[發明專利]用于雙端口通信和電力輸送的系統和方法

在審

• 申請號: 202110040702.2
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN113113943A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 劉武光;S·默克爾
• 申請（專利權）人: 馬克西姆綜合產品公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02J7/34;H04R1/10;H04R5/04;H04R3/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉文燦

本文所描述的是用于單線應用的雙端口通信和電力輸送的實施例。披露了用于提供雙端口鏈路的單線橋接設備的實施例，該雙端口鏈路用于兩個單線主設備在多電壓系統中彼此通信，同時間歇地實現充電電壓。該配置可以用于設置雙向透傳模式，該雙向透傳模式允許電平移位的快速邏輯信號在這兩個單線鏈路之間透傳。定時器也可以配置成根據邊沿不活動而使透傳模式超時。可以直接從這些鏈路之一為操作獲取電力，從而消除在本地電力不可用時對外部電力供應的需求。當本地電力可用時，另一單線鏈路提供本地訪問和透傳模式。這種配置使兩觸點解決方案既容易成為通信通道又容易成為用于電池充電的電力供應。

相關申請的交叉引用

本申請根據35U.S.C.§119(e)要求于2020年1月13日提交的發明人為劉武光和斯圖爾特·默克爾且名稱為“SYSTEM AND METHOD FOR DUAL-PORT COMMUNICATION ANDPOWER DELIVERY[用于雙端口通信和電力輸送的系統和方法]”的臨時申請序列號62/960,580以及于2020年12月23日提交的發明人為劉武光和斯圖爾特·默克爾且名稱為“SYSTEMAND METHOD FOR DUAL-PORT COMMUNICATION AND POWER DELIVERY[用于雙端口通信和電力輸送的系統和方法]”的非臨時申請序列號17/132,340的權益，這些申請通過引用以其全文結合在此。

發明背景

A.技術領域

本發明總體上涉及通信和電力輸送以及其在單線應用中的實施方法。

B.背景技術

在單線應用中，電源管理單元協助經由單線I/O接口來維持第一電子設備與第二電子設備之間進行的通信。該單線I/O接口可以用作輸入端口、輸出端口和/或電力供應端口，使得可以簡化整個I/O接口。這種配置對各種應用是有益的，尤其對具有較小尺寸且不需要高數據速率的設備是有益的。

為了改進用于單線應用的通信和電力輸送方法，已經做出了各種努力。由于單線I/O接口被共享為兩個電子設備之間的數據通信通道和功率通道，因此需要對該接口進行管理以避免接口使用的任何沖突，尤其是當這兩個設備都是主設備時。此外，第一電子設備和第二電子設備可以經由多電壓系統中的單線I/O接口進行通信，這需要I/O接口適應于操作。

因此，將期望具有在電子設備之間進行通信和電力輸送的系統以及其在單線應用中的實施方法。

發明內容

本發明的實施例涉及用于單線應用的通信和電力輸送。

在一個或多個實施例中，雙端口電路是提供了兩個單線鏈路的從橋接設備，這兩個單線鏈路用于兩個單線主設備在多電壓系統中彼此通信。每個單線鏈路共享用于傳送數據的緩沖器。另外，該雙端口電路可以支持雙向透傳模式，該雙向透傳模式允許電平移位的快速邏輯信號(例如，高達512kbps)在這兩個單線鏈路之間透傳。專用定時器可以配置成根據邊沿不活動而使透傳模式超時。當傳遞大量數據時，這可以被配置用于單工(僅一個方向)或半雙工(設備輪流發射和接收)的UART到UART通信。可以使用狀態字節來了解何時緩沖器已滿以及這兩個單線鏈路的空閑邏輯狀態。該操作可以直接從單線IOA鏈路獲取電力，從而消除在本地電力不可用時對外部電力供應的需求。當本地電力可用時，單線IOB鏈路提供本地訪問和透傳模式。在一個或多個實施例中，單線IOA鏈路的容限為5V，以實現單線總線上的充電器電力。這可以通過用比較器檢測單線IOA鏈路上的電壓大于預定電壓(例如4V)的情況來完成。該預定電壓典型地大于單線鏈路IOA上用于數據通信的操作電壓(例如，3.3V)。