專利名稱:低功耗多接口sd卡存儲(chǔ)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種存儲(chǔ)模塊,尤其是涉及一種低功耗多接口 SD卡存儲(chǔ)模塊。
背景技術(shù):
現(xiàn)在微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng),特別是單單片機(jī)已經(jīng)深入到生產(chǎn)生活的各個(gè)方面,其基本 都需要具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能,通常采用內(nèi)部存儲(chǔ)電路解決。但在一些特別的應(yīng)用領(lǐng)域,如飛機(jī) “黑匣子”、列車“運(yùn)行記錄儀”、汽車“行駛記錄儀”、無人值守監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等,數(shù)據(jù)信息的記錄 需要大的數(shù)據(jù)容量和實(shí)時(shí)快速的讀寫能力,具有掉電和干擾情況下的數(shù)據(jù)保護(hù)功能?,F(xiàn)在, 一般采用非易失性的NVRAM或者是FlashRAM為存儲(chǔ)介質(zhì)。對(duì)于NVRAM、FlashRAM等存儲(chǔ)介質(zhì),通常情況下只能做到IG以下的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)容量, 需要更大存儲(chǔ)容量時(shí)需要多片連接。對(duì)于電子盤的設(shè)備,由于主要應(yīng)用于航天和高端工控 設(shè)備,成本比較高昂,以上數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊或是芯片只具有一種接口,不方便進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸, 因而實(shí)際使用時(shí)不易與多種用戶設(shè)備進(jìn)行連接。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種低功 耗多接口 SD卡存儲(chǔ)模塊,其體積小、成本低廉、功耗低且存儲(chǔ)容量大、具有多種通信接口、 數(shù)據(jù)傳輸方便,能有效解決現(xiàn)有存儲(chǔ)設(shè)備所存在的存儲(chǔ)容量小、接口單一、功耗大等實(shí)際問 題。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種低功耗多接口 SD卡存 儲(chǔ)模塊,其特征在于包括控制單元、電源轉(zhuǎn)換模塊以及分別與控制單元相接的串行通信接 口、并行通信接口、USB接口和SD卡,所述電源轉(zhuǎn)換模塊分別與控制單元和SD卡相接。所述串行通信接口包括RS232接口、IIC接口和SPI接口。所述控制單元為芯片C8051F340,所述并行通信接口為8/16位并行接口。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、采用高度集成的數(shù)據(jù)模塊,大幅度提高了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的可靠性。2、全速USB設(shè)備接口,兼容USB V2.0,即插即用。3、所述提供接口全面,包含多個(gè)通信接口形式,易于系統(tǒng)的嵌入和應(yīng)用,主要有 USB接口、RS232串行接口、符合IIC規(guī)范、SPI規(guī)范的串行接口、兼容存儲(chǔ)器模式的8位/16 位并行接口,因而突破了常規(guī)單一接口的限制。4、能夠自動(dòng)完成標(biāo)準(zhǔn)的USB枚舉配置過程,內(nèi)嵌的FAT文件管理系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)文 件列舉,完全不需要本地端控制器作任何處理,簡化了單片機(jī)的固件編程。5、功耗降低,硬件僅使用單一控制器完成所有功能、低功耗電源器件,無其它耗能 設(shè)備。并且可根據(jù)工作模式自動(dòng)降低工作頻率,達(dá)到最低的功率消耗,模塊支持5V到9V電 源電壓并能自動(dòng)進(jìn)入低功耗模式工作,因而降低了系統(tǒng)功耗。6、存儲(chǔ)容量大,由于采用標(biāo)準(zhǔn)的SD卡(Secure Digital Memory Card是一種基于半導(dǎo)體快閃記憶器的記憶設(shè)備)作為存儲(chǔ)器,數(shù)據(jù)容量最高可達(dá)16GB,大幅度增加存儲(chǔ)數(shù) 據(jù)的空間。7、接口協(xié)議能進(jìn)行雙向轉(zhuǎn)換,可以將USB接口所傳入數(shù)據(jù)傳輸至RS232接口、IIC 接口、SPI接口和兼容存儲(chǔ)器模式的8位/16位并行接口中的任意一個(gè)或幾個(gè)接口,也可將 這些數(shù)據(jù)傳輸至USB接口。相當(dāng)于為用戶系統(tǒng)增加USB接口。8、簡單透明應(yīng)用,用戶只需根據(jù)提供的簡單接口協(xié)議,通過一種接口和存儲(chǔ)模塊 相連接,便可以使用。不需要了解復(fù)雜的USB通信原理和FAT文件管理系統(tǒng),當(dāng)用戶只作為 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能時(shí),甚至不需要任何計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)程序。9、體積小,采用迷你SD卡和迷你USB接口時(shí)體積只有存儲(chǔ)器芯片大小,約 35mmX16mmX6mm的空間,相比現(xiàn)在需要完成這些功能的存儲(chǔ)設(shè)備,本實(shí)用新型的占用空間 大幅度減小。10、成本低,由于采用通用的SD卡作為存儲(chǔ)器,單片機(jī)作為控制器,均為通用器件 成本低廉,雖然軟件功能復(fù)雜,屬于一次性成本,因而很好地解決了成本問題。綜上所述,本實(shí)用新型體積小、成本低廉、功耗低且存儲(chǔ)容量大、具有多種通信接 口、數(shù)據(jù)傳輸方便,能有效解決現(xiàn)有存儲(chǔ)設(shè)備所存在的存儲(chǔ)容量小、接口單一、功耗大等實(shí) 際問題。下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實(shí)用新型的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說明1-控制單元;2-USB接口; 3-電源轉(zhuǎn)換模塊;4-SD 卡; 5-RS232 接口;6-IIC 接口;7-SPI 接 口 ; 8-8/16 位并行接 口。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型包括控制單元1、電源轉(zhuǎn)換模塊3以及分別與控制單元1 相接的串行通信接口、并行通信接口、USB接口 2和SD卡4,所述電源轉(zhuǎn)換模塊3分別與控 制單元1和SD卡4相接。所述串行通信接口包括RS232接口 5、IIC(Inter Integrated Circuit 的英文縮寫)接口 6 和 SPI (Serial Peripheral Interface 的英文縮寫)接口 7。本實(shí)施例中,所述控制單元1為芯片C8051F340,所述并行通信接口為8/16位并行 接口 8。所述控制單元1通過USB接口 2與PC機(jī)相接。實(shí)際使用過程中,以處理器芯片C8051F340為核心器件,采用SD卡4作為存儲(chǔ)設(shè) 備,并構(gòu)建RS232串行接口、符合IIC規(guī)范和SPI規(guī)范的IIC接口和SPI接口、兼容存儲(chǔ)器 模式的8位/16位并行接口用于與相應(yīng)類型的用戶設(shè)備進(jìn)行連接,從而提出一種低功耗多 接口的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。所述控制單元1該可與PC機(jī)連接并兼容電子盤模式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳 輸,同時(shí)可將PC機(jī)的USB接口傳入的數(shù)據(jù)傳輸至其它通信接口,也可長時(shí)間獨(dú)立工作于工 業(yè)現(xiàn)場(chǎng),并將獲得的數(shù)據(jù)存放于大容量SD卡,便于數(shù)據(jù)收集并利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種低功耗多接口SD卡存儲(chǔ)模塊,其特征在于包括控制單元(1)、電源轉(zhuǎn)換模塊(3)以及分別與控制單元(1)相接的串行通信接口、并行通信接口、USB接口(2)和SD卡(4),所述電源轉(zhuǎn)換模塊(3)分別與控制單元(1)和SD卡(4)相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的低功耗多接口SD卡存儲(chǔ)模塊,其特征在于所述串行通信接 口包括 RS232 接口 (5)、IIC 接口 (6)和 SPI 接口 (7)。
3.按照權(quán)利要求2所述的低功耗多接口SD卡存儲(chǔ)模塊,其特征在于所述控制單元 (1)為芯片C8051F340,所述并行通信接口為8/16位并行接口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種低功耗多接口SD卡存儲(chǔ)模塊,包括控制單元、電源轉(zhuǎn)換模塊以及分別與控制單元相接的串行通信接口、并行通信接口、USB接口和SD卡,所述電源轉(zhuǎn)換模塊分別與控制單元和SD卡相接。本實(shí)用新型體積小、成本低廉、功耗低且存儲(chǔ)容量大、具有多種通信接口,數(shù)據(jù)傳輸方便,能有效解決現(xiàn)有存儲(chǔ)設(shè)備所存在的存儲(chǔ)容量小、接口單一、功耗大等實(shí)際問題。
文檔編號(hào)G06K19/07GK201616110SQ20102016465
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者張秀芳, 陳堅(jiān) 申請(qǐng)人:西安凱士電子科技有限公司