[發明專利]一種有源線纜

有效

• 申請號: 202210133600.X
• 申請日: 2022-02-14
• 公開（公告）號: CN114185827B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 陳婷;江輝;周新亮;程煜烽;周一環;徐亮;田進峰
• 申請（專利權）人: 長芯盛（武漢）科技有限公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40;H04B3/04
• 代理公司: 北京維昊知識產權代理事務所(普通合伙) 11804
• 代理人: 崔旭東

本發明涉及一種有源線纜，包括第一收發端口、第二收發端口、第一通信協議信號專用通道和第二通信協議信號專用通道，有源線纜具有第一狀態和第二狀態；還包括：共用通道，其兩端分別與第一收發端口和第二收發端口連接，用于與第一通信協議信號專用通道配合傳輸第一通信協議信號，并且用于與第二通信協議信號專用通道配合傳輸第二通信協議信號；狀態檢測電路，其用于檢測第一通信協議信號專用通道和/或第二通信協議信號專用通道和/或共用通道上的傳輸狀態；狀態切換開關組，其與第一收發端口和第二收發端口連接，用于判斷是否將有源線纜的狀態進行切換，如果判斷為是，則執行切換。本發明解除了對報文解析的依賴，降低了有源線纜的成本。

技術領域

本發明一般地涉及通信設備領域。更具體地，本發明涉及一種有源線纜。

背景技術

TypeC（一種USB接口外形標準）接口被提出以來，就因其小型化的特點得到了廣泛應用（如圖1所示）。其中，有一類TypeC接口支持DP Alt Mode（DisplayPort AlternateMode，顯示接口交替模式）的線纜除了能支持1路USB傳輸外，還能夠同時支持1路USB+2laneDisplayPort的傳輸（如圖2所示），也可以切換為支持4lane DisplayPort傳輸（如圖3所示），也就是讓本來傳輸全雙工USB3.X信號的2個通道，變更為傳輸DisplayPort信號（顯示接口信號）。

目前，具備DP Alt Mode功能的線纜傳輸的信息通過 USB Power Delivery（USB供電規范，簡稱USB PD）協議來對Type-C 接口進行配置，使其具備能夠切換兩種傳輸方式的功能。該功能對于無源銅纜來說是很方便的，因為無源銅纜只需用導線來進行傳輸，而導線傳輸本身與信號傳輸的方向無關，也不涉及傳輸信號種類的問題。但是對于有源線纜，則需要進行額外的設計。因為USB3.X的信號是全雙工的，也就是說2個通道的傳輸方向是相反的，而DP（DisplayPort，顯示接口）信號則只有一個傳輸方向，并且USB信號與DP信號的傳輸速率和碼型也有區別。

為了使有源線纜支持DP Alt Mode功能，目前的技術如圖4所示，在有源線纜的TypeC接口的第一收發端口和第二收發端口各加一個switch（切換）電路（multiplexer，數據選擇器），進行4/6通道選擇和6/4通道選擇，通過監控USB PD協議上的報文信息，來對switch電路進行控制，讓外部的接口切換到需要的內部電路上，以實現DP Alt Mode功能。

若要實現該技術，需要成立以下兩個要求：第一、有源線纜需要能夠解析或者至少部分識別USB PD協議上的信息。第二、TypeC接口上需要有一個switch電路。這兩個要求將會增加有源線纜的設計復雜度，并且會引起功耗的增加。另外，現有的有源線纜通常采用的是4通道轉6通道再轉4通道的傳輸方式，其線纜部分采用的是6通道傳輸，一方面線纜的直徑比較粗，另一方面銅線線纜需要至少6對高速差分傳輸線，光纖線纜則需要至少6對激光器，因此6通道線纜的成本也比較高。

發明內容

為了至少解決上述問題，本發明提出了一種有源線纜。解除了對USB PD報文解析/監控功能的依賴，同時還能夠有效減少高速傳輸信號需要用的物理連接介質。并且通過一條共用通道可以實現 USB信號與顯示接口信號的傳輸，從而將原來的6通道線纜改為線纜，進而有效的減少線纜的直徑以及線纜在主板上占用的面積，同時還降低了有源線纜的整體成本。