光传输装置以及光收发模块的制作方法

光传输装置以及光收发模块的制作方法
【专利摘要】一种光传输装置以及光收发模块，该光传输装置耦接于一第一电子装置以及一第二电子装置之间，并且包括一第一光收发模块，耦接至该第一电子装置；一第二光收发模块，耦接至该第二电子装置；以及第一、第二光纤，耦接于该第一光收发模块与该第二光收发模块之间，其中当该第二电子装置闲置超过一第一预定时间时，该第二光收发模块周期性地传送光信号至该第一光收发模块。
【专利说明】光传输装置以及光收发模块

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光传输装置，且特别涉及应用于通用串行总线的光传输装置。

【背景技术】
[0002]随着光传输技术的发展，光纤传输在传输速率、传输距离和抗干扰能力上具有相当优势，因此光传输装置(optical transmiss1n device)得到了越来越广泛的应用。由于光传输技术的优势，目前越来越多的应用希望主机(host)和设备(device)能够连接至光传输装置，使得传统接口规格，如快速外设元件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect Express,PCIE)接口规格或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)版本3.0接口规格等的主机和设备也可以通过光传输装置进行光纤通信。在光传输装置中，主动型光纤缆线(Active Optical Cable，AOC)包括分别位于主机端与设备端的二个电光与光电转换(electrical-to-optical/optical-to-electrical，EO/0E)处理芯片，藉由主动型光纤缆线，主机与设备不须更换硬件即可进行光纤通信。现有技术的主动型光纤缆线通常没有包括电源管理功能，因此，即使USB链结(USB link)伙伴进入低耗能状态，主动型光纤缆线芯片还是会与高功耗状态时一样地运作，造成能量浪费。有鉴于是此，本发明提出一种新的主动型光纤缆线以及光传输方法，以解决现有技术存在的问题。


【发明内容】

[0003]本发明一实施例提供一种光传输装置，耦接于一第一电子装置以及一第二电子装置之间，包括一第一光收发模块，耦接至该第一电子装置；一第二光收发模块，耦接至该第二电子装置；以及第一、第二光纤，耦接于该第一光收发模块与该第二光收发模块之间，其中当该第二电子装置闲置超过一第一预定时间时，该第二光收发模块周期性地传送光信号至该第一光收发模块。
[0004]本发明的另一实施例提供一种光收发模块，包括一光电转换路径，而光电转换路径包括:一电子信号传送器；一转换模块，用以根据该光电转换路径所接收到的光信号，驱动该电子信号传送器通过一电子信号传送端传送电子信号；以及一控制单元，用以当该光电转换路径超过一第一预定时间未接收到光信号时，关闭该转换模块的电源。
[0005]本发明的另一实施例提供一种光收发模块，包括:一电光转换路径，而电光转换路径包括:一光信号传送器；一驱动模块，用以根据该光电转换路径所接收到的电信号，驱动该光信号传送器通过一光信号传送端传送光信号；以及一闲置信号检测单元，用以根据该电光转换路径所接收到的一闲置信号输出一闲置检测信号至一控制单元。
[0006]本发明的另一实施例提供一种光收发模块，具有一光信号接收端、一光信号传送端、一电子信号接收端、一电子信号传送端，包括:一光信号检测单元，耦接至该光信号接收端；一电子信号传送器，耦接至该电子信号传送端；一转换模块，耦接于该光信号接收端与该电子信号传送器之间；一光信号传送器，耦接至该光信号传送端；一驱动模块，耦接至该电子信号接收端与该光信号传送器之间；一闲置检测单元，耦接至该电子信号接收端；以及一控制单元，耦接该光信号检测单元、该转换模块、该驱动模块与该闲置检测单元，用以当该光信号检测单元检测到该光信号接收端超过一第一预定时间未接收到光信号时，关闭该转换模块的电源。

【专利附图】

【附图说明】
[0007]图1所示为根据本发明一实施例的光传输系统的示意图。
[0008]图2所示为根据本发明一实施例的光收发模块的示意图。
[0009]图3所示为根据本发明一实施例的光收发模块的信号时序图。
[0010]图4所示为根据本发明一实施例的光收发模块的信号时序图。
[0011]图5所不为根据本发明一实施例的光传输系统的不意图。
[0012]图6所示为根据本发明一实施例的光传输系统在设备于操作链结状态U2或U3的信号时序图。
[0013]图7所示为根据本发明一实施例的光传输系统在设备于操作链结状态Ul的信号时序图。
[0014]图8所示为根据本发明一实施例的光传输系统在设备于操作链结状态U2或U3的信号时序图。
[0015]【符号说明】
[0016]1、5?光传输系统；
[0017]10?主机；
[0018]20?设备；
[0019]30、50?光传输装置；
[0020]31、32?光收发模块；
[0021]331、332、531、532 ?光纤;
[0022]310、311、312?光信号检测单元；
[0023]320、321、322 ?转换模块；
[0024]330,331,332?电子信号传送器；
[0025]340,341,342?光信号传送器；
[0026]350、351、352 ?驱动模块；
[0027]360、361、362?闲置检测单元；
[0028]370,371,372 ?光电二极管；
[0029]380、381、382 ?控制单元；
[0030]D_EIDLEDET?设备端闲置检测信号；
[0031]D_LOSDET?设备端光信号接收端检测信号；
[0032]D_PD_ORx?设备端光信号接收端关闭信号；
[0033]D_PD_OTx?设备端光信号传送端关闭信号；
[0034]D_SM?设备状态机器信号；
[0035]D_Tx?设备传送端信号；
[0036]EIDLEDET?闲置检测信号；
[0037]ERx、ERxl、ERx2?电子信号接收端；
[0038]ETx、ETxl、ETx2?电子信号传送端；
[0039]H_EIDLEDET?主机端闲置检测信号；
[0040]H_LOSDET?主机端光信号接收端检测信号；
[0041]H_ORxR?主机端光信号接收端暂存器信号；
[0042]H_PD_ORx?主机端光信号接收端关闭信号；
[0043]H_PD_OTx?主机端光信号传送端关闭信号；
[0044]LOSDET?光信号接收端检测信号；
[0045]ORx, ORxU 0Rx2?光信号接收端；
[0046]OTx、OTxU 0Tx2?光信号传送端；
[0047]OTM?光收发模块；
[0048]OTMD?设备端光收发模块；
[0049]OTMH?主机端光收发模块；
[0050]PD_0Rx?光信号接收端关闭信号；
[0051]PD_0Tx?光信号传送端关闭信号；
[0052]RxD、RxH ?接收端；
[0053]TxD、TxH ?传送端；
[0054]t_EIDLE、t_0RxL0S、t_0Tx0FF、t_0Tx0N ?时间；
[0055]U0、U1、U2、U3?操作链结状态。

【具体实施方式】
[0056]以下说明为本发明的实施例。其目的是要举例说明本发明一般性的原则，不应视为本发明的限制，本发明的范围当以权利要求书所界定者为准。
[0057]值得注意的是，以下所公开的内容可提供多个用以实践本发明的不同特点的实施例或范例。以下所述的特殊的元件范例与安排仅用以简单扼要地阐述本发明的精神，并非用以限定本发明的范围。此外，以下说明书可能在多个范例中重复使用相同的元件符号或文字。然而，重复使用的目的仅为了提供简化并清楚的说明，并非用以限定多个以下所讨论的实施例和/或配置之间的关系。此外，以下说明书所述的一个特征连接至、耦接至和/或形成于另一特征之上等的描述，实际可包含多个不同的实施例，包括该等特征直接接触，或者包含其它额外的特征形成于该等特征之间等等，使得该等特征并非直接接触。
[0058]图1所不为根据本发明一实施例的光传输系统I的不意图。光传输系统I包括主机(host) 10、设备(device) 20以及连接于主机10与设备20之间的光传输装置30。主机10可以是快速外设元件互连标准(PCIE)接口规格或通用串行总线版本3.0 (USB 3.0)接口规格等、支持热插拔(hot plug)功能的高速电子收发装置，并包括传送端TxH以及接收端RxHo设备20可以是PCIE接口规格或USB 3.0接口规格等、支持热插拔功能的高速链结电子装置，并包括传送端TxD以及接收端RxD。光传输装置30可以是一条主动型光纤缆线，其主要进行主机10与设备20之间的光纤通信。
[0059]光传输装置30包括耦接至主机10的光收发模块31、耦接至设备20的光收发模块32。光传输装置30还包括光纤331和332耦接于光收发模块31和32之间。光收发模块31包括电子信号传送端ETxl以及电子信号接收端ERxl用以收发电子信号，光收发模块31还包括光信号传送端OTxl以及光信号接收端ORxl用以收发光信号。光收发模块32包括电子信号传送端ETx2以及电子信号接收端ERx2用以收发电子信号，光收发模块32还包括光信号传送端0Tx2以及光信号接收端0Rx2用以收发光信号。光收发模块31由电子信号接收端ERxl通过电缆线耦接至主机10的传送端TxH以接收主机10所传送的电子信号。光收发模块31将电子信号接收端ERxl所接收的电子信号电光转换而得一光信号，并由光信号传送端OTxl藉由光纤331传送光信号至光信号接收端0Rx2。光收发模块32将光信号接收端0Rx2所接收的光信号光电转换而得一电子信号，并由电子信号传送端ETx2通过电缆线传送至设备20的接收端RxD。电子信号接收端ERx2通过电缆线耦接至设备20的传送端TxD以接收设备20所传送的电子信号。光收发模块32将电子信号接收端ERx2所接收的电子信号电光转换而得一光信号，并由光信号传送端0Tx2藉由光纤332传送光信号至光信号接收端ORxl。光收发模块31将光信号接收端ORxl所接收的光信号光电转换而得一电子信号，并由电子信号传送端ETxl通过电缆线传送至主机10的接收端RxH。
[0060]图2所不为根据本发明一实施例的光收发模块OTM的不意图。如图所不，光电二极管370耦接至光信号接收端ORx，电子信号传送器330耦接至电子信号传送端ETx，转换模块320耦接于光电二极管370与电子信号传送器330之间。光信号传送器340耦接于光信号传送端OTx与驱动模块350之间。驱动模块350耦接于光信号传送器340与电子信号接收端ERx之间。光信号检测单元310耦接于光电二极管370与控制单元380之间。闲置检测单元360親接于电子信号接收端ERx与控制单元380之间。控制单元380还与转换模块320、驱动模块350以及电子信号传送器330相耦接。控制单元380依据光信号检测单元310以及闲置检测单元360的检测信号来控制转换模块320、驱动模块350以及电子信号传送器330。光收发模块OTM通过电子信号传送端ETx与电子信号接收端ERx耦接至电子设备(未图示)。光收发模块OTM可为图1的光收发模块31或光收发模块32。光收发模块OTM具有一电光转换路径用以将电子信号转换为光信号。在上述电光转换路径上至少包含驱动模块350、光信号传送器340。驱动模块350根据所接收的电子信号做抽取电流的操作以驱动(driving)光信号传送器340进行光信号的传送。在一实施例中，光信号传送器340可为垂直腔表面发射激光(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser)。光收发模块OTM还具有一控制单元380与一闲置检测单元360。闲置检测单元360耦接于驱动模块350与控制单元380之间。在上述电光转换路径上，闲置检测单元360根据电子信号接收端ERx所接收的信号检测电子设备是否闲置。当电子设备闲置超过一第一预定时间时，控制单元380周期性地关闭与开启驱动模块350的电源。相应地，光信号传送器340也会周期性地传送光信号，藉此能达到节省能源的效果。
[0061]光收发模块OTM还具有一光电转换路径用以将光信号转换为电子信号。在上述光电转换路径上至少包含一光电二极管(photo d1de) 370、转换模块320、电子信号传送器330。上述光电二极管(photo d1de)370用以将接收的光信号转为一电流，转换模块320用以将上述电流转换为一电压，电子信号传送器330用以将上述电压加以预先驱动(pre-drive)后进行传送。在一实施例中，电子信号传送器330还具备缓冲(buffer)的功能。光收发模块OTM还具有光信号检测单元310。光信号检测单元310耦接在光电二极管370与控制单元380之间。在上述光电转换路径上，光信号检测单元310检测光电二极管370输出电流以判断是否有接收到光信号，当超过一第二预定时间未接收到任何光信号时，控制单元380关闭转换模块320的电源，相应地，电子信号传送器330也会停止传送电子信号，藉此能达到节省能源的效果。在一实施例中，电子信号传送器330的电源可进一步地也被控制单元380关闭。
[0062]在一实施例中，电子信号传送端ETx耦接至电子设备的一接收端，电子信号接收端ERx耦接至电子设备的一传送端。因应此电子设备的电源管理，光收发模块OTM会有对应操作。当上述电子设备进入低耗能状态而闲置(idle)时，电子设备传送对应闲置的电子信号至电子信号接收端ERx。以下以图3做为举例说明。图3所示为根据本发明一实施例的光收发模块OTM的信号时序图。在图3中，EIDLEDET表示闲置检测单元360检测到所耦接的电子装置进入闲置状态时的一闲置检测信号，当电子设备闲置时，闲置检测信号EIDLEDET为逻辑I。在图3中，PD_0Tx表示控制单元380所发送的光信号传送端关闭信号，当光信号传送端关闭信号PD_0Tx为逻辑I时，驱动模块350的电源关闭，也就是说，驱动模块350停止进行从电子信号接收端ERx所接收的电子信号抽取电流的操作，因此光信号传送器340停止传送光信号至光信号传送端OTx。当光信号传送端关闭信号PD_0Tx为逻辑O时，转换模块350的电源开启，也就是说，驱动模块350进行将从电子信号接收端ERx所接收的电子信号抽取电流的操作，并驱动光信号传送器340通过光信号传送端OTx传送光信号。如图3所示，当电子设备闲置超过时间t_EIDLE时，控制单元380周期性地关闭与开启驱动模块350的电源。因此也会使光信号传送器340周期性地传送光信号。驱动模块350的电源关闭的时间为t_0Tx0FF，驱动模块350的电源开启的时间为t_0Tx0N。一旦电子设备不再闲置(闲置检测信号EIDLEDET为逻辑0)，控制单元380则随即开启驱动模块350的电源(光信号传送端关闭信号PD_0Tx为逻辑O)。在一实施例中，若与光收发模块OTM耦接的另一光收发模块(未图示)的光信号接收端超过一拔除预定时间未接收到任何光信号，则上述另一光收发模块OTM会判定电子装置已拔除(unplug)，因此，驱动模块350的电源关闭的时间t_0Tx0FF须小于上述拔除预定时间以避免将电子装置闲置误判为电子装置拔除。在本说明书中，光信号传送器可为垂直腔表面发射激光(Vertical-Cavity Surface-EmittingLaser)。
[0063]以下以图4做为举例说明。图4所示为根据本发明一实施例的光收发模块OTM的信号时序图。在图4中，LOSDET表示光信号检测单元310所发送的光信号检测信号。当光信号检测单元310判断光信号接收端ORx未接收到任何光信号时，光信号检测信号LOSDET为逻辑I。当光信号接收端ORx有接收到光信号时，光信号检测信号LOSDET为逻辑O。在图4中，PD_0Rx表示控制单元380所发送的光信号接收端关闭信号。当光信号接收端关闭信号PD_0Rx为逻辑I时，转换模块320的电源关闭，也就是说，转换模块320停止进行上述电流-电压转换，因此电子信号传送器330停止传送电子信号至电子信号传送端ETx。在一实施例中，电子信号传送器330的电源可进一步地被关闭。当光信号接收端关闭信号PD_0Rx为逻辑O时，转换模块320的电源开启，也就是说，转换模块320进行将上述电流-电压转换，并驱动电子信号传送器330通过电子信号传送端ETx传送电子信号。如图4所示，当光信号检测单元310判断超过时间t_0RxL0S未接收到任何光信号时，控制单元380关闭转换模块320的电源，因此也会使电子信号传送端ETx停止传送电子信号。一旦光信号检测单元310判断接收到光信号(光信号检测信号LOSDET为逻辑O)，控制单元380则随即开启转换模块320的电源(光信号接收端关闭信号H)_0RX为逻辑O)。
[0064]图5所不为根据本发明一实施例的光传输系统5的不意图。光传输系统5包括主机10、设备20以及连接于主机10与设备20之间的光传输装置50。主机10和设备20与图1相同，因此不再复述。光传输装置50包括耦接至主机10的主机端光收发模块OTMH以及耦接至设备20的设备端光收发模块OTMD。光传输装置50还包括光纤531和532耦接于主机端光收发模块OTMH和设备端光收发模块OTMD之间。主机端光收发模块OTMH包括光信号检测单兀311、转换模块321、电子信号传送器331、光信号传送器341、驱动模块351、闲置检测单元361、光电二极管371以及控制单元381。光收发模块OTMH通过电子信号传送端ETxl与电子信号接收端ERxl耦接至主机10，并通过光信号传送端OTxl与光信号接收端ORxl分别耦接至光纤531和532。光电二极管371藉由光信号接收端ORxl耦接至设备端光收发模块0TMD，光信号检测单元311耦接于光电二极管371与控制单元381之间，电子信号传送器331藉由电子信号传送端ETxl耦接至主机10，转换模块321耦接于光电二极管371与电子信号传送器331之间。光信号传送器341藉由光信号传送端OTxl耦接至设备端光收发模块0TMD，闲置检测单元361与驱动模块351皆藉由电子信号接收端ERxl耦接至主机10，光信号传送器341耦接于驱动模块351与光信号传送端OTxl之间。闲置检测单元361耦接于电子信号接收端ERxl与控制单元381之间。控制单元381还与转换模块321、驱动模块351以及电子信号传送器331相耦接。控制单元381依据光信号检测单元311以及闲置检测单元361的检测信号来控制转换模块321、驱动模块351以及电子信号传送器331。
[0065]设备端光收发模块OTMD包括光信号检测单元312、转换模块322、电子信号传送器332、光信号传送器342、驱动模块352、闲置检测单元362、光电二极管372以及控制单元382。设备端光收发模块OTMD通过电子信号传送端ETx2与电子信号接收端ERx2耦接至设备20，并通过光信号接收端0Rx2与光信号传送端0Tx2分别耦接至光纤531和532。光电二极管372藉由光信号接收端0Rx2耦接至主机端光收发模块0ΤΜΗ，光信号检测单元312耦接于光电二极管372与控制单元382之间，电子信号传送器332藉由电子信号传送端ETx2耦接至设备20，转换模块322耦接于光电二极管372与电子信号传送器332之间。光信号传送器342藉由光信号传送端0Tx2耦接至主机端光收发模块0ΤΜΗ，闲置检测单元362与驱动模块352皆藉由电子信号接收端ERx2耦接至设备20，光信号传送器342耦接于驱动模块352与光信号传送端0Tx2之间。闲置检测单元362耦接于电子信号接收端ERx2与控制单元382之间。控制单元382还与转换模块322、驱动模块352以及电子信号传送器332相耦接。控制单元382依据光信号检测单元312以及闲置检测单元362的检测信号来控制转换模块322、驱动模块352以及电子信号传送器332。其中，光信号检测单元311和312与图2的光信号检测单元310类似，转换模块321和322与图2的转换单元320类似，电子信号传送器331和332与图2的电子信号传送器330类似，光信号传送器341和342与图2的光信号传送器340类似，转换单元351和352与图2的转换单元350类似，闲置检测单元361和362与图2的闲置检测单元360类似，且控制单元381和382与图2的控制单元380类似，因此不再复述。在某些实施例中，主机端光收发模块OTMH与设备端光收发模块OTMD可视为图1中光收发模块31与32。如此一来，主机端光收发模块OTMH的光信号传送端OTxl、光信号接收端ORxl、电子信号传送端ETxl与电子信号接收端ERxl可视为主机端光信号传送端、主机端光信号接收端、主机端电子信号传送端与主机端电子信号接收端。另一方面，设备端光收发模块OTMD的光信号传送端0Tx2、光信号接收端0Rx2、电子信号传送端ETx2与电子信号接收端ERx2可视为设备端光信号传送端、设备端光信号接收端、设备端电子信号传送端与设备端电子信号接收端。
[0066]根据USB 3.0说明书定义有四种操作链结状态W、Ul、U2和U3。其中状态UO为超高速链结有效的状态，在状态UO时，设备会传送信号。状态Ul、U2和U3为省电状态，即低耗能状态。在下列说明中，D_SM为设备状态机器信号，用以表示设备20处于哪个操作链结状态。D_Tx为设备传送端信号，用以表示设备20的传送端TxD的传送信号，其中，在状态UO时，设备20的传送端TxD传送由一连串逻辑I和逻辑O所组成的5G数据；在状态Ul时，设备20的传送端TxD每经过一预定时间(例如200ms)传送信号；而在状态U2和U3时，设备20的传送端TxD持续传送表示设备20为闲置状态的共模(common mode)信号EIDLE。D_EIDLEDET为设备端闲置检测信号，当设备20闲置时，设备端闲置检测信号D_EIDLEDET为逻辑I。D_PD_0Tx为设备端光信号传送端关闭信号，当设备端光信号传送端关闭信号D_PD_OTx为逻辑I时，驱动模块352的电源关闭，而当设备端光信号传送端关闭信号0_?0_01^为逻辑O时，驱动模块352的电源开启。H_L0SDET为主机端光信号接收端检测信号，当光信号检测单元311检测到主机端光信号接收端(即ORxl)未接收到任何光信号时，主机端光信号接收端检测信号H_L0SDET为逻辑I ;而当光信号检测单元311检测到主机端光信号接收端(即ORxl)有接收到光信号时，主机端光信号接收端检测信号H_L0SDET为逻辑O。H_PD_ORx为主机端光信号接收端关闭信号，当主机端光信号接收端关闭信号H_PD_0Rx为逻辑I时，转换模块321的电源关闭，而当主机端光信号接收端关闭信号H_PD_0Rx为逻辑O时，转换模块321的电源开启。H_EIDLEDET为主机端闲置检测信号，当主机10闲置时，主机端闲置检测信号H_EIDLEDET为逻辑I。H_0RXR为主机端光信号接收端暂存器信号，表示主机端光收发模块OTMH中一暂存器所存储的数据，每当主机端闲置检测信号H_EIDLEDET由逻辑I变为逻辑O时，会将上述暂存器所存储的数据重设至逻辑0，而当主机端光信号接收端关闭信号H_PD_0Rx为逻辑I时，会将上述暂存器所存储的数据由逻辑O设定至逻辑I。H_PD_OTx为主机端光信号传送端关闭信号，当主机端光信号传送端关闭信号H_PD_0Tx为逻辑I时，驱动模块351的电源关闭，而当主机端光信号传送端关闭信号H_PD_0Tx为逻辑O时，驱动模块351的电源开启。D_L0SDET为设备端光信号接收端检测信号，当光信号检测单元312检测到设备端光信号接收端(即0Rx2)未接收到任何光信号时，设备端光信号接收端检测信号D_L0SDET为逻辑I。当光信号检测单元312检测到设备端光信号接收端(即0Rx2)有接收到光信号时，设备端光信号接收端检测信号D_L0SDET为逻辑O。D_PD_0Rx为设备端光信号接收端关闭信号。当设备端光信号接收端关闭信号D_PD_0Rx为逻辑I时，转换模块322的电源关闭，而当设备端光信号接收端关闭信号D_PD_0Rx为逻辑O时，转换模块322的电源开启。
[0067]图6所示为根据本发明一实施例的光传输系统5在设备20在操作链结状态U2或U3时的信号时序图。如图6所示，设备20在操作链结状态U2或U3时，传送端TxD传送共模信号EIDLE，使得闲置检测单元362检测到设备20为闲置状态。当设备20闲置超过时间t_EIDLE时，控制单元382周期性地关闭与开启驱动模块352的电源，也就是说，设备端光信号传送端(即0Tx2)周期性地传送光信号。驱动模块352的电源关闭的时间(即设备端光信号传送端不传送光信号的时间)为t_0Tx0FF，驱动模块352的电源开启的时间(即设备端光信号传送端传送光信号的时间)St_0Tx0N。一旦设备20不再闲置，控制单元382则随即开启驱动模块352的电源。当主机端光信号接收端(即ORxl)超过时间t_0RxL0S未接收到任何光信号时，控制单元381关闭转换模块321的电源(H_PD_0Rx为逻辑I)，也就是说，主机端电子信号传送端(即ETxl)停止传送电子信号。一旦主机端光信号接收端(即ORxl)有接收到光信号时，控制单元381开启转换模块321的电源(H_PD_0Rx为逻辑O)。
[0068]图7所示为根据本发明一实施例的光传输系统5在设备20在操作链结状态Ul的信号时序图。如图7所示，设备20在操作链结状态Ul时，传送端TxD每经过一特定时间(例如t_Ping)会传送信号D_Tx。藉由将时间t_EIDLE设定为大于上述特定时间t_Ping，可使得在操作链结状态Ul时驱动模块352的电源一直为开启(D_PD_0Tx为逻辑O)。
[0069]图8所示为根据本发明一实施例的光传输系统5在设备20在操作链结状态U2或U3的信号时序图。如图8所示，设备20在操作链结状态U2或U3时，传送端TxD传送共模信号EIDLE，使得闲置检测单元362检测到设备20为闲置状态。由于图8的上半部分皆与图6相同，故不予赘述。以下仅描述图8的下半部分。当主机10闲置(H_EIDLEDET为逻辑I)超过时间t_EIDLE且主机端光信号接收端(即ORxl)超过时间t_0RxL0S未接收到光信号时，周期性地关闭与开启驱动模块351的电源，也就是说，主机端光信号传送端(即OTxl)周期性地传送光信号。驱动模块351的电源关闭的时间(即主机端光信号传送端不传送光信号的时间)为t_0Tx0FF，驱动模块351的电源开启的时间(即主机端光信号传送端传送光信号的时间)St_0Tx0N。一旦主机10不再闲置，则随即开启驱动模块351的电源。由于在操作链结状态Ul时，主机10的传送端TxH并不会像设备20的传送端TxD —样每经过预定时间t_Ping传送信号，主机端光收发模块OTMH无法只根据主机10是否闲置超过t_EIDLE来区别Ul和U2或U3。主机端光收发模块OTMH可根据主机端光信号接收端(即ORxl)是否超过时间t_0RxL0S未接收到任何光信号(也就是设备端光信号传送端是否超过时间t_ORxLOS未传送任何光信号)来间接得知设备20是否在操作链结状态U2或U3。藉由在主机端光收发模块OTMH中设置暂存器可记录主机端光信号接收端(即ORxl)是否超过时间t_0RxL0S未接收到任何光信号。因此，不同于驱动模块352的电源在满足设备20闲置超过时间t_EIDLE单一条件下即可周期性地关闭与开启，驱动模块351的电源须同时满足主机10闲置超过时间t_EIDLE以及主机端光信号接收端(即ORxl)超过时间t_0RxL0S未接收到任何光信号二个条件下才会周期性地关闭与开启。在一实施例中，驱动模块351的电源须同时满足主机10闲置超过时间t_EIDLE以及暂存器由一第一逻辑电平被设置为一第二逻辑电平二个条件下才会周期性地关闭与开启。当设备端光信号接收端(即0Rx2)超过时间t_0RxL0S未接收到任何光信号时，关闭转换模块322的电源(D_PD_0Rx为逻辑I)，也就是说，设备端电子信号传送端(即ETx2)停止传送电子信号。而一旦设备端光信号接收端(即0Rx2)有接收到光信号时，转换模块322的电源随即开启(D_PD_0Rx为逻辑O)。
[0070]在一实施例中，由于在操作链结状态U2或U3时，主机10会每隔一预定时间(例如100ms)进行接收终端检测(receiver terminat1n detect1n)，因此主机端光收发模块OTMH的时间t_EIDLE可设为小于10ms甚至设为大约1ms。
[0071]综上所述，根据上列实施例，本发明的光传输装置可根据所连接的电子设备的电源管理进行对应电源管理操作以达到节省能源的效果。
[0072]在本说明书中，虽然叙述主机和设备支持USB版本3.0，但本领域技术人员应能根据本说明书将本发明的光收发模块、光传输装置以及光传输方法应用至USB版本3.1或USB版本3系列的主机和设备。
[0073]本发明的方法，或特定形态或其部分，可以以程序代码的形态存在。程序代码可以包含于非暂时性物理介质，如软盘、光盘、硬盘、或是任何其他电子设备或机器可读取(如计算机可读取)存储介质，亦或不限于外在形式的计算机程序产品，其中，当程序代码被机器，如计算机载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置或系统，且可执行本发明的方法步骤。程序代码也可以通过一些传送介质，如电线或电缆、光纤、或是任何传输形态进行传送，其中，当程序代码被电子设备或机器，如计算机接收、载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的系统或装置。当在一般用途处理单元实作时，程序代码结合处理单元提供一操作类似于应用特定逻辑电路的独特装置。
[0074]以上所述为实施例的概述特征。本领域技术人员应可以轻而易举地利用本发明为基础设计或调整以实行相同的目的和/或达成此处介绍的实施例的相同优点。本领域技术人员也应了解相同的配置不应背离本创作的精神与范围，在不背离本创作的精神与范围下他们可做出各种改变、取代和交替。说明性的方法仅表示示范性的步骤，但这些步骤并不一定要以所表示的顺序执行。可另外加入、取代、改变顺序和/或消除步骤以视情况而作调整，并与所公开的实施例精神和范围一致。
【权利要求】
1.一种光收发模块，包括: 光电转换路径，包括: 电子信号传送器； 转换模块，用以根据该光电转换路径所接收到的光信号，驱动该电子信号传送器通过电子信号传送端传送电子信号；以及 控制单元，用以当该光电转换路径超过第一预定时间未接收到光信号时，关闭该转换模块的电源。
2.如权利要求1所述的光收发模块，其中当判断该光电转换路径超过该第一预定时间未接收到光信号时，该控制单元关闭该电子信号传送器的电源。
3.如权利要求1所述的光收发模块，还包括光电二极管，用以根据该光电转换路径所接收到的该光信号输出电流，而该转换模块将该电流转换为电压，以驱动该电子信号传送器。
4.如权利要求3所述的光收发模块，还包括光信号检测单元，用以检测该光电二极管所输出的该电流，判断该光电转换路径是否接收到光信号。
5.如权利要求3所述的光收发模块，还包括暂存器，当该光电转换路径超过该第一预定时间未接收到光信号，该暂存器的数据由第一逻辑电平被设为第二逻辑电平。
6.一种光收发模块，包括: 电光转换路径，包括: 光信号传送器； 驱动模块，用以根据该光电转换路径所接收到的电信号，驱动该光信号传送器通过光信号传送端传送光信号；以及 闲置信号检测单元，用以根据该电光转换路径所接收到的闲置信号输出闲置检测信号至控制单元。
7.如权利要求6所述的光收发模块，当该电光转换路径接收到该闲置检测信号超过第一预定时间时，该控制单元周期性地关闭与开启该驱动模块的电源。
8.如权利要求6所述的光收发模块，其中当该电光转换路径接收到该闲置检测信号超过第一预定时间且该光收发模块的光电转换路径超过第二预定时间未接收到光信号时，该控制单元周期性地关闭与开启该驱动模块的电源。
9.如权利要求6所述的光收发模块，还包括暂存器，用以记录该光收发模块的光电转换路径超过第二预定时间未接收到光信号，该暂存器的数据由第一逻辑电平被设为第二逻辑电平。
10.如权利要求9所述的光收发模块，其中当该电光转换路径接收到该闲置检测信号超过第一预定时间且该暂存器由该第一逻辑电平被设置为该第二逻辑电平时，该控制单元周期性地关闭与开启该驱动模块的电源。
11.一种光收发模块，具有光信号接收端、光信号传送端、电子信号接收端、电子信号传送端，包括: 光信号检测单元，耦接至该光信号接收端； 电子信号传送器，耦接至该电子信号传送端； 转换模块，耦接于该光信号接收端与该电子信号传送器之间； 光信号传送器，耦接至该光信号传送端； 驱动模块，耦接至该电子信号接收端与该光信号传送器之间； 闲置检测单元，耦接至该电子信号接收端；以及 控制单元，耦接该光信号检测单元、该转换模块、该驱动模块与该闲置检测单元。
12.如权利要求11所述的光收发模块，其中当该闲置检测单元检测到该电子信号接收端接收到闲置信号超过第一预定时间时，该控制单元周期性地关闭与开启该驱动模块的电源。
13.如权利要求11所述的光收发模块，其中当该闲置检测单元检测到该电子信号接收端接收到闲置信号超过第一预定时间，且该光信号检测单元检测到该光信号接收端超过第二预定时间未接收到光信号时，该控制单元周期性地关闭与开启该驱动模块的电源。
14.如权利要求11所述的光收发模块，还包括暂存器，当该光信号检测单元检测到该光信号接收端超过第二预定时间未接收到光信号，该暂存器的数据由第一逻辑电平被设为第二逻辑电平。
15.如权利要求14所述的光收发模块，其中当该闲置检测单元检测到该电子信号接收端接收到闲置信号超过第一预定时间，且该暂存器由该第一逻辑电平被设置为该第二逻辑电平时，该控制单元周期性地关闭与开启该驱动模块的电源。
16.如权利要求11所述的光收发模块，其中当该光信号检测单元检测到该光信号接收端超过第二预定时间未接收到光信号时，该控制单元关闭该转换模块的电源。
17.如权利要求16所述的光收发模块，其中该控制单元更耦接该电子信号传送器，当该光信号检测单元检测到该光信号接收端超过该第二预定时间未接收到光信号时，该控制单元关闭该电子信号传送器的电源。
18.如权利要求11所述的光收发模块，还包括光电二极管，耦接于该光信号接收端与该转换模块之间。
19.一种光传输装置，耦接于第一电子装置以及第二电子装置之间，包括: 第一光收发模块，耦接至该第一电子装置； 第二光收发模块，耦接至该第二电子装置；以及 第一、第二光纤，耦接于该第一光收发模块与该第二光收发模块之间，其中当该第二电子装置闲置超过第一预定时间时，该第二光收发模块周期性地传送光信号至该第一光收发模块。
20.如权利要求19所述的光传输装置，其中当该第一电子装置闲置超过第三预定时间且该第一光收发模块超过第二预定时间未接收到来自该第二光收发模块的光信号时，该第一光收发模块周期性地传送光信号至该第二光收发模块。
21.如权利要求19所述的光传输装置，其中当该第一光收发模块超过一第二预定时间未接收到来自该第二光收发模块的光信号时，该第一光收发模块的暂存器由第一逻辑电平被设为第二逻辑电平。
22.如权利要求21所述的光传输装置，其中当该第一电子装置闲置超过第三预定时间且该暂存器由第一逻辑电平被设为第二逻辑电平时，该第一光收发模块周期性地传送光信号至该第二光收发模块。
23.如权利要求19所述的光传输装置，其中当该第二光收发模块超过第二预定时间未接收到来自该第一光收发模块的光信号时，该第二光收发模块停止传送电子信号至该第二电子装置。
24.如权利要求19所述的光传输装置，其中当该第一光收发模块超过第二预定时间未接收到来自该第二光收发模块的光信号时，该第一光收发模块停止传送电子信号至该第一电子装置。
25.如权利要求19所述的光传输装置，其中该第二光收发模块包括驱动模块，当该第二电子装置闲置超过该第一预定时间时，该驱动模块的电源周期性地关闭与开启。
26.如权利要求24所述的光传输装置，其中该第一光收发模块包括转换模块，该转换模块的电源在该第一光收发模块超过该第二预定时间未接收到来自该第二光收发模块的光信号时关闭。
27.如权利要求20所述的光传输装置，其中该第一光收发模块包括驱动模块，当该第一电子装置闲置超过该第三预定时间且该超过该第二预定时间未接收到来自该第二光收发模块的光信号时，该驱动模块的电源周期性地关闭与开启。
28.如权利要求22所述的光传输装置，其中该第一光收发模块包括驱动模块，当该第一电子装置闲置超过该第三预定时间且该暂存器由第一逻辑电平被设为第二逻辑电平时，该驱动模块的电源周期性地关闭与开启。
29.如权利要求23所述的光传输装置，其中该第二光收发模块包括转换模块，该转换模块的电源在该第二光收发模块超过该第二预定时间未接收到来自该第一光收发模块的光信号时关闭。
【文档编号】H04B10/40GK104485999SQ201410786839
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月17日 优先权日:2014年1月23日
【发明者】应振明, 林佑隆 申请人:威盛电子股份有限公司