CN201066840Y - 具有耳机接口复用电路的移动手机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种具有耳机接口复用电路的移动手机，在所述手机中包含有主处理器、音频处理电路、存储有软件程序的功能模块和包含有多个管脚的耳机接口，其中，在所述耳机接口中，其中一部分用于传输耳机信号的管脚复用作软件更新用管脚各自连接一路选通元件的公共端，所述选通元件的第一备选通道连接所述的功能模块，第二备选通道连接所述的音频处理电路，其选通控制端接收主处理器发出的选通信号，进而选择其中一路备选通道与其公共端相连通。本实用新型通过对耳机接口进行复用，从而在不增加手机额外接口的前提下实现了手机软件程序的下载更新功能，无需拆机即可满足了手机的在线升级要求。

Description

具有耳机接口复用电路的移动手机
技术领域
本实用新型属于移动通信终端设备技术领域，具体地说，是涉及一种移动手机的耳机接口与软件升级接口的复用电路。
背景技术
手持通信设备在功能日益扩展的同时，小型化也是一致的发展趋势。而随着功能的增多，手持设备与外部设备通信的接口也就越来越多，如果对每个需要与外部通信的模块都给予一个硬件上的接口的话，势必导致手持设备体积的增大，从而违背了小型化设计的发展趋势。
拿目前人们普遍使用的移动手机来说，许多手机都配备有立体声有线耳机和立体声蓝牙功能，相应的就需要在手机上设置耳机接口和无线发射模块。若要实现对蓝牙程序的下载和升级功能，以解决原来版本的BUG或者对性能实现优化，则需要在手机上设置升级接口，以实现对手机中蓝牙芯片内部程序的更新。若还想对手机整机***程序进行更新升级，那么还需要相应的在手机上设置***软件升级接口。由于需要增设升级接口，所以，必然会导致手机体积的增大，从而不利于实现整机的小型化设计。
因此，如何将手机现有的耳机接口兼用作软件升级接口，从而在不增设额外接口的前提下来实现手机的软件升级功能，以适合手机的小型化设计趋势是本实用新型所要解决的主要问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种耳机接口的复用电路，使其兼用作手机的软件升级接口，从而在不增加手机额外接口的前提下实现了***的软件升级功能，有效解决了现有手机由于增设附加接口导致整机体积增大的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
一种具有耳机接口复用电路的移动手机，在所述手机中包含有主处理器、音频处理电路、存储有软件程序的功能模块和包含有多个管脚的耳机接口，其中，在所述耳机接口中，其中一部分用于传输耳机信号的管脚复用作软件更新用管脚各自连接一路选通元件的公共端，所述选通元件的第一备选通道连接所述的功能模块，第二备选通道连接所述的音频处理电路，其选通控制端接收主处理器发出的选通信号，进而选择其中一路备选通道与其公共端相连通。
进一步的，在所述耳机接口中，其接地管脚兼用作软件更新用接地管脚。所述的选通元件可以选择用单刀双掷开关芯片实现。
又进一步的，在所述耳机接口中包含有无需传输耳机信号的闲置管脚，将其用作软件更新用管脚连接所述的功能模块；其中一路管脚用作软件更新用电源管脚连接直流电源，并与所述功能模块的电源端相连接；另一路管脚用作软件更新用时钟信号管脚连接所述功能模块的时钟端。
再进一步的，在所述耳机接口中包含有传输左右声道语音信号的两个管脚，兼用作软件更新用数据传输管脚MISO、MOSI或者I2C总线管脚SDA、SCL，连接所述选通元件的公共端，所述选通元件的第一备选通道连接所述功能模块的数据传输端或者I2C总线端，第二备选通道连接所述音频处理电路的左右声道语音信号输出端。而耳机接口中的耳机***检测管脚兼用作所述功能模块的片选信号传输管脚，连接一路选通元件的公共端，所述选通元件的第一备选通道连接所述功能模块的片选端，第二备选通道连接所述音频处理电路的输出通道选择端。
更进一步的，所述功能模块可以是蓝牙芯片，以实现蓝牙程序的下载更新；或者是手机***程序存储器，以实现整机***的更新升级。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型通过对耳机接口中的部分管脚进行复用，使其兼用作软件更新接口与手机内部的蓝牙芯片或者程序存储器等功能模块相连接，从而在不增加手机额外接口的前提下实现了软件程序的下载更新功能，无需拆机即可满足了手机的在线升级要求。采用此耳机接口复用技术既降低了硬件成本，又节省了PCB板的占用空间，有利于手机的小型化设计。
附图说明
图1是本实用新型所提出的耳机接口复用电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步详细地描述。
本实用新型通过将手机上的耳机接口复用作软件升级接口，利用耳机接口中其中一部分用于传输耳机信号的管脚复用作软件更新用管脚，各自连接一路选通元件的公共端，所述选通元件的第一备选通道连接需要进行软件更新的功能模块，第二备选通道连接手机中的音频处理电路，其选通控制端接收手机主处理器发出的选通信号，在检测到有耳机***时选择连通第二备选通道，使通过音频处理电路输出的左右声道声音信号通过耳机输出；而在需要进行软件更新操作时，选择第一备选通道与其公共端相连通，从而利用外部PC机或者其他升级设备对手机内部的功能模块进行程序下载和更新。当所述的耳机接口中有闲置管脚时，为减化电路结构，可以选择这些闲置管脚作为软件更新用管脚直接连接至所述的功能模块，以避免选通元件的过多使用造成PCB板空间的紧张。采用这种电路结构便可以在不增加手机额外接口的前提下，实现其内部程序的下载和升级功能。
实施例一，本实施例以同时具有立体声蓝牙功能和立体声有线耳机的手持通信设备为例具体阐述本实用新型所提出的耳机接口复用技术，具体实现通过现有手机上的立体声耳机接口配合专用的下载数据线完成蓝牙程序的下载与升级任务，其电路结构参见图1所示。
图1中，立体声耳机接口XP1包括8个管脚，其中耳机线要使用到6个：麦克风管脚MIC(Pin2)、左声道声音信号管脚SP+(Pin3)、右声道声音信号管脚SP-(Pin6)、耳机***检测信号管脚IO(Pin7)和两个接地管脚GND(Pin1和Pin8)。耳机接口XP1中剩余的两个管脚SP_C4、SP_C5(Pin4和Pin5)为闲置管脚。在本实施例中，利用闲置管脚Pin4作为软件更新用时钟信号管脚连接蓝牙芯片的时钟端CLK，传输串行时钟信号。利用闲置管脚Pin5作为软件更新用电源管脚，一方面连接手机内部的2.8V直流电源VBT28，另一方面连接蓝牙芯片的供电端。在手机开机时，利用手机内部的直流电源VBT28为蓝牙芯片提供工作电源；在手机关机时，外部PC机或者软件升级设备通过管脚Pin5向蓝牙芯片提供2.8V工作电源，使手机在关机状态下仍能实现蓝牙程序的下载更新功能。耳机接口XP1的接地管脚Pin1、Pin8兼用作软件更新用接地管脚，连接手机内部***地。
在耳机接口XP1中，用于传输左右声道声音信号的Pin3和Pin6管脚兼用作传输蓝牙程序的数据传输管脚MISO和MOSI，其中，MISO为主机输入从机输出管脚；MOSI为主机输出从机输入管脚，分别连接所述蓝牙芯片的MISO和MOSI管脚，实现蓝牙芯片与外部PC机或者软件升级设备之间的数据传输。为了实现在左右声道声音信号和蓝牙程序之间进行信号通道的有效切换，在手机电路板上增设有一双路单刀双掷开关芯片N1，其电源端VDD连接手机中的直流电源VBAT_M，电容C9起滤波作用，滤除电源中的噪波干扰；双路单刀双掷开关芯片N1的两路公共端D1、D2分别与所述耳机接口XP1的Pin6和Pin3管脚对应连接；两路选通控制端IN1、IN2分别接收来自手机主处理器的选通信号BTLOADSWITCH；其中，第一路单刀双掷开关的第一备选通道S1A连接蓝牙芯片的MOSI管脚，第二备选通道S1B通过由电阻R2和电容C5、C6组成的滤波电路，经耦合电容C4连接音频处理电路的右声道声音信号输出端HEADSET_R；同理，第二路单刀双掷开关的第一备选通道S2A连接蓝牙芯片的MISO管脚，第二备选通道S2B通过由电阻R1和电容C2、C3组成的滤波电路，经耦合电容C1连接音频处理电路的左声道声音信号输出端HEADSET_L。这样，双路单刀双掷开关芯片N1根据其选通控制端IN1、IN2接收到的选通信号BTLOADSWITCH的高低电平状态，选择每一路单刀双掷开关中的其中一路备选通道与其自身的公共端相连通，以实现管脚Pin3、Pin6与音频处理电路的左右声道声音信号输出端相连通或者与蓝牙芯片的数据管脚MISO、MOSI相连通。我们都知道，当手机关机时，主处理器的各管脚电位均为零，为了实现在手机关机时也能进行蓝牙程序的下载升级，所述双路单刀双掷开关芯片N1在接收到低电平的选通信号BTLOADSWITCH时，连通其第一备选通路S1A、S2A，以实现接口XP1与蓝牙芯片的连接通信；而当选通信号BTLOADSWITCH为高电平时，连通其第二备选通路S1B、S2B，以实现接口XP1与左右声道的连接通路，使立体声语音信号通过耳机输出。
同理，在耳机接口XP1的耳机***检测信号管脚Pin7上也连接有一路单刀双掷开关芯片N2，其电源端VDD连接手机电路板上的直流电源VBAT_M，电容C8起滤波作用；其公共端D连接管脚Pin7，选通控制端IN接收主处理器发出的选通信号BTLOADSWITCH，第一备选通道S2连接蓝牙芯片的片选信号端CSB，第二备选通道S1通过由电阻R4、电容C7组成的滤波电路连接音频处理电路的输出通道选择端，向其输出耳机***检测信号HEADSET_DETECT，根据其高低电平状态选择语音信号通过手机听筒输出或者通过手机耳机输出。当然，在检测到有耳机***时，应自动切换到耳机输出通道。在耳机***检测信号HEADSET_DETECT线上还连接有上拉到直流电源VWEM1的上拉电阻R3支路，以确保高电平信号的准确可靠传输。
另外，图1中的二极管D1～D4均为瞬变电压抑制二极管TVS，分别连接在耳机接口XP1的Pin2、Pin3、Pin6、Pin7管脚上，以释放静电。在手机设计中，能与外部接触的地方一般都需要加上静电保护器件，以防止静电击穿。
在手机处于开机状态时，主处理器默认输出高电平选通信号BTLOADSWITCH，控制耳机接口XP1与音频处理电路相连通，并在检测到有耳机***时控制音频处理电路切换到耳机输出通道，此时，手机主处理器通过串口与蓝牙芯片进行数据交换，并通过两个GPIO口进行互相唤醒，实现手机的蓝牙无线通信功能。而在用户执行蓝牙程序下载指令时，主处理器输出低电平选通信号BTLOADSWITCH，控制耳机接口XP1作为程序升级接口使用，连通其与蓝牙芯片的连接通路，以等待升级程序的传输。此时，将外部蓝牙程序下载专用线的8脚接口插接在所述的耳机接口XP1上，另一端可以连接外部PC机的9针串口、25针并口或者USB接口等，经数据转换器进行数据格式的转换后实现蓝牙程序的下载和升级。
由以上耳机接口复用电路结构可以看出：蓝牙程序的升级需要占用耳机接口的至少6个管脚，分别对应其GND、MISO、CLK、VBT28、MOSI、CSB管脚，因此，适合应用在设置有至少6个管脚的耳机接口的手机电路中。为了节约管脚占用，所述的MISO、MOSI、CLK管脚可以选用I2C总线SDA、SCL实现，仅需占用耳机接口的两个管脚即可实现数据和时钟信号的传输，这样，可以使所述的复用电路适用于包含有5个或5个以上管脚的耳机接口的手机电路中，扩大其适用范围。
当然，所述的双路单刀双掷开关芯片N1和单路单刀双掷开关芯片N2也可以采用其他具有选通开关作用的选通元件或者芯片实现，本实用新型不限于此。此外，将所述的蓝牙芯片替换为存储手机***运行程序的存储芯片，即可实现手机***软件的下载更新，实现整机功能的在线升级。
上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有耳机接口复用电路的移动手机，在所述手机中包含有主处理器、音频处理电路、存储有软件程序的功能模块和包含有多个管脚的耳机接口，其特征在于：在所述耳机接口中，其中一部分用于传输耳机信号的管脚复用作软件更新用管脚各自连接一路选通元件的公共端，所述选通元件的第一备选通道连接所述的功能模块，第二备选通道连接所述的音频处理电路，其选通控制端接收主处理器发出的选通信号，进而选择其中一路备选通道与其公共端相连通。
2.根据权利要求1所述的移动手机，其特征在于：在所述耳机接口中，其接地管脚兼用作软件更新用接地管脚。
3.根据权利要求1所述的移动手机，其特征在于：所述选通元件为单刀双掷开关芯片。
4.根据权利要求1所述的移动手机，其特征在于：在所述耳机接口中包含有无需传输耳机信号的闲置管脚，将其用作软件更新用管脚连接所述的功能模块。
5.根据权利要求4所述的移动手机，其特征在于：在所述闲置管脚中，其中一路管脚用作软件更新用电源管脚连接直流电源，并与所述功能模块的电源端相连接。
6.根据权利要求4所述的移动手机，其特征在于：在所述闲置管脚中，其中一路管脚用作软件更新用时钟信号管脚连接所述功能模块的时钟端。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的移动手机，其特征在于：在所述耳机接口中包含有传输左右声道语音信号的两个管脚，兼用作软件更新用数据传输管脚MISO、MOSI，连接所述选通元件的公共端，所述选通元件的第一备选通道连接所述功能模块的数据传输管脚，第二备选通道连接所述音频处理电路的左右声道语音信号输出端。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的移动手机，其特征在于：在所述耳机接口中包含有耳机***检测管脚，兼用作所述功能模块的片选信号传输管脚，连接一路选通元件的公共端，所述选通元件的第一备选通道连接所述功能模块的片选端，第二备选通道连接所述音频处理电路的输出通道选择端。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的移动手机，其特征在于：在所述耳机接口中包含有传输左右声道语音信号的两个管脚，兼用作软件更新用I2C总线管脚SDA、SCL，连接所述选通元件的公共端，所述选通元件的第一备选通道连接所述功能模块的I2C总线端，第二备选通道连接所述音频处理电路的左右声道语音信号输出端。
10.根据权利要求1至5中任一项所述的移动手机，其特征在于：所述功能模块为蓝牙芯片。
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