[发明专利]一种具有公母USB接口的智能存储器

说明书

技术领域

本发明涉及一种同时具有USB公母接口的存储器，具体地说，涉及一种带有自适应USB接口可独立工作的智能存储器。

背景技术

1、现有便携式存储设备大多为USB接口存储设备，此类存储设备都工作在从模式，如果要对其进行存取操作必需与另一个具有主模式的USB接口设备(例如PC机)相连，通过操作具有主模式的USB接口设备来控制从设备的读取和存储。

2、现有便携式存储设备彼此不能连接在一起，并且没有内部的文件传输功能。

3、其他智能设备都需要键盘，图形显示器等诸多单元，尺寸大，耗电多，不便随身携带。

发明内容

本发明正是为了解决上述技术问题而设计的一种具有公母USB接口的智能存储器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种同时具有USB公母接口的智能存储器，包括CPU、存储器、充电电路、通讯协议、USB公头接口和USB母头接口。CPU为单片机C8051 F321，存储器为256MB空间的K9F560，充电电路采用LTC4062；单片机C8051F321的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7分别与存储器K9F560的I/00、I/O1、I/O2、I/O3、I/O4、I/O5、I/O6、I/O7相连；USB公头接口的管脚4接地，管脚3与单片机C8051F321的P0.5相连，管脚2与单片机C8051F321的P0.4相连，管脚1通过电阻R17与单片机C8051F321的P0.6和LTC4062的VCC相连；USB母头接口的管脚4接地，管脚3与通过电阻R15单片机C8051 F321的P0.5相连，管脚2通过电阻R14与单片机C8051 F321的PO.4相连，管脚1通过电阻R16与单片机C8051 F321的P0.7相连；当使用USB公头接口时，该存储器工作在从模式，当使用USB母头接口时，该存储器工作在主模式；LTC4062及其外围电路构成充电电路与充电电池相连；通讯协议存储在CPU内。

所述一种具有公母USB接口的智能存储器，其多色指示灯LED 2S的管脚1通过电阻R10与单片机C8051 F321的P3.0相连，管脚3通过电阻R9与单片机C8051 F321的P2.2相连，管脚2接地，指示灯LED 2S通过不同颜色表示操作状态及主从模式。

所述一种具有公母USB接口的智能存储器，其电量指示灯与电源控制电路相连，用以指示剩余电量的高低。

所述一种具有公母USB接口的智能存储器，其通讯协议中使用数字加密技术验证接入设备身份，阻止未授权设备的访问。

所述一种具有公母USB接口的智能存储器，当其检测到电池电量过低时，通过CPU控制停止所有读写操作。

通过对USB接口的轮询检测，本发明能识别它是被连接到一台主PC机上还是连接到另外一台同样的装置上，为节省电源，它将一直保持全睡眠状态除非按键有效按下，按压按键将使本装置在检测到USB公头端有效插入时同时翻转USB母头上的VBUS信号，当连接到一台主PC机时，VBUS持续为高电平，当连接至其他一台同样的装置时此电平翻转，一个紧接着的通讯过程确定是否连接了另一台同样的装置，再后就是开始一个同步过程以使两台机器进行数据交换。当同步建立后，已选好的文件就从“从机”上被传输到了“主机”上，一个三色的LED灯显示传输状态，当LED灯变为纯绿色时表示传输完毕。

本发明采用改进的SPI通讯协议，这是一种标准的通讯协议，是很多微控器(CPU)自身都带有的，并且当微控器型号改变时也很容易移植。这个系统的缺点就是在异步传输模式下没有一个合适的握手方式，SPI主机驱动时钟，从机必须响应并达到主机相同的时钟速率，数据在从机没有准备好时可能会被丢失。本发明通过使装置在主从模式的切换便能克服这个缺陷，主机发一个数据请求被从机按主机的时钟速率确认，当被确认后，主机可以转换为从机模式，从机转换为主机，在完成依照主机的要求设定后(不管是何设定)开始传输数据。

本发明含有一颗电池以及一套充电电路，当插入USB口时可以进行充电，LED的颜色可以显示低电量状态，在充满电的情况下，可以执行几次数据交换操作，一个LDO(低压差稳压器)被用来提供适当的操作电压并克服电荷泵来的的不适当电压，接在USB信号线上的绝缘电阻用来保护当其他不当的USB装置或功能线路被介入时所产生的数据竞争冒险。