C型通用序列汇流排接口电路及其接脚旁路方法与流程

本发明是有关于一种接口电路，且特别是有关于一种c型通用序列汇流排接口电路及其接脚旁路方法。

背景技术：

c型通用序列汇流排(universalserialbustype-c，usbtype-c)为近年来推出的usb新接口，虽然c型通用序列汇流排定义有侦错(debugaccessory)模式，但仍需要加入由多个切换信号控制的外部开关，来完成信号的切换。依据上述，相对于c型通用序列汇流排的检测，仍需要外部的电路来支援，导致c型通用序列汇流排检测的不便。

技术实现要素：

本发明提供一种c型通用序列汇流排接口电路及其接脚旁路方法，以提高检测的便利性。

本发明的c型通用序列汇流排(usb)接口电路，包括第一设置通道接脚、第二设置通道接脚、连接端口管理器及连接端口控制器。连接端口管理器具有第一信号端及第二信号端。连接端口控制器，包括多工电路及控制逻辑电路。多工电路耦接第一设置通道接脚、第二设置通道接脚、第一信号端及第二信号端。控制逻辑电路耦接多工电路，且响应于切换请求提供多工控制信号至多工电路。多工电路依据多工控制信号将第一设置通道接脚及第二设置通道接脚分别耦接至第一信号端及第二信号端。

本发明的c型通用序列汇流排接口电路的接脚旁路方法，包括下列步骤。判断控制逻辑电路是否接收切换请求。当控制逻辑电路接收切换请求时，响应于切换请求将第一设置通道接脚及第二设置通道接脚分别耦接至连接端口管理器的第一信号端及第二信号端。当控制逻辑电路未接收切换请求时，断开第一设置通道接脚及第二设置通道接脚与第一信号端及第二信号端的连接。

基于上述，本发明实施例的c型通用序列汇流排接口电路及其接脚旁路方法，多工电路可响应切换请求将第一设置通道接脚及第二设置通道接脚分别耦接至第一信号端及第二信号端。藉此，外部检测装置可不用通过额外的开关电路就可以直接与连接端口管理器沟通，以取得检测c型通用序列汇流排接口电路所需的参数，进而提高检测的便利性。

附图说明

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

图1是依据本发明一实施例的c型通用序列汇流排接口电路的系统示意图。

图2是依据本发明另一实施例的c型通用序列汇流排接口电路的系统示意图。

图3是依据本发明一实施例的c型通用序列汇流排接口电路的接脚旁路方法的流程图。

图4是依据本发明另一实施例的c型通用序列汇流排接口电路的接脚旁路方法的流程图。

附图标号：

100、200：c型通用序列汇流排接口电路

110、210：连接端口控制器

111、211：控制逻辑电路

120、220：连接端口管理器

121、221：第一信号端

123、223：第二信号端

213：检测信号解码电路

215：设置通道逻辑电路

217：设置通道传输电路

225：中断信号端

cc1：第一设置通道接脚

cc2：第二设置通道接脚

cmd_s：系统指令

int_i：中断信号

mx1：多工电路

qsw、qsw1～qsw3：切换请求

rsw：切换暂存器

scl_i：时脉信号

scmx：多工控制信号

sda_i：数据信号

smd：模式信号

urrx：接收信号

urtx：传送信号

vbus：电源接脚

vdm1：厂商定义信息

vp1：电源电压

s310、s320、s330、s410、s420、s430、s440、s450、s460、s470：步骤

具体实施方式

图1为依据本发明一实施例的c型通用序列汇流排接口电路的系统示意图。请参照图1，在本实施例中，c型通用序列汇流排(usb)接口电路100包括第一设置通道接脚cc1、第二设置通道接脚cc2、连接端口控制器110及连接端口管理器120。连接端口管理器120具有第一信号端121及第二信号端123。

连接端口控制器110包括多工电路mx1及控制逻辑电路111。多工电路mx1耦接第一设置通道接脚cc1、第二设置通道接脚cc2及连接端口管理器120的第一信号端121及第二信号端123。控制逻辑电路111耦接多工电路mx1且接收切换请求qsw，以响应于切换请求qsw提供多工控制信号scmx至多工电路mx1。进一步来说，控制逻辑电路111配置有切换暂存器rsw，而控制逻辑电路111依据切换请求qsw设置切换暂存器rsw，以依据切换暂存器rsw的状态设定多工控制信号scmx。

多工电路mx1依据多工控制信号scmx将第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2分别耦接至第一信号端121及第二信号端123。换言之，多工电路mx1依据多工控制信号scmx将第一设置通道接脚cc1耦接至第一信号端121及第二信号端123的其中之一，并且将第二设置通道接脚cc2耦接至第一信号端121及第二信号端123的其中另一。其中，多工控制信号scmx可以是多个位的信号，以决定多工电路mx1是否导通及输入端点与输出端点之间是否要交叉耦接。

依据上述，当多工电路mx1响应切换请求qsw将第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2分别耦接至第一信号端121及第二信号端123时，耦接至第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2的外部检测装置可以直接耦接至连接端口管理器120，以直接与连接端口管理器120沟通。藉此，外部检测装置不用通过额外的开关电路就可以直接与连接端口管理器120沟通，以取得检测c型通用序列汇流排接口电路100所需的参数，进而提高检测的便利性。

图2为依据本发明另一实施例的c型通用序列汇流排接口电路的系统示意图。请参照图1及图2，在本实施例中，c型通用序列汇流排(usb)接口电路200包括第一设置通道接脚cc1、第二设置通道接脚cc2、电源接脚vbus、连接端口控制器210及连接端口管理器220，其中相同或相似器件使用相同或相似标号。

连接端口管理器220具有第一信号端221、第二信号端223及中断信号端225，其中第一信号端221及第二信号端223用以传送内部整合电路(inter-integratedcircuit，i2c)信号及通用异步收发器(universalasynchronousreceiver/transmitter，uart)信号。

连接端口控制器110包括多工电路mx1、控制逻辑电路211、检测信号解码电路213、设置通道逻辑电路215及设置通道传输电路217。控制逻辑电路211耦接至连接端口管理器120的第一信号端221、第二信号端223及中断信号端225，其中中断信号端225用以接收控制逻辑电路211所提供的与内部整合电路信号相关的中断信号int_i。

检测信号解码电路213耦接第一设置通道接脚cc1、第二设置通道接脚cc2及控制逻辑电路211。设置通道逻辑电路215耦接第一设置通道接脚cc1、第二设置通道接脚cc2及控制逻辑电路211。耦接设置通道逻辑电路215及控制逻辑电路211，以通过设置通道逻辑电路215耦接至第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2。

第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2用以耦接至外部电子装置(未绘示)的外部c型通用序列汇流排接口电路10。当外部电子装置(未绘示)为一般的通用序列汇流排装置时，第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2的其中之一会接收到特定电压电平或者双相标记编码(bi-phasemarkcoding,bmc)信号；当外部电子装置(未绘示)为检测装置时，第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2会接收到检测信号，其中检测信号的类型包括内部整合电路信号及通用异步收发器信号。

依据上述，当外部电子装置(未绘示)耦接至第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2时，检测信号解码电路213会对第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2所接收的信号进行解码及类型判断，以判定第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2所接收的信号是否符合上述检测信号类型，亦即判定外部电子装置(未绘示)是否为检测装置。进一步来说，当检测信号解码电路213通过信号的通信协议及压差的至少其一判断第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2所接收的信号为内部整合电路信号及通用异步收发器信号时，则判定外部电子装置(未绘示)为检测装置；反之，当检测信号解码电路213通过信号的通信协议及压差的至少其一判断第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2所接收的信号不为内部整合电路信号及通用异步收发器信号时，则判定外部电子装置(未绘示)为通用序列汇流排装置。

当第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2所接收的信号符合检测信号类型时，亦即外部电子装置(未绘示)为检测装置，检测信号解码电路213提供切换请求qsw1至控制逻辑电路211，以设定切换暂存器rsw，进而控制多工器mx1的耦接状态。进一步来说，假设多工器mx1是预设耦接第一设置通道接脚cc1至第一信号端221，并且多工器mx1是预设耦接第二设置通道接脚cc2至第二信号端223。接着，当检测信号解码电路213检测到第一设置通道接脚cc1是接收到内部整合电路信号的时脉信号scl_i或用以提供通用异步收发器信号的传送信号urtx时，切换请求qsw1会启动多工器mx1，但不改变多工器mx1的预设耦接状态；当检测信号解码电路213检测到第一设置通道接脚cc1是接收到内部整合电路信号的数据信号sda_i或用以接收通用异步收发器信号的接收信号urrx时，切换请求qsw1会启动多工器mx1，但会交错(或颠倒)多工器mx1的耦接状态。

通道逻辑电路215依据第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2的电压电平、压差或信号协议判断外部c型通用序列汇流排接口电路10的操作模式，例如来源(source)模式或汲取器(sink)模式，且对应地提供模式信号smd至控制逻辑电路111。设置通道传输电路217通过设置通道逻辑电路215接收第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2所接收的信号，并且对第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2所接收的信号进行解码。

依据上述，当外部c型通用序列汇流排接口电路传送双相标记编码信号时，设置通道传输电路217会解码双相标记编码信号。当双相标记编码信号中是记载对应切换请求qsw2的厂商定义信息vdm1时，设置通道传输电路217响应于厂商定义信息vdm1提供切换请求qsw2至控制逻辑电路211，以设定切换暂存器rsw，进而控制多工器mx1是否启动。而在多工器mx1启动之后，多工器mx1的耦接状态仍受控于检测信号解码电路213的检测结果。

控制逻辑电路211通过第一信号端221、第二信号端223及中断信号端225与连接端口管理器220以内部整合电路信号进行沟通。当连接端口管理器220有需求，则连接端口管理器220可通过内部整合电路信号的数据信号sda_i与scl_i来传送切换请求qsw3至控制逻辑电路211，以设定切换暂存器rsw，进而控制多工器mx1是否启动。而在多工器mx1启动之后，多工器mx1的耦接状态仍受控于检测信号解码电路213的检测结果。在本发明实施例中，连接端口管理器220可接收系统指令cmd_s，以响应于系统指令cmd_s提供切换请求qsw3。其中，系统指令cmd_s可由外部的控制电路所提供，例如主机板中的晶片组或电子装置中的微控制器。

电源接脚vbus耦接于连接端口控制器210及外部c型通用序列汇流排接口电路10之间，用以传送电源电压vp1。换言之，当外部c型通用序列汇流排接口电路10为汲取器模式时，连接端口控制器210可将电源电压vp1通过电源接脚vbus传送至外部c型通用序列汇流排接口电路10，其中电源电压vp1是由电源电路(未绘示)所提供；当外部c型通用序列汇流排接口电路10为来源模式时，连接端口控制器210可通过电源接脚vbus接收外部c型通用序列汇流排接口电路10提供的电源电压vp1。

当第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2分别耦接至第一信号端221及第二信号端223，连接端口管理器120与检测装置(未绘示)可以进行沟通。当连接端口管理器120与检测装置(未绘示)是以内部整合电路信号进行沟通时，则控制逻辑电路211可通过目标位址来判别内部整合电路信号是否要接收；当连接端口管理器120与检测装置(未绘示)是以通用异步收发器信号进行沟通时，则控制逻辑电路211会因无法解码而直接忽略通用异步收发器信号。因此，当连接端口管理器120与检测装置(未绘示)沟通时，不会影响到控制逻辑电路211。

当多工电路mx1将第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2分别耦接至第一信号端221及第二信号端223时，连接端口控制器210检测外部c型通用序列汇流排接口电路10与第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2的耦接状态，以判断是否断开第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2与第一信号端221及第二信号端223的连接。

在本发明一实施例中，当多工电路mx1将第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2分别耦接至第一信号端221及第二信号端223且外部c型通用序列汇流排接口电路10操作为来源装置时，控制逻辑电路221检测电源接脚vbus，以判断电源接脚vbus，是否接收外部c型通用序列汇流排接口电路10提供的电源电压vp1。

当电源接脚vbus接收到电源电压vp1时，代表外部c型通用序列汇流排接口电路10与第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2仍保持连接，因此控制逻辑电路211会保持第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2与第一信号端221及第二信号端223的连接。当电源接脚vbus未接收到电源电压vp1时，代表外部c型通用序列汇流排接口电路10与第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2已断开连接，因此控制逻辑电路211会通过多工控制信号scmx控制多工电路mx1断开第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2与第一信号端221及第二信号端223的连接。

在本发明一实施例中，当多工电路mx1将第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2分别耦接至第一信号端221及第二信号端223时，检测信号解码电路213可计数第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2未接收到信号的闲置时间。其中，检测信号解码电路213可包括计时器，以计数闲置时间。

当闲置时间未到达临界时间时，代表外部c型通用序列汇流排接口电路10与第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2可能仍保持连接，因此检测信号解码电路213不会发出任何通知给控制逻辑电路211，以致于控制逻辑电路211仍保持第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2与第一信号端221及第二信号端223的连接。

当闲置时间到达临界时间时，代表外部c型通用序列汇流排接口电路10与第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2可能已断开连接，因此检测信号解码电路213提供断开请求qcx至控制逻辑电路211。接着，控制逻辑电路211依据断开请求qcx重置切换暂存器rsw，以控制多工电路mx1断开第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2与第一信号端221及第二信号端的连接223。

在本发明一实施例中，当多工电路mx1将第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2分别耦接至第一信号端221及第二信号端223时，检测信号解码电路213可检测第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2所接收的信号的信号偏压。其中，检测信号解码电路213可包括电位检知器以检测上述信号偏压。

当信号偏压高于等于偏压临界值时，代表连接端口管理器120与检测装置(未绘示)仍以检测信号进行沟通，检测信号解码电路213不会发出任何通知给控制逻辑电路211，以致于控制逻辑电路211仍保持第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2与第一信号端221及第二信号端223的连接；当信号偏压低于偏压临界值的持续时间未到达预设时间时，连接端口管理器120与检测装置(未绘示)可能未完全断开，保险起见，检测信号解码电路213仍不会发出任何通知给控制逻辑电路211，以避免干扰连接端口管理器120与检测装置(未绘示)之间的沟通；当信号偏压低于偏压临界值且经过一预设时间后，代表外部c型通用序列汇流排接口电路10不是传送检测信号，亦即外部电子装置(未绘示)不用与连接端口管理器120连接，因此检测信号解码电路213提供断开请求qcx至控制逻辑电路211。接着，控制逻辑电路211依据断开请求qcx重置切换暂存器rsw，以控制多工电路mx1断开第一设置通道接脚cc1及第二设置通道接脚cc2与第一信号端221及第二信号端的连接223。

图3为依据本发明一实施例的c型通用序列汇流排接口电路的接脚旁路方法的流程图。请参照图3，在本实施例中，c型通用序列汇流排接口电路的接脚旁路方法包括下列步骤。在步骤s310中，会判断控制逻辑电路是否接收切换请求。当控制逻辑电路接收切换请求时，亦即步骤s310的判断结果为“是”，则执行步骤s320；当控制逻辑电路未接收切换请求时，亦即步骤s310的判断结果为“否”，则执行步骤s330。

在步骤s320中，会响应于切换请求将第一设置通道接脚及第二设置通道接脚分别耦接至连接端口管理器的第一信号端及第二信号端。在步骤s330中，会断开第一设置通道接脚及第二设置通道接脚与第一信号端及第二信号端的连接。

图4为依据本发明另一实施例的c型通用序列汇流排接口电路的接脚旁路方法的流程图。请参照图3及图4，在本实施例中，c型通用序列汇流排接口电路的接脚旁路方法还包括下列步骤，其中步骤s410是衔接图3的步骤s320。在步骤s410中，第一设置通道接脚及第二设置通道接脚分别耦接至连接端口管理器的第一信号端及第二信号端。在步骤s420中，会判断外部c型通用序列汇流排接口电路是否操作为来源装置。当外部c型通用序列汇流排接口电路操作为来源装置或类似的模式时，亦即步骤s420的判断结果为“是”，则执行步骤s460；当外部c型通用序列汇流排接口电路操作为汲取器装置时，亦即步骤s420的判断结果为“否”，则执行步骤s430。

在步骤s430中，会判断外部c型通用序列汇流排接口电路是传送内部整合电路信号及通用异步收发器信号。当外部c型通用序列汇流排接口电路是传送通用异步收发器信号，则同步执行步骤s440及s450；当外部c型通用序列汇流排接口电路是传送内部整合电路信号，则仅执行步骤s450。

在步骤s440中，会判断第一设置通道接脚及第二设置通道接脚所接收的信号的信号偏压是否低偏压临界值。当信号偏压高于或等于偏压临界值或信号偏压低于偏压临界值的持续时间未到达预设时间时，亦即步骤s440的判断结果为“否”，则回到步骤s440；当信号偏压低于偏压临界值且经过预设时间后，亦即步骤s440的判断结果为“是”，则执行步骤s470。

在步骤s450中，会判断第一设置通道接脚及第二设置通道接脚未接收到信号的闲置时间是否达到临界时间。当闲置时间未到达临界时间时，亦即步骤s450的判断结果为“否”，则回到步骤s450；当闲置时间到达临界时间时，亦即步骤s450的判断结果为“是”，则执行步骤s470。

在步骤s460中，会判断电源接脚是否接收外部c型通用序列汇流排接口电路提供的电源电压。当电源接脚接收到电源电压时，亦即步骤s460的判断结果为“是”，则回到步骤s460；当电源接脚未接收到电源电压时，亦即步骤s460的判断结果为“否”，则执行步骤s470。

在步骤s470中，会断开第一设置通道接脚及第二设置通道接脚与第一信号端及第二信号端的连接。其中，上述步骤s310、s320、s330、s410、s420、s430、s440、s450、s460及s470的顺序为用以说明，本发明实施例不以此为限。并且，上述步骤s310、s320、s330、s410、s420、s430、s440、s450、s460及s470的细节可参照图1及图2实施例所示，在此则不再赘述。

综上所述，本发明实施例的c型通用序列汇流排接口电路及其接脚旁路方法，多工电路可响应切换请求将第一设置通道接脚及第二设置通道接脚分别耦接至第一信号端及第二信号端。藉此，外部检测装置可不用通过额外的开关电路就可以直接与连接端口管理器沟通，以取得检测c型通用序列汇流排接口电路所需的参数，进而提高检测的便利性。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。