专利名称：信息处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括符合通用串行总线(USB)标准的连接器的信息处理装置、其控制 方法、程序和信息存储介质。
背景技术：
通用串行总线(USB)标准广泛用作用于允许各种信息处理装置执行与另一装置 的数据传输的标准。包括符合USB标准的接口的信息处理装置分类为两种USB主机和USB 设备。USB主机和USB设备经由提供给每个装置的USB连接器相互连接。根据USB标准，在 USB主机和USB设备之间连接的连接线包括两条信号线(D+和D-)、接地线(GND)和电源线 (VBUS) 0 USB主机能够经由电源线给USB设备提供操作或充电USB设备所需的电力。在正 常情况下，当USB主机和USB设备相互连接时，USB设备响应于经由电源线从USB主机提供 的电力，感测与USB主机的连接，并且将关于自身的信息传输给USB主机。USB主机基于从 USB设备传输的信息，判断与其连接的USB设备的类型，并且根据判断的类型与USB设备执 行通信(例如，参见US 2007/0106824)。
发明内容
除了 USB主机，只执行对USB设备的供电而不执行数据通信的充电器和其它这种 装置可以连接到为USB设备提供的USB连接器。因此，依赖于连接的装置的种类，USB设备 可能不需要将关于自身的信息传输给连接的装置。此外，依赖于连接的装置的种类，USB设 备可能需要执行关于是否接收用于充电的供电的切换。这是因为，如果USB设备向如个人 计算机的USB主机请求与连接充电器的情况下相同的电力，则USB主机试图输出大于最初 期望的电流或电压，这可能对USB主机施加负担。考虑这样的各种情况，要求USB设备精确 判断连接到USB连接器的装置的类型。已经考虑上述情况做出本发明，因此其一个目的是提供一种能够精确判断经由 USB连接器与其连接的装置的类型的信息处理装置、其控制方法、程序和信息存储介质。根据本发明的信息处理装置包括连接器，其符合通用串行总线标准；检测器，其 多次检测在连接器的各信号端子处的电压；以及判断部分，其通过使用多次获得的检测结 果判断连接到连接器的装置的类型。在上述信息处理装置中，检测器可以检测在连接器的各信号端子中的两个处的各 自的电压，并且判断部分可以通过使用在各信号端子中的两个处的各自的电压，通过判断 在各信号端子中的两个之间的连接状态来判断连接到连接器的装置的类型。此外，在上述信息处理装置中，在检测到对于电源端子的供电后，如果判断连接器 的各信号端子中的两个之间为开路，则检测器可以重复在各信号端子中的两个处的电压的 检测。此外，在上述信息处理装置中，在经由连接器连接充电器时，检测器可以以规则间 隔重复电压的检测，并且如果作为判断的结果判断经由连接器连接的装置已经从充电器变为另一装置，则判断部分可以停止充电。此外，根据本发明，一种用于包括符合通用串行总线标准的连接器的信息处理装 置的控制方法包括多次检测在连接器的各信号端子处的电压；以及通过使用多次获得的 检测结果判断连接到连接器的装置的类型。此外，根据本发明，一种计算机可读信息存储介质在其上记录程序。该程序使得包 括符合通用串行总线标准的连接器的信息处理装置起作用为检测器，其多次检测在连接 器的各信号端子处的电压；以及判断部分，其通过使用多次获得的检测结果判断连接到连 接器的装置的类型。
附图中图1是图示根据本发明实施例的信息处理装置和与其连接的充电器的示意性配 置的配置图；图2是图示控制电路的功能的示例的功能方块图；图3是图示由控制电路执行的处理流程的示例的流程图；图4是图示由控制电路执行的处理流程的另一示例的流程图；以及图5是图示根据本发明实施例的信息处理装置的另一配置示例的配置图。
具体实施例方式以下，基于附图进行本发明的实施例的详细描述。如图1所示，根据本发明实施例的信息处理装置1包括控制电路10、USB连接器 11、USB通信处理部分12、检测电路13和充电电路14，并且操作为符合USB标准的USB设 备。图1图示充电器2经由USB电缆3连接到信息处理装置1的USB连接器11的状态。然 而，要连接到信息处理装置1的USB连接器11的装置不限于充电器2。具体地，符合USB标 准的USB主机(如个人计算机)可以经由USB电缆3连接到信息处理装置1。以下，连接到 信息处理装置1的USB连接器11的装置统称为USB连接装置。控制电路10是微计算机等，并且根据预先存储的程序执行各种信息处理。具体 地，在该实施例中，控制电路10控制检测电路13以执行判断USB连接装置的类型的处理。 稍后描述该实施例中的通过控制电路10执行的处理的特定示例。USB连接器11位于信息处理装置1的外表面，并且连接到USB电缆3。在该实施 例中，USB连接器11包括D+端子和D-端子，其是与信号线连接的信号端子；GND端子，其 连接到接地线；以及VBUS端子(电源端子)，其连接到电源线。注意，USB连接器11可以包 括其它端子。在USB连接装置是如个人计算机的USB主机的情况下，USB通信处理部分12执行 经由两条信号线发送数据到USB主机/从USB主机接收数据。检测电路13用于在USB连接器11的信号端子处的电压的检测，其由控制电路10 执行。稍后描述检测电路13的配置示例和通过使用检测电路13检测在信号端子处的电压 的方法。充电电路14经由开关Swl连接到USB连接器11的VBUS端子，并且经由VBUS端子，通过从充电器2提供的电力执行内置在信息处理装置1中的电容器器件的充电。充电器2是用于充电信息处理装置1的装置，并且包括用于连接到提供市电(AC 100-V电力等)的插座(输出口)的电源插头20。充电器2通过电源电路22将经由电源 插头20提供的电力转换为5V的DC电力，并且从USB连接器11的VBUS端子输出DC电力。 从VBUS端子输出的电力用于执行信息处理装置1的充电。以下，进行检测电路13的配置示例和通过使用检测电路13检测在信号端子处的 电压的方法示例的描述。在USB连接装置中，在USB主机中，具有预定电阻值的电阻器连接 在D+端子和D-端子之间。同时，在充电器2中，如图1所示，D+端子和D-端子之间通过 布线23短路。因此，控制电路10使用检测电路13在D+端子和D-端子之间施加电压，并 且测量两个端子之间的电压。这允许控制电路10区分D+端子和D-端子之间开路还是短 路，或者具有预定电阻值的电阻器是否连接在D+端子和D-端子之间。然后，如果D+端子 和D-端子之间短路，则判断连接了充电器2，而如果连接具有预定电阻值的电阻器，则判断 连接了充电器2以外的USB主机。具体地，在图1中，检测电路13包括开关Sw2和Sw3以及电阻器R1、R2、R3和R4。 预定参考电压Vref施加到电容器Rl的一端。电阻器Rl的另一端经由开关Sw2和电阻器 R2以所述顺序连接到USB连接器11的D+端子。此外，电阻器Rl的另一端还连接到控制电 路10。因此，指示电阻器Rl的D+端子侧的电压Vp的信号输入到控制电路10。同时，USB连接器11的D-端子经由电阻器R3和开关Sw3以所述顺序连接到电阻 器R4，并且在开关Sw3的相对侧的电阻器R4的一端接地。此外，D-端子侧的电阻器R4的 另一端以与电阻器Rl的情况相同的方式连接到控制电路10。因此，指示电阻器R4的D-端 子侧的电压Vm的信号输入到控制电路10。当检测信号端子处的电压时，控制电路10输出用于导通开关Sw2和Sw3两者的控 制信号。此时，如果在USB连接装置中D+端子和D-端子之间电连接，则通过参考电压Vref 使得电流以以下顺序流过电阻器R1、开关Sw2、电阻器R2、D+端子、USB连接装置、D-端子、 电阻器R3、开关Sw3和电阻器R4。这里，如果电阻器R2和R3的电阻值充分小于电阻器Rl 和R4的电阻值，则参考电压Vref主要通过电阻器Rl、D+端子和D-端子之间的电阻器和电 阻器R4分压。因此，电压Vp和电压Vm分别近似地匹配在D+端子处的电压和在D-端子处 的电压，并且通过测量这些电压，可能检测D+端子和D-端子之间的连接状态。也就是说， 控制电路10使用电压Vp和电压Vm的值来区分在USB连接装置中的D+端子和D-端子之 间是否连接具有预定电阻值的电阻器，或者D+端子和D-端子之间是否短路。注意，如果D+端子和D-端子之间开路，则电压Vp近似地匹配参考电压Vref，而电 压Vm近似地匹配地电压( = 0V)。因此，如果电压Vp和电压Vm之间的电势差近似地等于 参考电压Vref，则可能区分D+端子和D-端子之间开路(也就是说，USB连接装置没有连接 到USB连接器11的信号端子)。图2是图示控制电路10的功能示例的功能方块图。如图2所示，控制电路10包 括检测处理部分10a、A/D转换器IOb和装置类型判断部分10c。检测处理部分IOa和装置 类型判断部分IOc由执行预定控制程序的控制电路10实现。控制程序可以预先写到内置 到控制电路10的ROM中，或者可以通过从各种计算机可读信息存储介质读取而提供给信息 处理装置1。可替代地，控制程序可以经由如因特网的通信网络提供给信息处理装置1。
检测处理部分IOa以预定定时输出用于导通开关Sw2和Sw3的控制信号以使得检 测电路13操作。因此，检测在USB连接器11的D+端子和D-端子处的电压。在该实施例 中，在感测来自VBUS端子的供电(即，感测与USB连接装置的连接)后，检测处理部分IOa 使得检测电路13操作多次，从而多次执行在信号端子处的电压的检测。稍后描述确定检测 处理部分IOa使得检测电路13操作的定时的示例。A/D转换器IOb将指示从检测电路13输入的电压Vp和Vm的模拟信号转换为数字 信号。因此，当检测电路13操作时，控制电路10获取电压Vp和Vm的各自的数字值。装置类型判断部分IOc使用通过A/D转换器IOb获取的电压Vp和Vm的值来判断 USB连接装置的类型。具体地，如上所述，如果电压Vp和Vm分别近似等于参考电压Vref和 0，则装置类型判断部分IOc判断各信号端子之间开路。此外，如果电压Vp和Vm的值都近 似地匹配基于参考电压Vref、以及电阻器Rl和电阻器R4的电阻值之间的比确定的值，则装 置类型判断部分IOc判断各信号端子之间短路(也就是说，连接了充电器2)。此外，如果 (Vp-Vm)的值在0和参考电压Vref的值之间，则装置类型判断部分IOc判断连接了具有基 于值(Vp-Vm)计算的电阻值的电阻器。如果这样判断连接了电阻器，则装置类型判断部分 IOc判断连接了 USB主机。此外，装置类型判断部分IOc根据其判断结果执行开关Swl的切换。也就是说，如 果判断连接了充电器2，则装置类型判断部分IOc导通开关Swl以使得充电电路14执行充 电操作，而在其它情况下，装置类型判断部分IOc关断开关Swl以将充电电路14与VBUS端 子分开。当充电器2以外的USB主机连接到USB连接器11时，这可以防止充电电路14操 作，并防止充电电路14结果请求USB主机提供超过其可允许范围的电力。此外，如果判断 USB连接装置是USB主机，则装置类型判断部分IOc输出用于指令USB通信处理部分12开 始通信处理的控制信号。响应于此，USB通信处理部分12根据USB标准开始关于USB主机 的通信处理。此后，描述由控制电路10执行的装置类型判断处理的一些特定示例。作为第一示 例，参考图3的流程图描述紧接在检测到来自VBUS端子的供电后执行的处理。如果检测到来自VBUS端子的供电，则假设一些USB连接装置已经连接到USB连接 器11，因此控制电路10的检测处理部分IOa首先使得检测电路13操作。因此，检测在各 信号端子处的各自的电压，并且执行各信号端子之间的电阻的检测(Si)。装置类型判断部 分IOc使用其检测结果来判断USB连接装置的类型(S2)。这里，如果判断USB连接装置是 USB主机，则装置类型判断部分IOc指令USB通信处理部分12开始USB通信处理(S3)。这 使得USB通信处理部分12与USB主机开始通信。同时，如果在步骤S2判断USB连接装置 是充电器2，则装置类型判断部分IOc导通开关Swl以使得充电电路14开始信息处理装置 1的充电(S4)。这里，在提供给USB电缆3的各个端子中，信号端子(即，D+端子和D-端子)位于 比VBUS端子和GND端子更深的位置。因此，在例如用户将USB电缆3缓慢插入USB连接器 11中的情况下，USB电缆3的VBUS端子首先连接到USB连接器11，并且信息处理装置1可 以判断一些USB连接装置已经与其连接，而信号端子还没有连接到USB连接装置。因此，在 该实施例中，如果在步骤S2判断信号端子之间开路，则检测处理部分IOa等待预定时间段 (例如，3ms)的经过(S5)，并且流程再次返回到步骤Si，重复信号端子之间的电阻的检测。通过这样多次重复在信号端子处的电压的检测，即使用户将USB电缆3缓慢插入USB连接 器11，也可能在插入后检测在信号端子处的电压，并且根据检测结果判断USB连接装置的 类型。注意，如果即使在流程重复预定次数或更多后、装置类型的判断也没有成功，则信息 处理装置1可以输出表示没有正确连接USB电缆3的警告信息(例如，发出警告声或在信 息处理装置1的屏幕上显示警告消息)。此外，在上述流程中，基于一次获得的判断结果，充电或USB通信处理开始，但是 可以基于多次获得的判断结果确定充电的开始或USB通信处理的开始。也就是说，如果连 续预定次数(例如，两次)获得指示充电器2的判断结果，则充电可以开始，或者如果连续 预定次数获得指示USB主机的判断结果，则USB通信处理可以开始。接着，参考图4的流程图描述装置类型判断处理的第二示例。这里，描述在通过上 述第一示例判断USB连接装置是充电器2并且通过充电电路14开始充电后、由控制电路10 执行的处理的示例。在正常情况下，如果充电器2和信息处理装置1之间的连接通过用户 拔出USB电缆3而分开，则停止从VBUS端子供电，因此通过监视来自VBUS端子的输出，信 息处理装置1可以确定停止通过充电电路14执行的充电的定时。然而，例如如果充电器2 经由USB集线器连接到信息处理装置1，并且如果提供给USB集线器的选择器开关用于将 信息处理装置1的连接目的地从充电器2切换到充电器2以外的USB主机，则在切换后通 过USB主机继续到VBUS端子的供电。因此，只通过监视来自VBUS端子的输出，信息处理装 置1可能不能感测USB连接装置的这种切换。然后，在这种情况下，如果充电电路14请求 切换后的USB主机供电，则存在可能对USB主机施加负担的担心。此外，即使在充电期间在 充电器2中出现故障，也可能不能只通过监视VBUS端子检测这种故障。因此，根据第二示 例，通过检测在信号端子处的电压，变得可能感测USB连接装置的上述切换和充电器2中的 上述故障。具体地，第二示例中，在充电开始后，控制电路10的检测处理部分IOa等待预定 时间段(例如，200ms)的经过(Sll)，然后使得检测电路13操作。因此，执行在信号端子 处的电压的检测(S12)。装置类型判断部分IOc使用检测结果来判断USB连接装置的类型 (S13)。这里，如果判断USB连接装置是充电器2，则流程返回步骤Sll以再次等待预定时间 段的经过，并且执行在信号端子处的电压的检测。也就是说，在判断USB连接装置是充电器 2的同时，控制电路10保持以规则间隔重复执行电压检测。同时，如果在步骤S13判断USB连接装置是充电器2以外的USB主机，则装置类型 判断部分IOc关断开关Swl以使得充电电路14停止信息处理装置1的充电(S14)。通过执 行这种处理，在连接的充电器2中已经出现故障的情况下，在USB连接装置已经从充电器2 切换到充电器2以外的USB主机的情况下，或在其它这种情况下，信息处理装置1可以关断充 电电路14以不发送另外的供电请求到USB连接装置。此外，如上所述，信号端子位于比VBUS 端子等更深的位置，因此，例如在担心断开连接而不管连接的VBUS端子的情况下，如USB电缆 3快要掉出的情况下，信号端子首先断开连接。因此，通过检测信号端子之间开路，如果担心 VBUS端子可能断开连接，则信息处理装置1可以在VBUS端子的断开连接之前停止充电。如上所述，根据信息处理装置1，在感测已经连接USB连接装置后，多次执行在信 号端子处的电压的检测，并且结果用于判断USB连接装置的类型，这使得即使在USB连接装 置已经缓慢连接到USB连接器11的情况、在充电期间USB连接装置已经被切换的情况或其它这种情况下，也可能判断USB连接装置的类型。注意，本发明的实施例不限于上述实施例。例如，在上面描述中，假设充电器2的 信号端子之间短路，但是具有预定电阻值的电阻器可以连接在充电器2的信号端子之间。 同样在该情况下，如果预先已知电阻值，则信息处理装置1可以通过基于在信号端子处的 各个电压值计算信号端子之间的电阻值、并判断计算的电阻值是否匹配充电器2的预先存 储的电阻值，判断USB连接装置是否是充电器2。此外，检测电路13的配置不限于图1所示的配置。图5是图示包括图1的种类以 外的种类的检测电路13的信息处理装置的配置的图。注意，在图5中，与图1的组件相同 的组件用相同的参考标号表示。在图5的示例中，除了与图1中的那些起相同作用的电阻器Rl、R2、R3和R4夕卜， 检测电路13还包括用于输出参考电压Vref的电阻器Rll和R12。此外，替代开关Sw2和 Sw3，检测电路13包括开关Swll和Swl2以及晶体管Trl、Tr2和Tr3。电阻器Rll的一端 连接到USB连接器11的VBUS端子，并且电阻器Rll的另一端连接到电阻器R12的一端和 电阻器Rl的一端。电阻器R12的另一端经由开关Swll接地。此外，电阻器Rl的另一端经由晶体管Trl、晶体管Tr2和电阻器R2以所述顺序连 接到USB连接器11的D+端子。此外，电阻器Rl的另一端连接到控制电路10。因此，指示 D+端子侧的电阻器Rl的电压Vp的信号输入到控制电路10。同时，USB连接器11的D-端子经由电阻器R3和晶体管Tr3以所述顺序连接到电 阻器R4，并且在晶体管Tr3的相对侧的电阻器R4的一端接地。此外，D-端子侧的电阻器R4 的另一端以与电阻器Rl的情况相同的方式连接到控制电路10。因此，指示D-端子侧的电 阻器R4的电压Vm的信号输入到控制电路10。此外，晶体管Trl、Tr2和Tr3全部连接到开 关Swl2以便在开关Swl2导通时导通。在图5的示例中，当检测在信号端子处的电压时，控制电路10输出用于导通开关 Swll和Swl2两者的控制信号。如果经由VBUS端子从USB连接装置提供恒定电压的电力， 则在开关Swll导通时，电流从VBUS端子流过电阻器Rll和R12，并且基于电阻器Rll和电 阻器R12的电阻值之间的比确定的预定参考电压Vref施加到电阻器Rl的一端。作为其示 例，假设电阻器Rll的电阻值和电阻器R12的电阻值分别是IkQ和1. 8k Ω，如果从VBUS端 子输出根据USB标准指定的5V的电压，则5V的电源电压由电阻器Rll和电阻器Rl2分压， 结果是大约3. 2V的参考电压Vref施加到电阻器Rl的一端。此外，如上所述，当开关Swl2导通时，晶体管Trl、Tr2和Tr3变为传导。因此，如 果在USB连接装置中D+端子和D-端子相互电连接，则从VBUS端子流到电阻器Rll的一部 分电流以以下顺序流过电阻器Rl、晶体管Trl和Tr2、电阻器R2、D+端子、USB连接装置、 D-端子、电阻器R3、晶体管Tr3和电阻器R4。因此，以与图1的情况相同的方式，参考电压 Vref由电阻器R1、D+端子和D-端子之间的电阻器和电阻器R4分压。因此，通过测量电压 Vp和Vm，控制电路10可以检测D+端子和D-端子之间是短路还是开路，或者两个端子之间 是否连接具有预定电阻值的电阻器。尽管已经描述了目前被认为是本发明的特定实施例的实施例，但是将理解的是可 以对其进行各种修改，并且意图在于权利要求覆盖落入本发明的真实精神和范围内的所有 这种修改。
权利要求
一种信息处理装置，包括连接器，其符合通用串行总线标准；检测器，其多次检测在连接器的各信号端子处的电压；以及判断部分，其通过使用多次获得的检测结果，判断连接到连接器的装置的类型。
2.如权利要求1所述的信息处理装置，其中检测器检测在连接器的各信号端子中的两个处的各自的电压；以及 判断部分通过使用在各信号端子中的所述两个处的各自的电压，通过判断在各信号端 子中的所述两个之间的连接状态，判断连接到连接器的装置的类型。
3.如权利要求1所述的信息处理装置，其中，在检测到对于电源端子的供电后，如果判 断连接器的各信号端子中的两个之间开路，则检测器重复在各信号端子中的所述两个处的 电压的检测。
4.如权利要求1所述的信息处理装置，其中在经由连接器连接充电器时，检测器以规则间隔重复电压的检测；以及 如果作为判断的结果判断经由连接器连接的装置已经从充电器变为另一装置，则判断 部分停止充电。
5.一种用于信息处理装置的控制方法，所述信息处理装置包括符合通用串行总线标准 的连接器，该控制方法包括多次检测在连接器的各信号端子处的电压；以及通过使用多次获得的检测结果，判断连接到连接器的装置的类型。
6.一种其上记录程序的计算机可读信息存储介质，该程序使得包括符合通用串行总线标准的连接器的信息处理装置起作用为检测器，其多次检测在连接器的各信号端子处的电压；以及判断部分，其通过使用多次获得的检测结果，判断连接到连接器的装置的类型。
全文摘要
一种信息处理装置，包括符合通用串行总线标准的连接器。该信息处理装置多次检测在连接器的各信号端子处的电压，并且通过使用多次获得的检测结果判断连接到连接器的装置的类型。
文档编号G06F13/38GK101894085SQ20101018310
公开日2010年11月24日 申请日期2010年5月18日 优先权日2009年5月18日
发明者加藤雅也, 藤居大辅 申请人:索尼计算机娱乐公司