专利名称：Usb端口检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及USB检测技术，特别是涉及一种USB端口检测装置。
背景技术：
随着多媒体电视机的迅速发展，电视机已经可以支持USB存储设备中的媒体播放。对于支持USB播放的电视机，在其生产测试中就必然涉及USB端口的检测。传统的检测电视机的USB端口的方法中，需要依次在电视机的USB端口插入多个U盘，然后选择播放媒体信源，以此来判定电视机的USB端口是否工作正常。上述方法虽然能正确无误地检测USB端口，但是耗时较长。如何在电视机的整体测试中将USB端口的检测方法简单化是有待解决的一大问题
实用新型内容
基于此，有必要提供一种检测时间较短的USB端口检测装置。一种USB端口检测装置，其特征在于，包括与待测USB端口的数据通信端连接的USB收发器；与待测USB端口的电压供电端连接的模数转换器；与所述USB收发器和模数转换器连接，获取并处理所述USB收发器和模数转换器的数据，并输出结果数据的处理器；以及根据处理器输出的结果数据进行相应指示的指示器。在其中一个实施例中，还包括匹配电阻，所述匹配电阻连接在待测USB端口的电压供电端和接地端之间。在其中一个实施例中，待测USB端口通过USB Mass storage设备类协议对USB收发器发出标准USB设备请求，USB收发器对标准USB设备请求进行应答，所述处理器在USB收发器未能成功应答所述标准USB设备请求时，控制指示器呈现故障指示。在其中一个实施例中，所述处理器在USB收发器成功应答所述标准USB设备请求时，进一步判断模数转换器输出的电压是否符合标准电压，是则控制指示器呈现合格指示，否则使指示器呈现故障指示。在其中一个实施例中，所述标准电压的范围在4. 8伏到5. 2伏之间。在其中一个实施例中，所述指示器为指示灯。在其中一个实施例中，所述USB收发器、模数转换器和处理器作为一个整体采用STM32F103系列芯片。在其中一个实施例中，所述匹配电阻的电阻值为10欧姆。在其中一个实施例中，还包括电压转换器，STM32F103系列芯片的电源端通过电压转换器与待测USB端口的电压供电端连接，获取3. 3伏的工作电压。本实用新型的USB端口检测装置通过对标准USB设备请求的应答以及待测USB端口输出的电压是否符合标准电压来判断待测USB端口是否合格，检测过程简单，检测时间大大减少。
图I为本实用新型USB端口检测装置与待测USB端口第一实施例的配合关系图。图2为本实用新型USB端口检测装置与待测USB端口第二实施例的配合关系图。图3为图2所示USB端口检测装置检测待测USB端口的方法流程图。
具体实施方式
如图I所示，为本实用新型USB端口检测装置与待测USB端口第一实施例的配合关系图。待测USB端口 100与USB端口检测装置200连接。其中待测USB端口 100具有电压供电端Vbus、数据通信端D+和D-以及接地端GND。电压供电端Vbus根据标准通常应该提供5V左右的电压供USB端口检测装置200使用，数据通信端D+和D-在数据通信时，相互之间具有一定的差分电压。USB端口检测装置200包括USB收发器210、模数转换器220、处理器230以及指示器240。其中USB收发器210与待测USB端口 100的数据通信端D+和D-连接，模数转换器220的输入端与待测USB端口 100的电压供电端Vbus连接，USB收发器210和模数转换器220的输出端都与处理器230连接，处理器230与指示器240连接。待测USB端口 100通过USB Mass storage设备类协议对USB收发器210发出标准USB设备请求。USB收发器210对待测USB端口 100发出的标准USB设备请求进行应答。本实施例中，待测USB端口 100向USB端口检测装置200发送标准USB设备请求，USB收发器210接收该标准USB设备请求并尝试应答。此过程就是待测USB端口 100对连接进来的USB端口检测装置200进行枚举(enumerate)。通过枚举，待测USB端口 100可以获得USB端口检测装置200的基本描述信息，如支持的USB版本、PID、VID、设备分类、供电方式、最大消耗电流、配置数量、各种类型端点的数量以及传输能力。待测USB端口 100根据获取到的USB端口检测装置200的基本描述信息，即可加载相应的驱动程序和进行相应的配置，使USB端口检测装置200可以正常使用。USB收发器210若应答过该标准USB设备请求，则处理器230能够得知，并进一步读取模数转换器220输出的数字电压。模数转换器220将待测USB端口 100的电压供电端Vbus的供电电压转换为数字电压，并提供给处理器230进行分析。具体地，本实施例的USB端口检测装置200还包括匹配电阻Rl。匹配电阻Rl连接在待测USB端口 100的电压供电端Vbus和接地端GND之间，用于使待测USB端口 100输出的电流控制在500毫安，模拟USB端口检测装置200接入时的工作电流。处理器230获取USB收发器210和模数转换器220的数据，并输出结果数据。USB收发器210的数据主要为应答标准USB设备请求的结果，模数转换器220的数据主要为电压供电端Vbus的数字电压。处理器230的结果数据包括待测USB端口 100合格和待测USB端口 100故障的数据。待测USB端口 100是否合格取决于数据通信是否正常以及输出的供电电压是否正常。当二者均正常时，则待测USB端口 100合格，其中一项不正常时，则待测USB端口 100故障。本实施例中，首先检测USB收发器210是否成功应答该标准USB设备请求，如果USB收发器210应答过该标准USB设备请求，其会向待测USB端口 100返回基本的设备描述信息，此时处理器230可以获知USB收发器210的应答；如果USB收发器210未能成功应答该标准USB设备请求，则表示没有产生该请求或者因为待测USB端口 100故障而无法接收该请求，此时可以直接判定待测USB端口 100故障。在获知USB收发器210应答该标准USB设备请求后，处理器230读取模数转换器220得到的待测USB端口 100的供电电压，判定该供电电压是否符合标准电压，若供电电压符合标准电压，则可判定待测USB端口 100合格，否则待测USB端口 100故障。本实施例中，当该供电电压在4. 8伏 5. 2伏的范围内时,认为其符合标准电压。指示器240根据处理器230提供的结果数据即可指示待测USB端口 100的检测结果。本实施例中，指示器240为指示灯，其根据处理器230输出的不同结果数据呈现不同的指示状态，如点亮、以不同频率的闪烁等。在其他实施例中，指示器240还可以采用发声器 件等。本实施例中，所述模数转换器220、USB收发器210和处理器230作为一个整体可以采用STM32F103系列芯片。匹配电阻Rl的电阻值为10欧姆。请参阅图2，为本实用新型USB端口检测装置与待测USB端口第二实施例的配合关系图。第二实施例的USB端口检测装置300相较于第一实施例的USB端口检测装置200进一步包括电压转换器400。电压转换器400用于将待测USB端口 100的电压供电端Vbus的5V电压转换为3. 3V。STM32F103系列芯片的电源端通过电压转换器400与待测USB端口 100的电压供电端Vbus连接，以获取3. 3伏的工作电压。请参阅图3，为图2所示USB端口检测装置300检测待测USB端口 100的方法流程图。在检测之前，将USB端口检测装置300初始化后连接到该待测USB端口 100。上述方法包括如下步骤SlOl :待测USB端口 100通过USB Mass storage设备类协议对USB收发器310发出标准USB设备请求。S102 =USB收发器310对标准USB设备请求进行应答。步骤SlOl和S102的标准USB设备请求和应答是前述的枚举的过程。S103 :判断USB收发器310是否成功应答所述标准USB设备请求，若是，则执行步骤S104，否则执行步骤S106。S104 :判断待测USB端口 100的供电电压是否符合标准电压，若是，再执行步骤S105，否则执行步骤S107。上述的标准电压可以设定为4. 8伏 5. 2伏。S105 :指示灯 340 亮。S106 :指示灯340慢频率闪烁。SS107 :指示灯340快频率闪烁。本实用新型的USB端口检测装置200、300通过对标准USB设备请求的应答以及待测USB端口 100输出的电压是否符合标准电压来判断待测USB端口 100是否合格，检测过程简单，检测时间大大减少。以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护 范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种USB端口检测装置，其特征在于，包括 与待测USB端口的数据通信端连接的USB收发器； 与待测USB端口的电压供电端连接的模数转换器； 与所述USB收发器和模数转换器连接，获取并处理所述USB收发器和模数转换器的数据，并输出结果数据的处理器；以及 根据处理器输出的结果数据进行相应指示的指示器。
2.根据权利要求I所述的USB端口检测装置，其特征在于，还包括匹配电阻，所述匹配电阻连接在待测USB端口的电压供电端和接地端之间。
3.根据权利要求2所述的USB端口检测装置，其特征在于，待测USB端口通过USBMassstorage设备类协议对USB收发器发出标准USB设备请求，USB收发器对标准USB设备请求进行应答，所述处理器在USB收发器未能成功应答所述标准USB设备请求时，控制指示器呈现故障指示。
4.根据权利要求3所述的USB端口检测装置，其特征在于，所述处理器在USB收发器成功应答所述标准USB设备请求时，进一步判断模数转换器输出的电压是否符合标准电压，是则控制指示器呈现合格指示，否则控制指示器呈现故障指示。
5.根据权利要求4所述的USB端口检测装置，其特征在于，所述标准电压的范围在4.8伏到5. 2伏之间。
6.根据权利要求2所述的USB端口检测装置，其特征在于，所述指示器为指示灯。
7.根据权利要求2所述的USB端口检测装置，其特征在于，所述USB收发器、模数转换器和处理器作为一个整体采用STM32F103系列芯片。
8.根据权利要求7所述的USB端口检测装置，其特征在于，所述匹配电阻的电阻值为10欧姆。
9.根据权利要求7所述的USB端口检测装置，其特征在于，还包括电压转换器，STM32F103系列芯片的电源端通过电压转换器与待测USB端口的电压供电端连接，获取3. 3伏的工作电压。
专利摘要本实用新型公开一种USB端口检测装置，包括与待测USB端口的数据通信端连接的USB收发器；与待测USB端口的电压供电端连接的模数转换器；与所述USB收发器和模数转换器连接，获取并处理所述USB收发器和模数转换器的数据，并输出结果数据的处理器；以及根据处理器输出的结果数据进行相应指示的指示器。相对于传统的读取USB设备内容检测的方式，该USB端口检测装置可以减少检测时间。
文档编号G11C7/10GK202549303SQ20122016960
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月19日 优先权日2012年4月19日
发明者邓显平, 高文周 申请人:Tcl王牌电器(惠州)有限公司