专利名称：一种复用usb接口传输数据的系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子技术领域，尤其涉及一种复用USB接口传输数据的系统。
背景技术：
现有技术中，带有USB接口的设备往往仅支持USB传输协议，在传输并处理数据时，只能传输或者处理USB协议支持的数据，而无法处理除USB协议之外的协议支持的数据。例如:现有的带有USB接口的电子签名工具只能接收终端通过USB传输协议传输的交易信息，生成签名数据后，将签名数据通过USB传输协议上传至与其连接的终端。一旦终端支持的传输协议为串口协议或者音频传输协议，并下发支持上述协议的数据至现有的带有USB接口的电子签名工具中，则该电子签名工具无法处理支持除USB协议之外的协议支持的数据。另外，终端仅仅能够利用其带有的传输接口，传输符合该接口所支持的传输协议的数据。当带有USB接口的电子签名工具需要与该终端进行数据传输，而电子签名工具支持的传输协议与终端支持的传输协议不同时，终端由于其接口及该终端支持的传输协议的限制，无法实现与电子签名工具的数据传输。例如:串口设备(P0S机)，其仅仅包括串口，当带有USB接口的电子签名工具需要与该串口设备相连进行数据传输时，由于串口设备不带有USB接口，且不支持USB传输协议传输的数据，使得该串口设备无法与带有USB接口的电子签名工具进行数据传输，限制了电子签名工具的使用。智能手机虽然支持USB传输协议，但是其只能作为USB从设备，而带有USB接口的电子签名工具也为USB从设备，因此，不能通过USB传输协议传输数据。如果智能手机采用音频传输协议与带有USB接口的电子签名工具进行数据交互，那么由于现有的带有USB接口的电子签名工具不支持USB传输协议之外的数据传输协议，也无法通过USB接口与智能手机通过音频传输协议实现数据传输。
实用新型内容本实用新型旨在解决至少上述问题之一。本实用新型的主要目的在于提供一种复用USB接口传输数据的系统。为达到上述目的，本实用新型的技术方案具体是这样实现的:本实用新型一方面提供一种复用USB接口传输数据的系统，所述系统包括:终端、数据传输线以及电子签名工具；所述数据传输线的一端为USB接口，连接所述电子签名工具，另一端连接所述终端，并将所述终端发送的信息直接传输至所述电子签名工具；所述电子签名工具包括:USB接口、连接所述USB接口的选通电路和连接所述USB接口和所述选通电路的安全芯片；所述USB接口接收所述信息；所述安全芯片检测所述USB接口接收到的所述信息获得采用的数据传输协议类型，根据所述数据传输协议类型，控制所述选通电路接通，采用与所述数据传输协议类型匹配的解调方式，对接收到的所述信息进行解调，获得解调后的数据；所述选通电路接收所述安全芯片的控制端发送的控制信息，根据控制信息接通所述USB接口和所述安全芯片中支持所述数据传输协议的调制解调端。此外，所述安全芯片采用与所述数据传输协议类型匹配的调制方式，调制待发送数据获得的待发送信息，通过已接通的所述选通电路及所述数据传输线将所述待发送信息直接传输至所述终端。此外，所述数据传输线与所述终端相连的一端为串口 ；所述数据传输线还包括:连接所述串口和所述USB接口的第一电路；所述串口包括数据发送端Tx，数据接收端Rx和控制端RST三端，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端；所述第一电路将所述数据发送端Tx、所述数据接收端Rx连接至所述第一数据传输端；所述第一电路将所述控制端RST连接至所述第二数据传输端；所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。此外，所述第一电路包括:二极管、第一上拉电阻、第二上拉电阻、限流电阻；所述二极管的正极连接所述第一数据传输端；所述二极管的负极连接所述数据发送端Tx ;所述第一上拉电阻一端连接高电平，另一端连接所述第一数据传输端；所述第二上拉电阻一端连接高电平，另一端通过限流电阻连接所述第二数据传输端。此外，所述数据传输线与所述终端相连的一端为串口 ；所述串口包括发送端Tx和接收端Rx，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端；所述发送端Tx连接所述第一数据传输端；所述接收端Rx连接所述第二数据传输端；所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。此外，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端；所述判断模块判定采用的数据传输协议类型为串口通信协议，还根据所述USB接口的两个信号传输端中的一个是否接收到控制信息RST判断所述串口通信协议类型；如果所述USB接口的两个信号传输端中的一个接收到控制信息RST，另一个接收到数据信息，则判断出所述串口通信协议为串口半双工通信协议，通过所述控制端输出控制信息至所述选通电路；如果所述USB接口的两个信号传输端中的一个接收到数据信息，另一个没有接收到控制信息RST，则判断出所述串口通信协议为串口全双工通信协议，通过所述控制端输出控制信息至所述选通电路；所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。此外，所述数据传输线与所述终端相连的一端为音频接口 ；所述数据传输线还包括:连接所述音频接口和所述USB接口的第一电路；所述音频接口包括声道输出端和麦克端，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端；所述声道输出端接收所述终端发送的音频信息，通过所述第一电路将所述音频信息放大并发送至所述第一数据传输端；所述第二数据传输端接收所述电子签名工具发送的音频信息，通过所述第一电路将所述音频信息衰减并发送至所述麦克端；所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。此外，所述选通电路包括:至少2组选通子电路，每组所述选通子电路包括2个可控开关；所述可控开关的受控端连接所述安全芯片的控制端。[0018]此外，所述安全芯片还包括:通过所述调制解调端与每个所述选通子电路连接的调制解调模块，每个所述调制解调模块支持不同的数据传输协议，所述数据传输协议包括:串口半双工通信协议、串口全双工通信协议、音频传输协议或USB传输协议。本实用新型另一方面还提供一种复用USB接口传输数据的系统，所述系统包括:终端、数据传输线以及电子签名工具；所述数据传输线的一端为USB接口，连接所述电子签名工具，另一端连接所述终端，并将所述终端发送的信息直接传输至所述电子签名工具；所述电子签名工具包括=USB接口，连接所述USB接口的选择单元和连接所述选择单元的调制解调单元；所述USB接口接收所述信息；所述选择单元检测所述USB接口接收到的所述信息获得采用的数据传输协议类型；所述调制解调单元采用与所述数据传输协议类型匹配的解调方式将所述信息进行解调，获得解调后的数据。此外，所述调制解调单元还采用与所述数据传输协议类型匹配的调制方式将待发送数据进行调制，获得待发送信息，并通过所述数据传输线将所述待发送信息直接传输至
所述终端。此外，所述数据传输线与所述终端相连的一端为串口 ；所述数据传输线还包括:连接所述串口和所述USB接口的第一电路；所述串口包括数据发送端Tx，数据接收端Rx和控制端RST三端，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端；所述第一电路将所述数据发送端Tx、所述数据接收端Rx连接至所述第一数据传输端；所述第一电路将所述控制端RST连接至所述第二数据传输端；所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。此外，所述第一电路包括:二极管、第一上拉电阻、第二上拉电阻、限流电阻；所述二极管的正极连接所述第一数据传输端；所述二极管的负极连接所述数据发送端Tx ;所述第一上拉电阻一端连接高电平，另一端连接所述第一数据传输端；所述第二上拉电阻一端连接高电平，另一端通过限流电阻连接所述第二数据传输端。此外，所述数据传输线与所述终端相连的一端为串口 ；所述串口包括发送端Tx和接收端Rx，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端；所述发送端Tx连接所述第一数据传输端；所述接收端Rx连接所述第二数据传输端；所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。此外，所述数据传输线与所述终端相连的一端为音频接口 ；所述数据传输线还包括:连接所述音频接口和所述USB接口的第一电路；所述音频接口包括声道输出端和麦克端，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端；所述声道输出端接收所述终端发送的音频信息，通过所述第一电路将所述音频信息放大并发送至所述第一数据传输端；所述第二数据传输端接收所述电子签名工具发送的音频信息，通过所述第一电路将所述音频信息衰减并发送至所述麦克端；所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。此外，所述调制解调单元至少包括两个调制解调模块，每个所述调制解调模块支持不同的数据传输协议，所述数据传输协议包括:串口半双工通信协议、串口全双工通信协议、音频传输协议或USB传输协议。由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型提供的复用USB接口传输数据的系统中，通过数据传输线及复用电子签名工具的USB接口，将不同传输协议下的信息经USB接口，传输至电子签名工具中，电子签名工具通过对D+和D-的信号检测，确定采用的传输协议类型，利用该传输协议对接收到的信息进行解调，获得解调后的数据，无需进行复杂的协议转换，即可实现不同传输协议下的信息复用USB接口传输信息。采用本实用新型的系统，不仅降低了硬件成本和复杂性，简化了结构，而且便于实现。
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本实用新型复用USB接口传输数据的系统实施例一的结构示意图；图2为本实用新型电子签名工具的实施例一的结构示意图；图3为本实用新型数据传输线实施例一的结构示意图；图4为本实用新型数据传输线实施例二的结构示意图；图5为本实用新型数据传输线实施例三的结构示意图；图6为本实用新型数据传输线实施例四的结构示意图；图7为本实用新型复用USB接口传输数据的系统实施例二的结构示意图；图8为本实用新型电子签名工具实施例四的结构示意图。
具体实施方式
下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为
基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量或位置。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。图1为本实用新型复用USB接口传输数据的系统实施例一的结构示意图。现结合图1，对本实用新型复用USB接口传输数据的系统的实施例一进行说明，具体如下:本实用新型的复用USB接口传输数据的系统包括:终端22、数据传输线21以及电子签名工具20。数据传输线21的一端为连接电子签名工具20的USB接口 211，另一端连接终端22。数据传输线21将终端22发送的信息直接传输至电子签名工具20，将电子签名工具20发送的信息直接传输至终端22。其中，数据传输线21在传输信息的过程中，不对传输的信息进行不同协议间的转换，只是通过内部连接相应接口的数据线，进行直接传输；数据传输线21连接终端22的一端可采用与该终端22的接口类型匹配的接口。电子签名工具20包括:USB接口 201、连接USB接口 201的选通电路202和连接USB接口 201和选通电路202的安全芯片203。其中，电子签名工具20包括的USB接口 201与数据传输线21包括的USB接口 211匹配，比如:电子签名工具20包括的USB接口 201的D-端连接数据传输线21包括的USB接口 211的D-端，电子签名工具20包括的USB接口201的D+端连接数据传输线21包括的USB接口 211的D+端。安全芯片203检测USB接口 201接收到的信息，并根据检测到的信息判断采用的数据传输协议类型，根据数据传输协议类型，控制选通电路202接通，采用与数据传输协议类型匹配的解调方式，对接收到的信息进行解调，获得解调后的数据。其中，安全芯片203包括输出控制信号的控制端及接收待解调信号的调制解调端。选通电路202接收安全芯片203的控制端(图1中未标出)发送的控制信息，根据控制信息接通USB接口 201和安全芯片203中支持数据传输协议的调制解调端(图1中未标出)。另外，本实用新型的安全芯片203在确定了所采用的数据传输协议的类型后，采用与该数据传输协议类型匹配的调制方式，调制待发送数据获得待发送信息，通过已接通的选通电路202及数据传输线21，将待发送信息直接传输至终端22。其中，待发送数据可为安全芯片20对获得的解调后的数据进行签名后获得的数据和信息；待发送数据至少包括对解调后的数据进行签名后获得的签名数据，还可包括其他关键信息，在此不再一一列举；待发送数据还可为电子签名工具20内部生成的携带身份信息或标识信息的请求。图2为本实用新型电子签名工具的实施例一的结构示意图。现结合图2，对本实用新型的电子签名工具的实施例一进行说明，具体如下:该实施例中，电子签名工具20复用USB接口，能够对通过USB接口接收到的、在四种传输协议下传输的数据进行解调。其中，这四种传输协议分别为串口半双工通信协议、串口全双工通信协议、音频传输协议和USB传输协议。实施例一中的电子签名工具20包括:USB接口 201、选通电路202及安全芯片(图2中未标出);其中，安全芯片至少包括:检测模块2031和判断模块2032 ;USB接口 201包括两个信号传输端，如图2中的D-端和D+端,可将D-端与D+端的其中之一称为第一信号传输端，则另一端称为第二信号传输端。检测模块2031检测USB接口 201接收到的信息，获得信息的波形，输出信息的波形至判断模块2032。其中，检测模块2031对USB接口 201的两个信号输出端输出的信息进行检测。判断模块2032根据检测模块203 I检测到的信息的波形，判断采用的数据传输协议类型，根据数据传输协议类型，通过控制端(图2中未标出)输出控制信息至选通电路202。在本实施例中，数据传输协议类型为:串口通信协议、音频传输协议或USB传输协议。具体地，判断模块2032根据三角波，比如正弦波或余弦波，据此判断采用的数据传输协议类型为音频传输协议，则通过控制端输出控制信号至选通电路202，例如输出控制信号CTRL4 ;判断模块2032检测方波的波特率，如果波特率在9600bps至19200bps之间，据此判断采用的数据传输协议类型为串口通信协议，则通过控制端输出控制信号至选通电路202，例如输出控制信号CTRLl或CTRL2 ;判断模块2032检测方波的波特率在IOOkbps以上或者检测的方波的波特率在9600bps至19200bps之外，据此判断采用的数据传输协议类型为USB传输协议，则通过控制端输出控制信号至选通电路202，例如输出控制信号CTRL3。判断模块2032在判定采用的数据传输协议类型为串口通信协议后，还根据USB接口 201的两个信号传输端中的一个是否接收到控制信息RST判断串口通信协议类型，比如，判断模块2032判定USB接口 201的两个信号传输端中的一个接收到控制信息RST，另一个接收到数据信息，则确定采用的数据传输协议的类型为串口半双工通信协议，则通过控制端输出控制信息至选通电路202，以连通USB接口 201与安全芯片203的支持串口半双工通信协议的调制解调端(图2中未标出)，例如输出控制信号CTRLl ;判断模块2032判定USB接口 201的两个信号传输端中的一个接收到数据信息，另一个没有接收到控制信息RST，则确定采用的数据传输协议的类型为串口全双工通信协议，通过控制端输出控制信息至选通电路202，例如输出控制信号CTRL2。第一调制解调模块2033支持串行半双工通信协议，对经选通电路202的通路传输的数据信息进行解调，获得解调后的数据，可输出至签名模块2037进行签名。第一调整解调模块2033还可对签名模块2037输出的签名数据进行调制，获得待发送信息，通过选通电路202的通路传输至与USB接口 201连接的数据传输线21，进而直接传输至终端22。第二调制解调模块2034支持串行全双工通信协议，对经选通电路202的通路传输的数据信息进行解调，获得解调后的数据，可输出至签名模块2037进行签名。第二调整解调模块2034还可对签名模块2037输出的签名数据进行调制，获得待发送信息，通过选通电路202的通路传输至与USB接口 201连接的数据传输线21，进而直接传输至终端22。第三调制解调模块2035支持USB传输协议，对经选通电路202的通路传输的数据信息进行解调，获得解调后的数据，可输出至签名模块2037进行签名。第三调整解调模块2035还可对签名模块2037输出的签名数据进行调制，获得待发送信息，通过选通电路202的通路传输至与USB接口 201连接的数据传输线21，进而直接传输至终端22。第四调制解调模块2036支持音频传输协议，对经选通电路202的通路传输的数据信息进行解调，获得解调后的数据，可输出至签名模块2037进行签名。第四调整解调模块2036还可对签名模块2037输出的签名数据进行调制，获得待发送信息，通过选通电路202的通路传输至与USB接口 201连接的数据传输线21，进而直接传输至终端22。签名模块2037对接收到的解调后的数据进行签名，获得签名数据并输出至相应的调制解调模块。安全芯片包括有四个对应于四种传输协议的调制解调模块，选通电路202相应地包括四组选通子电路，任一组选通子电路连接一个调制解调模块，且任一组选通子电路从判断模块2032的控制端接收相同的控制信息，如图2所示，任一组选通子电路包括2个可控开关，属于同一组选通子电路的可控开关接收的来自于判读模块2032的控制信息相同，比如，连接第一调制解调模块2033的接收控制信息CTRLl的2个可控开关属于同一组选通子电路，连接第二调制解调模块2034的接收控制信息CTRL2的2个可控开关属于同一组选通子电路，连接第三调制解调模块2035的接收控制信息CTRL3的2个可控开关属于同一组选通子电路，连接第四调制解调模块2036的接收控制信息CTRL4的2个可控开关属于同一组选通子电路。在本实用新型的实施例二的电子签名工具中，电子签名工具可复用USB接口，对串口半双工通信协议、音频传输协议及USB传输协议的数据进行处理，具体地，实施例二的电子签名工具与图2所示实施例一的电子签名工具不同的是，实施例二的电子签名工具不包括图2中的第二调制解调模块2034及选通电路202中连接第二调制解调模块2034的选通子电路，其他部分的结构与图2所示实施例一的电子签名工具的结构相同，在此不再对相同部分的结构及功能进行赘述。在本实用新型的实施例三的电子签名工具中，电子签名工具可复用USB接口，对串口全双工通信协议、音频传输协议及USB传输协议的数据进行处理，具体地，实施例三的电子签名工具与图2所示实施例一的电子签名工具不同的是，实施例三的电子签名工具不包括图2中的第一调制解调模块2033及选通电路202中连接第一调制解调模块2033的选通子电路，其他部分的结构与图2所示实施例一的电子签名工具的结构相同，在此不再对相同部分的结构及功能进行赘述。在本实用新型的下述多个实施例的电子签名工具中，电子签名工具可复用USB接口，对串口半双工通信协议、串口全双工通信协议、音频传输协议及USB传输协议中任意两种传输协议的数据进行处理，具体地，每一个实施例的电子签名工具与图2所示实施例一的电子签名工具不同的是，该实施例的电子签名工具包括图2中的USB接口 201、检测模块2031、判断模块2032、电子签名模块2037、支持相应协议的两个调制解调模块、及选通电路202中与相应的调制解调模块连接的选通子电路，上述结构的连接关系与图2中对应的部分的结构的连接关系相同，在此不再对相同部分的结构及功能进行赘述。图3为本实用新型数据传输线实施例一的结构示意图。现结合图3，对本实用新型数据传输线实施例一的结构进行说明，具体如下:实施例一的数据传输线21与终端22相连的一端为串口 213，终端22输出至串口213的数据信息和控制信息符合串口半双工通信协议，即经Tx/Rx收发数据信息，经Rst收发控制信息。实施例一的数据传输线21包括:连接终端22的串口 213、连接电子签名工具20的USB接口 211、及连接串口 213和USB接口 211的第一电路212。其中，串口 213包括数据发送端Tx，数据接收端Rx和控制端RST三端，USB接口 211包括第一数据传输端和第二数据传输端；第一数据传输端为D-端和D+端中的一个,第二数据传输端则为D-端和D+端中的另一个；串口 213中Tx和Rx连接终端22的Tx/Rx，串口 213的Rst连接终端22的Rst。第一电路212将数据发送端Tx、数据接收端Rx连接至第一数据传输端，将控制端RST连接至第二数据传输端。图4为本实用新型数据传输线实施例二的结构示意图。现结合图4，对本实用新型数据传输线的实施例二进行说明，具体如下:实施例二的数据传输线给出了实施例一的数据传输线中第一电路212的具体结构，即第一电路212包括:二极管D、第一上拉电阻R1、第二上拉电阻R2和限流电阻R3。串口 213与终端22、及USB接口 211与电子签名工具20的连接关系与实施例一的数据传输线相同，在此不再赘述。二极管D的正极连接第一数据传输端，二极管D的负极连接串口 213的数据发送端Tx。其中，二极管D保证第一数据传输端与数据发送端Tx在一个方向上的数据传输畅通，阻止反方向的数据传输。第一上拉电阻Rl —端连接高电平Vcc,另一端连接第一数据传输端。第二上拉电阻R2 —端连接高电平Vcc，另一端连接限流电阻R3。限流电阻R3的一端连接串口 213的Rst及第二上拉电阻R2的一端，另一端连接
第二数据传输端。图5为本实用新型数据传输线实施例三的结构示意图。现结合图5，对本实用新型数据传输线的实施例三进行说明，具体如下:实施例三的数据传输线21与终端22相连的一端为串口 214，终端22输出至串口214的数据信息可控制信息符合串口全双工通信协议，即经Tx和Rx既可以传输数据信息，也可以传输控制信息。串口 214包括发送端Tx和接收端Rx，USB接口 211包括第一数据传输端和第二数据传输端。其中，第一数据传输端为USB接口 211的D+端和D-端中的一个,第二数据传输端为USB接口 211的D+端和D-端中的另一个。串口 214的发送端Tx连接第一数据传输端,接收端Rx连接第二数据传输端；图6为本实用新型数据传输线实施例四的结构示意图。现结合图6，对本实用新型数据传输线的实施例四进行说明，具体如下:实施例四的数据传输线21与终端22相连的一端为音频接口 216，终端22输出至串口 216的数据信息和控制信息符合音频传输协议，即Audio —端所连接的支路传输终端发送给电子签名工具的信息，MIC —端所连接的支路传输电子签名工具发送给终端的信息。实施例四的数据传输线21包括:音频接口 216、USB接口 211、及连接音频接口 216和USB接口 211的第一电路215。其中，音频接口 216包括声道输出端(Audio)和麦克端(MIC)，USB接口 211包括第一数据传输端和第二数据传输端；第一数据传输端为USB接口211的D+端和D-端中的一个，第二数据传输端为USB接口 211的D+端和D-端中的另一个。声道输出端接收终端22发送的音频信息，通过第一电路215将音频信息放大并发送至第一数据传输端。第二数据传输端接收电子签名工具20发送的音频信息，通过第一电路215将音频信息衰减并发送至麦克端。其中，第一电路215包括升压电路2151和对称衰减电路2152。升压电路2151的输入端连接声道输出端，升压电路2151的地端连接音频接口 216的地端(GND)，升压电路2151的输出端连接USB接口 211的第一数据传输端。升压电路2151可采用现有的升压变压器、放大器或放大电路，在此不再对其内部结构进行赘述。对称衰减电路2152的输入端连接USB接口 211的第二数据传输端，输出端分别连接音频接口 216的地端(GND)及麦克端，将经第二数据传输端接收到的信息分成两路并对每路信号进行对称衰减，通过两个输出端输出衰减后的信号。对称衰减电路2152可采用包括两个电容及一个电阻的电路，该电路中两个电容中的一个电容的一端连接GND，另一端连接电阻的一端及另一个电容的一端，另一个电容的另一端连接MIC ;对称衰减电路2152也可采用现有的其他电路结构，在此不再对其结构逐一进行说明。本实用新型的数据传输线的两端可均为USB接口，该两端的USB接口可为相同类型的USB接口，也可为不同类型的USB接口，比如标准USB接口、MINI USB接口、MICRO 口等，在此不再对两端均为USB接口的数据传输线的结构进行说明。图7为本实用新型复用USB接口传输数据的系统实施例二的结构示意图。现结合图7，对本实用新型复用USB接口传输数据的系统的实施例二进行说明，具体如下:实施例二的复用USB接口传输数据的系统包括:终端32、数据传输线31以及电子签名工具30。数据传输线31的一端为USB接口 311，该USB接口 311连接电子签名工具30，另一端连接终端32 ;数据传输线3 11将终端32发送的信息直接传输至电子签名工具30。其中，数据传输线31在传输信息的过程中，不对传输的信息进行不同协议间的转换，只是通过内部连接相应接口的数据线，进行直接传输；数据传输线31连接终端32的一端可采用与该终端32的接口类型匹配的接口。其中，电子签名工具30包括:USB接口 301、连接USB接口 301的选择单元302、和连接选择单元302的调制解调单元303。选择单元302检测USB接口 301接收到的信息，并根据检测到的信息判断采用的数据传输协议类型。调制解调单元303采用与数据传输协议类型匹配的解调方式，将信息进行解调，获得解调后的数据。 另外，电子签名工具30包括的调制解调单元303还采用与数据传输协议类型匹配的调制方式，将待发送数据进行调制，获得待发送信息，并通过数据传输线31，将待发送信息直接传输至终端32。其中，待发送数据可为电子签名工具30需要上传的请求及其他身份信息，也可为电子签名工具30根据解调后的数据生成的签名数据。优选地，电子签名工具30还包括签名单元304 ;签名单元304将获得的解调后的数据进行签名，获得待发送数据。图8为本实用新型电子签名工具实施例四的结构示意图。现结合图8，对本实用新型电子签名工具实施例四的结构进行说明，具体如下:实施例四给出了电子签名工具30包括的选择单元302及调制解调单元303的具体结构，其他部分的结构和连接关系与实施例一的电子签名工具30相同，在此仅对选择单元302及调制解调单元303的结构进行说明，对于结构相同的部分不再进行赘述。选择单元302包括:检测模块3021和判断模块3022。检测模块3021检测信息的波形。其中，检测模块3021可采用实施例一的电子签名工具20的波形检测方法进行检测，以确定传输的是方波、三角波等。判断模块3022根据检测模块3021检测到的信息的波形，判断采用的数据传输协议类型。在本实施例中，数据传输协议类型为:串口通信协议、音频传输协议或USB传输协议。具体地，具体地，判断模块3022根据三角波，比如正弦波或余弦波，据此判断采用的数据传输协议类型为音频传输协议，则将USB接口 301接收到的信息输出至支持音频传输协议的调制解调模块；判断模块3022检测方波的波特率，如果波特率在9600bps至19200bps之间，据此判断采用的数据传输协议类型为串口通信协议，则将USB接口 301接收到的信息输出至支持串口通信协议的调制解调模块；判断模块3022检测方波的波特率在100k bps以上或者检测的方波的波特率在9600bps至19200bps之外，据此判断采用的数据传输协议类型为USB传输协议，则将USB接口 301接收到的信息输出至支持USB传输协议的调制解调丰吴块。判断模块3022在判定采用的数据传输协议类型为串口通信协议后，还根据USB接口 301的两个信号传输端中的一个是否接收到控制信息RST判断串口通信协议类型，比如，判断模块3022判定USB接口 301的两个信号传输端中的一个接收到控制信息RST，另一个接收到数据信息，则确定采用的数据传输协议的类型为串口半双工通信协议，则将USB接口 301接收到的信息输出至支持串口半双工通信协议的调制解调模块；判断模块3022判定USB接口 301的两个信号传输端中的一个接收到数据信息，另一个没有接收到控制信息RST,则确定采用的数据传输协议的类型为串口全双工通信协议，则将USB接口 301接收到的信息输出至支持串口全双工通信协议的调制解调模块。与实施例一不同的是，实施例四的判断模块3022未采用硬件开关或电路，而是采用软控制实现调制解调模块的选通。实施例四种的调制解调单元303包括第一调制解调模块3031和第二调制解调模块3032。第一调制解调模块3031支持串行半双工通信协议、串行全双工通信协议、音频传输协议和USB传输协议中的一种，第二调制解调模块3032支持串行半双工通信协议、串行全双工通信协议、音频传输协议和USB传输协议中的一种，且第一调制解调模块3031和第二调制解调单元3032支持不同的数据传输协议。第一调制解调模块3031利用其所支持的数据传输协议，对接收到的信息进行解调，将解调后的数据输出至签名单元304;对签名单元304输出的签名数据进行调制，获得待发送信息并输出至判断模块3022发送。第二调制解调模块3032利用其所支持的数据传输协议，对接收到的信息进行解调，将解调后的数据输出至签名单元304;对签名单元304输出的签名数据进行调制，获得待发送信息并输出至判断模块3022发送。图8所示的实施例四的电子签名工具30包括两个调制解调模块，对两种数据传输协议的信息进行收发和处理。实施例五的电子签名工具30包括三个调制解调模块，除了包括第一调制解调模块3031和第二调制解调模块3032之外，还包括一个第三调制解调模块。第一调制解调模块3031支持USB传输协议，第二调制解调模块3032支持音频传输协议，第三调制解调模块支持串口半双工通信协议。其中，第三调制解调模块利用其所支持的串口半双工通信协议，对接收到的信息进行解调，将解调后的数据输出至签名单元304 ;对签名单元304输出的签名数据进行调制，获得待发送信息并输出至判断模块3022发送。实施例六的电子签名工具30包括三个调制解调模块，除了包括第一调制解调模块3031和第二调制解调模块3032之外，还包括一个第四调制解调模块。第一调制解调模块3031支持USB传输协议，第二调制解调模块3032支持音频传输协议，第四调制解调模块支持串口全双工通信协议。其中，第四调制解调模块利用其所支持的串口全双工通信协议，对接收到的信息进行解调，将解调后的数据输出至签名单元304 ;对签名单元304输出的签名数据进行调制，获得待发送信息并输出至判断模块3022发送。实施例七的电子签名工具30包括四个调制解调模块，除了包括第一调制解调模块3031和第二调制解调模块3032之外，还包括一个第五调制解调模块和一个第六调制解调模块。第一调制解调模块3031支持USB传输协议，第二调制解调模块3032支持音频传输协议，第五调制解调模块支持串口半双工通信协议，第六调制解调模块支持串口全双工通信协议。其中，第五调制解调模块利用其所支持的串口半双工通信协议，对接收到的信息进行解调，将解调后的数据输出至签名单元304 ;对签名单元304输出的签名数据进行调制，获得待发送信息并输出至判断模块3022发送；第六调制解调模块利用其所支持的串口全双工通信协议，对接收到的信息进行解调，将解调后的数据输出至签名单元304 ;对签名单元304输出的签名数据进行调制，获得待发送信息并输出至判断模块3022发送。本实用新型实施例二的复用USB接口传输数据的系统包括的数据传输线31可采用图3至图6所示的数据传输线21，具体的结构和功能可参见上述实施例，在此不再对实施例二的复用USB接口传输数据的系统包括的数据传输线31的各个实施例进行赘述。本实用新型的上述较佳实施例中，利用数据传输线及复用电子签名工具的USB接口，将不同传输协议下的信息经USB接口的D+和D-，传输至电子签名工具中，提高电子签名工具的通用性和灵活性；另外，本实用新型的系统在进行数据传输过程中，利用不同传输协议传输数据的共性及USB接口的D+和D-端，将不同接口类型中的相应端经数据传输线内的电路直接连接至USB接口的D+或D-，无需进行复杂的协议转换，即可实现不同传输协议下的信息复用USB接口传输信息，降低了硬件成本和复杂性，简化了结构，便于实现。比如:本实用新型的电子签名工具能够与包括串口的POS机进行交互，本实用新型的电子签名工具能够通过手机上的音频接口与手机进行交互，提高了电子签名工具的通用性。流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信息实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。此外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。
权利要求1.一种复用USB接口传输数据的系统，其特征在于，所述系统包括:终端、数据传输线以及电子签名工具； 所述数据传输线的一端为USB接口，连接所述电子签名工具，另一端连接所述终端，并将所述终端发送的信息直接传输至所述电子签名工具； 所述电子签名工具包括=USB接口、连接所述USB接口的选通电路和连接所述USB接口和所述选通电路的安全芯片； 所述USB接口接收所述信息； 所述安全芯片检测所述USB接口接收到的所述信息获得采用的数据传输协议类型，根据所述数据传输协议类型，控制所述选通电路接通，采用与所述数据传输协议类型匹配的解调方式，对接收到的所述信息进行解调，获得解调后的数据； 所述选通电路接收所述安全芯片的控制端发送的控制信息，根据控制信息接通所述USB接口和所述安全芯片中支持所述数据传输协议的调制解调端。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述安全芯片采用与所述数据传输协议类型匹配的调制方式，调制待发送数据获得的待发送信息，通过已接通的所述选通电路及所述数据传输线将所述待发送信息直接传输至所述终端。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据传输线与所述终端相连的一端为串口 ；所述数据传输线还包括:连接所述串口和所述USB接口的第一电路； 所述串口包括数据发送端Tx，数据接收端Rx和控制端RST三端，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端； 所述第一电路将所述数据发送端Tx、所述数据接收端Rx连接至所述第一数据传输端； 所述第一电路将所述控制端RST连接至所述第二数据传输端； 所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一电路包括:二极管、第一上拉电阻、第二上拉电阻、限流电阻； 所述二极管的正极连接所述第一数据传输端； 所述二极管的负极连接所述数据发送端Tx ； 所述第一上拉电阻一端连接高电平，另一端连接所述第一数据传输端； 所述第二上拉电阻一端连接高电平，另一端通过限流电阻连接所述第二数据传输端。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据传输线与所述终端相连的一端为串口 ； 所述串口包括发送端Tx和接收端Rx，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端； 所述发送端Tx连接所述第一数据传输端；所述接收端Rx连接所述第二数据传输端；所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据传输线与所述终端相连的一端为音频接口 ；所述数据传输线还包括:连接所述音频接口和所述USB接口的第一电路； 所述音频接口包括声道输出端和麦克端，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端； 所述声道输出端接收所述终端发送的音频信息，通过所述第一电路将所述音频信息放大并发送至所述第一数据传输端； 所述第二数据传输端接收所述电子签名工具发送的音频信息，通过所述第一电路将所述音频信息衰减并发送至所述麦克端； 所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。
7.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述选通电路包括:至少2组选通子电路，每组所述选通子电路包括2个可控开关； 所述可控开关的受控端连接所述安全芯片的控制端。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述安全芯片还包括:通过所述调制解调端与每个所述选通子电路连接的调制解调模块，每个所述调制解调模块支持不同的数据传输协议，所述数据传输协议包括:串口半双工通信协议、串口全双工通信协议、音频传输协议或USB传输协议。
9.一种复用USB接口传输数据的系统，其特征在于，所述系统包括:终端、数据传输线以及电子签名工具； 所述数据传输线的一端为USB接口，连接所述电子签名工具，另一端连接所述终端，并将所述终端发送的信息直接传输至所述电子签名工具； 所述电子签名工 具包括=USB接口，连接所述USB接口的选择单元和连接所述选择单元的调制解调单元； 所述USB接口接收所述信息； 所述选择单元检测所述USB接口接收到的所述信息获得采用的数据传输协议类型；所述调制解调单元采用与所述数据传输协议类型匹配的解调方式将所述信息进行解调，获得解调后的数据。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述调制解调单元还采用与所述数据传输协议类型匹配的调制方式将待发送数据进行调制，获得待发送信息，并通过所述数据传输线将所述待发送信息直接传输至所述终端。
11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述数据传输线与所述终端相连的一端为串口 ；所述数据传输线还包括:连接所述串口和所述USB接口的第一电路； 所述串口包括数据发送端Tx，数据接收端Rx和控制端RST三端，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端； 所述第一电路将所述数据发送端Tx、所述数据接收端Rx连接至所述第一数据传输端； 所述第一电路将所述控制端RST连接至所述第二数据传输端； 所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述第一电路包括:二极管、第一上拉电阻、第二上拉电阻、限流电阻； 所述二极管的正极连接所述第一数据传输端； 所述二极管的负极连接所述数据发送端Tx ；所述第一上拉电阻一端连接高电平，另一端连接所述第一数据传输端； 所述第二上拉电阻一端连接高电平，另一端通过限流电阻连接所述第二数据传输端。
13.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述数据传输线与所述终端相连的一端为串口 ； 所述串口包括发送端Tx和接收端Rx，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端； 所述发送端Tx连接所述第一数据传输端；所述接收端Rx连接所述第二数据传输端； 所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。
14.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述数据传输线与所述终端相连的一端为音频接口 ；所述数据传输线还包括:连接所述音频接口和所述USB接口的第一电路； 所述音频接口包括声道输出端和麦克端，所述USB接口包括第一数据传输端和第二数据传输端； 所述声道输出端接收所述终端发送的音频信息，通过所述第一电路将所述音频信息放大并发送至所述第一数据传输端； 所述第二数据传输端接收所述电子签名工具发送的音频信息，通过所述第一电路将所述音频信息衰减并发送至 所述麦克端； 所述第一数据传输端为USB接口的D+和D-中的一个，所述第二数据传输端为USB接口的D+和D-中的另一个。
15.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述调制解调单元至少包括两个调制解调模块，每个所述调制解调模块支持不同的数据传输协议，所述数据传输协议包括:串口半双工通信协议、串口全双工通信协议、音频传输协议或USB传输协议。
专利摘要本实用新型提供了一种复用USB接口传输数据的系统，数据传输线的一端为USB接口，连接电子签名工具，另一端连接终端，并将终端发送的信息直接传输至电子签名工具；电子签名工具包括USB接口、连接USB接口的选通电路和连接USB接口和选通电路的安全芯片；安全芯片检测USB接口接收到的信息，并根据检测到的信息判断采用的数据传输协议类型，根据数据传输协议类型，控制选通电路接通，采用与数据传输协议类型匹配的解调方式，对接收到的信息进行解调，获得解调后的数据；选通电路接收安全芯片的控制端发送的控制信息，根据控制信息接通USB接口和安全芯片中支持数据传输协议的调制解调端。采用本实用新型的系统，不仅降低了硬件成本和复杂性，简化了结构，而且便于实现。
文档编号G06F13/42GK203070277SQ201220527069
公开日2013年7月17日 申请日期2012年10月15日 优先权日2012年10月15日
发明者李东声 申请人:天地融科技股份有限公司