[实用新型]单片机与USB上位机读写SD卡的切换电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种SD卡数据高速读写电路，尤其是一种单片机与USB上位机读写SD卡的切换电路。

背景技术

近年来，由于科技的进步，自身带SD卡的设备已走进千家万户，由最初的没有SD卡，到现在有SD卡，已大大方便了人们的日常生活，并且有些设备自带USB可以直接和USB上位机设备进行通信，但是这些设备和USB上位机设备通信时，尤其是在一些不需要读取SD卡数据，查看SD卡数据的设备上，在读取或者查看SD卡数据的时候，一种是单片机读取SD卡的数据，然后经过单片机处理后再通过USB传送给USB上位机，传输速度慢。一种是必须将SD卡取出，用专用读卡器读取SD卡，这类设备SD数据读取操作复杂，不方便用户使用。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作容易的单片机与USB上位机读写SD卡的切换电路，该电路单片机可对SD卡进行高速读写，当接入USB上位机时，单片机控制SD卡与上位机连接，实现高速读写。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种单片机与USB上位机读写SD卡的切换电路，包括SD卡、单片机模块、读卡器模块、高速模拟开关模块、USB上位机检测模块、电源开关模块，其中，单片机模块连接高速模拟开关模块的一路数据端口以及端口选择控制端，高速模拟开关模块与SD卡双向连接，读卡器模块输入端连接高速模拟开关模块另一路数据端口，USB上位机检测模块输出端连接单片机模块输入端，电源开关模块输入端连接单片机模块输出端，电源开关模块输出端连接SD卡。

本实用新型的进一步改进在于：所述USB上位机检测模块的输出信号是高低电平信号，当有USB上位机时为高电平，否则为低电平。所述高速模拟开关模块开关速度＞500MHz。

所述的单片机模块完成下述功能：1、当接收到检测电路给的高电平的时候，单片机通过控制引脚控制高速模拟开关将SD卡与USB读卡器电路相连接，同时对SD卡电源断电延时后再上电，使SD卡在USB上位机识别为一个高速mass storage存储设备，高速读取SD卡中的数据。2、当接收到检测电路给的低电平的时候，单片机通过控制引脚控制高速模拟开关直接与SD卡相连接，同时对SD卡电源断电延时后再上电，单片机以SPI或SDIO通信方式向 SD卡中写入数据。

所述高速模拟开关模块为单刀双掷式高速模拟信号切换模块，用于切换SD卡的连接方式，通过单片机选择控制是与单片机连接还是与读卡器连接，其开关速度＞500MHz。

为了保证与SD卡通讯时的数据通讯稳定度，减少出错，提高读取速度，在SD卡与高速模拟开关模块之间的电路中的数据线上设置上拉电阻。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：

本实用新型采用单片机控制高速模拟开关，切换SD卡的连接方式，当连接USB上位机读时，SD通过高速读卡器与USB上位机连接，实现上位机对SD卡的读写操作，没有上位机时，单片机通过高速模拟开关连接SD卡，写入数据，单片机为设备自身的单片机，解决了带SD卡设备与USB上位机通讯时，通讯速度低，甚至需要取下SD卡用专用读卡器读取数据的问题，本实用新型不仅数据传输速度高，而且结构简单、操作容易。

附图说明

图1是本实用新型原理框图；

图2是本实用新型工作流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明： 

本实用新型是一种用于自带USB接口设备与上位机实现高速通讯的电路，是针对医疗器械和仪器仪表领域开发的。由于现有的自带USB接口的设备与USB上位机通讯时，上位机读写SD卡速度很慢，如果取出SD卡用专用读卡器读写则操作很麻烦。发明人开发了一种应用在医疗器械和仪器仪表领域的一种电路，即一种单片机与USB上位机读写SD卡的切换电路，当单片机检测到有USB上位机设备连接时，单片机控制高速模拟开关将SD卡切换到和设备内置USB读卡器电路连接，同时对SD卡电源断电延时后再上电，使SD卡在USB上位机识别为一个高速mass storage存储设备，上位机程序可以高速读写SD卡。该电路能够让用户利用设备自带的USB接口高速读写SD卡，解决设备自带USB传输慢，或需要从设备上取下SD卡用专用读卡器读写SD卡的繁杂操作。