帶有通用串行總線主端接口的多功能一體機的製作方法

2023-09-16 15:28:40

專利名稱：帶有通用串行總線主端接口的多功能一體機的製作方法
技術領域：
本發明涉及計算機外圍數字圖象處理設備技術。
背景技術：
現在的計算機外圍設備中有很多採用了通用串行總線接口(USB)，通常這些設備都通過USB電纜直接連接到計算機的USB主端接口上使用，即每個設備要佔用一個計算機主板上的USB主端接口。由於計算機主板上的USB主端接口數量有限，通常不超過4個，當需要使用較多臺USB設備時，如掃描儀、印表機、數位相機、MP3播放器、滑鼠器、鍵盤等，計算機主板上的USB主端接口數量將無法滿足用戶需要，用戶在使用時不得不更換連接在計算機上的各種設備的USB電纜。如果用戶需要同時使用較多USB設備，就必須購買專用的通用串行總線集線器(USBHUB)以擴展USB主端接口的數量。

發明內容
本發明目的是使普通USB接口的多功能一體機或其他設備具有擴展USB主端接口的附加功能，使之在佔用一個USB主端接口的同時，擴展出更多的USB主端接口供其它USB設備使用。
為達到上述目的，本發明提供一種帶有通用串行總線主端接口的多功能一體機，由一臺有USB接口的普通多功能一體機和具有USB主端接口擴展功能的電路組成，其USB主端接口擴展電路將計算機提供的1個USB主端接口擴展為多個，其中1個擴展USB主端接口供具有USB接口的普通多功能一體機機芯使用，其餘未使用的擴展USB主端接口引到多功能一體機外部，連接其它USB設備。
所述的帶有通用串行總線主端接口的多功能一體機，其多功能一體機的PC端驅動程序可以使用其內部的普通多功能一體機機芯的驅動程序而不需任何改變。
本發明的主要特點是一種新型多功能一體機(或其他設備)由具有USB主端接口擴展功能的電路(如USB HUB電路)和一臺有USB接口的普通多功能一體機(或其他設備)的機芯組成，既是一臺正常的多功能一體機，又可以將所佔用的USB主端接口擴展成多個，供其它USB設備使用。
本發明給普通USB接口的多功能一體機(或其他設備)附加了擴展USB主端接口的功能，方便了用戶使用。把此新型多功能一體機(或其他設備)連接到計算機上的USB接口使用，如果計算機的USB主端接口已全部被佔滿，而用戶還需要再使用其它USB設備時，只需將新設備連接在這種新型多功能一體機擴展出的USB主端接口上使用即可，不必拔掉已連接在計算機上的USB設備，也不必另外購買USB HUB等專用USB主端接口擴展設備。


圖1為帶有通用串行總線主端接口的多功能一體機的原理圖；圖2為USB HUB晶片電路原理圖；圖3為新型多功能掃描儀；圖4為新型多功能印表機。
具體實施例方式
圖1為新型帶有通用串行總線主端接口的多功能一體機的原理圖。在新型多功能一體機中，將USB主端接口擴展電路和一臺具有USB接口的普通多功能一體機組合在一起。USB主端接口擴展電路將計算機提供的1個USB主端接口擴展為多個(本圖中為4個)，其中1個擴展USB主端接口供具有USB接口的普通多功能一體機機芯使用，其餘未使用的擴展USB主端接口引到多功能一體機外部，提供給用戶使用。
USB主端接口擴展電路有多種形式，最常用的是USB HUB晶片，如GL650型4埠USB HUB控制器等。現以它為例說明USB主端接口擴展電路的基本原理。
USB HUB晶片的電路原理圖如圖2所示。USB HUB晶片的DPO、DMO為與計算機主板的USB主端接口相連接的USB從端接口，它們分別連接到計算機主板的USB主端接口的D+和D-兩線上。DP1、DM1、DP2、DM2、DP3、DM3、DP4、DM4為該晶片擴展出的4組擴展USB主端接口。其中，DP1、DM1這一組供給普通USB多功能一體機機芯使用，分別聯接到多功能一體機機芯USB接口的D+、D-兩線上。其餘3組連至機器外部，提供給用戶連接其它USB設備使用。方塊1為USB接口瞬變幹擾抑制器，用於保護USB設備不受電磁幹擾的影響，例如晶片SN75240等。方塊2為USB總線電源控制電路，用於向下流USB設備提供適用的5V電源，例如晶片TPS2014等。方塊3為晶振元件。方塊4為晶振調諧電路，用於使晶振元件工作在穩定的頻率下，通常為阻容網絡。
新型多功能一體機的PC端驅動程序可以使用其內部的普通多功能一體機機芯的驅動程序而不需任何改變。
本發明不限於以上描述，只要不違背本發明的思想，可以作出各種變形，例如採用8埠USB HUB控制器擴展更多數量的USB主端接口，或採用具有USB OTG技術的能夠擴展USB主端接口的電路等。
本發明也可以作各種引伸和推廣可以使普通的掃描儀具有擴展USB主端接口的附加功能，成為一臺新型的掃描儀(圖3)；使普通的印表機具有擴展USB主端接口的附加功能，成為一臺新型的印表機(圖4)。
權利要求
1.一種帶有通用串行總線主端接口的多功能一體機，由一臺有USB接口的普通多功能一體機和具有USB主端接口擴展功能的電路組成，其特徵在於，USB主端接口擴展電路將計算機提供的1個USB主端接口擴展為多個，其中1個擴展USB主端接口供具有USB接口的普通多功能一體機機芯使用，其餘未使用的擴展USB主端接口引到多功能一體機外部，連接其它USB設備。
2.如權利要求1所述的帶有通用串行總線主端接口的多功能一體機，其特徵在於，該多功能一體機的PC端驅動程序可以使用其內部的普通多功能一體機機芯的驅動程序而不需任何改變。
全文摘要
本發明的一種帶有通用串行總線主端接口的多功能一體機，涉及計算機外圍數字圖象處理設備技術，其主要特點是由具有USB主端接口擴展功能的電路(如USB HUB電路)和一臺有USB接口的普通多功能一體機(或其他設備)的機芯組成，既是一臺正常的多功能一體機，又可以將所佔用的USB主端接口擴展成多個，供其它USB設備使用。
文檔編號G06F3/00GK1485756SQ0214406
公開日2004年3月31日 申請日期2002年9月29日 優先權日2002年9月29日
發明者趙紹君, 趙天良, 黃平 申請人:聯想(北京)有限公司