[發(fā)明專利]一種USB設(shè)備及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310023525.2
• 申請(qǐng)日: 2013-01-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103106167A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杭開(kāi)郎;趙晨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 矽力杰半導(dǎo)體技術(shù)(杭州)有限公司
• 主分類號(hào): G06F13/38
• 分類號(hào): G06F13/38;H02J7/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通訊電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種USB設(shè)備及其控制方法。

背景技術(shù)

目前，在通訊電子技術(shù)領(lǐng)域，采用通用串行總線USB提供串行通信信道成為一種普遍做法。例如，大多數(shù)的計(jì)算機(jī)、筆記本電腦都采用USB接口以連接鼠標(biāo)、鍵盤、游戲墊、操縱桿、掃描儀、外部驅(qū)動(dòng)器等外圍設(shè)備。計(jì)算機(jī)利用USB技術(shù)與音樂(lè)播放器、移動(dòng)電話或平板電腦這樣的便攜設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的同時(shí)，還能夠?qū)ζ潆姵剡M(jìn)行充電，此時(shí)計(jì)算機(jī)被認(rèn)為是USB主機(jī)，而其連接的外圍設(shè)備被稱之為USB設(shè)備。圖1a~1c中給出了三種USB主機(jī)的內(nèi)部示意圖，USB設(shè)備連接至USB主機(jī)后，根據(jù)內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)的不同對(duì)USB接口屬性進(jìn)行判斷，以決定USB主機(jī)與USB設(shè)備之間是否進(jìn)行數(shù)據(jù)交換以及調(diào)節(jié)充電電流的大小。目前USB設(shè)備內(nèi)部的屬性識(shí)別電路需要耦接接口模塊中的多個(gè)端口（V_BUS端口、數(shù)據(jù)端口D+、數(shù)據(jù)端口D-），并需要對(duì)V_BUS端口的電壓進(jìn)行檢測(cè)和比較，其判斷的過(guò)程也比較繁瑣，實(shí)現(xiàn)電路器件較多、邏輯復(fù)雜，造成了實(shí)現(xiàn)設(shè)備成本升高，同時(shí)產(chǎn)品的集成度降低。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種USB設(shè)備及其控制方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中屬性識(shí)別電路比較復(fù)雜的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種USB設(shè)備，包括：接口模塊、屬性識(shí)別模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊和充電模塊；其中，

所述接口模塊包括電源端口、接地端口、第一數(shù)據(jù)端口和第二數(shù)據(jù)端口，用以與USB主機(jī)的相應(yīng)端口連接；

所述屬性識(shí)別模塊與所述第一數(shù)據(jù)端口、第二數(shù)據(jù)端口耦接，用以判斷USB接口的屬性；

所述數(shù)據(jù)傳輸模塊根據(jù)USB接口的屬性實(shí)現(xiàn)所述USB設(shè)備和USB主機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換；

所述充電模塊與所述電源端口、接地端口耦接，根據(jù)USB接口的屬性對(duì)所述USB設(shè)備進(jìn)行充電。

進(jìn)一步的，所述屬性識(shí)別模塊包括第一判斷電路、第二判斷電路和處理單元；

所述第一判斷電路與所述第一數(shù)據(jù)端口耦接，以生成第一判斷信號(hào)；

所述第二判斷電路與所述第二數(shù)據(jù)端口耦接，以生成第二判斷信號(hào)；

所述處理單元根據(jù)所述第一判斷信號(hào)和第二判斷信號(hào)的狀態(tài)判斷USB接口屬性。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述第一判斷信號(hào)為有效狀態(tài)，所述第二判斷信號(hào)為無(wú)效狀態(tài)時(shí)，所述處理單元判斷USB接口為斷開(kāi)狀態(tài)，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊和充電模塊停止工作；

當(dāng)所述第一判斷信號(hào)、第二判斷信號(hào)均為無(wú)效狀態(tài)時(shí)，所述處理單元判斷USB接口為標(biāo)準(zhǔn)下行接口，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換功能，所述充電模塊以第一電流對(duì)所述USB設(shè)備充電；

當(dāng)所述第一判斷信號(hào)為無(wú)效狀態(tài)，所述第二判斷信號(hào)為有效狀態(tài)時(shí)，所述處理單元判斷USB接口為充電下行接口，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換功能，所述充電模塊以第二電流對(duì)所述USB設(shè)備充電；

當(dāng)所述第一判斷信號(hào)、第二判斷信號(hào)均為有效狀態(tài)時(shí)，所述處理單元判斷USB接口為特定充電接口，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊停止工作，所述充電模塊以第三電流對(duì)所述USB設(shè)備充電。

進(jìn)一步的，所述第一判斷電路包括連接在輸入電源和第一數(shù)據(jù)端口之間的上拉電阻和第一比較器，所述第一比較器接收所述上拉電阻和第一數(shù)據(jù)端口的公共連接點(diǎn)的電壓信號(hào)，并與第一基準(zhǔn)電壓比較以得到所述第一判斷信號(hào)；

所述第二判斷電路包括連接在第二數(shù)據(jù)端口和地之間的下拉電阻和第二比較器，所述第二比較器接收所述下拉電阻與第二數(shù)據(jù)端口的公共連接點(diǎn)的電壓信號(hào)，并與第二基準(zhǔn)電壓比較以得到所述第二判斷信號(hào)。

進(jìn)一步的，所述充電模塊包括一電流調(diào)制電路，用以根據(jù)USB接口的屬性對(duì)所述USB設(shè)備的充電電流進(jìn)行調(diào)制。

優(yōu)選的，所述USB主機(jī)包括計(jì)算機(jī)、筆記本電腦或標(biāo)準(zhǔn)USB充電器。

優(yōu)選的，所述USB設(shè)備包括移動(dòng)通訊設(shè)備、音樂(lè)播放器或平板電腦。

依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種USB設(shè)備的控制方法，包括以下步驟：

將電源端口、接地端口、第一數(shù)據(jù)端口和第二數(shù)據(jù)端口與USB主機(jī)的相應(yīng)端口連接；

根據(jù)所述第一數(shù)據(jù)端口和第二數(shù)據(jù)端口的輸入判斷USB接口的屬性；

根據(jù)USB接口的屬性實(shí)現(xiàn)所述USB設(shè)備和USB主機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換；

根據(jù)USB接口的屬性對(duì)所述USB設(shè)備進(jìn)行充電。

優(yōu)選的，進(jìn)一步包括以下步驟：

根據(jù)所述第一數(shù)據(jù)端口的輸入信號(hào)生成第一判斷信號(hào)；