具有自动配置的集成装置的制造方法
【专利说明】
[0001 ] 相关申请案的交叉参考
[0002] 本申请案主张2013年10月7日申请的第61 /887，672号美国临时申请案的权利，所 述案的全文并入本文中。
技术领域
[0003] 本发明涉及用于配置集成电路装置的方法及装置。
【背景技术】
[0004] 集成电路装置通常需要经配置以允许操作。如果配置受到限制，例如需要选择两 个操作模式中的一者，那么外部引脚可连接接地或供应电压以选择配置。然而，如果可能配 置的数量较大，那么可能没有足够的可用引脚以允许合适配置。因此，通常需要用以配置装 置的串行接口，其不但增加成本，而且在可使用所述装置之前还需要执行额外步骤。
【发明内容】
[0005] 因此，需要自动地检测集成电路装置(特定地说，具有多功能引脚的微控制器）的 配置的手段。
[0006] 根据实施例，用于控制集成电路装置中的配置的方法(所述集成电路装置包括至 少一个可控制输入/输出端口，所述可控制输入/输出端口具有各自连接所述集成电路装置 的外部引脚的数据输出驱动器、数据输入驱动器、可控制上拉电阻器、可控制下拉电阻器） 可包括以下步骤：只启用所述上拉电阻器且通过所述数据输入驱动器读取相关输入作为第 一位；只启用所述下拉电阻器且通过所述数据输入驱动器读取相关输入作为第二位;使第 一端口三态化且通过所述数据输入驱动器读取相关输入作为另一位;根据所述所读取的位 编码值;且根据所述所编码的值确定固件操作。
[0007] 根据进一步实施例，所述方法可进一步包括禁用上拉及下拉电阻器且用逻辑'0' 驱动第一端口且通过数据输入驱动器读取相关输入作为第三位;且用逻辑' Γ驱动第一端 口且通过数据输入驱动器读取相关输入作为第四位。
[0008] 根据进一步实施例，所述方法可进一步包括存取与所述至少一个可控制输入/输 出端口连接的外部外围装置以检验所述外部外围装置的存在。根据进一步实施例，外部上 拉电阻器可连接所述外部引脚。根据进一步实施例，外部下拉电阻器连接所述外部引脚。根 据进一步实施例，可针对每一端口重复所述步骤。根据进一步实施例，为编码六个值，所述 外部引脚可连接200k Ohm下拉或上拉电阻器、10k Ohm下拉或上拉电阻器、100hm或lOOOhm 上拉或下拉电阻器中的一者。
[0009] 根据另一实施例，集成电路装置可包括:至少一个可控制输入/输出端口，其具有 各自连接所述集成电路装置的外部引脚的数据输出驱动器、数据输入驱动器、可控制上拉 电阻器、可控制下拉电阻器;数字处理器，其耦合至少一个可控制输入/输出端口且经配置 以：只启用所述上拉电阻器且通过所述数据输入驱动器读取相关输入作为第一位；只启用 所述下拉电阻器且通过所述数据输入驱动器读取相关输入作为第二位;使第一端口三态化 且通过所述数据输入驱动器读取相关输入作为另一位;根据所述所读取的位编码值;且根 据所述所编码的值确定固件操作。
[0010] 根据所述集成电路装置的进一步实施例，所述数字处理器可进一步经配置以：禁 用上拉及下拉电阻器且用逻辑' 0 '驱动第一端口且通过数据输入驱动器读取相关输入作为 第三位;用逻辑' Γ驱动第一端口且通过所述数据输入驱动器读取相关输入作为第四位。
[0011] 根据另一实施例，系统可包括此集成电路且进一步包括连接输入/输出端口的外 部外围装置，其中所述数字处理器经配置以存取与至少一个可控制输入/输出端口连接的 所述外部外围装置以检验所述外部外围装置的存在。根据进一步实施例，此系统可进一步 包括连接输入/输出端口的外部外围装置，其中所述数字处理器经配置以存取与至少一个 可控制输入/输出端口连接的所述外部外围装置以检验所述外部外围装置的存在。根据进 一步实施例，此系统可进一步包括连接所述外部引脚的外部上拉电阻器。根据进一步实施 例，此系统可进一步包括连接所述外部引脚的外部下拉电阻器。
[0012] 根据所述集成电路装置的进一步实施例，所述数字处理器可针对多个外部输入/ 输出端口重复配置。
[0013] 根据又另一实施例，系统可包括如上所陈述的此集成电路装置，其中为编码六个 值，所述外部引脚连接200k Ohm下拉或上拉电阻器、10k Ohm下拉或上拉电阻器、100hm或 lOOOhm上拉或下拉电阻器中的一者。
[0014] 根据所述集成电路装置的进一步实施例，所述集成电路装置可为微控制器。
[0015] 根据又另一实施例，通用串行总线(USB)集线器可包括如上所陈述的微控制器，且 进一步包括多个输入/输出引脚，所述引脚各自可配置以支持多个功能中的一者。
[0016] 根据进一步实施例，所述USB集线器可进一步包括至少一个电力端口开关，所述电 力端口开关各自直接连接所述多个输入/输出引脚中的一者，其中所述连接无上拉及下拉 电阻器。根据进一步实施例，所述USB集线器可进一步包括至少一个外围装置，所述外围装 置包括连接所述微控制器的可配置相关输入/输出端口的串行接口，其中每一连接包括上 拉电阻器。根据进一步实施例，所述USB集线器可进一步包括耦合于所述USB集线器的电力 供应器与电力输出之间的至少一个熔丝，及与至少一熔丝相关的耦合于所述电力输出与接 地之间的分压器，其中所述分压器的分压节点连接所述微控制器的一个输入/输出端口。
【附图说明】
[0017] 图1展示典型1/0端口及相关外部引脚以及外部所应用的上拉以及下拉电阻器的 框图。
[0018] 图2展示第一配置中的USB集线器的框图。
[0019] 图3展示第二配置中的USB集线器的框图；
[0020] 图4展示第三配置中的USB集线器的框图；
[0021 ]图5展示第四配置中的USB集线器的框图；
[0022] 图6展示第五配置中的USB集线器的框图；
[0023] 图7展示第六配置中的USB集线器的框图；及
[0024] 图8展示第七配置中的USB集线器的框图。
【具体实施方式】
[0025] 端口类型检测
[0026] 下文在一些实施例中描述通用串行总线(USB)集线器的配置。然而，用于配置的方 法及系统可应用其它集成电路装置，特定地说具有多功能引脚的微控制器。
[0027] USB集线器可包括微控制器，其需要经配置以使用例如外部端口电力控制器来控 制其下游端口中的每一者的电力。此类电力控制器有三个基本类型。一个基本类型是简单 多晶硅熔丝，其基本上是热敏电阻器。第二基本类型是具有启用引脚输入及过电流检测输 出的标准端口电力控制器。通过串行总线控制第三基本类型，例如通过I2C消息控制的I2C 控制装置。针对此串行总线的一个实例用于下文所述的"LINX"装置中且使用包括具有额外 ALERT引脚、用专有消息的12C物理总线的专有装置。因此，LINX总线包括数据I /0线、时钟线 及警报线。然而，此类型通信接□只是一个实例，根据其它实施例，无论何时例如USB集线器 的装置包括串行通信端口，所述方案均可扩展到任何I2C装置或其它串行通信总线。通常 地，所述端口类型必须使用可编程设置编程到集线器中，或通过跳线连接（strap)控制。根 据如下文所概述的各种实施例，可自动地检测附接到集线器下游端口的控制器类型。如上 所述，可将以下原则用于其它需要配置的集成电路装置。
[0028]根据各种实施例的自动检测减少对于用装置附接到的端口的类型编程所述装置 的需要。此还减少用户的步骤。如上所述，此自动检测可用于其它配置目的。
[0029]根据实施例，在具有例如四个USB端口的USB集线器的情况下，排列的数量可限制 于以下。
[0030] 1.每个端口一个多晶硅熔丝。
[0031 ] 2.每个系统一个多晶硅熔丝。(此处仅简略地描述）
[0032] 3.每个下游端口一个端口电力控制器。
[0033] 4.一个到三个I2C LINX端口。剩余端口使用联动多晶硅熔丝。
[0034] 5.-个到三个I2C LINX端口。剩余端口使用联动端口电力开关。
[0035] 6.四个I2C LINX端口。
[0036] 端口是否具有电池充电支持可通过所谓的BC_EN跳线连接来确定。例如，针对具有 多晶硅熔丝的端口，可不支持电池充电。可只有在具有端口电力开关或I2C LINX端口的端 口上才支持电池充电。
[0037]要求系统设计者在启用端