蓝牙转接装置及其工作方法与流程

技术特征：
1.一种蓝牙转接装置，其特征是：包括主控芯片、电源管理模块、蓝牙模块、第一USB接口模块和第二USB接口模块；所述主控芯片与所述电源管理模块、所述蓝牙模块、所述第一USB接口模块、所述第二USB接口模块连接，用于检测所述电源管理模块的充电状态、电量状态和按键状态；用于检测所述蓝牙模块的蓝牙连接状态和蓝牙发送准备状态；用于检测所述第一USB接口模块与主机的连接状态，用于通过所述第二USB接口模块与USBKEY进行通信；所述主控芯片具体用于当第一USB接口模块与主机连接时初始化所述蓝牙模块，当第一USB接口模块未与主机连接时控制所述电源管理模块供电维持开机；所述主控芯片还具体用于当通过所述第二USB接口模块与USBKEY进行通信时，先判断是否收到握手信号，是则与所述USBKEY进行握手操作，否则判断是否置有握手标志，并且当置有握手标志时与所述USBKEY进行通信操作；所述主控芯片还具体用于当未通过所述第二USB接口模块与USBKEY进行通信时，判断是否置有握手标志，是则读取各个检测IO的电平并判断是否与其各自对应标志的状态匹配，若USB检测IO的电平与USB已插入标志的状态不匹配，则检测第一USB接口模块与主机的连接状态并更新USB已插入标志，若充电检测IO的电平与充电完成标志的状态不匹配，则检测所述电源管理模块的充电状态并更新充电完成标志，若蓝牙连接检测IO的电平与蓝牙连接标志的状态不匹配，则检测所述蓝牙模块的蓝牙连接状态并更新蓝牙连接标志，若蓝牙发送准备检测IO的电平与蓝牙发送准备标志的状态不匹配，则检测所述蓝牙模块的蓝牙发送准备状态并更新蓝牙发送准备标志，若按键检测IO的电平与允许处理按键标志的状态不匹配，则检测所述电源管理模块的按键状态并更新允许处理按键标志，若均匹配则判断是否置有需要电量检测标志，且当置有需要电量检测标志时检测所述电源管理模块的电量状态并更新当前电量状态；所述蓝牙模块与所述主控芯片、所述电源管理模块和所述第二USB接口模块连接，用于提供蓝牙通信接口；所述第一USB接口模块与所述电源管理模块、所述第二USB接口模块连接，用于为装置提供一个与主机连接的接口，用于实现装置的第二USB接口模块与主机之间的连通；所述第二USB接口模块与所述主控芯片、所述蓝牙模块和所述电源管理模块连接，用于实现所述主控芯片与USBKEY之间的通信，用于实现所述蓝牙模块与USBKEY之间的通信；所述电源管理模块与所述主控芯片、所述蓝牙模块、所述第一USB接口模块和所述第二USB接口模块连接，用于为所述装置供电。2.如权利要求1所述装置，其特征是：所述第一USB接口模块还用于在所述装置通过所述第一USB接口模块与主机连接时将从主机获取的电能传递给所述电源管理模块；所述电源管理模块包含有电池和按键，所述电源管理模块具体用于当所述装置为USB插入开机时用从所述第一USB接口模块获取的电能为装置供电，用于当装置为按键开机时用所述电池为装置供电。3.如权利要求2所述装置，其特征是：当所述装置为USB插入开机时，所述电源管理模块还用于用从所述第一USB接口模块获取的电能给所述电池进行充电。4.如权利要求1所述装置，其特征是：所述第一USB接口模块包含有标准5PIN的USB接口，所述第二USB接口模块包含有7PIN的USB扩展接口，所述5PIN的USB接口与所述7PIN的USB扩展接口之间通过D+和D-引脚连接，所述7PIN的USB扩展接口通过两个扩展引脚与所述蓝牙模块连接，以及通过一个扩展引脚与所述主控芯片连接。5.如权利要求1所述装置的工作方法，其特征是：所述方法通过所述主控芯片实现，所述主控芯片初始化后，执行以下操作：步骤S1：判断所述第一USB接口模块是否与主机连接，是则执行步骤S3，否则执行步骤S2；步骤S2：控制所述电源管理模块供电维持开机，执行步骤S3；步骤S3：初始化所述蓝牙模块；步骤S4：判断是否通过所述第二USB接口模块与USBKEY进行通信，是则执行步骤S5，否则执行步骤S7；步骤S5：判断是否收到握手信号，是则与所述USBKEY进行握手操作，待握手操作完成后执行步骤S4，否则执行步骤S6；步骤S6：判断是否置有握手标志，是则与所述USBKEY进行通信操作，待通信操作完成后执行步骤S4，否则直接返回步骤S4；步骤S7：判断是否置有握手标志，是则执行步骤S8，否则返回步骤S4；步骤S8：读取各个检测IO的电平，判断是否与其各自对应标志的状态匹配，若USB检测IO的电平与USB已插入标志的状态不匹配，则检测第一USB接口模块与主机的连接状态并更新USB已插入标志后返回步骤S4；若充电检测IO的电平与充电完成标志的状态不匹配，则检测所述电源管理模块的充电状态并更新充电完成标志后返回步骤S4；若蓝牙连接检测IO的电平与蓝牙连接标志的状态不匹配，则检测所述蓝牙模块的蓝牙连接状态并更新蓝牙连接标志后返回步骤S4，若蓝牙发送准备检测IO的电平与蓝牙发送准备标志的状态不匹配，则检测所述蓝牙模块的蓝牙发送准备状态并更新蓝牙发送准备标志后返回步骤S4；若按键检测IO的电平与允许处理按键标志的状态不匹配，则检测所述电源管理模块的按键状态并更新允许处理按键标志后返回步骤S4；若均匹配则执行步骤S9；步骤S9：判断是否置有需要电量检测标志，是则检测所述电源管理模块的电量状态并更新当前电量状态后返回步骤S4，否则直接返回步骤S4。6.如权利要求5所述方法，其特征是：所述主控芯片初始化具体包括：初始化各个IO的属性为输入或输出，初始化定时器中断触发时间间隔。7.如权利要求5所述方法，其特征是：步骤S1所述判断所述第一USB接口模块是否与主机连接具体为判断所述主控芯片与所述第一USB接口模块连接的USB检测IO的电平是否为高，是则表示与主机连接，否则表示未连接。8.如权利要求5所述方法，其特征是：步骤S4所述判断是否通过所述第二USB接口模块与USBKEY进行通信具体为判断所述主控芯片与所述第二USB接口模块连接的USB通信IO的电平是否为低，是则表示与USBKEY进行通信，否则表示未进行通信。9.如权利要求8所述方法，其特征是：步骤S5所述判断是否收到握手信号具体为判断所述USB通信IO的低电平时间是否超过第一预设时长，是则表示收到握手信号，否则表示未收到握手信号。10.如权利要求5所述方法，其特征是：所述握手操作具体包括：步骤101：读取USB通信IO的电平；步骤102：判断读取的电平是否为高，是则执行步骤103，否则返回执行步骤101；步骤103：清所有已置标志；步骤104：向USBKEY发送握手字节，并判断是否发送成功，是则置握手标志，否则结束。11.如权利要求10所述方法，其特征是：所述向USBKEY发送握手字节具体为，通过控制所述USB通信IO的电平变化形成握手字节，通过所述第二USB接口模块向USBKEY发送所述握手字节。12.如权利要求5所述方法，其特征是：所述通信操作具体包括：步骤201：读取USB通信IO的电平，判断读取的电平是否为低，是则执行步骤202，否则结束；步骤202：接收通信数据并校验，判断成功与否，是则执行步骤203，否则结束；步骤203：清通信空闲计时，清系统空闲计时；步骤204：判断通信数据类型，若是蓝牙模块控制指令则根据所述蓝牙模块控制指令控制蓝牙模块执行相应操作，并向USBKEY返回成功应答，结束；若是获取版本指令则向USBKEY返回转接器版本信息，结束；若是关机指令则关机；若是其他指令则向USBKEY返回数据无效指令，结束。13.如权利要求12所述方法，其特征是：所述若是蓝牙模块控制指令则根据所述蓝牙模块控制指令控制蓝牙模块执行相应操作具体包括：若是蓝牙通信指令则控制蓝牙模块准备接收数据，若是蓝牙通信结束指令则控制蓝牙模块结束数据接收，若是设置模式指令则控制蓝牙模块进入设置模式，若是链接模式指令则控制蓝牙模块进入链接模式。14.如权利要求5所述方法，其特征是：所述检测第一USB接口模块与主机的连接状态并更新USB已插入标志具体包括：步骤301：判断USB检测IO的电平是否为高，是则执行步骤302，否则执行步骤306；步骤302：清通信空闲计时，清系统空闲计时，置USB已插入标志；步骤303：判断蓝牙是否已连接，是则执行步骤305，否则执行步骤304；步骤304：控制电源管理模块停止向装置供电，然后执行步骤305；步骤305：向USBKEY发送USB已插入信息，结束；步骤306：清USB已插入标志，向USBKEY发送USB已拔出信息，置需要电量检测标志，清电量状态，结束。15.如权利要求14所述方法，其特征是：所述控制电源管理模块停止向装置供电具体为通过控制与所述电源管理模块连接的输出IO输出低电平控制电源管理模块的电池停止向装置供电。16.如权利要求5所述方法，其特征是：所述检测所述电源管理模块的充电状态并更新充电完成标志具体包括：步骤401：判断USB是否已插入，是则执行步骤402，否则结束；步骤402：判断充电检测IO的电平是否为高，是则执行步骤403，否则执行步骤404；步骤403：置充电完成标志，向USBKEY发送充电完成信息，结束；步骤404：清充电完成标志，结束。17.如权利要求5所述方法，其特征是：所述检测所述蓝牙模块的蓝牙连接状态并更新蓝牙连接标志具体包括：步骤501：判断蓝牙连接检测IO的电平是否为高，是则执行步骤502，否则执行步骤503；步骤502：清蓝牙连接标志，向USBKEY发送蓝牙断开连接信息，结束；步骤503：置蓝牙连接标志，向USBKEY发送蓝牙连接信息，结束。18.如权利要求5所述方法，其特征是：所述检测所述蓝牙模块的蓝牙发送准备状态并更新蓝牙发送准备标志具体包括：步骤601：判断蓝牙是否已连接，是则执行步骤602，否则结束；步骤602：判断蓝牙发送准备检测IO的电平是否为高，是则执行步骤603，否则执行步骤604；步骤603：置蓝牙发送准备标志，准备好要发送的蓝牙数据，清通信空闲计时，结束；步骤604：清蓝牙发送准备标志，结束。19.如权利要求14或18所述方法，其特征是：所述判断蓝牙是否已连接具体为判断蓝牙连接标志是否置位，是则表示蓝牙已连接，否则表示蓝牙未连接。20.如权利要求5所述方法，其特征是：所述检测所述电源管理模块的按键状态并更新允许处理按键标志具体包括：步骤701：判断USB是否已插入，是则结束，否则执行步骤702；步骤702：判断是否有按键，是则执行步骤703，否则置允许处理按键标志，结束；步骤703：判断是否是长按键，是则执行步骤704，否则结束；步骤704：判断是否置有允许处理按键标志，是则执行步骤705，否则结束；步骤705：清允许处理按键标志，向USBKEY发送关机申请；步骤706：判断关机申请是否发送成功，是则结束，否则置接收关机指令超时标志，结束。21.如权利要求16或20所述方法，其特征是：判断USB是否已插入具体包括：判断USB已插入标志是否置位，是则表示USB已插入，否则表示USB未插入。22.如权利要求5所述方法，其特征是：步骤S9所述检测所述电源管理模块的电量状态并更新当前电量状态具体包括：步骤801：判断是否置有USB已插入标志，是则结束，否则执行步骤802；步骤802：配置模数转换模块，设置采集次数，启动所述模数转换模块；步骤803：采集模拟信号，并进行模数转换；步骤804：判断是否转换完成，是则执行步骤805，否则继续执行步骤804；步骤805：保存转换值，更新采集次数；步骤806：判断采集次数是否达到预设值，是则执行步骤807，否则返回执行步骤803；步骤807：根据转换值计算出采集平均值；步骤808：根据所述采集平均值与预设电量阈值的比较结果，设置当前电量状态，并向USBKEY发送与所述电量状态对应的电量信息。23.如权利要求22所述方法，其特征是：所述步骤808具体为以下步骤，步骤a1：判断所述采集平均值是否小于100％电量阈值，是则执行步骤a3，否则执行步骤a2；步骤a2：判断当前电量状态是否为100％，是则结束，否则向USBKEY发送电量100％信息，设置当前电量状态为100％，结束；步骤a3：判断所述采集平均值是否小于75％电量阈值，是则执行步骤a5，否则执行步骤a4；步骤a4：判断当前电量状态是否为75％，是则结束，否则向USBKEY发送电量75％信息，设置当前电量状态为75％，结束；步骤a5：判断所述采集平均值是否小于50％电量阈值，是则执行步骤a7，否则执行步骤a6；步骤a6：判断当前电量状态是否为50％，是则结束，否则向USBKEY发送电量50％信息，设置当前电量状态为50％，结束；步骤a7：判断所述采集平均值是否小于25％电量阈值，是则关机，否则执行步骤a8；步骤a8：判断当前电量状态是否为25％，是则结束，否则向USBKEY发送电量25％信息，设置当前电量状态为25％，结束。24.如权利要求5所述方法，其特征是：步骤S9所述检测所述电源管理模块的电量状态并更新当前电量状态具体包括：步骤801＇：判断是否置有USB已插入标志，是则结束，否则执行步骤802＇；步骤802＇：配置模数转换模块，设置采集次数，启动所述模数转换模块；步骤803＇：采集模拟信号，并进行模数转换；步骤804＇：判断是否转换完成，是则执行步骤805＇，否则继续执行步骤804＇；步骤805＇：保存转换值，更新采集次数；步骤806＇：判断采集次数是否达到预设值，是则执行步骤807＇，否则返回执行步骤803＇；步骤807＇：根据转换值计算出采集平均值；步骤808＇：判断所述采集平均值是否小于原始采样值，是则执行步骤809＇，否则设置当前电量状态为100％并向USBKEY发送电量100％信息，结束；步骤809＇：用所述采集平均值更新所述原始采样值；步骤810＇：将所述采集平均值与预设电量阈值范围进行比较，若所述采集平均值位于第一预设范围内，则设置当前电量状态为75％并向USBKEY发送电量75％信息，结束；若所述采集平均值位于第二预设范围内，则设置当前电量状态为50％并向USBKEY发送电量50％信息，结束；若所述采集平均值位于第三预设范围内，则设置当前电量状态为25％并向USBKEY发送电量25％信息，结束；若所述采集平均值位于第四预设范围内，则关机。25.如权利要求24所述方法，其特征是：所述主控芯片初始化还包括初始化原始采样值为电量阈值；所述检测第一USB接口模块与主机的连接状态并更新相应标志之后还包括初始化原始采样值为电量阈值。26.如权利要求5所述方法，其特征是：所述方法还包括当定时器中断被触发时，执行以下流程：步骤901：将通信空闲计时加1；步骤902：判断通信空闲计时是否大于第二预设时长，是则执行步骤903，否则执行步骤904；步骤903：置需要电量检测标志，清通信空闲计时；步骤904：判断是否有接收关机指令超时标志，是则执行步骤905，否则执行步骤907；步骤905：将关机计时加1；步骤906：判断关机计时是否大于第三预设时长，是则关机，否则执行步骤907；步骤907：将系统空闲计时加1；步骤908：判断系统计时是否大于第四预设时长，是则关机，否则结束。