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一種工作狀態(tài)可控的sd卡讀卡器模塊的制作方法

文檔序號(hào):6576695閱讀:332來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種工作狀態(tài)可控的sd卡讀卡器模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種SD卡讀卡器技術(shù),尤其是一種可控制工作狀態(tài)的SD卡讀卡器技 術(shù)。
背景技術(shù)
SD卡讀卡器可將SD卡通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成USB通信協(xié)議,人們可以通過(guò)讀卡器在計(jì)算 機(jī)等終端設(shè)備查看SD卡中的內(nèi)容。隨著電視機(jī)功能的不斷增強(qiáng),SD卡讀卡器在電視機(jī)領(lǐng) 域的應(yīng)用越來(lái)越多,為了方便客戶的使用,電視機(jī)還可以將SD卡讀卡器功能內(nèi)置于電視機(jī) 內(nèi)。目前的SD卡讀卡器的工作狀態(tài)主要受電壓控制,即有工作電壓的情況下,讀卡器 就開始工作,而不受SD卡是否插入的影響。由于計(jì)算機(jī)CPU處理能力較強(qiáng),此種設(shè)計(jì)思路 在計(jì)算機(jī)上應(yīng)用可行,但是在電視機(jī)的應(yīng)用中存在以下問題問題一,電視機(jī)的CPU數(shù)據(jù)處理能力較計(jì)算機(jī)CPU差,有時(shí)為了滿足多個(gè)USB接口 的需求,還會(huì)在電視機(jī)CPU的USB數(shù)據(jù)線上接一個(gè)USB HUB (集線器),讀卡器連接于USB HUB上。在此種條件下,系統(tǒng)對(duì)讀卡器工作性能要求比較高,如果先連接上未插入SD卡的讀 卡器,然后再插入SD卡,則時(shí)常會(huì)出現(xiàn)SD卡無(wú)法被識(shí)別的情況,因?yàn)槲床迦隨D卡時(shí),讀卡 器和電視機(jī)CPU已有通信載波信號(hào),而插入SD卡后,才有具體的傳輸數(shù)據(jù),此時(shí)極容易造成 電視機(jī)CPU無(wú)法識(shí)別到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息。問題二,對(duì)于內(nèi)置SD讀卡器的機(jī)型,會(huì)造成不必要功耗損失、影響SD讀卡器芯片 的工作壽命等,因?yàn)榭蛻粑床迦隨D卡的時(shí)候,只要機(jī)器在工作,讀卡器就處于工作狀態(tài),只 是未傳輸具體的數(shù)據(jù),此時(shí)的功耗是不必要的,SD讀卡器的壽命也在損耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,解決現(xiàn)有技術(shù)存 在的SD讀卡器在電視機(jī)中應(yīng)用時(shí)工作不穩(wěn)定、功耗高、壽命短的缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊包括讀卡 器芯片和SD卡槽,所述讀卡器芯片和SD卡槽之間連接一開關(guān)電路,此開關(guān)電路根據(jù)SD卡 槽輸出的SD卡插入與否的檢測(cè)信號(hào)控制讀卡器芯片的工作狀態(tài)。更具體的,所述讀卡器芯片包括一 SD卡插入判斷引腳和復(fù)位引腳,所述SD卡槽包 括一 SD卡檢測(cè)引腳,所述SD卡插入判斷引腳直接連接所述SD卡檢測(cè)引腳。更具體的,所述開關(guān)電路包括三極管(Ql)以及連接在三極管(Ql)基極的兩個(gè)電 阻(R1、R4)、連接在三極管(Ql)集電極的電阻(R2)、連接在三極管(Ql)發(fā)射極與集電極之 間的電容(ClO),所述三極管(Ql)的發(fā)射極接地。更具體的,所述讀卡器芯片的復(fù)位引腳連接所述三極管(Ql)的集電極,所述SD卡 檢測(cè)引腳連接三極管(Ql)基極的兩個(gè)電阻(R1、R4)的連接點(diǎn)。更具體的,所述開關(guān)電路包括一為三極管(Ql)提供工作電壓的電源。
更具體的,所述三極管為NPN型三極管。更具體的,所述讀卡器 芯片為GENESYS的GL827型號(hào)讀卡器芯片。本發(fā)明提供的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊可以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,根據(jù) SD卡的插入狀態(tài),通過(guò)開關(guān)電路來(lái)控制SD卡讀卡器的工作狀態(tài),當(dāng)SD卡未插入時(shí),通過(guò)SD 卡檢測(cè)引腳的信號(hào)使讀卡器芯片的復(fù)位引腳置低電平,則讀卡器不工作,讀卡器和電視機(jī) CPU不進(jìn)行通信,由于讀卡器芯片不工作,讀卡器的功耗也很小;當(dāng)SD卡插入后,通過(guò)SD卡 檢測(cè)引腳的信號(hào)使讀卡器芯片復(fù)位引腳被拉至高電平,對(duì)于讀卡器芯片復(fù)位引腳而言,正 好是一個(gè)上電過(guò)程,讀卡器芯片經(jīng)過(guò)正常的復(fù)位后開始正常工作,此時(shí)讀卡器的工作模式 可以等效為目前常見的工作模式,即先將SD卡插入讀卡器中,再將SD卡讀卡器模塊和電視 機(jī)(或其它終端)聯(lián)通,此種情況下讀卡器芯片和電視機(jī)CPU進(jìn)行通信時(shí)就會(huì)有實(shí)際的數(shù) 據(jù)信息,可以大大降低讀卡器芯片和電視機(jī)CPU芯片通信過(guò)程中出現(xiàn)誤判斷的情況,從而 優(yōu)化讀卡器的工作性能,使SD卡讀卡器模塊可以很好的融入到電視機(jī)系統(tǒng)中,既能正常工 作,又可降低不必要的功耗損失、提升讀卡器的工作壽命。


圖1是本發(fā)明內(nèi)置于電視機(jī)時(shí)的系統(tǒng)框架圖;圖2是本發(fā)明SD卡讀卡器模塊較佳實(shí)施例的具體電路圖;圖3是本發(fā)明較佳實(shí)施例的工作框圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并 不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊的較佳實(shí)施例是針對(duì)CPU對(duì)USB數(shù)據(jù)處 理能力較弱的系統(tǒng)(例如電視機(jī)系統(tǒng)),以及SD讀卡器內(nèi)置于機(jī)器本身的情況而進(jìn)行的讀 卡器模塊優(yōu)化。本發(fā)明的特點(diǎn)是,當(dāng)用戶不插入SD卡時(shí),SD卡讀卡器模塊不工作,可以降 低不必要的功耗損失;當(dāng)用戶插入SD卡后,SD卡讀卡器模塊開始工作,并且能準(zhǔn)確無(wú)誤的 識(shí)別到SD卡設(shè)備。圖1是本發(fā)明較佳實(shí)施例將SD卡讀卡器內(nèi)置于電視機(jī)時(shí)的系統(tǒng)框架圖。其中USB HUB為可選模塊,視外圍USB接口需求而定。SD卡讀卡器模塊包括讀卡器芯片10和SD卡 槽11,SD卡槽11的作用是接入外部的SD卡,讀卡器芯片10通過(guò)USB HUB連接電視機(jī)的主 芯片(CPU),其作用是實(shí)現(xiàn)SD卡通信協(xié)議與USB通信協(xié)議的互轉(zhuǎn)。本發(fā)明的重點(diǎn)就在于讀 卡器芯片10和SD卡槽11之間的連接電路。如圖2中所示,圖2揭示了本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的SD卡讀卡器模塊的具體電路 圖。由于本發(fā)明的較佳實(shí)施例重點(diǎn)涉及到讀卡器工作狀態(tài)的控制,所以電路只涉及到如何 通過(guò)SD卡槽11的SD卡插入與否控制讀卡器芯片10工作狀態(tài),其它電路屬于現(xiàn)有技術(shù),不 做贅述。圖2中所示的讀卡器芯片10 (可采用GENESYS的GL827型號(hào)讀卡器芯片)的主要 作用是將SD卡通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成USB通信協(xié)議并將SD卡內(nèi)容傳輸給電視機(jī)主芯片,或者將USB通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成SD卡通信協(xié)議,將主芯片內(nèi)容傳輸給SD卡。SD卡槽11可以是電視機(jī) 的SD卡接入口(在電視機(jī)內(nèi)置SD讀卡器的情況下)。讀卡器芯片10的SD卡插入判斷引 腳(第23引腳)連接SD卡槽11的SD卡檢測(cè)引腳(即CD引腳),同時(shí),SD卡檢測(cè)引腳連 接電阻Rl和電阻R4的連接點(diǎn),讀卡器芯片10的SD卡插入判斷引腳接收SD卡槽11的SD 卡檢測(cè)引腳電平變化以識(shí)別SD卡是否插入,即SD卡槽11的SD卡檢測(cè)引腳根據(jù)SD卡插入 與否會(huì)輸出相應(yīng)的高低電平值。讀卡器芯片10的復(fù)位引腳(第18引腳)與電容C10、電 阻R2、NPN型三極管Ql的集電極連接,正常上電時(shí),通過(guò)電容C10、電阻R2進(jìn)行復(fù)位使讀卡 器芯片10的寄存器等初始化,然后開始正常工作;三極管Ql的基極與電阻Rl連接,三極管 Ql的發(fā)射極接地,電容ClO連接在三極管Ql的發(fā)射極和集電極之間,電阻R2、電阻R4同時(shí) 也連接電源(本實(shí)施例電源為3. 3V)。

上述電路可以通過(guò)SD卡槽11的SD卡檢測(cè)引腳(⑶引腳)的電平值控制讀卡器 芯片10的復(fù)位引腳的電平值。在本實(shí)施例中,電路是以SD卡檢測(cè)信號(hào)為低電平表示SD卡 已插入為例進(jìn)行設(shè)計(jì)的在上電情況下,未插入SD卡時(shí),SD卡槽11的SD卡檢測(cè)引腳為高 電平;插入SD卡時(shí),SD卡槽11的SD卡檢測(cè)引腳為低電平,讀卡器芯片10通過(guò)SD卡插入 判斷引腳(第23引腳)進(jìn)行信號(hào)電平采集,以判斷SD卡是否插入。由于讀卡器芯片10的 SD卡插入判斷引腳與SD卡槽11的SD卡檢測(cè)引腳直接連接,兩者信號(hào)電平一致(后文中為 了表述的簡(jiǎn)明直接用SD_CDZ表示這兩個(gè)腳的信號(hào))。當(dāng)讀卡器芯片10正常工作時(shí),SD_CDZ 為高電平,讀卡器芯片10判斷無(wú)SD卡插入;如果SD_CDZ為低電平,則讀卡器芯片10判斷 有SD卡插入。以下按各種工作狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的功能說(shuō)明1、系統(tǒng)不工作時(shí),系統(tǒng)不給SD讀卡器模塊供電,SD讀卡器模塊不工作。2、系統(tǒng)工作但是未插入SD卡時(shí),系統(tǒng)給讀卡器模塊供電,由于未插入SD卡,故SD_ CDZ信號(hào)為高電平,SD_CDZ信號(hào)經(jīng)過(guò)電阻Rl到達(dá)NPN型三極管Ql基極,三極管Ql為開關(guān) 管工作模式,此時(shí)三極管Ql為飽和狀態(tài),集電極為低電平,讀卡器芯片10 —直處于復(fù)位狀 態(tài)故不能工作。3、系統(tǒng)先工作然后插入SD卡的情況下,當(dāng)插入SD卡時(shí),SD_CDZ信號(hào)變?yōu)榈碗娖剑?三極管Ql基極電平由高電平變?yōu)榈碗娖?,三極管Ql由飽和狀態(tài)變?yōu)榻刂翣顟B(tài),由于電阻 R2的作用,三極管Ql集電極由低電平變?yōu)楦唠娖剑ㄟ^(guò)電阻R2和電容ClO形成一個(gè)阻容復(fù) 位。經(jīng)過(guò)正常復(fù)位之后,讀卡器芯片10開始正常工作,實(shí)現(xiàn)SD卡通信協(xié)議與USB通信協(xié)議 的轉(zhuǎn)換并與電視系統(tǒng)的主芯片進(jìn)行通信。4、先插入SD卡然后系統(tǒng)再工作的情況下,本電路對(duì)此種工作狀態(tài)并無(wú)影響,當(dāng)系 統(tǒng)工作后,由于SD卡已插入,SD_CDZ信號(hào)為低電平,三極管Ql直接工作于截至狀態(tài),讀卡 器芯片10則直接通過(guò)電阻R2和電容ClO阻容復(fù)位之后開始正常工作。本發(fā)明對(duì)涉及到的元器件無(wú)特殊要求,圖2中所標(biāo)識(shí)的取值只是一種示例,其取 值主要與實(shí)際芯片要求相關(guān)。例如,通過(guò)改變電阻R2、電容ClO可以調(diào)整復(fù)位時(shí)間;調(diào)整電 阻Rl、R4可以調(diào)整三極管Ql飽和狀態(tài)時(shí)發(fā)射極電流。電阻R4主要用于保證SD卡未插入 時(shí)SD_CDZ信號(hào)狀態(tài)的穩(wěn)定性。由于開關(guān)切換頻率低、工作電流小,三極管Ql使用普通三極 管即可滿足要求。如果SD卡的檢測(cè)信號(hào)邏輯發(fā)生變化,即高電平表示SD卡插入,低電平表 示SD卡未插入,只需將三極管改為PNP管,連接方式依然是集電極接電阻R2、基極接電阻 Rl、發(fā)射極接地。
通過(guò)上述對(duì)圖2的詳細(xì)描述,本發(fā)明的工作框圖可以總結(jié)如圖3所示。結(jié)合圖2、 圖3中所示,圖2揭示的連接于讀卡器芯片10與SD卡槽11之間的電路等同于圖3中的開 關(guān)電路300,系統(tǒng)通過(guò)SD卡插入與否的檢測(cè)信號(hào)控制開關(guān)電路300,此開關(guān)電路300控制SD 卡讀卡器芯片工作狀態(tài)。如圖3所示,在系統(tǒng)上電正常工作情況下,如果SD卡槽11中未插 入SD卡,SD卡槽11的SD卡檢測(cè)引腳輸出高電平給開關(guān)電路300,開關(guān)電路300輸出低電 平給讀卡器芯片10的復(fù)位引腳,此時(shí)讀卡器芯片10不工作,SD卡槽11和讀卡器芯片10 之間以及讀卡器芯片10和電視機(jī)CPU之間不進(jìn)行通信;當(dāng)SD卡插入SD卡槽11后,SD卡 檢測(cè)引腳輸出低電平給開關(guān)電路300,開關(guān)電路300輸出高電平給讀卡器芯片10的復(fù)位引 腳,此時(shí)讀卡器芯片10經(jīng)過(guò)正常上電復(fù)位之后開始正常工作,SD卡槽11和讀卡器芯片10 之間以及讀卡器芯片10和電視機(jī)主芯片之間進(jìn)行通信。 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,其包括讀卡器芯片和SD卡槽,其特征在于, 所述讀卡器芯片和SD卡槽之間連接一開關(guān)電路,此開關(guān)電路根據(jù)SD卡槽輸出的SD卡插入 與否的檢測(cè)信號(hào)控制讀卡器芯片的工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,其特征在于,所述讀卡器 芯片包括一 SD卡插入判斷引腳和復(fù)位引腳,所述SD卡槽包括一 SD卡檢測(cè)引腳,所述SD卡 插入判斷引腳直接連接所述SD卡檢測(cè)引腳。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,其特征在于,所述開關(guān)電 路包括三極管(Ql)以及連接在三極管(Ql)基極的兩個(gè)電阻(Rl、R4)、連接在三極管(Ql) 集電極的電阻(R2)、連接在三極管(Ql)發(fā)射極與集電極之間的電容(C10),所述三極管 (Ql)的發(fā)射極接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,其特征在于,所述讀卡器 芯片的復(fù)位引腳連接所述三極管(Ql)的集電極,所述SD卡檢測(cè)引腳連接三極管(Ql)基極 的兩個(gè)電阻(R1、R4)的連接點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,其特征在于,所述開關(guān)電 路包括一為三極管(Ql)提供工作電壓的電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,其特征在于,所述三極管 為NPN型三極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,其特征在于,所述三極管 為PNP型三極管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,其特征在于,所述讀卡器 芯片為GENESYS的GL827型號(hào)讀卡器芯片。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊,其包括讀卡器芯片和SD卡槽,所述讀卡器芯片和SD卡槽之間連接一開關(guān)電路,此開關(guān)電路根據(jù)SD卡槽輸出的SD卡插入與否的檢測(cè)信號(hào)控制讀卡器芯片的工作狀態(tài)。本發(fā)明提供的工作狀態(tài)可控的SD卡讀卡器模塊根據(jù)SD卡的插入狀態(tài),通過(guò)開關(guān)電路來(lái)控制SD卡讀卡器的工作狀態(tài),從而優(yōu)化讀卡器的工作性能,使SD卡讀卡器模塊可以很好的融入到電視機(jī)等系統(tǒng)中,既能正常工作,又可降低不必要的功耗損失、提升讀卡器的工作壽命。
文檔編號(hào)G06F3/08GK102043933SQ20091011068
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者劉建軍, 楊楊 申請(qǐng)人:深圳Tcl新技術(shù)有限公司
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