СХЕМА СОПРЯЖЕНИЯ, СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СОСТОЯНИЙ
INTERFACING CIRCUIT, METHOD AND DEVICE FOR STATE TRIGGERING

[0001] По настоящей заявки испрашивается приоритет в соответствии с китайской заявкой на патент №201510483712.8, поданной 7 августа 2015 года, содержание которой полностью включено в настоящую заявку в качестве ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0002] Настоящее изобретение относится к области технологии терминальных устройств и, в частности, к схеме сопряжения, способу и устройству для переключения состояний.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] С развитием технологии сопряжения USB (универсальной последовательной шины) пользователь может использовать соединительную линию для соединения портов USB двух терминалов, обеспечивая информационное взаимодействие или передачу энергии между терминалами.
[0004] После соединения двух терминалов с соединительной линией, главное устройство двух терминалов может считывать/записывать данные с/на подчиненное устройство через соединительную линию, тогда как подчиненное устройство не может считывать/записывать данные с/на главное устройство. После соединения двух терминалов с соединительной линией, ведущее и подчиненное состояния двух терминалов произвольны и не переключаются, что не обеспечивает необходимого информационного взаимодействия между терминалами.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] Варианты осуществления настоящего изобретения предлагают схему сопряжения, способ и устройство для переключения состояний, а технические решения заключаются в следующем.
[0006] В соответствии с первым аспектом вариантов осуществления настоящего изобретения предлагается схема сопряжения, включающая PMIC (интегральную схему управления электропитанием), контроллер USB (контроллер универсальной последовательной шины), ИС (интегральную схему) и USB-порт, в которой первый идентификационный контакт ID1 PMIC соединяется со вторым идентификационным контактом ID2 ИС, а первый контакт СС1 канала конфигурации ИС соединяется со вторым контактом СС2 канала конфигурации в интерфейсе USB; информационный вывод в контроллере USB соединяется с информационным контактом в интерфейсе USB через ИС; в состоянии переключения ведущий/ведомый, ИС разъединяет второй идентификационный контакт ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и устанавливает второй идентификационный контакт ID2 на высокий уровень, а первый контакт СС1 канала конфигурации на низкий уровень; в состоянии переключения ведомый/ведущий, ИС разъединяет второй идентификационный контакт ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и устанавливает второй идентификационный контакт ID2 на низкий уровень, а первый контакт СС1 канала конфигурации на высокий уровень; в состоянии отсутствия переключения, ИС находится в состоянии, при котором второй идентификационный контакт ID2 соединяется с первым контактом СС1. канала конфигурации
[0007] В ином случае, первый контакт VBus1 шины напряжения схемы PMIC соединяется со вторым контактом VBus2 шины напряжения ИС, а третий контакт VBus3 шины напряжения ИС соединяется с четвертым контактом VBus4 шины напряжения USB-порта; в состоянии переключения главной-подчиненной или в состоянии переключения подчиненный-главный ИС разъединяет второй контакт VBus2 шины напряжения с третьим контактом VBus3 шины напряжения; в состоянии отсутствия переключения, ИС находится в состоянии, при котором второй контакт VBus2 шины напряжения соединен с третьим контактом VBus3 шины напряжения.
[0008] Или же, первый информационный плюсовой контакт D1+ контроллера USB соединяется со вторым информационным плюсовым контактом D2+ ИС, а третий информационный плюсовой контакт D3+ ИС соединяется с четвертым информационным плюсовым контактом D4+ USB-порта; первый информационный минусовой контакт D1- контроллера USB соединяется со вторым информационным минусовым контактом D2- ИС, а третий информационный минусовой контакт D3- ИС соединяется с четвертым информационным минусовым контактом D4- USB-порта; в состоянии переключения главный-подчиненный или в состоянии переключения подчиненный-главный, ИС разъединяет второй информационный плюсовой контакт D2+ с третьим информационным плюсовым контактом D3+ и разъединяет второй информационный минусовой контакт D2- с третьим информационным минусовым контактом D3-; в состоянии отсутствия переключения, ИС находится в состоянии, при котором второй информационный плюсовой контакт D2+ соединяется с третьим информационным плюсовым контактом D3+, а второй информационный минусовой контакт D2- соединяется с третьим информационным минусовым контактом D3-.
[0009] Или же, ИС далее включает в себя управляющий контакт для получения сигнала о переключении состояний, указывающий на то, что ИС находится в состоянии переключения главный-подчиненный или подчиненный-главный.
[0010] В соответствии со вторым аспектом осуществления настоящего изобретения предлагается терминал, в котором установлена схема сопряжения в соответствии с первым аспектом.
[0011] В соответствии с третьим аспектом осуществления настоящего изобретения предлагается способ переключения состояний для использования в схеме сопряжения в соответствии с первым аспектом, отличающийся тем, что способ включает в себя: прием сигнала переключения состояний; причем когда сигнал переключения состояний указывает, что схема сопряжения находится в состоянии переключения главный-подчиненный, выполняется разъединение второго идентификационного контакта ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и установка второго идентификационного контакта ID2 на высокий уровень и первого контакта СС1 канала конфигурации на низкий уровень посредством ИС; а когда сигнал переключения состояний указывает, что схема сопряжения находится в состоянии переключения подчиненный-главный, выполняется разъединение второго идентификационного контакта ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и установка второго идентификационного контакта ID2 на низкий уровень, а первого контакта СС1 канала конфигурации на высокий уровень посредством ИС;
соединение второго идентификационного контакта ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации посредством ИС по завершении переключений в соответствии с сигналом переключения состояний.
[0012] Или же, способ дополнительно включает в себя разъединение второго контакта VBus2 шины напряжения с третьим контактом VBus3 шины напряжения посредством ИС после приема сигнала переключения состояния.
[0013] Или же, способ дополнительно включает в себя соединение второго контакта VBus2 шины напряжения с третьим контактом VBus3 шины напряжения посредством ИС, когда схема сопряжения находится в состоянии отсутствия переключения.
[0014] В ином случае, способ далее включает в себя: разъединение второго информационного плюсового контакта D2+ с третьим информационным плюсовым контактом D3+ и разъединение второго информационного минусового контакта D2- с третьим информационным минусовым контактом D3- посредством ИС после приема сигнала переключения состояний.
[0015] Или же, способ дополнительно включает в себя соединение второго информационного плюсового контакта D2+ с третьим информационным плюсовым контактом D3+ и соединение второго информационного минусового контакта D2- с третьим информационным минусовым контактом D3 посредством ИС, когда схема сопряжения находится в состоянии отсутствия переключения.
[0016] В соответствии с четвертым аспектом осуществления настоящего изобретения предлагается устройство для переключения состояний, которое включает в себя схему сопряжения в соответствии с первым аспектом, при этом устройство включает в себя: процессор, соединенный с управляющим контактом ИС в схеме сопряжения; запоминающее устройство для хранения инструкций, выполняемых процессором, в котором процессор выполнен с возможностью приема запроса на переключение состояния и отправки сигнала переключения состояния на ИС в схеме сопряжения через управляющий контакт в соответствии с запросом на переключение состояния; схема сопряжения выполнена с возможностью разъединения второго идентификационного контакта ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и установки второго идентификационного контакта ID2 на высокий уровень, а первого контакта СС1 канала конфигурации на низкий уровень посредством ИС, когда сигнал переключения состояния указывает, что схема сопряжения находится в состоянии переключения ведущий/ведомы; схема сопряжения дополнительно выполнена с возможностью разъединения второго идентификационного контакта ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и установки второго идентификационного контакта ID2 на низкий уровень, а первого контакта СС1 канала конфигурации на высокий уровень посредством ИС, когда сигнал переключения состояния указывает, что схема сопряжения находится в состоянии переключения подчиненный-главный: схема сопряжения дополнительно выполнена с возможностью соединения второго идентификационного контакта ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации посредством ИС после выполнения переключения в соответствии с сигналом переключения состояния.
[0017] Технические решения, представленные в варианте осуществления настоящего изобретения, могут включать в себя следующие преимущества: использование ИС для переключения главного и подчиненного состояния для обеспечения переключения главного устройства и подчиненного устройства при разных состояниях переключения путем добавления ИС между схемой PMIC и USB-портом, а также между контроллером USB и USB-портом; решение проблемы, связанной с тем, что ведущее и подчиненное состояния двух терминалов произвольны и их нельзя переключить после соединения этих двух терминалов с соединительной линией, что не обеспечивает необходимого информационного взаимодействия между терминалами; получение результата, заключающегося в том, что схема сопряжения динамически переключает главное и подчиненное состояния терминалов в соответствии с разными состояниями переключения, таким образом повышая эффективность информационного взаимодействия между терминалами.
[0018] Необходимо понимать, что изложенное выше общее описание и последующее подробное описание представлены исключительно в качестве примера и разъяснения, и не ограничивают заявленное изобретение.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0019] Сопроводительные чертежи, которые включены в настоящую заявку и составляют ее часть, иллюстрируют варианты осуществления в соответствии с изобретением, и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения.
[0020] Фиг. 1 - структурная схема условий реализации, в которых раскрываются различные варианты осуществления настоящего изобретения.
[0021] Фиг. 2А - схематическое представление структуры схемы сопряжения в соответствии с примером осуществления.
[0022] Фиг. 2 В - схема соединений двух схем сопряжения в соответствии с примером осуществления.
[0023] Фиг. 3А - функциональная блок-схема, иллюстрирующая способ переключения состояний в соответствии с примером осуществления.
[0024] Фиг. 3В - схема реализации способа переключения состояний, показанного на фиг. 3А.
[0025] Фиг. 3С - функциональная блок-схема, иллюстрирующая способ переключения состояний в соответствии с другим примером осуществления.
[0026] Фиг. 4 - блок-схема устройства для переключения состояний в соответствии с примером осуществления.
[0027] Хотя варианты осуществления настоящего изобретения наглядно показаны на прилагаемых сопроводительных чертежах, ниже приводится его подробное описание. Данные чертежи и описание служат для объяснения принципов настоящего изобретения специалистам в данной области техники посредством ссылок на конкретные варианты осуществления, и ни в коей мере не ограничивают объем настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0028] Далее будут подробно рассмотрены варианты осуществления настоящего изобретения, примеры которых проиллюстрированы в сопровождающих чертежах. В последующем описании представлены ссылки на сопровождающие чертежи, в которых одни и те же номера на разных чертежах представляют одни и те же или аналогичные элементы, если не указано иное. Формы реализации, представленные в последующем описании примеров осуществления, не представляют всех форм реализации, соответствующих изобретению. Наоборот, они являются просто примерами устройств и способов, соответствующих аспектам, относящимся к настоящему изобретению, как резюмируется в прилагаемой формуле изобретения.
[0029] На фиг. 1 показана структурная схема условий реализации, в которых раскрываются различные варианты осуществления настоящего изобретения. Условия реализации включают в себя первый терминал 120, второй терминал 140 и соединительную линию 160.
[0030] Первым терминалом 120 и вторым терминалом 140 может быть смартфон, планшет, электронная книга, МР3-плеер (технология MPEG сжатия аудиоданных, уровень 3), МР4-плеер (технология MPEG сжатия аудиоданных, уровень 4), портативный компьютер и т.п. На фиг. 1 первый терминал 120 и второй терминал 140 -это смартфоны.
[0031] Первый терминал 120 соединяется со вторым терминалом 140 через соединительную линию 160.
[0032] На первый терминал 120 и второй терминал 140 собраны со схемой сопряжения (не показана), содержащая USB-порт. Когда первый терминал 120 соединяется со вторым терминалом 140 через соединительную линию 160, первый разъем 162 соединительной линии 160 соединяется с USB-портом второго терминала 140.
[0033] Первый разъем 162 соединительной линии 160 стыкуется с USB-портом первого терминала 120, а второй разъем 164 соединительной линии 160 стыкуется с USB-портом второго терминала 140. Например, когда USB-порты первого терминала 120 и второго терминала 140 оба являются портами типа С, то соединительная линия 160 является соединительной линией типа С, первый разъем 162 и второй разъем 164 которой оба являются разъемами типа С.
[0034] В первом терминале 120 и втором терминале 140, соединенных посредством соединительной линии 160, один является главным устройством, а другой -подчиненным устройством. Как правило, в соединенных терминалах подчиненное устройство заряжается от главного устройства и главное устройство может считывать/записывать данные с/на подчиненное устройство, тогда как подчиненное устройство не может считывать/записывать данные с/на главное устройство.
[0035] Для удобства, в следующих вариантах осуществления, описания представлены на примерах, в которых первый терминал 120 и второй терминал 140 оба являются смартфонами, USB-порты на первом терминале 120 и втором терминале 140 оба являются портами типа С, а соединительная линия 160 является соединительной линией типа С, при этом описания не ограничивают настоящее изобретение.
[0036] На фиг. 2А показано схематично структура схемы сопряжения в соответствии с примером осуществления. Первый терминал 120 и второй терминал 140 на фиг. 1 оба собраны со схемой сопряжения, как показано на фиг. 2А. Схема сопряжения включает в себя: PMIC 210, контроллер 220 USB, ИС IC 230 и USB-порт 240.
[0037] При этом, ИС IC 230 установлена между схемой PMIC 210 и USB-портом 240 и электрически соединена со схемой PMIC 210 и интерфейсом USB-портом 240, соответственно; ИС IC 230 установлена между контроллером 220 USB 220 и USB-портом 240 и электрически соединена с контроллером USB и интерфейсом USB-портом 240.
[0038] Схема PMIC 210 включает в себя первый идентификационный контакт ID1 и первый контакт VBus1 шины напряжения. При этом, первый идентификационный контакт ID1 используется для идентификации главного и подчиненного состояний терминалов. Когда уровень первого идентификационного контакта ID1 высокий, терминал находится в состоянии подчиненного устройства; когда уровень первого идентификационного контакта ID1 низкий, терминал находится в состоянии главного устройства. Первый контакт VBus1 шины напряжения используется для передачи питания от внешне присоединенным терминалом. Когда внешне подключенный терминал является главным устройством, первый контакт VBus1 шины напряжения получает питание от внешне подключенного терминала через соединительную линию; когда внешне подключенный терминал является подчиненным устройством, первый контакт VBus1 шины напряжения передает питание на внешне подключенное устройство через соединительную линию.
[0039] Контроллер 220 USB включает в себя первый информационный плюсовой контакт D1+ и первый информационный минусовой контакт D1-. Контроллер 220 USB используется для передачи данных с внешне подключенного терминала через первый информационный плюсовой контакт D1+ и первый информационный минусовой контакт D1-.
[0040] На одной стороне ИС IC 230 расположены второй идентификационный контакт ID2, второй контакт VBus2 шины напряжения, второй информационный плюсовой контакт D2+ и второй информационный минусовой контакт D2-. Соответственно, на другой стороне ИС IC 230 находится первый контакт СС1 канала конфигурации, третий контакт шины VBus3 напряжения, третий информационный плюсовой контакт D3+ и третий информационный контакт D3-. ИС IC 230 управляет соединением или разъединением между схемой PMIC 210 и USB-портом 240, а также между контроллером 220 USB и USB-портом 240 путем регулировки соединения или разъединения между соответствующими контактами. В ином случае, ИС IC 230 дополнительно включает в себя управляющий контакт CTL, который соединяется с процессором в терминале для получения сигналов переключения состояния, отправленных процессором.
[0041] Необходимо отметить, что в положении по умолчанию второй идентификационный контакт ID2 соединен с первым контактом СС1 канала конфигурации, второй контакт VBus2 шины напряжения соединен с третьим контактом VBus3 шины напряжения, второй информационный плюсовой контакт D2+ соединен с третьим информационным плюсовым контактом D3+, второй информационный минусовой контакт D2- соединен с третьим информационным минусовым контактом D3-, таким образом, схема PMIC 210 соединена с USB-портом 240, а контроллер 220 USB соединен с USB-портом 240. При этом, состояние по умолчанию относится к состоянию отсутствия переключения или состоянию завершения переключения.
[0042] USB-порт 240 включает в себя второй контакт СС2 канала конфигурации, четвертый контакт VBus4 шины напряжения, четвертый информационный плюсовой контакт D4+ и четвертый информационный минусовой контакт D4-. USB-порт 240 используется для соединения с соединительной линией, то есть для получения питания или передачи данных между терминалами.
[0043] Как показано на фиг. 2А, на схеме сопряжения соединения контактов между PMIC 210, контроллером 220 USB, ИС 230 и USB-портом 240 выполнены следующим образом.
[0044] Первый идентификационный контакт ID1 схемы PMIC 210 соединен со вторым идентификационным контактом ID2 ИС IC 230, первый контакт СС1 канала конфигурации ИС 230 соединен со вторым контактом СС2 канала конфигурации в USB-порта 240.
[0045] Для того, чтобы соединенные терминалы могли определить состояния терминалов - главный и подчиненный - в соответствии с уровнями контактов ID, в состоянии по умолчанию, ИС IC 230 соединяет второй идентификационный контакт ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации, то есть, первый идентификационный контакт ID1 схемы PMIC 210 соединяется со вторым контактом СС2 канала конфигурации в USB-порту 240. Тем временем, сигнал уровня первого идентификационного контакта ID1 может передаваться на внешне подключенный терминал через второй контакт СС2 конфигурации.
[0046] Первый контакт VBus1 шины напряжения схемы PMIC 210 соединяется со вторым контактом VBus2 шины напряжения ИС IC 230, третий контакт VBus3 шины напряжения ИС IC 230 соединяется с четвертым контактом VBus4 шины напряжения USB-порта 240.
[0047] Для обеспечения того, чтобы соединенные терминалы могли передавать электроэнергию друг другу в состоянии по умолчанию, ИС IC 230 соединяет второй контакт VBus2 шины напряжения с третьим контактом VBus3 шины напряжения, таким образом, первый контакт VBus1 шины напряжения схемы PMIC 210 соединяется с четвертым контактом VBus4 шины напряжения USB-порта 240.
[0048] Информационный контакт данных контроллера 220 USB соединяется с информационным контактом USB-порта 240 через ИС IC 230.
[0049] Как показано на фиг. 2А, первый информационный плюсовой контакт D1+ контроллера 220 USB соединяется со вторым информационным плюсовым контактом D2+ ИС 230, третий информационный плюсовой контакт D3+ ИС 230 соединяется с четвертым информационным плюсовым контактом D4+ USB-порта 240; первый информационный минусовой контакт D1- контроллера 220 USB соединяется со вторым информационным минусовым контактом D2- ИС IC 230, третий информационный минусовой контакт D3 ИС IC 230 соединяется с четвертым информационным минусовым контактом D4- USB-порта 240.
[0050] Для обеспечения того, чтобы соединенные терминалы могли обмениваться между собой данными, в состоянии по умолчанию, ИС IC 230 соединяет второй информационный плюсовой контакт D2+ с третьим информационным плюсовым контактом D3+, и соединяет второй информационный минусовой контакт D2- с третьим информационным минусовым контактом D3-, то есть, первый информационный плюсовой контакт D1+ контроллера 220 USB соединяется с четвертым информационным плюсовым контактом D4+ USB-порта 240, а первый информационный минусовой контакт D1 контроллера 220 USB соединяется с четвертым информационным минусовым контактом D4- USB-порта 240.
[0051] Как показано на фиг. 2В, первая схема сопряжения и вторая схема сопряжения используют схему сопряжения, показанную на фиг. 2А, и используют соединительные линии 200 для подключения. Соединительные линии 200 включают в себя канал 201 VBus, канал 202 СС, канал 203 D+ и канал 204 D-.
[0052] При этом, канал 201 VBus используется для передачи данных или сигналов, отправленных контактом VBus в USB-порте; канал 202 СС используется для передачи данных и сигналов, отправленных контактом СС в интерфейсе USB; канал D+ 203 используется для передачи данных или сигналов, отправленных контактом D+ в USB-порте; канал 204 D- используется для передачи данных или сигналов, отправленных контактом D- в USB-порте. Необходимо отметить, что соединительные линии 200 могут также содержать другие общие каналы. Настоящий вариант осуществления лишь представляет примерное описание относительно применения указанных четырех каналов и не ограничивает настоящее изобретение.
[0053] Терминал, на который установлена указанная выше схема сопряжения, может отправлять соответствующие инструкции переключения состояний в схему сопряжения по фактическому запросу. Схема сопряжения может динамически переключать главное и подчиненное состояния в соответствии с инструкциями переключения состояния.
[0054] В состоянии переключения главный-подчиненный, ИС IC 230 разъединяет второй идентификационный контакт ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и устанавливает второй идентификационный контакт ID2 на высокий уровень, а первый контакт СС1 канала конфигурации на низкий уровень.
[0055] При этом, состояние переключения главный-подчиненный относится к состоянию переключения с ведущего устройства на подчиненное устройство. В состоянии переключения ведущий/ведомый, поскольку второй идентификационный контакт ID2 установлен на высокий уровень, а второй идентификационный контакт ID2 соединяется с первым идентификационным контактом ID1 схемы PMIC 210, первый идентификационный контакт ID1 может принимать сигнал высокого уровня со второго идентификационного контакт a ID2, то есть, схема PMIC 210 «знает», что текущий терминал является ведомым устройством. В то же время, первый контакт СС1 канала конфигурации отправляет сигнал низкого уровня на PMIC другого терминала через второй контакт канала конфигурации USB-порта 240, и таким образом другой терминал «знает», что текущий терминал является главным устройством.
[0056] В состоянии переключения подчиненный-главный, ИС IC 230 разъединяет второй идентификационный контакт ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и устанавливает второй идентификационный контакт ID2 на низкий уровень, а первый контакт СС1 канала конфигурации на высокий уровень.
[0057] При этом, состояние переключения подчиненный-главный относится к состоянию переключения с подчиненного устройства на главное устройство. В состоянии переключения подчиненный-главный, поскольку второй идентификационный контакт ID2 установлен на низком уровне, а второй идентификационный контакт ID2 соединяется с первый идентификационным контактом ID1 схемы PMIC 210, первый идентификационный контакт ID1 может принимать сигнал низкого уровня со второго идентификационного контакта ID2, то есть, схема PMIC 210 «знает», что текущий терминал является главным устройством. В то же время, первый контакт СС1 канала конфигурации отправляет сигнал верхнего уровня на PMIC другого терминала через второй контакт СС2 канала конфигурации USB-порта 240, и таким образом другой терминал «знает», что текущий терминал является подчиненным устройством.
[0058] После переключения состояний, состояния терминалов главный и подчиненный изменяются, что приводит к изменению направления передачи энергии или данных между терминалами. Чтобы избежать потерь в процессе передачи энергии или данных в состоянии переключения главный-подчиненный или подчиненный-главный, ИС IC 230 разъединяет второй информационный плюсовой контакт D2+ с третьим информационным плюсовым контактом D3+, разъединяет второй информационный минусовой контакт D2- с третьим информационным минусовым контактом D3-, и разъединяет второй контакт VBus2 шины напряжения с третьим контактом VBus3 шины напряжения в качестве возможного осуществления.
[0059] В состоянии переключения главный-подчиненный или в состоянии переключения подчиненный-главный, поскольку второй информационный плюсовой контакт D2+ разъединен с третьим информационным плюсовым контактом D3+, а второй информационный минусовой контакт D2- разъединен с третьим информационным минусовым контактом D3-, передача данных прерывается между терминалами и передача данных невозможна. Кроме того, поскольку второй контакт VBus2 шины напряжения разъединен с третьим контактом VBus3 шины напряжения, энергия также не может передаваться между терминалами.
[0060] Для обеспечения того, чтобы можно было восстановить нормальную передачу данных и энергии в состоянии отсутствия переключения или когда переключение завершено, в состоянии отсутствия переключения, ИС IC 230 находится в состоянии, когда второй идентификационный вывод ID2 соединяется с первым контактом СС1 канала конфигурации, второй информационный плюсовой вывод D2+ соединен с третьим информационным плюсовым контактом D3+, и второй информационный минусовой вывод D2- соединяется с третьим информационным минусовым контактом D3-, а второй вывод шины напряжения VBus2 соединяется с третьим контактом VBus3 шины напряжения.
[0061] На фиг. 3А изображена функциональная блок-схема способа переключения состояний в соответствии с примером осуществления. Настоящий вариант осуществления представляет лишь пример того, как данный способ переключения состояний используется в схеме сопряжения, показанной на фиг. 2А. Способ включает в себя прием сигнала переключения состояния на этапе 301.
[0062] Терминал с установленной схемой сопряжения, как показано на фиг. 2А, может переключаться с главного устройства на подчиненное устройство или с подчиненного устройства на главное устройство по фактическому запросу. Предварительно установленное программное обеспечение управления в терминале может получать запрос на переключение состояния, инициированный пользователем. По получении запроса на переключение состояния терминал отправляет соответствующий сигнал переключения состояния на ИС в схеме сопряжения через процессор. Соответственно, ИС в схеме сопряжения принимает сигнал переключения состояния. При этом, разные сигналы переключения состояния указывают на то, что схема сопряжения регистрирует разные состояния переключения. Соответствие сигналов переключения состояния состояниям переключения проиллюстрировано на примере в Таблице. 1.
[0063] Например, как показано на фиг. 3В, смартфон 31 отображает текущее отношение главного и подчиненного устройств между терминалами (смартфон 31 - главное устройство, а смартфон 32 - подчиненное устройство). Когда пользователь нажимает на кнопку переключения 33, смартфон 31 получает запрос на переключение состояния (для переключения с главного устройства на подчиненное устройство). При получении запроса на переключение состояния, смартфон 31 отправляет соответствующий сигнал переключения состояния (сигнал переключения главный-подчиненный) на ИС в схеме сопряжения. Соответственно, ИС принимает сигнал переключения состояния.
[0064] На этапе 302, когда сигнал переключения состояния указывает, что схема сопряжения находится в состоянии переключения главный-подчиненный, второй идентификационный контакт ID2 разъединяется с первым контактом СС1 канала конфигурации, второй идентификационный контакт ID2 устанавливается на высокий уровень, а первый контакт СС1 канала конфигурации устанавливается на низкий уровень посредством ИС.
[0065] Когда полученный сигнал переключения состояния указывает, что схема сопряжения находится в состоянии переключения главный-подчиненный, ИС «знает», что необходимо переключить текущее устройство с главного устройства на подчиненное устройство, то есть, разъединить ID2 и СС1 и установить уровни контакта ID2 и контакта СС1, соответственно.
[0066] В состоянии переключения главный-подчиненный, ИС устанавливает ID2 на высокий уровень, а СС1 на низкий уровень. В то же время, ID1 схемы PMIC, который соединен с ID2, принимает сигнал высокого уровня и «знает», что текущее устройство является подчиненным устройством; СС2 USB-порта, который соединен с СС1, принимает сигнал низкого уровня СС1 и посылает его на другой терминал через соединительную линию. Поскольку контакт СС и контакт ID другого терминала соединены, схема PMIC другого терминала может принять сигнал низкого уровня и «знать», что текущее устройство является главным устройством.
[0067] На этапе 303, когда сигнал переключения состояния указывает, что схема сопряжения находится в состоянии переключения подчиненный-главный, второй идентификационный контакт ID2 разъединяется с первым контактом СС1 канала конфигурации, второй идентификационный контакт ID2 устанавливается на низкий уровень, а первый контакт СС1 канала конфигурации устанавливается на высокий уровень посредством ИС.
[0068] Когда полученный сигнал переключения состояния указывает, что схема сопряжения находится в состоянии переключения подчиненный-главный, ИС «знает», что необходимо переключить текущее устройство с подчиненного устройства на главное устройство, то есть, разъединить ID2 и СС1 и настроить уровни контакта ID2 и контакта СС1, соответственно.
[0069] В состоянии переключения подчиненный-главный, ИС устанавливает ID2 на низкий уровень, а СС1 на высокий уровень. В то же время, ID1 схемы PMIC, который соединен с ID2, получает сигнал низкого уровня и «знает», что текущее устройство является главным устройством; СС2 USB-порта, который соединен с СС1, получает сигнал СС1 высокого уровня и посылает его на другой терминал через соединительную линию. Поскольку контакт СС и контакт ID другого терминала соединены, схема PMIC другого терминала может принять сигнал высокого уровня и «знать», что текущее устройство является подчиненным устройством.
[0070] После осуществления указанных выше этапов 302 или 303, уровни контактов ID в соответствующих PMIC двух терминалов изменились. Когда уровень контакта ID изменяется с низкого на высокий, терминал переключается с главного устройства на подчиненное устройство, а когда уровень контакта ID изменяется с высокого на низкий, терминал переключается с подчиненного устройства на главное устройство.
[0071] На этапе 304, второй идентификационный контакт ID2 соединяется с первым контактом СС1 канала конфигурации посредством ИС по завершении переключения в соответствии с сигналом переключения состояния.
[0072] После завершения переключения в соответствии с сигналом переключения состояния, ИС соединяет контакты ID2 и СС1, поэтому уровень СС1 тот же, что и уровень ID2. Терминалы, соединенные с соединительной линией, определяют между собой уровень контакта ID в схеме PMIC противоположного терминала, поэтому они могут определить взаимоотношение главного и подчиненного между терминалами.
[0073] Как показано на фиг. 3В, перед переключением состояния главного и подчиненного, смартфон 31 является главным устройством, смартфон 32 - подчиненным устройством, и смартфон 31 заряжает смартфон 32 через соединительную линию; после переключения главного и подчиненного состояний, смартфон 31 становится подчиненным устройством, смартфон 32 становится главным устройством, и смартфон 32 производит зарядку смартфона 31 через соединительную линию. Необходимо отметить, что перед переключением главного и подчиненного состояний смартфон 31 может читать/записывать данные с/на смартфон 32, тогда как после переключения главного и подчиненного состояний смартфон 32 может читать/записывать данные с/на смартфон 31.
[0074] В заключение, способ переключения состояний, приведенный в данном варианте осуществления, может обеспечить следующие преимущества: использование ИС для переключения главного и подчиненного состояний для обеспечения переключения главного устройства и подчиненного устройства в разных состояниях переключения путем добавления ИС между схемой PMIC и USB-портом, а также между контроллером USB и USB-портом; решение проблемы, когда главное и подчиненное состояния двух терминалов произвольны и их нельзя переключить после подключения этих двух терминалов к соединительной линии, что не обеспечивает необходимого информационного взаимодействия между терминалами; получение результата, когда схема сопряжения динамически переключает главное и подчиненное состояния между терминалами в соответствии с разными состояниями переключения, таким образом, повышая эффективность информационного взаимодействия между терминалами.
[0075] После переключения состояний, главное и подчиненное состояния терминала изменяются, что приводит к изменению направления передачи данных или энергии между терминалами. Чтобы избежать потерь в процессе передачи данных или энергии, в качестве варианта способ включает в себя следующие этапы, как показано на фиг. 3С.
[0076] На этапе 305, при приеме сигнала переключения состояния второй контакт VBus2 шины напряжения разъединяется с третьим контактом VBus3 шины напряжения посредством ИС.
[0077] В состоянии по умолчанию, VBus2 и VBus3 в ИС соединены так, что терминал может передать энергию с соединенного терминала через соединительную линию, где состояние по умолчанию относится к состоянию отсутствия переключения или завершенного переключения. Обычно, при соединении двух терминалов главное устройство заряжает подчиненное устройство. После переключения состояния исходное главное устройство сменяется на подчиненное устройство, тогда как исходное подчиненное устройство становится главным устройством, что приводит к изменению направления зарядки, поэтому, при приеме сигнала переключения состояния схема сопряжения соединяет VBus2 и VBus3 посредством ИС, таким образом, предотвращая передачу энергии между терминалами.
[0078] На этапе 306, после приема сигнала переключения состояния, второй информационный плюсовой контакт D2+ разъединяется с третьим информационным плюсовым контактом D3+, а второй информационный минусовой контакт D2- разъединяется с третьим информационным минусовым контактом D3- посредством ИС.
[0079] В состоянии по умолчанию D2+ и D3+ в ИС соединены и D2- и D3- соединены, поэтому ведущее устройство в соединении с двумя терминалами может считывать/записывать данные с/на подчиненное устройство через соединительную линию, при этом состояние по умолчанию относится к состоянию отсутствия переключения или состоянию завершения переключения. Поскольку только главное устройство может считывать данные с подчиненного устройства, исходное главное устройство меняется на подчиненное устройство, тогда как исходное подчиненное устройство становится главным устройством после переключения состояния; возможно исключить передачу данных, если данные передаются во время состояния переключения. Следовательно, при приеме сигнала переключения состояния схема сопряжения может предотвратить передачу данных в состоянии переключения, разъединив D2+ и D3+, а также D2- и D3- посредством ИС.
[0080] Соответственно, чтобы восстановить передачу данных или передачу энергии между терминалами после переключения состояния, в качестве варианта способ включает в себя следующие этапы, как показано на фиг. 3С.
[0081] На этапе 307, когда схема сопряжения находится в состоянии отсутствия переключения, второй контакт VBus2 шины напряжения соединяется с третьим контактом VBus3 шины напряжения посредством ИС.
[0082] По завершении переключения состояния для обеспечения нормальной передачи энергии, ИС в схеме сопряжения соединяет VBus2 и VBus3, таким образом VBus1 схемы PMIC соединяется с VBus4 USB-порта, что приводит к нормальной передачи энергии между терминалами.
[0083] На этапе 308, когда схема сопряжения находится в состоянии отсутствия переключения, второй информационный плюсовой контакт D2+ соединяется с третьим информационным плюсовым контактом D3+ и второй информационный минусовой контакт D2- соединяется с третьим информационным минусовым контактом D3- посредством ИС.
[0084] Аналогично этапу 307, после завершения переключения состояния и для обеспечения нормальной передачи данных, ИС в схеме сопряжения соединяет D2+ и D3+, а также D2- и D3- так, что D1+ контроллера USB соединяется с D4+ USB-порта, a D1- контроллера USB соединяется с D4- USB-порта, что приводит к нормальной передаче данных между терминалами.
[0085] На фиг. 4 представлена блок-схема, иллюстрирующая устройство 400 для переключения состояний в соответствии с примером осуществления. Например, устройство 400 может быть терминалом с установленной схемой сопряжения, как показано на фиг. 2. Терминал может быть смартфоном, планшетным компьютером, электронной книгой и т.п.
[0086] Как показано на фиг. 4, устройство 400 может включать в себя один или более следующих компонентов: блок 402 обработки, запоминающее устройство 404, блок 406 питания, мультимедийный блок 408, аудио блок 410, интерфейс 412 ввода/вывода, сенсорный блок 414 и блок 416 связи.
[0087] Блок 402 обработки как обычно управляет всеми операциями устройства 400, например операциями, связанными с отображением, телефонными звонками, передачей данных, операций съемки и записи. Блок 402 обработки может включать в себя один или более процессоров 420 для исполнения инструкций по выполнению всех или части этапов в описанных выше способах. Кроме того, блок 402 обработки может включать в себя один или более модулей, которые упрощают взаимодействие между блоком 402 обработки и другими компонентами. Например, блок 402 обработки может включать в себя мультимедийный модуль для обеспечения взаимодействия между мультимедийным блоком 408 и блоком 402 обработки. В вариантах осуществления процессор 420 соединен с управляющим контактом ИС в схеме сопряжения, чтобы принимать запросы на переключение состояний и отправить соответствующие сигналы изменения состояния на ИС в схеме сопряжения через управляющий контакт в соответствии с запросами переключения состояния.
[0088] Запоминающее устройство 404 выполнено с возможностью хранения различных типов данных для обеспечения работы устройства 400. Примерами таких данных являются: инструкции для любых приложений или способов, исполняемых на устройстве 400, контактные данные, телефонная книга, сообщения, изображения, видео и т.д. Запоминающее устройство 404 может быть реализовано при помощи энергозависимых или энергонезависимых запоминающих устройств любого типа или их сочетания, например, статическое запоминающее устройство с произвольной выборкой (SRAM), электрически стираемое программируемое запоминающее устройство (EEPROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EPROM), программируемое постоянное запоминающее устройство (PROM), постоянная запоминающее устройство (ROM), магнитное запоминающее устройство, флэш-память, магнитный или оптический диск.
[0089] Блок 406 питания подает питание на различные компоненты устройства 400. Блок 406 питания может включать в себя систему управления питанием, один или более источников питания и любые другие компоненты, связанные с генерацией, управлением и распределением питания в устройстве 400. В вариантах осуществления изобретения блок 406 питания электрически соединен со схемой PMIC в схеме сопряжения.
[0090] Мультимедийный блок 408 включает в себя экран, обеспечивающий интерфейс вывода между устройством 400 и пользователем. В некоторых вариантах осуществления экран может включать в себя жидкокристаллический дисплей (LCD) и сенсорную панель (TP). Если экран включает в себя сенсорную панель, экран может быть выполнен в виде сенсорного экрана, чтобы принимать входные сигналы от пользователя. Сенсорная панель включает в себя один или более сенсорных датчиков для восприятия прикосновений, скольжений и жестов на сенсорной панели. Сенсорные датчики могут не только воспринимать границу касания и скольжения, а также распознавать период времени и нажатие, связанные с касанием или скольжением. В некоторых вариантах осуществления мультимедийный блок 408 включает в себя переднюю камеру и/или заднюю камеру. Передняя камера и задняя камера могут принимать внешние мультимедийные данные, когда устройство 400 находится в режиме работы, таком как режим фотографирования или режим видео. Как передняя камера и камера заднего вида может быть фиксированной системой оптических линз или может иметь фокус и возможность оптического масштабирования.
[0091] Аудио блок 410 выполнен с возможностью вывода и/или ввода аудиосигналов. Например, аудио блок 410 включает в себя микрофон, выполненный для приема внешнего звукового сигнала, когда устройство 400 находится в режиме работы, таком как режим звонка, режим записи, и режим распознавания голоса. Принятый звуковой сигнал можно дополнительно сохранять в запоминающем устройстве 404 или передавать с помощью блока 416 связи. В некоторых вариантах осуществления, аудио блок 410 дополнительно включает в себя динамик для вывода аудиосигналов.
[0092] Интерфейс 412 ввода/вывода обеспечивает интерфейс между блоком 402 обработки и периферийными интерфейсными модулями, такими как клавиатура, колесо прокрутки, кнопки и т.п. Кнопка может включать в себя, но не ограничивать, кнопку возврата в начало, кнопку регулирования громкости, кнопку «Пуск», и кнопку блокировки. В вариантах осуществления интерфейс 412 ввода/вывода может быть USB-портом.
[0093] Сенсорный блок 414 включает в себя один или более датчиков для оценки состояния различных аспектов устройства 400. Например, сенсорный блок 414 может обнаруживать открытое/закрытое состояние устройства 400, относительное расположение компонентов, например, дисплея и клавиатуры устройства 400, изменение положения устройства 400 или компонента устройства 400, наличие или отсутствие контакта пользователя с устройством 400, ориентацию или ускорение/замедление устройства 400, и изменение температуры устройства 400. Сенсорный блок 414 может включать в себя бесконтактный датчик приближения, способный обнаруживать присутствие объектов в непосредственной близости без физического контакта. Сенсорный блок 414 может также включать в себя оптический датчик, например, датчик изображения CMOS или CCD, для использования в приложениях, работающих с изображениями. В некоторых вариантах осуществления сенсорный блок 414 может также включать в себя датчик ускорения, гироскопический датчик, магнитный датчик, датчик давления или температурный датчик.
[0094] Блок 416 связи выполнен с возможностью обеспечения связи, проводной или беспроводной, между устройством 400 и другими устройствами. Устройство 400 может подключаться к беспроводной сети на основе стандарта связи, такого как WiFi, 2G, или 3G, или их сочетания. В одном примере осуществления блок 416 связи принимает широковещательный сигнал или соответственную широковещательную информацию от внешних широковещательных систем управления по широковещательному каналу. В одном примере осуществления блок 416 связи дополнительно включает в себя модуль радиосвязи на коротком расстоянии (NFC) для обеспечения связи ближнего действия. Например, модуль NFC может быть реализован на основе технологии радиочастотной/ВЧ идентификации (RFID), технологии ассоциации ИК техники передачи данных (IrDA), сверхширокополосной технологии (UWB), технологии Bluetooth (ВТ) и других технологий.
[0095] В примерах осуществления, устройство 400 может быть реализовано с помощью одной или более специализированных микросхем (ASIC), цифровых сигнальных процессоров (DSP), устройств цифровой обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), матриц программируемых логических вентилей (FPGA), контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров или других электронных компонентов, для выполнения выше указанных способов.
[0096] В примерах вариантов осуществления, также предложена машиночитаемая среда долговременного хранения, содержащая инструкции, например запоминающее устройство 404, содержащее инструкции выполняемые процессором 420 в устройстве 400, для выполнения описанного выше способа. Например, машиночитаемая среда долговременного хранения может быть постоянным запоминающим устройством (ROM), оперативным запоминающим устройством (RAM), компакт-диском CD-ROM, магнитной лентой, гибким диском, оптическим устройством хранения данных и т.п.
[0097] Машиночитаемая среда долговременного хранения, имеющая записанные в ней инструкции, когда инструкция выполняется процессором устройства 400, позволяет устройству 400 выполнять следующие операции: получение запроса на переключение состояния, отправку сигнала о переключении состояния на ИС в схему сопряжения через управляющий контакт в соответствии с запросом на переключение состояния; схема сопряжения выполнена с возможностью разъединения второго идентификационного контакта ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и установкой второго идентификационного контакта ID2 на высокий уровень, а первого контакта СС1 канала конфигурации на низкий уровень посредством ИС, когда сигнал переключения состояния указывает, что схема сопряжения находится в состоянии переключения главный-подчиненный; схема сопряжения дополнительно выполнена с возможностью разъединения второго идентификационного контакта ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации и установки второго идентификационного контакта ID2 на низкий уровень, а первого контакта СС1 канала конфигурации на высокий уровень посредством ИС, когда сигнал переключения состояния указывает, что схема сопряжения находится в состоянии подчиненный-главный; дополнительно схема сопряжения выполнена с возможностью соединения второго идентификационного контакта ID2 с первым контактом СС1 канала конфигурации посредством ИС после завершения переключения в соответствии с сигналом переключения состояния.
[0098] Другие варианты осуществления изобретения будут очевидны для специалистов в данной области техники при рассмотрении описания настоящей заявки и практического применения изобретения, раскрытого в данной заявке. Подразумевается, что в сферу действия настоящей заявки включены любые варианты, способы использования либо изменения предлагаемого изобретения в соответствии с его принципами, включая отступления от настоящего описания согласно известной или общепринятой практике, применяемой в данной области техники. Предполагается, что описание и примеры должны рассматриваться только в качестве примеров, причем действительный объем и сущность изобретения указаны в нижеследующих пунктах формулы изобретения.
[0099] Необходимо понимать, что настоящее изобретение не ограничивается конкретной конструкцией, которая была описана выше и проиллюстрирована в сопроводительных чертежах, и что в него могут быть внесены различные модификации и изменения без выхода за границы объема настоящего изобретения. Предполагается, что объем настоящего изобретения должен ограничиваться только прилагаемой формулой изобретения.