电子设备及其功率接收控制方法与流程

电子设备及其功率接收控制方法
1.相关申请的交叉引用
2.于2019年10月25日提交的日本专利申请号2019-194773的公开(包括说明书、附图和摘要)，通过引用以其整体并入本文。
技术领域
3.本发明涉及一种电子设备，并且更具体地，本发明涉及一种具有usb(通用串行总线)type-c控制功能的电子装置，并且涉及一种使用该电子装置的系统。


背景技术：

4.使用通信电缆在设备之间实施功率供给的技术正在普及。例如，usb(通用串行总线)是用于将外围设备连接到诸如计算机的信息设备的标准之一，并且可以在信息设备之间的通信的同时提供功率。
5.标准中指定了可以使用usb提供的电功率。例如，在usb2.0标准中，可以由该标准提供的功率被确定为电压5v、电流500ma。此外，在usb 3.x标准中(x是0、1和2中的任何一个并且在下文中相同)，限定了可以由该标准提供的电功率是电压5v和电流900ma。当提供等于或高于由usb 2.0标准和usb 3.x标准规定的标准供应电功率时，要求使用诸如usb bc(电池充电规范)和usb pd(功率递送)的标准。
6.规定的是，在提供和接收等于或高于usb 2.0标准和usb 3.x标准中规定的标准供给电功率时，使用两端都具有usb type-c连接器的usb type-c至usb type-c电缆，而不使用usb bc或usb pd。usb type-c是针对usb电缆和连接器的标准之一，并且与数据输入/输出、功率供给和视频输出兼容。
7.在usb type-c中，限定了配置通道信号(在下文中被称为cc信号)，并且在usb type-c的连接器中提供了针对cc信号的端子(配置通道端子)。为了确定其角色，源是利用上拉电阻器将配置通道端子(在下文中被称为cc端子)连接到功率供给线的功率供给设备，宿是利用下拉电阻器将cc端子连接到gnd线的功率接收设备。因此，与usb type-c相对应的功率馈送设备和功率接收设备通过监测cc端子的电压来检测连接状态。
8.同样，符合usb type-c的源被限定为标准供给功率，电压5v-电流1.5a或电压5v-电流3a功率供给。对应于这些供给功率限定了上拉电阻器值。例如，在标准供给功率的情况下，上拉电阻器为56kω；在供给功率为电压5v-电流1.5a的情况下，上拉电阻器为22kω；并且在供给功率为电压5v-电流3a的情况下，上拉电阻器为10kω。另一方面，宿的下拉电阻被限定为5.1kω。因此，宿检测与源的连接，并且通过测量cc端子的电压水平来确认源的功率供给能力。
9.下面有一种公开的技术。
10.[非专利文献1]usb type-c(tm)电缆和连接器规格修订版1.4


技术实现要素：

[0011]
在usb type-c中，除了如上所述的usb type-c至usb type-c电缆之外，限定了在一端处具有usb type-c连接器并且另一端具有现有usb连接器(usb2.0连接器或usb 3.x连接器)的usb电缆(在下文中被称为usb type-c传统电缆)，以确保与现有usb端口的连接。例如，“usb type-c到standard-a电缆”等。这种usb type-c传统电缆被用来例如将具有预先存在的接口的主机设备连接到具有usb type-c端口的外围设备。使用usb type-c传统电缆的功率供给仅限于usb标准功率供给。
[0012]
如上所述，在与usb type-c相对应的源中，cc端子连接到上拉电阻器，但是与usb type-c相对应的源未被设置有cc端子。因此，在usb type-c中，当使用usb type-c传统电缆将usb type-c不兼容的源连接到usb type-c兼容的宿时，usb type-c兼容的宿被限定成将上拉电阻器连接到信号线，信号线连接到usb type-c传统电缆内的cc端子，以验证源的功率供给能力。如上所述，由于在使用usb type-c传统电缆时的功率容限仅限于usb标准供给功率，因此电缆中的上拉电阻器的电阻值必须为56kω，该电阻值对应于usb标准供给功率。
[0013]
但是，如果该上拉电阻值不满足针对usb标准供给功率限定的值，例如，如果上拉电阻值小于56kω，则宿可能要求过量的功率接收。结果，源可能过载，从而导致源故障。
[0014]
根据本说明书的描述和附图，其他目的和新颖特征将变得明显。
[0015]
根据一个实施例的电子设备，该电子设备经由电缆连接到外部功率供给设备，第一端子和第二端子连接到电缆，检测电路用于检测第一端子和第二端子的电压，基于所述第一端子或第二端子电压由检测电路确定来确定电缆的类型，并且控制器用于根据电缆的类型，执行外部功率供给设备的功率供给能力确认。
[0016]
根据一个实施例的电子设备可以执行安全功率接收，而无需以过量功率向外部功率供给设备做出功率接收请求。
附图说明
[0017]
图1是示出根据第一实施例的功率馈送系统的配置的一个示例的框图。
[0018]
图2是示出具有常规usb type-c端口的宿的配置的框图。
[0019]
图3是示出根据第一实施例的功率接收设备的配置的一个示例的框图。
[0020]
图4是示出根据第一实施例的功率接收设备的状态转换的一个示例的状态转换图。
[0021]
图5是图示usb type-c至type-c电缆的配置的一个示例的框图。
[0022]
图6a是图示根据第一示例性实施例的功率接收设备的示例性功率接收控制的流程图。
[0023]
图6b是图示根据第一示例性实施例的功率接收设备的示例性功率接收控制的流程图。
[0024]
图7是示出根据第一实施例的修改的功率接收设备的功率接收控制的一个示例的流程图。
[0025]
图8是示出根据第二实施例的电子设备的配置的一个示例的框图。
[0026]
图9是示出根据第二实施例的电子装置的状态转换的一个示例的状态转换图。
[0027]
图10a是示出根据第二实施例的电子装置的功率接收控制的一个示例的流程图。
[0028]
图10b是示出根据第二实施例的电子装置的功率接收控制的一个示例的流程图。
具体实施方式
[0029]
在下文中，将参考附图详细描述根据一个实施例的电子装置。在说明书和附图中，相同或对应的组成元件由相同的附图标记表示，并且省略其重复描述。在附图中，为了便于描述，可以省略或简化校准。另外，实施例中的每个实施例的至少一部分可以与彼此任意地组合。
[0030]
(实施例1)
[0031]
在下文中，将参考附图描述实施例1。
[0032]
图1是根据第一实施例的功率供给系统1的框图。功率供给系统1包括电子设备200和电子设备300。电子设备200是功率供给设备(在下文中被称为源200)，并且电子设备300是功率接收设备(在下文中被称为宿300)。源200和宿300经由可分离的usb电缆100连接。
[0033]
usb电缆100具有连接器，连接器的至少一端对应于usb type-c，除了vbus线和gnd线以外，usb电缆100还包括cc线作为信号线。图1以示例的方式图示了usb type-c传统电缆，usb type-c传统电缆在一端处具有支持usb type-c的连接器，并且在另一端处具有预先存在的usb连接器(usb2.0连接器或usb 3.x连接器)。如上所述，usb电缆100的cc线连接到上拉电阻器rpc，以便基于cc端子的电压来确定usb type-c兼容设备的连接状态等。
[0034]
源200具有usb type-c不兼容端口。例如，不支持usb type-c的端口是usb 2.0端口或usb 3.x端口。源200可以是具有或不具有主机功能的usb主机或usb充电器(ac适配器)。
[0035]
宿300包括usb type-c兼容端口和控制器303。usb type-c对应的端口具有vbus端子、接地端子、第一配置通道端子(cc1端子)和第二配置通道端子(cc2端子)。vbus端子和gnd端子连接到usb电缆100的vbus线和gnd线。cc1端子和cc2端子中的一个端子连接到usb电缆100的cc线。在图1中，cc1端子连接到cc线路。宿300可以是usb外围设备。
[0036]
首先，将参考图2描述具有usb type-c端口的宿的一般配置。宿30包括下拉电阻器rd1、rd2、控制器33、检测电路33、vbus端子、gnd端子、cc1端子、cc2端子以及与usb2.0相对应的数据端子(d+端子，d-端子)。cc1端子和cc2端子经由下拉电阻器rd1、rd2终止于接地电位gnd。在usb type-c标准中，下拉电阻器rd1、rd2的电阻被限定为5.1kω。cc1端子和cc2端子的电压由检测器32检测。控制器33基于cc1端子和cc2端子的电压水平来标识与源的连接状态。此外，控制器33基于连接到cc线的cc1端子或cc2端子的电压来确认源的供给能力，执行与源的供给能力相对应的功率接收请求。
[0037]
图3是图示根据第一实施例的具有usb type-c端口的宿300的配置的图。与宿30类似，宿300包括下拉电阻器rd1、rd2、检测器302、控制器303、cc1端子、cc2端子和数据端子(d+端子，d-端子)。宿300还包括上拉电阻器rp1、rp2、开关sw1、sw2和寄存器304。根据第一实施例的宿300是仅支持与usb type-c相对应的宿功能的电子设备，并且不支持源功能。可以将cc1端子视为第一端子，并且将cc2端子视为第二端子。
[0038]
cc1端子经由第一开关sw1连接到第一上拉电阻器rp1或第一下拉电阻器rd1。cc2端子经由第二开关sw2连接到第二上拉电阻器rp2或第二下拉电阻器rd2。开关sw1、sw2由控制器303控制。应当注意，下拉电阻器rd1、rd2用于标识宿，并且根据usb type-c标准由5.1k
ω限定。
[0039]
检测器302连接到cc1端子和cc2端子，并且分别检测cc1端子和cc2端子的端子电压。
[0040]
控制器303控制开关sw1和sw2，以基于由检测电路302检测到的cc1端子和cc2端子的端子电压来确定连接状态和电缆类型。此外，控制器303基于连接状态和电缆类型做出功率接收请求。
[0041]
寄存器304存储指示是否检测到与源的连接以及是否确定电缆类型的信息。
[0042]
顺便提及，上拉电阻器rp1、rp2，下拉电阻器rd1、rd2和检测电路302可以与控制器303和寄存器304一起形成在一个半导体芯片中，它可以是外部组件。
[0043]
将参考图4描述根据本实施例的宿300的状态。
[0044]
状态st1是(unattached.snk)状态，其指示其中源200未连接到宿300的状态。由于源200未连接，所以宿300的cc1端子和cc2端子的端子电压指示接地电位gnd连接到下拉电阻器rd1、rd2。
[0045]
状态st2是宿连接待机状态(attachwait.snk)，其指示其中宿300已经检测到宿300连接到源200的状态。当cc1端子或cc2端子的端子电压变得等于或高于预先确定的电压vrdmin时，宿200检测到与源200的连接。该状态是宿连接待机状态(状态st2)。
[0046]
例如，当宿300经由usb电缆连接到的外部电子设备是源200时，cc1端子和cc2端子中的任一个端子连接到usb电缆中的cc线。如果usb电缆是usb type-c至usb type-c电缆，则cc线连接到源200中的上拉电阻器。同样，如果usb电缆是usb type-c传统电缆，则cc线将连接到电缆内的上拉电阻器。因此，如图1中所示，当宿300经由作为usb type-c传统电缆的usb电缆100连接到源200时，cc线连接到宿300的cc1端子。因此，被宿300的下拉电阻器rd1和usb type-c传统电缆中的上拉电阻器rpc分压的电压出现在宿300的cc1端子处。尽管未被示出，但当宿300经由作为usb type-c至usb type-c电缆的usb电缆连接到源200时，则被宿300的下拉电阻器rd1和源200的上拉电阻器分压的电压出现在宿300的cc1端子处。因此，当在预先确定的电压范围时，宿300可以确定，cc1端子的端子电压连接到作为源200的外部电子设备。这里，通过等于或大于预先确定电压范围的下限的电压vrdmin来检测源连接。顺便提及，电压vrdmin由type-c标准规定。例如，电压vrdmin高于连接到下拉电阻器rd1或rd2的接地电位，即gnd。
[0047]
状态st3是检测到宿300连接到源200一定时段的状态，并且当检测到来自源200的vbus供给时转换。该状态被限定为宿连接建立状态(attached.snk)，其指示其中建立了作为宿300的连接的状态。具体地，在确认连接到cc线的cc1端子或cc2端子的端子电压在预先确定时段上维持预先确定的电压vrdmin以上时，当检测到总线功率供给电压vbus的供给时，宿300确认宿连接建立状态。在转换到状态st3时，宿300开始从源200接收功率，并且可以作为正常的usb设备来操作。顺便提及，当移除总线功率供给电压vbus的供应时，宿300进入状态st1，源200停止。
[0048]
根据本实施例的宿300还具有状态st4，状态st4是用于确认usb电缆的类型的状态。作为将上拉电阻器rp1、rp2连接到宿300的cc1端子和cc2端子的第一状态，状态st4是基于cc1端子和cc2端子的端子电压来确认连接到宿300的usb电缆的类型的状态。到状态st4的转换可以从状态st1或从状态st2进行。
[0049]
在状态st4中，当检测到所连接的usb电缆是usb type-c至usb type-c电缆(第一电缆)时，经过状态st1、st2转换，宿300再次进入状态st3，在确认源200的功率供给能力之后，基于所确认的功率供给能力，进行功率接收请求。另一方面，在状态st4中，如果未检测到usb电缆是usb type-c至usb type-c电缆，则宿300进入状态st1。然后，经过状态st1、st2转换，宿300再次进入状态st3，而不检查源200的功率供给能力，它以例如预先确定的功率执行功率接收请求，诸如由usb2.0标准限定的标准供给功率(电压5v，电流500ma)或usb 3.x标准功率供给(电压5v，电流900ma)。顺便提及，在下文中，这些被称为usb 2.0标准或usb3.x。由x标准确定的标准供给功率被称为usb标准供给功率。
[0050]
这里，将描述usb type-c至usb type-c电缆。如图5中所示，提供usb type-c至usb type-c电缆110，通常为多个被称为e标记器的设备114。e标记器114被内置在电缆110中，以提供关于电缆110的特性的信息，例如，电缆的长度、支持功率的量等。usb type-c至usb type-c电缆110被设置有cc线和vconn线，并且经由vconn线从源200向e标记器114提供功率。在与usb pd兼容的usb系统中，e标记器114和源200通过cc线彼此通信，并且usb系统通过检查电缆的特性来实现安全功率供给。连接到vconn线的下拉电阻器ra被安装在e标记器114上。因此，在图5中，通过监测连接到vconn线的cc2端子的电压来检测下拉电阻器ra。这里，当cc2端子电压变为电压vra以下时，识别出cc2端子连接到下拉电阻器ra。与下拉电阻器rd1、rd2不同，根据usb type-c标准，下拉电阻器ra的电阻被设置为800ω至1.2kω。电压vra由type-c标准规定，该电压低于电压vrdmin。
[0051]
因此，在图4的状态st4中，宿300检测下拉电阻器ra以确认usb电缆的类型。即，在状态st4中，宿300将cc1端子和cc2端子分别连接到上拉电阻器rp1、rp2，以监测cc1端子和cc2端子的电压。当所连接的usb电缆是usb type-c至usb type-c电缆时，cc1端子或cc2端子的电压是与上拉电阻器rp1(或rp2)和e标记器的下拉电阻器ra的分压相对应的电压。因此，当cc1端子或cc2端子的电压等于或低于电压vra时，宿300确定e标记器的下拉电阻器ra存在，即，所连接的usb电缆是usb type-c至usb type-c电缆。下拉电阻器ra的检测结果被存储在寄存器304中。上拉电阻器rp1、rp2分别连接到cc1端子和cc2端子的第一状态等同于电子设备作为源操作的状态。因此，该第一状态被称为源未连接状态(unattached.src)，其中源200未连接到宿300。
[0052]
参考图6a和图6b，将描述宿300的功率接收控制过程。
[0053]
首先，当提供功率时，宿300转换到源未连接状态(图4中的状态st4)。在源未连接状态中，控制器303控制开关sw1、sw2，以将上拉电阻器rp1、rp2连接到cc1端子和cc2端子中的每个端子(步骤s1)。之后，过程进行到步骤s2，并且确定预先确定的时间是否已经消逝。当预先确定的时间尚未消逝时(步骤s2中，n)，过程进行到步骤s3。
[0054]
接下来，检测电路302确定cc1端子或cc2端子的端子电压是否等于或小于电压vra(步骤s3)。即，确定在连接到宿300的电缆中是否存在e标记器的下拉电阻器ra。当cc1端子或cc2端子的电压等于或低于电压vra时(步骤s3中，y)，控制器303识别出所连接的电缆是usb type-c至usb type-c电缆，将电缆类型标志typc_cbl_flg设置为1b，并且将电缆类型标志typc_cbl_flg存储在寄存器304中(步骤s4)。顺便提及，根据宿300的上拉电阻器rp1、rp2的电阻值来确定电压vra。例如，如果连接到5v功率供给的宿300的上拉电阻器rp1和rp2的电阻为56kω，则电压vra被设置为0.2v。当宿300的上拉电阻器rp1和rp2的电阻值为22k
ω时，电压vra为0.4v，当上拉电阻器rp1和rp2的电阻值为10kω时，电压vra被设置为0.8v。
[0055]
另一方面，当cc1端子电压和cc2端子两者电压都大于电压vra时(步骤s3中，否)，则意味着未检测到下拉电阻器ra。这指示所连接的usb电缆不是usb type-c至usb type-c电缆。此时，由于不知道源200是否连接到宿300，因此控制器303从寄存器304读取源连接检测标志src_det_flg，源连接检测标志src_det_flg指示已经检测到与源200的连接，并且检查与源200的连接是否已经被检测到。如果在源连接检测标志src_det_flg中设置了1b(步骤s5中，y)，则由于已经检测到与源200的连接，因此状态进行到步骤s6以继续作为宿300的操作。如果1b未被设置在源连接检测标志src_det_flg中(步骤s5中，n)，则过程返回到步骤s2。
[0056]
在设置电缆类型标志typc_cbl_flg之后(步骤s4)，或者在确认1b源连接检测标志src_det_flg之后(步骤s5中，y)，控制器303执行宿300的连接确认过程。即，宿300转换到宿未连接状态(图4中的状态st1)(s6)。在宿未连接状态下，控制器303控制开关sw1、sw2，并且控制用于将下拉电阻器rd1、rd2连接到cc1端子和cc2端子中的每个的第二状态。
[0057]
控制器303检查cc1端子和cc2端子的检测电压，以便确认连接状态(步骤s7)。cc1端子或cc2端子连接到cc线，由上拉电阻器中的上拉电阻器rpc或源200的电缆100与宿300的下拉电阻器rd1或rd2分压的电压出现。当cc1端子和cc2端子的端子电压中的任一个端子电压等于或高于电压vrdmin时(步骤s7中，y)，控制器303识别出宿300连接到源200。该状态对应于宿连接待机状态(图4中的状态st2)。根据源200的上拉电阻器的电阻值和电缆100中的上拉电阻器rpc的电阻值，确定电压vrdmin。例如，如果连接到5v功率供给的源200的上拉电阻器的电阻值和电缆100中的上拉电阻器rpc的电阻值为56kω，则电压vrdmin被设置为0.2v。
[0058]
此后，控制器303检查预先确定的时段，cc1端子电压和cc2端子电压是否等于或高于电压vrdmin，并且检查是否提供了总线功率供给电压vbus。结果，控制器303检查宿300是否处于与源200建立连接的状态(宿连接建立状态)(步骤s8)。
[0059]
当控制器303确认其已经转换到宿连接建立状态时(图4中的状态st3)(步骤s8中，y)，它从寄存器304读取电缆类型标志typc_cbl_flg。如果电缆类型标志中设置了1b(步骤s9中，y)，则控制器303基于连接到cc线的cc1端子和cc2端子的端子电压中的一个端子电压，确定经由usb type-c至usb type-c电缆的连接，并且检查源200的功率供给能力(步骤s10)。另一方面，当电缆类型标志typc_cbl_flg未被设置时(步骤s9中，n)，确定控制器303通过usb type-c传统电缆连接，并且控制器303不检查源200的功率供给能力，并且利用usb标准功率供给进行功率接收请求(步骤s11)。即，在转换到宿连接建立状态之后，控制器303在不确认cc1引脚和cc2引脚的端子电压的情况下，做出请求来以usb标准供给功率接收功率。
[0060]
同时，在步骤s2中，未检测到e标记器的下拉电阻器ra，并且在步骤s5中，电缆不是usb type-c至usb type-c电缆，或者如果源连接检测标志src_det_flg未被设置，信号源200可能未连接。因此，当其中未检测到e标记器的下拉电阻器ra并且未设置源连接检测标志stc_det_flg的状态持续预先确定的时间段时，宿300转换到宿未连接状态(图4中的状态st1)，以便执行连接确认过程(图6b中的步骤s13)。如上所述，在宿未连接状态下，控制器303控制开关sw1、sw2，并且将下拉电阻器rd1、rd2分别连接到cc1端子和cc2端子。
[0061]
在步骤s13的宿未连接状态下，检测器电路302检测cc1端子和cc2端子的端子电压。当所检测的cc1端子电压或cc2端子电压等于或高于电压vrdmin时(步骤s15中，y)，控制器303在源200检测到源200被连接时将1b设置到源连接检测标志src_det_flg(步骤s16)。此时，宿300不是建立与宿300的连接的状态，而是其中检测到源200的连接的状态(宿连接待机状态(状态st2))。在检测到源200被连接之后，过程返回到步骤s1以便确认电缆的类型。
[0062]
当步骤s13中的非宿连接状态持续预先确定的时间段时(步骤s14中，y)，过程返回到步骤s1。宿未连接状态的持续可能是由于电缆被连接但源200未被连接的事实。因此，为了首先确定电缆的类型，宿300移动到源未连接状态(状态st4)。结果，即使在源200未被连接时，也可以首先确定电缆的类型，并且可以缩短从建立宿的连接到请求接收所花费的时间。
[0063]
以该方式，通过将上拉电阻器rp1、rp2连接到宿300的cc1和cc2端子，到与源未连接状态相同的状态，可以识别所连接的电缆的类型。当宿300使用usb type-c至usb type-c电缆连接到源200时，在从cc1和cc2端子电压确认源200的功率供给能力之后，宿300利用与所确认的功率供给能力相对应的功率进行功率接收请求。另一方面，如果连接了usb type-c至usb type-c电缆以外的电缆，则宿300不管cc1和cc2端子电压如何，即，以预先确定的功率(诸如usb标准供给功率)执行接收请求，而不确认源200的功率供给能力。即，宿300根据所连接的电缆的类型确认源200的功率供给能力。因此，即使在usb type-c传统电缆中的上拉电阻器的电阻值不合适时，宿300也可以安全地接收功率，而不会请求经由usb type-c不兼容端口来连接源200，来以过量功率接收功率。
[0064]
(修改)
[0065]
在图6a、图6b的功率接收控制流程中，由于优先确认usb type-c至usb type-c电缆的连接，所以宿300从源未连接状态开始(图4中的状态st4)，但是本发明不限于此。在检查电缆类型之前，可以优选检查源连接。
[0066]
图7示出了宿300的功率接收控制流程，其使源200的连接确认优先。
[0067]
首先，当向宿300提供功率时，宿300处于宿未连接状态(图4中的状态st1)(步骤s21)。步骤s21与图6b中的步骤s13相同，并且因此省略其说明。当由检测电路302检测到的cc1端子电压和cc2端子电压等于或高于电压vrdmin时(步骤s22中，y)，控制器303检测到源200被连接。顺便提及，在根据图6a和图6b的功率接收控制流程中，控制器303检测源连接，但是在该修改中不需要设置源连接检测标志src_det_flg。
[0068]
在检测到源连接之后，控制器303转换到源未连接状态(图4中的状态st4)，以便确认电缆的类型(步骤s23)。即，控制器303控制开关sw1、sw2，以将上拉电阻器rp1和rp2连接到cc1和cc2端子。在该情况下，检测器302检测cc1端子和cc2端子的端子电压。当检测到cc1端子电压或cc2端子电压等于或小于电压vra时(步骤s24中，y)，控制器303识别出所连接的电缆是usb type-c至usb type-c电缆，将1b设置在电缆类型标志typc_cbl_flg中，并且将它存储在寄存器304中(步骤s25)。另一方面，当cc1端子电压和cc2端子电压都等于或高于电压vra时(步骤s24中，n)，则识别出所连接的电缆不是usb type-c至usb type-c电缆，并且过程进行到步骤s26，而不设置电缆类型标志typc_cbl_flg。
[0069]
步骤s26是图4的状态st1，其中宿未被连接。在步骤s26中，控制器303控制开关
sw1、sw2以将下拉电阻器rd1和rd2连接到cc1和cc2端子。后续流程与图6中的步骤s7之后的流程相同，并且对相应的步骤赋予相同的附图标记，并且省略其说明。
[0070]
同样在第一实施例的修改中，通过将宿300设置为与源未连接状态相同的状态，可以识别所连接的电缆的类型。因此，当通过usb type-c传统电缆连接时，可以防止宿300向源200做出过量功率接收请求。此外，在本修改中，由于不需要源连接检测标志，因此过程可以被简化。
[0071]
(实施例2)
[0072]
接下来，将描述实施例2。实施例2与实施例1的不同之处在于，作为宿操作的电子设备具有usb双角色功率的功率操作模式。
[0073]
usb type-c限定了三种usb端口源操作模式。仅源、仅宿和双角色功率(在下文中被称为drp)功率操作模式。源200仅作为功率供给设备操作，并且宿300仅作为功率接收设备操作，但是drp既可以作为功率供给设备操作，又可以作为功率接收设备操作。在第二实施例中，将描述当与drp相对应的电子设备作为宿操作时的功率接收控制。
[0074]
图8示出了具有drp能力的、usb type-c的电子设备400的示例性配置。电子设备400包括上拉电阻器rp1、rp2和下拉电阻器rd1、rd2，因为它也可以作为源200或作为宿300操作。电子设备400还包括检测电路302、开关sw1、sw2、控制器403和寄存器404。开关sw1、sw2、检测电路302可以与图3中所示的相同，在这里，它们由相同的附图标记表示，并且将省略其描述。
[0075]
控制器403控制开关sw1、sw2，第一状态(其中cc1端子和cc2端子与上拉电阻器rp1、rp2连接)以及第二状态(其中cc1端子和cc2端子与下拉电阻器rd1、rd2连接)被周期性地切换。当用作电子设备400的源200的外部电子设备被连接时，电子设备400在下拉电阻器rd1、rd2连接到cc1端子和cc2端子(第二状态)时，检测到连接。另一方面，当用作电子设备400的宿300的外部电子设备被连接时，电子设备400在上拉电阻器rp1、rp2连接到cc1端子和cc2端子(第一状态)时，检测到连接。
[0076]
寄存器404存储：源连接检测标志src_det_flg，其指示是否已经检测到源200；电缆类型标志typc_cbl_flg，其指示电缆类型；以及连接电缆类型确定执行标志cbl_chk_flg，其指示是否执行所连接的电缆的类型的确定过程。
[0077]
图9是usb type-c的drp操作中的连接状态转换的图。将参考图9描述根据第二实施例的功率接收控制。
[0078]
在drp操作中，宿未连接状态(unattached.snk，其中下拉电阻器rd1、rd2连接到cc1端子和cc2端子)(状态st10)以及源未连接状态(unattached.src，其中上拉电阻器rp1、rp2连接到cc1端子和cc2端子)(状态st40)以在usb type-c标准中限定的预先确定的时间切换。在每种状态中，根据cc1端子或cc2引脚的检测电压执行状态转换。通常，在宿未连接状态(状态st10)中，当由于cc1端子或cc2端子的电压改变而检测到源200被连接时，电子设备转换到宿连接待机状态(attachedwait.snk)(状态st20)，并且当满足预先确定的条件时，电子设备转换为宿连接建立状态(attached.src)。另一方面，在源未连接状态(状态st40)中，当由于cc1端子或cc2端子的电压改变而检测到宿300被连接时，电子设备转换为源连接待机状态(attachwait.src)(状态st50)，并且当满足预先确定的条件时，电子设备转换为宿连接建立状态(attached.src)(状态st60)。
[0079]
在第二实施例中，使用寄存器404中保持的数据，以使电子设备400从宿连接待机状态(状态st20)转换为宿连接建立状态(attached.snk)(状态st30)。将参考图10a和图10b的流程图来描述细节。
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图10a和图10b是根据第二实施例的功率接收控制流程。
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如上所述，在drp操作期间，在预先确定的时间内切换宿未连接状态(unattached.snk，其中下拉电阻器rd1、rd2连接到cc1端子和cc2引脚)(状态st10)以及源未连接状态(unattached.src，其中上拉电阻器rp1、rp2连接到cc1引脚和cc2引脚)(状态st40)。
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当下拉电阻器rd1、rd2连接到cc1端子和cc2端子时(步骤s100中的y)，与第一实施例相同，控制器403在cc1端子或cc2端子的端子电压在电压vrdmin以上(在步骤s101中，y)时，确定用作源的外部电子设备被连接。即，电子设备400转换为宿连接待机状态(图9中的状态st20)。控制器403设置1b并且将其存储在寄存器404中的源连接检测标志src_det_flg中(步骤s102)。即，当在电子设备400指示宿300时检测到与源200的连接时，源连接检测标志src_det_flg被设置。
[0083]
然后，控制器403读取存储在寄存器404中的连接电缆确定实施标志cbl_chk_flg，以确认1b是否被设置在连接电缆类型确定实施标志cbl_chk_flg中(步骤s103)。如果连接电缆类型确定实施标志cbl_chk_flg被设置为1b(在步骤s103中，y)，则控制器403继续作为宿300的过程。即，控制器403检查是否处于与源200建立连接的状态(步骤s104)。
[0084]
当控制器403通过建立与源的连接而进入宿连接建立状态(图9中的状态st30)时(步骤s104中，y)，它从寄存器404读取电缆类型标志typc_cbl_flg。如果设置了1b(在步骤s105中，y)，则控制器403识别出：通过usb type-c至usb type-c电缆进行连接，通过cc1端子和cc2端子中的任一个端子连接到cc线，来在确认源200的功率供给能力之后，执行功率接收请求(步骤s106)。另一方面，在电缆类型标志typc_cbl_flg未被设置时，由于通过不是usb type-c至usb type-c电缆的usb type-c传统电缆进行连接，因此控制器403不检查源200的功率供给能力，而是利用usb标准功率供给进行功率接收请求(步骤s107)。
[0085]
另一方面，当1b未被设置在连接电缆类型确定执行标志cbl_chk_flg中时(步骤s103中，n)，控制器403控制开关sw1、sw2以将cc1端子和cc2端子连接到上拉电阻器rp1、rp2(步骤s109)。即，控制器403进行控制以转换为源未连接状态(图9中的状态st40)，作为源200的操作状态。此外，在步骤s101中，如果cc1端子和cc2端子的电压在预先确定的时间内分别不等于或大于电压vrdmin(步骤s101，y，步骤s108，y)，则也作为源200操作电子设备400，控制器403控制开关sw1、sw2以转换为源未连接状态。
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当电子设备400进入源未连接状态时，控制器403从寄存器404读取源连接检测标志src_det_flg(步骤s110)。1b被设置在源连接检测标志src_det_flg中(步骤s110中，y)的事实指示作为宿300的电子设备400已经检测到与源的连接。因此，控制器403在后续过程中确定设备400作为宿300操作所需的电缆类型，在连接电缆类型确定实施标志cbl_chk_flg中设置1b，并且将其存储在寄存器404中(步骤s111)。
[0087]
如果1b未被设置在源连接检测标志src_det_flg中，即未检测到电子设备400的源连接(步骤s110中，n)，则指示电子设备400未被确定为作为宿300操作。因此，电子设备400作为源继续连接确认过程。
[0088]
接下来，控制器403检查cc1端子和cc2端子的端子电压中的一个端子是否等于或小于电压vra(步骤s112)。在该步骤s112中，检查连接到电子设备400的电缆是否是usb type-c至type-c电缆。如果被设置为源未连接状态的电子设备400经由usb type-c至type-c电缆连接到源200，则由于cc1端子和cc2端子中的任一个连接到电缆下拉电阻器ra，因此cc1端子和cc2端子的端子电压中的一个端子电压变为电压vra以下。另一方面，当cc1端子和cc2端子的端子电压都高于电压vra时，这指示连接电缆是usb type-c传统电缆。这是因为usb type-c传统电缆没有e标记器下拉电阻器ra。因此，通过检查cc1端子和cc2端子的一个端子电压是否等于或小于电压vra，可以确定连接电缆的类型。
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如果cc1端子和cc2端子中的一个端子电压等于或小于电压vra(在步骤s112中，y)，即，连接电缆被确定为usb type-c至type-cusb电缆，则控制器403基于cc1端子和cc2端子的另一个端子电压，确认没有连接到宿300。由于上拉电阻器在步骤s109中被连接到cc1端子和cc2端子，因此连接到具有下拉电阻器rd的宿200的cc1端子和cc2端子的另一个端子电压在预先确定的电压范围内(电压vrdmin以上，电压vrdmax以下)。因此，如果高于预先确定的电压范围的上限的电压vrdmax，则可以确定所连接的外部电子设备不是宿300。因此，控制器403检查cc1端子和cc2的另一个端子电压是否高于电压vrdmax(步骤s113)。如果cc1端子和cc2端子的另一个端子电压高于电压vrdmax(步骤s113中，y)，则控制器403识别出它未连接到宿。顺便提及，电压vrdmax低于连接到上拉电阻器rp1、rp2的功率供给电位，功率供给电位例如由type-c标准限定。
[0090]
然后，在步骤s112中，控制器403指示连接电缆被确定为usb type-c至usb type-c，并且通过在电缆类型标志typc_cbl_flg中设置1b来存储寄存器404(步骤s114)。
[0091]
另一方面，当cc1端子和cc2端子的另一个端子电压等于或小于电压vrdmax时(步骤s113中，n)，控制器403识别出电子设备400连接到宿300，设备400转换为源连接待机状态(图9的st50)。此后，当宿300被连接的状态持续预先确定的时段时，电子设备400转换为源连接建立状态(图9中的st60)，并且控制器403开始作为源200的操作(步骤s118)。
[0092]
如果cc1端子和cc2端子中的一个端子的端子电压不等于或低于电压vra(步骤s112中，n)，即，如果确定连接电缆是usb type-c传统电缆，则在步骤s115中，控制器403检测电子设备400是否连接到宿300。因此，控制器403确定cc1端子和cc2端子中的任一个端子的端子电压是否等于或小于电压vrdmax。如果cc1端子和cc2端子中的任意一个端子不低于电压vrdmax(步骤s115中，n)，则控制器403识别出电子设备400未连接到宿300，过程进行到步骤s116。另一方面，如果cc1端子和cc2端子中的任一个端子的端子电压等于或小于电压vrdmax(步骤s115中，y)，则控制器403识别出电子设备400连接到宿300，作为源200的操作开始(步骤s118)。
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因此，控制器403确认连接电缆的类型(步骤s112)，在确定未连接到宿300之后(步骤s113的y，s115的n)，如果预先确定的时间已经消逝(步骤s116的y)，则为了作为宿300执行操作的电子设备400转换为宿未连接状态(步骤s117)。即，控制器403进行控制以将下拉电阻器连接到cc1端子和cc2端子，并且返回到步骤s100。
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如上所述，即使在兼容usb type-c drp的电子设备作为宿300操作时，在确定电缆的类型之后，兼容drp的电子设备也执行功率接收控制。因此，当具有usb type-c drp能力的电子设备作为宿300操作时，即使它们经由usb type-c传统电缆连接，它们也可以防止外
部源200请求过量功率。结果，可以使用usb type-c传统电缆在功率供给系统中安全地接收功率。而且，兼容usb type-c drp的电子产品具有上拉电阻器和下拉电阻器，以防止在没有添加新组件的情况下的过量功率接收请求。
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如果所有兼容usb type-c drp的电子设备都使用该固件控制其usb type-c的状态，则可以在不改变硬件配置的情况下检查电缆的类型。
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上面已经基于实施例描述了本发明人做出的发明，但是本发明不限于上述实施例，并且不用说，在不脱离其主旨的情况下可以进行各种修改。