音频插座系统的制作方法
【专利摘要】本申请讨论了一种音频插座系统，所述系统可包括主设备和经由音频插座连接器连接到所述主设备的从属设备。在一个实例中，所述主设备和所述从属设备可被配置为使用数字通信协议经由所述音频插座连接器的单个导电路径来交换信息。所述单个导电路径可被配置为传导音频换能器的音频信号并且所述从属设备可包括耗尽型晶体管，从而在第一状态下完成包括所述音频换能器和所述单个导电路径的电路，并在第二状态下将所述音频换能器与所述单个导电路径隔离。
【专利说明】音频插座系统
[0001]要求优先权
[0002]本申请要求授予Prentice、提交于2013年8月6日的美国临时专利申请N0.61/862，569的优先权，该专利申请据此全文引入以供参考。
【技术领域】
[0003]除了别的以外，本申请讨论了通过音频连接器连接的主/从属系统，并且更具体地讲，讨论了使用与音频连接器关联的单个导电路径的主设备和从属设备之间的数字通?目。
【背景技术】
[0004]晶体管收音机的推出在某种意义上促进了便携式电子工业的诞生。从那时起，电子设备的进步导致出现了更先进的便携式电子设备。在历史过程中似乎不变的便携式电子设备(包括晶体管收音机)的一个方面是音频插座连接器。在该历史过程中，音频插座连接器通过允许用户在不打断他人的情况下听到来自设备的音频而延伸了晶体管收音机以及后来便携式电子设备的功能，诸如通过使用经由音频插座连接至便携式电子设备的耳塞或耳机。
【发明内容】
[0005]本申请讨论了一种系统，该系统可包括主设备和经由音频插座连接器连接到主设备的从属设备。在一个实例中，可使用数字通信协议将主设备和从属设备配置为经由音频插座连接器的单个导电路径来交换信息。该单个导电路径可被配置为传导音频换能器的音频信号并且所述从属设备可包括耗尽型晶体管，从而在第一状态下完成包括所述音频换能器和所述单个导电路径的电路，并在第二状态下将所述音频换能器与所述单个导电路径隔离。
[0006]本申请还讨论了一种主设备，该主设备可包括音频插座连接器的可配合部分；连接到所述可配合部分末端的单个导电路径，该单个导线路径在一个实例中被配置为从连接到该可配合部分的从属设备接收音频信号，将该音频信号传递至该主设备的音频处理器，以及与该从属设备交换数字通信信息；偏置源；偏置电阻器，其连接在该偏置源的输出和该单个导电路径之间并且被配置为向从属设备的麦克风提供偏置；和具有旁路状态的旁路晶体管，该旁路晶体管并联连接到该偏置电阻器并且被配置为在该旁路状态下将该偏置源的该输出直接连接到该单个导电路径。
[0007]本申请还讨论了一种被配置为延伸主设备功能的从属设备，该从属设备包括:音频插座连接器的可配合部分；连接到该可配合部分末端的单个导电路径，该单个导电路径被配置为在该从属设备的音频换能器和连接到该可配合部分的主设备之间传导音频信号以及与该主设备交换数字通信信息；具有第一状态和第二状态的耗尽型晶体管，该耗尽型晶体管被配置为在第一状态下将该音频换能器与该单个导电路径连接以及在该第二状态下将该音频换能器与该单个导电路径隔离；并且其中该第一状态可包括该从属设备的未供电状态。
[0008]本申请还讨论了一种主设备和从属设备之间进行数字通信的方法，该方法包括:检测升到第一阈值以上的麦克风导体上的电压，该电压指示该从属设备能够并且准备好使用该麦克风导体进行数字通信；使用该麦克风导体和第一数字串行通信信号将第一代码发送至该从属设备；使用该麦克风导体和第二数字通信信号从该从属设备接收第二代码；使用该麦克风导体和第三数字串行通信信号将第三代码发送至该从属设备；以及禁用该主设备的旁路晶体管以允许偏置电阻器向该麦克风导体施加偏置电压。
[0009]本申请还讨论了一种主设备和从属设备之间进行数字通信的方法，该方法包括:检测升到该从属设备处第一阈值以上的麦克风导体上的电压，该电压指示该主设备能够并且准备好使用该麦克风导体进行数字通信；使用该从属设备的耗尽型晶体管将该从属设备的麦克风与该麦克风导体隔离；使用该麦克风导体和第一数字串行通信信号接收该从属设备处的第一代码；使用该麦克风导体和第二数字通信信号发送来自该从属设备的第二代码；使用该麦克风导体和第三数字串行通信信号接收该从属设备处的第三代码；以及使用该耗尽型晶体管将该麦克风连接到该麦克风导体。
[0010]本
【发明内容】
旨在提供对本专利申请主题的概述。并非要提供本发明的排他或穷举性说明。包括详细描述以提供关于本专利申请的更多信息。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]在附图中(这些附图不一定是按照比例绘制的)，相同的数字能够描述不同视图中的类似元件。具有不同字母后缀的相同数字能够表示类似元件的不同示例。附图通过示例而非限制的方式概括地示例了本申请中讨论的各个实施例。
[0012]图1总体上例示了一种包括主设备和从属设备的示例性系统。
[0013]图2总体上例示了一种包括主设备和第二示例性从属设备的示例性系统。
[0014]图3总体上例示了一种用于主设备(诸如图1和2中所示的示例性主设备)的示例性主收发器。
[0015]图4总体上例示了一种用于从属设备(诸如用于图1和2中所示的示例性从属设备)的示例性从属收发器。
[0016]图5-7总体上例示了围绕示例性系统的数字通信事件的导电路径的电压水平。
【具体实施方式】
[0017]本发明的发明人已经认识到了一种系统，该系统可通过使音频插座连接器的功能方面延伸越过在主设备(诸如便携式电子设备)和从属设备(诸如一组耳塞)之间传导音频信号来延伸配备有音频插座的电子设备的功能。
[0018]图1总体上例示了一种包括主设备101和从属设备102的示例性系统。在某些实例中，主设备可为便携式电子设备，诸如便携式媒体播放器、移动电话、智能手机、个人数字助理或它们的组合，其包括音频连接器的可配合部分，诸如音频插座连接器103的可配合部分。在某些实例中，每个设备101、102可包括音频连接器接口电路104、105。主音频连接器接口电路104可连接到并且与主设备101的其他元件进行通信，诸如基带处理器、音频处理器或其组合。从属音频连接器接口电路105可连接到并且与从属设备102的其他元件进行通信，诸如一个或多个音频换能器，包括例如扬声器(未示出)或麦克风106。为清楚起见，所示实例仅示出了与音频连接器关联的某些导体。应当理解，音频连接器(诸如音频插座连接器103)可包括例如用于接地以及用于将音频信号从主设备101传导至从属设备102的音频输出换能器的另外导体。
[0019]在某些实例中，主音频连接器接口电路104可包括连接检测电路107、包括寄存器109的控制器或控制逻辑108、用于输送麦克风信号的导电路径、麦克风按键逻辑111、偏置源112、多主、多从属、单端、串行计算机总线接口 113和主收发器114。
[0020]连接检测电路107可从音频连接器的一个或多个管脚接收连接信息，诸如音频插座连接器103的专用连接管脚(J-DET)。在某些实例中，除专用连接管脚(J_DET)之外，连接检测电路107可从音频连接器的其他管脚接收连接信息。在一些实例中，连接检测电路107可检测附件或从属设备102与主设备101的音频插座连接器103部分的耦合和解耦，并且可为主音频连接器接口电路104的控制器或控制逻辑108提供每个连接和断开事件的指示。在一些实例中，连接检测电路107可去除连接和断开事件的抖动以确保仅当从属设备102与主设备101完全连接或者与主设备101完全断开时才提供指示并且从而消除错误指示。在一些实例中，连接检测电路107可检测音频插座连接器103的异常，诸如当连接中存在水分时，并且可向主音频连接器接口电路104的控制器或控制逻辑108提供相应指示。[0021 ] 在某些实例中，控制器或控制逻辑108可控制主音频连接器接口电路104的元件之间或者主音频连接器接口电路104和主设备101的其他元件之间信息的操作和交换。在某些实例中，主音频连接器接口电路104可包括存储器或寄存器109来存储用于操作主音频连接器接口电路104以及用于与所连接附件或从属设备102进行交互的指令和参数。在一些实例中，控制器或控制逻辑108可监控单个导电路径110的一个或多个电压水平。在某些实例中，单个导电路径110可以主设备101或从属设备102的地电位为基准。响应于第一电压水平，控制器或控制逻辑108可使用单个导电路径110向主设备101提供麦克风音频。在某些实例中，控制器或控制逻辑108可控制单个导电路径110的耦合和解耦以向主设备101提供麦克风音频。在一些实例中，响应于第二电压水平，主设备101的控制器或控制逻辑可控制单个导电路径110从基带处理器的音频输入解耦以允许使用单个导电路径110进行主设备101和从属设备102之间的数字通信。在某些实例中，第二电压水平可为使用旁路开关绕过连接到单个导电路径110的偏置电阻器的主设备101的结果。
[0022]在某些实例中，主音频连接器接口电路104可包括用于从例如从属设备麦克风106接收音频信息以及向主设备101的基带处理器或音频处理器提供音频信息的单个导电路径110。在某些实例中，按键逻辑111可选择性地连接到单个导电路径110以检测来自从属设备102的键或开关的按键操作，所述键或开关与从属麦克风106共享导体。在一些实例中，单个导电路径110也可用于在主音频连接器接口电路104的主收发器114和所连接从属设备102之间传送数字通信信号。在某些实例中，主音频连接器接口电路104可包括麦克风开关115或晶体管，以在使用单个导电路径110在主设备101和所连接从属设备102之间交换数字通信信息的准备过程中将单个导电路径110与基带处理器或音频处理器隔离。
[0023]偏置源112可为从属设备102的麦克风106提供电压偏置。在某些实例中，偏置源112可包括低压差电源或稳压器。在一些实例中，偏置源112可为主音频连接器接口电路104的主收发器114的一部分。主收发器114可使用单个导电路径110在主设备101和所连接从属设备102之间交换数字通信信息。在某些实例中，由于仅使用单个导电路径110进行数字通信，因此可同时使用音频连接器的其他导电路径在主设备101和所连接从属设备102之间交换其他信息。例如，可使用其他导电路径发送来自主设备101的音频信号以用于来自从属设备102扬声器的广播，而使用所述单个导电路径110进行主设备101和从属设备102之间的数字通信。
[0024]主多主、多从属、单端、串行计算机总线接口 113，诸如I2C接口，可实现主音频连接器接口电路104和主设备101的其他芯片元件之间的数字通信。在某些实例中，控制器或控制逻辑108可将主音频连接器接口电路104与主多主、多从属、单端、串行计算机总线接口 113配位以形成与所连接从属设备102的多主、多从属、单端、串行桥接。
[0025]在某些实例中，从属音频连接器接口电路105可包括单个导电路径110的第二部分、从属控制器或从属控制逻辑118和相应寄存器119、从属收发器124以及从属、多主、多从属、单端、串行计算机总线接口 123。单个导电路径110可用于接收来自例如从属设备麦克风106的音频信息以及向主设备101提供该音频信息。
[0026]在某些实例中，从属控制器或从属控制逻辑118可控制从属音频连接器接口电路105的元件之间以及从属音频连接器接口电路105和从属设备102的其他元件之间信息的操作和交换。在某些实例中，从属音频连接器接口电路105可包括存储器或寄存器119以存储用于操作从属音频连接器接口电路105以及用于与所连接主设备进行交互的指令和参数。
[0027]从属收发器124可使用单个导电路径110在从属设备102和主设备101之间交换数字通信信息。在某些实例中，由于仅使用单个导电路径110进行数字通信，因此可同时使用音频连接器的其他导电路径在从属设备102和主设备101之间交换其他信息。例如，可使用其他导电路径发送来自主设备101的音频信号以用于来自从属设备102扬声器(未示出)的广播，而使用所述单个导电路径110进行主设备101和从属设备102之间的数字通?目。
[0028]在某些实例中，从属音频连接器接口电路105可包括开关120，以用于在第一状态下将单个导电路径110与麦克风106连接以及在第二状态下将麦克风106与单个导电路径110隔离，从而允许使用单个导电路径110进行数字通信。在某些实例中，开关120可包括晶体管。在一些实例中，开关120可包括耗尽型晶体管。耗尽型晶体管可提供默认未供电、低阻抗状态的有益效果，其可将麦克风106连接到单个导电路径110，从而当从属设备102未通电时允许从属设备102至少提供源自麦克风的音频信息。同样，开关可提供配备有麦克风的从属设备102的超低功率操作。
[0029]从属、多主、多从属、单端、串行计算机总线接口 123，诸如I2C接口，可实现从属音频连接器接口电路105和从属设备102的其他芯片元件之间的数字通信。在某些实例中，从属控制器或从属控制逻辑118可将从属音频连接器接口电路105与从属、多主、多从属、单端、串行计算机总线接口 123配位以形成与所连接从属设备101的多主、多从属、单端、串行桥接。在某些实例中，主设备可包括电路系统以阻止爆破声和咔嗒声呈现给用户。在一些实例中，主控制器108可调制麦克风晶体管115或旁路晶体管(未示出)中的至少一者的控制节点以消除来自在音频处理器处接收的音频信号的音频爆破。当附件或从属设备与主设备附接或脱离时会生成这样的声音。当将麦克风附接至或将麦克风偏置突然施加于麦克风导体时也会生成爆破和咔嗒声。
[0030]从属设备102可视为先进的从属设备。此类设备可向主设备101提供读写功能，其可包括按键事件的串行通信和复杂的附件标识以及参数选项。在某些实例中，从属设备可包括用于高水平可编程附件标识的多个熔断器。
[0031]图2总体上例示了一种包括主设备101和第二示例性从属设备202的示例性系统。在某些实例中，主设备101可为便携式电子设备，诸如便携式媒体播放器、移动电话、智能手机、个人数字助理或它们的组合，其包括音频连接器的可配合部分，诸如音频插座连接器103的可配合部分。在某些实例中，每个设备101、202可包括音频连接器接口电路104、205。主音频连接器接口电路104可连接到并且与主设备101的其他元件进行通信，诸如基带处理器、音频处理器或其组合。从属音频连接器接口电路205可连接到并且与从属设备202的其他元件进行通信，诸如一个或多个音频换能器，包括例如扬声器(未示出)或麦克风206。为清楚起见，所示实例仅示出了与音频连接器关联的某些导体。应当理解，音频连接器(诸如音频插座连接器103)可包括例如用于接地以及用于将音频信号从主设备101传导至从属设备202的音频输出换能器的另外导体。
[0032]第二示例性从属设备202可包括第二示例性从属音频连接器接口电路205。在某些实例中，从属音频连接器接口电路205可包括单个导电路径110的第二部分、从属控制器或从属控制逻辑218和相应的寄存器219、从属收发器224以及功率调节电路221。单个导电路径110可用于接收来自例如从属设备麦克风206的音频信息以及向主设备101提供该音频信息。
[0033]在某些实例中，从属控制器或从属控制逻辑218可控制从属音频连接器接口电路205的元件之间以及从属音频连接器接口电路205和从属设备202的其他元件之间信息的操作和交换。在某些实例中，从属音频连接器接口电路205可包括存储器或寄存器219以存储用于操作从属音频连接器接口电路205以及用于与所连接主设备进行交互的指令和参数。
[0034]从属收发器224可使用单个导电路径110在从属设备202和主设备101之间交换数字通信信息。在某些实例中，由于仅使用单个导电路径110进行数字通信，因此可同时使用音频连接器的其他导电路径在从属设备202和主设备101之间交换其他信息。例如，可使用其他导电路径发送来自主设备101的音频信号以用于来自从属设备202扬声器(未示出)的广播，而使用所述单个导电路径110进行主设备101和从属设备202之间的数字通?目。
[0035]在某些实例中，从属音频连接器接口电路205可包括开关220，以用于在第一状态下将单个导电路径110与麦克风206连接以及在第二状态下将麦克风206与单个导电路径110隔离，从而允许使用单个导电路径110进行数字通信。在某些实例中，开关220可包括晶体管。在一些实例中，开关220可包括耗尽型晶体管。耗尽型晶体管可提供开关220的默认未供电、低阻抗状态的有益效果，其可将麦克风206连接到单个导电路径110，从而当从属设备202未通电时允许从属设备202至少提供源自麦克风的音频信息。同样，开关可提供配备有麦克风的从属设备202的超低功率操作。
[0036]在某些实例中，功率调节电路221可接收来自主设备101的麦克风偏置或高逻辑电平数字信号并且可收获电荷从而为从属设备202供电。在某些实例中，收获的电荷可存储在从属设备202的电容器222上。在某些实例中，功率调节电路221可包括通电复位电路以仅当整个电容器222范围内的电压或可用于为电路供电的电压达到预定电压阈值时才启用特定从属电路系统。
[0037]从属设备202可视为简化的从属设备。此类设备可向主设备101提供写入其设备标识。简化的从属设备可接收来自主设备101的设备功率。在某些实例中，从属设备可包括用于高水平附件标识的多个硬连线输入(位)。
[0038]图3总体上例示了一种用于主设备的示例性主收发器314，所述主设备诸如为图1和2中所示的示例性主设备。在某些实例中，主收发器314可包括控制器330、接收缓冲器
331、发送开关332、偏置电压检测器333、偏置源312、偏置电阻器334、旁路晶体管335和下拉电阻器336。
[0039]在某些实例中，控制器330可监控多个输入并且控制旁路晶体管335和发送开关
332。例如，如果未交换或请求任何数字通信，则控制器330可将旁路晶体管335保持在高阻抗状态，从而允许偏置源312和偏置电阻器334使用单个导电路径110将麦克风偏置在从属设备中。在某些实例中，控制器330可通过将旁路晶体管335置于低阻抗状态下来准备主设备发起的数字通信，这样绕过偏置电阻器334并且朝向偏置源312的输出电压牵拉单个导电路径110的电压水平。在某些实例中，旁路晶体管335可将电压电源(诸如偏置源312或另一个电压源)直接连接到低阻抗状态下的单个导电路径110。在一些实例中，当单个导电路径110的电压水平达到如偏置电压检测器333所检测的第一预定阈值之后，控制器可使用发送开关332和下拉电阻器336发送数字通信，并且可使用接收缓冲器331接收来自从属设备的数字通信信息。在一些实例中，偏置电压检测器333可诸如通过检测第二阈值处或接近第二阈值的单个导电路径110的电压来检测从属设备发起的数字通信。第二阈值电压可指示从属设备使从属麦克风与单个导电路径110断开。
[0040]图4总体上例示了一种用于从属设备的示例性从属收发器424，所述从属设备诸如为图1和2中所示的示例性从属设备。在某些实例中，从属收发器424可包括控制器440、接收缓冲器441、发送开关442、可选的偏置电压检测器443、隔离晶体管420和下拉电阻器446。
[0041]在某些实例中，控制器440可监控多个输入并且控制隔离晶体管420和发送开关442。例如，如果未交换或请求任何数字通信，则控制器440可将隔离晶体管420保持在低阻抗状态，从而允许从属麦克风使用单个导电路径110接收偏置电压并且向主设备提供音频信号。在某些实例中，控制器440可通过将隔离晶体管420置于高阻抗状态下来准备进行从属设备发起的数字通信，其使得从属麦克风与单个导电路径110隔离。在一些实例中，当单个导电路径110的电压水平达到如可选偏置电压检测器443所检测的第一预定阈值之后，从属控制器440可使用发送开关442和下拉电阻器446发送数字通信，并且可使用接收缓冲器441接收来自主设备的数字通信信息。在一些实例中，可选偏置电压检测器443可诸如通过检测第二阈值处或接近第二阈值的单个导电路径110的电压来检测主设备发起的数字通信。第二阈值电压可指示主设备绕过偏置电阻器并且允许将单个导电路径的电压拉到偏置源的输出电压。在某些实例中，隔离晶体管可包括耗尽型晶体管。耗尽型晶体管可提供隔离晶体管420的默认未供电、低阻抗状态的有益效果，其可将麦克风406连接到单个导电路径110，从而当从属设备未通电时允许从属设备至少提供源自麦克风的音频信息。
[0042]图5-7总体上例示了围绕示例性系统的数字通信事件的导电路径的电压水平。图5总体上例示了一个认证通信事件。在501，主设备绕过偏置电阻器。在某些实例中，主设备也可例如通过使用麦克风开关(参见图1的115)将单个导电路径与基带处理器或音频处理器隔离。在502，如果麦克风尚未从单个导电路径隔离，则从属设备可例如通过使用隔离开关(参见图1的120、图2的220或图4的420)将从属麦克风与单个导电路径隔离。在某些实例中，从属设备可使用可选偏置电压检测电路(参见图4的443)检测单个导电路径上的电压中的变化。在503，主设备可检测单个导电路径上的电压已达到了阈值并且可经由单个导电路径将验证代码发送至从属设备。在504，在第一预定最小延迟之后，从属设备可经由单个导电路径将标识(ID)代码发送至主设备。在505，在第二预定最小延迟之后，主设备可经由单个导电路径将断电代码发送至从属设备。在506，在第三预定最小延迟之后，从属设备可将麦克风连接到单个导电路径。在507，在经由单个导电路径上的电压检测到所连接麦克风之后，主设备可将单个导电路径连接到基带处理器或音频处理器，并且可禁用旁路晶体管以通过偏置电阻器将偏置源连接到单个导电路径。
[0043]图6总体上例示了使用单个导电路径的从属设备发起的通信。在以下情况下可进行此类通信:主设备中的参数由从属设备更新，从属设备请求来自主设备的更新，从属设备将一个事件传送至主设备，诸如按键事件，或者它们的组合。在601，从属设备可将从属麦克风与单个导电路径隔离，在602，主设备可检测源自于从属麦克风隔离的电压水平中的变化，并且可将单个导电路径与基带处理器或音频处理器隔离，并且可使用旁路晶体管绕过麦克风偏置电阻器。在603，在检测到第一导电路径上的电压满足预定阈值之后，主设备可发送验证代码。在604，在第一最小延迟之后，从属设备可将事件信息发送至主设备。在605，在第二最小延迟之后，主设备可发送断电代码。在606，在第三预定最小延迟之后，从属设备可将麦克风连接到单个导电路径。在607，在经由单个导电路径上的电压检测到所连接麦克风之后，主设备可将单个导电路径连接到基带处理器或音频处理器，并且可禁用旁路晶体管以通过偏置电阻器将偏置源连接到单个导电路径。
[0044]图7总体上例示了一种主设备发起的写入通信事件。在701，主设备可使用旁路晶体管绕过偏置电阻器。在某些实例中，主设备也可例如通过使用麦克风开关将单个导电路径与基带处理器或音频处理器隔离。在702，如果麦克风尚未与单个导电路径隔离，则从属设备可例如通过使用隔离开关将从属麦克风与单个导电路径隔离。在某些实例中，从属设备可使用可选偏置电压检测电路检测单个导电路径上源自于绕过偏置电阻器的主设备的电压中的变化。在703，主设备可检测单个导电路径上的电压已达到阈值并且可经由单个导电路径将写入代码发送至从属设备。在704，在第一预定最小延迟之后，从属设备可经由单个导电路径将确认发送至主设备。在705，在第二预定最小延迟之后，主设备可经由单个导电路径将写入数据发送至从属设备。在706，在第三预定最小延迟之后，从属设备可将麦克风连接到单个导电路径。在707，在经由单个导电路径上的电压检测所连接麦克风之后，主设备可将单个导电路径连接到基带处理器或音频处理器，并且可禁用旁路晶体管以通过偏置电阻器将偏置源连接到单个导电路径。
[0045]在某些实例中，半双工通信协议可包括200千赫(kHz)至约400kHz之间的传输频率。在一些实例中，每个位包括高和低逻辑电平两者。例如，在位循环过程中“I”位可包括较长高逻辑电平和较短低逻辑电平。同样，可用包括较长低逻辑电平和较短高逻辑电平的位循环来接收“O”位。在某些实例中，通信信息可分组化并且每个分组可包括地址、数据、一个或多个奇偶校验位以及一个或多个保留位。
[0046]附加注释和实例
[0047]在实例I中，系统可包括主设备、经由音频插座连接器连接到主设备的从属设备，其中主设备和从属设备被配置为使用数字通信协议经由音频插座连接器的单个导电路径来交换信息，其中单个导电路径被配置为传导音频换能器的音频信号，并且其中从属设备包括耗尽型晶体管，该晶体管被配置为在第一状态下完成包括音频换能器和单个导电路径的电路，并在第二状态下将音频换能器与单个导电路径隔离。
[0048]在实例2中，实例I的音频换能器任选地包括麦克风，并且实例I的单个导电路径任选地被配置为传导由麦克风提供的音频信号。
[0049]在实例3中，实例1-2中任何一者或多者的主设备任选地包括具有第一状态和第二状态的麦克风晶体管，所述麦克风晶体管被配置为在第一状态下将主设备的音频输入与单个导电路径连接，以及在第二状态下将主设备的音频输入与单个导电路径隔离。
[0050]在实例4中，实例1-3中任何一者或多者的主设备任选地包括偏置源、被配置为使用偏置源向单个导电路径提供偏置电压的偏置电阻器以及具有旁路状态的旁路晶体管，所述旁路晶体管被配置为在旁路状态下绕过偏置电阻器以及在旁路状态下直接将偏置源直接连接到单个导电路径。
[0051]在实例5中，实例1-4中任何一者或多者的主设备任选地包括控制器，该控制器连接到旁路晶体管的控制栅极和麦克风晶体管的控制栅极。
[0052]在实例6中，实例1-5中任何一者或多者的主设备任选地包括第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口，其中实例1-5中任何一者或多者的从属设备任选地包括第二多主、多从属、单端、串行计算机总线，并且其中实例1-5中任何一者或多者的单个导体被配置为桥接在所述第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口和所述第二多主、多从属、单端、串行计算机总线接口之间交换的信息。
[0053]在实例7中，主设备可包括音频插座连接器的可配合部分，连接到该可配合部分末端的单个导电路径，该单个导电路径被配置为从连接至可配合部分的从属设备接收音频信号，将音频信号传递到主设备的音频处理器以及与从属设备交换数字通信信息，偏置源，连接在偏置源的输出和单个导电路径之间并且被配置为向从属设备的麦克风提供偏置的偏置电阻器，以及具有旁路状态的旁路晶体管，该偏置晶体管并联连接到偏置电阻器并且被配置为在旁路状态下将偏置源的输出直接连接到单个导电路径。
[0054]在实例8中，实例1-7中任何一者或多者的主设备任选地包括连接到单个导电路径和音频处理器的麦克风晶体管，该麦克风晶体管被配置为在第一状态下将单个导电路径连接到音频处理器以及在第二状态下将单个导电路径与音频处理器隔离。
[0055]在实例9中，实例1-8中任何一者或多者的主设备任选地包括第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口，其被配置为使用单个导电路径与连接到可配合部分的从属设备的第二多主、多从属、单端、串行计算机总线接口交换信息。
[0056]在实例10中，实例1-2中任何一者或多者的主设备任选地包括连接到单个导电路径和音频处理器的麦克风晶体管，该麦克风晶体管被配置为在第一状态下将单个导电路径连接到音频处理器以及在第二状态下将单个导电路径与音频处理器隔离，并且第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口被配置为使用单个导电路径与连接到可配合部分的从属设备的第二多主、多从属、单端、串行计算机总线接口交换信息。
[0057]在实例11中，实例1-10中任何一者或多者的主设备任选地包括控制器，该控制器被配置为检测连接到可配合部分的从属设备的连接，其中控制器被配置为去除从属设备连接的抖动以阻止错误连接指示。
[0058]在实例12中，实例1-11中任何一者或多者的主设备任选地包括控制器，该控制器被配置为检测连接到可配合部分的从属设备的连接，其中控制器被配置为调制麦克风晶体管或旁路晶体管中的至少一者的控制节点以消除来自在音频处理器处接收的音频信号的音频爆破。
[0059]在实例13中，被配置为延伸主设备功能的从属设备可包括音频插座连接器的可配合部分；连接到可配合部分末端的单个导电路径，该单个导电路径被配置为在从属设备的音频换能器和连接到可配合部分的主设备之间传导音频信号以及与主设备交换数字通信信息；具有第一状态和第二状态的耗尽型晶体管，该耗尽型晶体管被配置为在第一状态下将音频换能器与单个导电路径连接以及在第二状态下将音频换能器与单个导电路径隔离，并且其中第一状态可包括从属设备的未供电状态。
[0060]在实例14中，实例1-13中任何一者或多者的音频换能器任选地包括模拟麦克风。
[0061]在实例15中，实例1-14中任何一者或多者的从属设备任选地包括第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口，其被配置为使用单个导电路径与连接到可配合部分的主设备的第二多主、多从属、单端、串行计算机总线接口交换信息。
[0062]在实例16中，一种主设备和从属设备之间进行数字通信的方法可包括检测升到第一阈值以上的麦克风导体上的电压，该电压指示从属设备能够并且准备好使用所述麦克风导体进行数字通信；使用麦克风导体和第一数字串行通信信号将第一代码发送至从属设备；使用麦克风导体和第二数字通信信号从所述从属设备接收第二代码；使用麦克风导体和第三数字串行通信信号将第三代码发送至从属设备；以及禁用主设备的旁路晶体管以允许偏置电阻器向麦克风导体施加偏置电压。
[0063]在实例17中，实例1-16中任何一者或多者的方法任选地包括使用主设备的检测电路检测从属设备至主设备的连接。
[0064]在实例18中，其中实例1-17中任何一者或多者的检测所述连接任选地包括禁用主设备的麦克风晶体管以将麦克风导体与音频处理器隔离。
[0065]在实例19中，实例1-2中任何一者或多者的禁用旁路晶体管任选地包括启用主设备的麦克风晶体管以将麦克风导体连接到音频处理器。
[0066]在实例20中，实例1-19中任何一者或多者的第一代码任选地包括验证请求，第二代码包括标识信息并且第三代码包括断电代码。
[0067]在实例21中，实例1-19中任何一者或多者的第一代码任选地包括验证代码，第二代码包括按键信息代码并且第三代码包括断电代码。
[0068]在实例22中，实例1-19中任何一者或多者的第一代码任选地包括写入代码，第二代码包括确认并且第三代码包括写入信息。
[0069]在实例23中，一种主设备和从属设备之间进行数字通信的方法可包括检测升到从属设备处第一阈值以上的麦克风导体上的电压，该电压指示主设备能够并且准备好使用麦克风导体进行数字通信；使用从属设备的耗尽型晶体管将从属设备的麦克风与麦克风导体隔离；使用麦克风导体和第一数字串行通信信号接收从属设备处的第一代码；使用麦克风导体和第二数字通信信号发送来自从属设备的第二代码；使用麦克风导体和第三数字串行通信信号接收从属设备处的第三代码；以及使用耗尽型晶体管将麦克风连接到麦克风导体。
[0070]在实例24中，实例1-23中任何一者或多者的第一代码任选地包括验证请求，第二代码包括标识信息并且第三代码包括断电代码。
[0071]在实例25中，实例1-23中任何一者或多者的第一代码任选地包括验证代码，第二代码包括按键信息代码并且第三代码包括断电代码。
[0072]在实例26中，实例1-23中任何一者或多者的第一代码任选地包括写入代码，第二代码包括确认并且第三代码包括写入信息。
[0073]实例27可以包括或可任选地结合实例I至26中任何一者或多者的任何部分或任何部分的组合，以涵盖可包括用于执行实例I至26的功能中任何一者或多者的装置或含指令的机器可读介质的主题，所述指令当由机器执行时会使机器执行实例I至26的功能中的任何一者或多者。
[0074]上述详细说明书参照了附图，附图也是所述详细说明书的一部分。附图以图解的方式显示了可应用本发明的具体实施例。这些实施例在本文也称作“实例”。这些实例可包括除了那些所示出或描述之外的组件。然而，本发明人还设想到其中仅提供所示或所述的那些元件的实例。此外，本发明人还设想到或者相对于特定实例(或其一个或多个方面)或者相对于本文所示或所述其他实例(或者其一个或多个方面)，利用所示或所述的那些元件的任何组合或排列(或其一个或多个方面)的实例。
[0075]在本申请文档中提及的所有出版物、专利、和专利文档其全文以弓I用方式并入本文，仿佛以引入方式单独并入一样。如果本文与参考文件之间存在用途差异，则将参考文件的用途视作本文的用途的补充，若两者之间存在不可调和的差异，则以本文的用途为准。
[0076]在本文中，与专利文件通常使用的一样，术语“一”或“某一”表示包括一个或多个，但其他情况或在使用“至少一个”或“一个或多个”时应除外。在本文中，除非另外指明，否则使用术语“或”指无排他性的或者，使得“A或B”包括:“A但不是B”、“B但不是A”以及“A和B”。在所附权利要求中，术语“包含”和“在其中”等同于各个术语“包括”和“其中”的通俗英语。同样，在下面的权利要求中，术语“包含”和“包括”是开放性的，即，系统、设备、物品或步骤包括除了权利要求中这种术语之后所列出的那些组件以外的组件的，依然视为落在该条权利要求的范围之内。而且，在下面的权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅仅用作标签，并非对对象有数量要求。
[0077]本文所述的方法实例可以是至少部分执行的机器或计算机。有些实例可包括使用指令编码的计算机可读介质或机器可读介质，所述指令可操作将电子器件配置成执行上述实例中描述的方法。这种方法的实现可包括代码，例如微代码、汇编语言代码、高级语言代码等。这种代码可包括用于执行各种方法的计算机可读指令。该代码可形成计算机程序产品的一部分。另外，例如在执行期间或其他时间，该代码可有形地存储在一个或多个易失性或非易失性有形计算机可读介质。这些有形计算机可读介质的实例可包括但不限于硬盘、可拆除磁盘、可拆除光盘(例如，致密盘和数字视频盘)、磁带、存储卡或存储棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等。
[0078]上述说明的作用在于解说而非限制。例如，上述示例(或示例的一个或多个方面)可彼此结合使用。诸如在回顾上述说明书时本领域技术人员可利用其他实施例。根据专利实施细则37C.F.R.§ 1.72(b)提供说明书摘要从属而允许读者快速确定技术公开的实质。说明书摘要的提交不旨在用于解释或限制权利要求的范围和含义。同样，在上面的【具体实施方式】中，各种特征可归类成将本公开合理化。这不应理解成未要求的公开特征对任何权利要求必不可少。相反，本发明的主题可在于的特征少于特定公开的实施例的所有特征。这样，所附权利要求由此并入【具体实施方式】中，每个权利要求作为单独实施例表示其自身，并且设想这些实施例可以各种结合或排列方式彼此结合。应参看所附的权利要求，以及这些权利要求所享有的等同物的所有范围，来确定本申请的范围。
【权利要求】
1.一种系统，包括: 主设备； 经由音频插座连接器连接到所述主设备的从属设备； 其中所述主设备和所述从属设备被配置为使用数字通信协议经由所述音频插座连接器的单个导电路径来交换信息； 其中所述单个导电路径被配置为传导音频换能器的音频信号；并且其中所述从属设备包括耗尽型晶体管，所述晶体管被配置为在第一状态下完成包括所述音频换能器和所述单个导电路径的电路，并在第二状态下将所述音频换能器与所述单个导电路径隔离。
2.根据权利要求1所述的系统，其中所述音频换能器包括麦克风；并且 其中所述单个导电路径被配置为传导由所述麦克风提供的音频信号。
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述主设备包括具有第一状态和第二状态的麦克风晶体管，所述麦克风晶体管被配置为在所述第一状态下将所述主设备的音频输入与所述单个导电路径连接以及在所述第二状态下将所述主设备的所述音频输入与所述单个导电路径隔离。
4.根据权利要求1所述的系统，其中所述主设备包括: 偏置源； 偏置电阻器，其被配置为使用所述偏置源向所述单个导电路径提供偏置电压； 具有旁路状态的旁路晶体管，所述旁路晶体管被配置为在所述旁路状态下绕过所述偏置电阻器以及在所述旁路状态下将所述偏置源直接连接到所述单个导电路径。
5.根据权利要求1所述的系统，其中所述主设备包括控制器，所述控制器连接到所述旁路晶体管的所述控制栅极和所述麦克风晶体管的所述控制栅极。
6.根据权利要求1所述的系统，其中所述主设备包括第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口； 其中所述从属设备包括第二多主、多从属、单端、串行计算机总线；并且其中所述单个导体被配置为桥接在所述第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口和所述第二多主、多从属、单端、串行计算机总线接口之间交换的信息。
7.—种主设备,包括: 音频插座连接器的可配合部分； 连接到所述可配合部分末端的单个导电路径，所述单个导线路径被配置为从连接到所述可配合部分的从属设备接收音频信号，将所述音频信号传递至所述主设备的音频处理器，以及与所述从属设备交换数字通信信息； 偏置源； 偏置电阻器，其连接在所述偏置源的输出和所述单个导电路径之间并且被配置为向从属设备的麦克风提供偏置；和 具有旁路状态的旁路晶体管，所述旁路晶体管并联连接到所述偏置电阻器并且被配置为在所述旁路状态下将所述偏置源的所述输出直接连接到所述单个导电路径。
8.根据权利要求7所述的主设备，包括连接到所述单个导电路径和所述音频处理器的麦克风晶体管，所述麦克风晶体管被配置为在第一状态下将所述单个导电路径连接到所述音频处理器以及在第二状态下将所述单个导电路径与所述音频处理器隔离。
9.根据权利要求7所述的主设备，包括第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口，其被配置为使用所述单个导电路径与连接到所述可配合部分的从属设备的第二多主、多从属、单端、串行计算机总线接口交换信息。
10.根据权利要求7所述的主设备，包括: 连接到所述单个导电路径和所述音频处理器的麦克风晶体管，所述麦克风晶体管被配置为在第一状态下将所述单个导电路径连接到所述音频处理器以及在第二状态下将所述单个导电路径与所述音频处理器隔离；和 第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口，其被配置为使用所述单个导电路径与连接到所述可配合部分的从属设备的第二多主、多从属、单端、串行计算机总线接口交换信肩、O
11.根据权利要求10所述的主设备，包括控制器，所述控制器被配置为检测连接到所述可配合部分的从属设备的连接，并且 其中所述控制器被配置为去除所述从属设备连接的抖动以阻止错误连接指示。
12.根据权利要求10所述的主设备，包括控制器，所述控制器被配置为检测连接到所述可配合部分的从属设备的连接，并且 其中所述控制器被配置为调制所述麦克风晶体管或所述旁路晶体管中至少一者的所述控制节点以消除来自在所述音频处理器处接收的音频信号的音频爆破。
13.—种被配置为延伸主设备功能的从属设备，所述从属设备包括: 音频插座连接器的可配合部分； 连接到所述可配合部分末端的单个导电路径，所述单个导电路径被配置为在所述从属设备的音频换能器和连接到所述可配合部分的主设备之间传导音频信号以及与所述主设备交换数字通信信息； 具有第一状态和第二状态的耗尽型晶体管，所述耗尽型晶体管被配置为在第一状态下将所述音频换能器与所述单个导电路径连接以及在所述第二状态下将所述音频换能器与所述单个导电路径隔离；并且 其中所述第一状态可包括所述从属设备的未供电状态。
14.根据权利要求13所述的从属设备，其中所述音频换能器包括模拟麦克风。
15.根据权利要求13所述的从属设备，包括第一多主、多从属、单端、串行计算机总线接口，其被配置为使用所述单个导电路径与连接到所述可配合部分的主设备的第二多主、多从属、单端、串行计算机总线接口交换信息。
16.一种主设备和从属设备之间进行数字通信的方法，所述方法包括: 检测升到第一阈值以上的麦克风导体上的电压，所述电压指示所述从属设备能够并且准备好使用所述麦克风导体进行数字通信； 使用所述麦克风导体和第一数字串行通信信号将第一代码发送至所述从属设备； 使用所述麦克风导体和第二数字通信信号从所述从属设备接收第二代码； 使用所述麦克风导体和第三数字串行通信信号将第三代码发送至所述从属设备；以及 禁用所述主设备的旁路晶体管以允许偏置电阻器向所述麦克风导体施加偏置电压。
17.根据权利要求16所述的方法，包括使用所述主设备的检测电路检测所述从属设备至所述主设备的连接。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述检测所述连接包括禁用所述主设备的麦克风晶体管以将所述麦克风导体与音频处理器隔离。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述禁用旁路晶体管包括启用所述主设备的所述麦克风晶体管以将所述麦克风导体连接到所述音频处理器。
20.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一代码包括验证请求，所述第二代码包括标识信息并且所述第三代码包括断电代码。
21.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一代码包括验证代码，所述第二代码包括按键信息并且所述第三代码包括断电代码。
22.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一代码包括写入代码，所述第二代码包括确认并且所述第三代码包括写入信息。
23.一种主设备和从属设备之间进行数字通信的方法，所述方法包括: 检测升到所述从属设备处第一阈值以上的麦克风导体上的电压，所述电压指示所述主设备能够并且准备好使用所述麦克风导体进行数字通信； 使用所述从属设备的耗尽型晶体管将所述从属设备的麦克风与所述麦克风导体隔离； 使用所述麦克风导体和第一数字串行通信信号接收所述从属设备处的第一代码； 使用所述麦克风导体和第二数字通信信号发送来自所述从属设备的第二代码； 使用所述麦克风导体和第三数字串行通信信号接收所述从属设备处的第三代码；以及 使用所述耗尽型晶体管将所述麦克风连接到所述麦克风导体。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述第一代码包括验证请求，所述第二代码包括标识信息并且所述第三代码包括断电代码。
25.根据权利要求23所述的方法，其中所述第一代码包括验证代码，所述第二代码包括按键信息并且所述第三代码包括断电代码。
26.根据权利要求23所述的方法，其中所述第一代码包括写入代码，所述第二代码包括确认并且所述第三代码包括写入信息。
【文档编号】H04R3/00GK104349246SQ201410383901
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2013年8月6日
【发明者】S·M·普伦蒂斯 申请人:快捷半导体(苏州)有限公司, 快捷半导体公司