式。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种USB端口测试装置，其特征在于包括壳体、控制单元以及接口；所述控制单元位于所述壳体内部，包括接口控制电路和处理测试数据的数据处理器；所述接口包括从待测试USB端口向控制单元供电的电源信号端子和接地端子、以及建立数据处理器与待测试USB端口之间的数据通道的数据信号端子。
2.根据权利要求1所述的USB端口测试装置，其特征在于所述接口控制电路和数据处理器集成为一体。
3.根据权利要求1所述的USB端口测试装置，其特征在于所述接口设置于所述壳体的一端。
4.根据权利要求1所述的USB端口测试装置，其特征在于还包括电连接所述接口并设置于所述壳体的指示灯。
5.根据权利要求4所述的USB端口测试装置，其特征在于所述壳体开设有孔洞，所述指示灯位于所述孔洞内。
6.根据权利要求4或5所述的USB端口测试装置，其特征在于所述指示灯是发光二极管。
7.根据权利要求1所述的USB端口测试装置，其特征在于所述壳体设有第一连接件。
8.根据权利要求7所述的USB端口测试装置，其特征在于所述第一连接件是卡口或卡簧。
9.一种USB端口测试装置组合，其特征在于由至少两个如权利要求1至9任一项所述USB端口测试装置相互组合而成。
10.根据权利要求9所述的USB端口测试装置组合，其特征在于还包括用于组合USB端口测试装置的第二连接件。
专利摘要一种USB端口测试装置，包括壳体、控制单元以及接口；其中，所述控制单元位于所述壳体内部，包括控制接口的接口控制电路和处理测试数据的数据处理器；所述接口包括从待测试USB端口向控制单元供电的电源信号端子和接地端子、以及建立数据处理器与待测试USB端口之间的数据通道的数据信号端子。所述装置还设有指示灯，指示所述装置与被测USB端口物理连接状态是否良好。本实用新型提供的测试装置可以测试电子设备的USB端口的即插即用性能，既方便操作，又提高了测试效率，同时降低了测试成本。
文档编号G06F11/26GK2689345SQ200420001469
公开日2005年3月30日 申请日期2004年2月26日 优先权日2004年2月26日
发明者王争, 李东海 申请人:联想(北京)有限公司