專利名稱：Rs－232與usb兼容的智能裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及數(shù)字信息的讀寫裝置，尤指一種RS-232與USB兼容的智能裝置。
USB(Universal Serial Bus)是INTEL公司開發(fā)的通用串行總線架構，是為了克服傳統(tǒng)I/O模式的缺點，如占用系統(tǒng)資源、缺乏靈活性及成本高等。USB通過PCI總線和PC的內部系統(tǒng)數(shù)據(jù)線連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送。USB同時又是一種通信協(xié)議，支持主系統(tǒng)同外圍設備間的數(shù)據(jù)傳送。因USB的諸多優(yōu)點，例如為外設提供單一的標準連接類型；USB僅占用一個端口和中斷，節(jié)省了系統(tǒng)資源；USB支持熱插板，即在不關機的情況下可以安全的連接或斷開USB設備等等。
基于上述原因，眾多硬件開發(fā)商將開發(fā)目標定位在USB上。如今，市場上的USB產(chǎn)品也越來越多。
但是，采用USB協(xié)議的USB接口設備向市場推廣時遇到了如下問題過去大量生產(chǎn)的PC機主板，雖有RS-232接口，但大多沒有USB接口。因USB接口與RS-232接口的結構不同、通訊協(xié)議不同、數(shù)字電平邏輯不同，且RS-232不提供電源，故此類PC機無法與USB接口產(chǎn)品直接連接，使用USB接口產(chǎn)品。
申請人已申請專利“RS-232與USB接口設備轉接器”(申請?zhí)?2216399.9)，解決了RS-232與USB的接口問題，在此基礎上，再提出一種RS-232與USB兼容的智能裝置。
特點是智能模塊經(jīng)設置的單片微處理器及其接口電路，與電腦主機進行通訊，該裝置的USB接口，可直接與主機USB接口連接進行通訊，對智能模塊信息進行讀寫操作，也可經(jīng)過RS-232與USB接口設備轉接器，與主機的RS-232接口相連接進行通訊，對智能模塊信息進行讀寫操作，前者遵守USB協(xié)議，后者不遵守USB協(xié)議，該智能模塊可擴展為存儲器、IC卡、安全認證等，這種智能裝置，用戶無須對裝置進行任何設置，其內部的單片微處理器會自動識別當前是與主機USB連接，或是通過RS-232與USB接口設備轉接器同主機RS-232相連接，并實現(xiàn)智能模塊與主機的通訊。
電路設計簡單、體積小巧，只比鑰匙稍大，可以掛在鑰匙圈上，便于隨身攜帶，具有非常強的市場生命力。
附圖
2是本實用新型連接USB時的單片微處理器及其接口電路原理圖。
附圖3是本實用新型的智能模塊及其接口電路實施例電路圖。
附圖4是本實用新型連接RS-232時的單片微處理器及其接口電路原理圖。
附圖2是本實用新型與主機USB直接連接時，單片微處理器及其接口電路。此時，USB接口J101系標準USB，本實用新型與主機通訊遵守USB協(xié)議。C103平穩(wěn)VCC和地間的電壓；PTD0腳與IRQ腳短接后，作為I/O與智能模塊進行通訊；PTA1作為當前狀態(tài)指示輸出端，反相器U103E、限流電阻R102、發(fā)光二極管LED組成指示燈，用來反饋智能裝置當前的工作狀態(tài)，可判別電路工作是否正常；PTC0作為智能裝置初始化輸出端；電阻R101、電容C101、電容C105系標準接法。
附圖4是本實用新型通過RS-232與USB接口設備轉接器，與主機RS-232連接時的單片微處理器U101及其接口電路。此時，其USB接口J101系非標準USB，我們將I/O口定義為TX、RX，本實用新型與主機通訊不再遵守USB協(xié)議。其它電路結構和與主機USB直接連接時，單片微處理器U101及其接口電路(參見附圖2)相同，工作原理也相似，不再敷述。
智能模塊及其接口電路(請參閱附圖3所示)，其中智能模塊U203為IC卡，電路由兩部分組成晶體振蕩器U202產(chǎn)生正弦波，經(jīng)反相器U201A整形，得到時鐘脈沖方波信號。再經(jīng)反相器1201B、U201C分別向IC卡和單片微處理器U101提供時鐘信號；二極管D201、D202、D203對IC卡通訊信號進行保護；R202為限流電阻；R204為上拉電阻；反相器U103D平穩(wěn)電信號。
本實用新型工作過程如下單片微處理器U101首先對線路進行初始化操作，初始化后，通過單片微處理器U101的“D-”管腳，判斷本實用新型當前是直接與主機USB相連接，或是通過RS-232與USB接口設備轉接器同主機RS-232相連接。單片微處理器U101由D+、D-讀出主機發(fā)出的命令信號，分析處理后，由單片微處理器U101的“PTA1”管腳與IO通訊，對IC卡信息進行讀寫操作。
權利要求1，一種RS-232與USB兼容的智能裝置，包括單片微處理器及其接口電路、智能模塊以及RS-232與USB接口設備轉換器。其特征在于智能模塊經(jīng)設置的單片微處理器及其接口電路，與電腦主機進行通訊。
2.按權利要求1所述的RS-232與USB兼容的智能裝置，其特征在于該兼容的智能裝置USB接口，可直接與主機USB接口連接進行通訊，對智能模塊信息進行讀寫操作，也可經(jīng)USB接口設備轉換器與主機的RS-232接口相連接進行通訊，對智能模塊信息進行讀寫操作。
3，按權利要求1所述的RS-232與USB兼容的智能裝置，其特征在于所述智能模塊可以擴展為存儲器、IC卡、智能鑰匙、安全認證模抉等。
專利摘要本實用新型包括單片微處理器及其接口電路、智能模塊，其特點是智能模塊經(jīng)設置的單片微處理器及其接口電路，與電腦主機進行通訊，該裝置的USB接口處，可直接與主機USB接口連接進行通訊，對智能模塊信息進行讀寫操作，也可經(jīng)過RS－232與USB接口設備轉接器，與主機的RS－232接口相連接進行通訊，對智能模塊信息進行讀寫操作，前者遵守USB協(xié)議，后者不遵守USB協(xié)議，該智能模塊可擴展為存儲器、IC卡、安全認證等，這種智能裝置，用戶無須對裝置進行任何設置，電路設計簡單、體積小巧，只比鑰匙稍大，可以掛在鑰匙圈上，便于隨身攜帶，具有非常強的市場生命力。
文檔編號G06F3/00GK2566354SQ0221690
公開日2003年8月13日 申請日期2002年4月18日 優(yōu)先權日2002年4月18日
發(fā)明者王潔民, 顧嘯, 徐鶴森, 于登海 申請人:上海華申智能卡應用系統(tǒng)有限公司