ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО И СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
ELECTRONIC DEVICE AND DATA TRANSMISSION SYSTEM

Данная заявка основана на и по ней испрашивается приоритет патентной заявки Китая № 2014108510290, поданной 31 декабря 2014, полное содержание которой включено в данный документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Данное раскрытие сущности изобретения относится к области компьютерных технологий и, более конкретно, к электронному устройству и системе передачи данных.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] С быстрым развитием компьютерных технологий широко применяется множество электронных устройств, и они стали важными инструментами для повседневной работы и жизни людей. Для облегчения передачи данных среди электронных устройств, для электронных устройств были разработаны различные типы интерфейсов передачи данных, среди которых интерфейс USB (Universal Serial Bus – универсальная последовательная шина) является очень распространенным интерфейсом передачи данных.
[0003] С развитием технологий появились разные типы интерфейсов USB, среди которых интерфейс микро-USB, применяемый в мобильном устройстве, таком как сотовый телефон, планшетный персональный компьютер и т.п., в частности, является очень распространенным интерфейсом USB, а интерфейс USB Type C (Тип C) является совсем недавно разработанным интерфейсом USB, и в будущем он заменит интерфейс микро-USB. В ближайшее время, устройства, имеющие интерфейс USB Type C, и устройства, имеющие интерфейс микро-USB, будут существовать на рынке одновременно. Преобразующие линии (переходники) для интерфейса USB Type C и интерфейса микро-USB могут обеспечить подключение к данным для устройств, имеющих эти два разных интерфейса. В такой преобразующей линии, контакт идентификации (ID) интерфейса микро-USB обычно соединяют с контактом CC1 (контактом в интерфейсе USB Type C) и контактом CC2 (контактом в интерфейсе USB Type C) интерфейса USB Type C.
[0004] В некоторых устройствах, имеющих интерфейс USB Type C, контакт CC1 и VBUS (питание) соединяют друг с другом через резистор, напряжение VBUS составляет обычно 5 В, а нормальное рабочее напряжение контакта ID интерфейса микро-USB должно быть 1.8 В. Таким образом, для такого устройства, имеющего интерфейс USB Type C, когда это устройство соединяют с устройством, имеющим интерфейс микро-USB, через преобразующую линию, устройство, имеющее интерфейс микро-USB, может быть повреждено.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] Для преодоления проблемы, существующей в предшествующем уровне техники, варианты осуществления данного раскрытия сущности изобретения обеспечивают электронное устройство и систему передачи данных. Технические решения обеспечены следующим образом.
[0006] Согласно первому аспекту вариантов осуществления данного раскрытия сущности изобретения, обеспечено первое электронное устройство, причем первое электронное устройство включает в себя интерфейс микроуниверсальной последовательной шины (USB), центральный процессор (CPU) и диод, причем:
[0007] нагрузочную цепь контакта идентификации (ID) CPU соединяют с линией между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB;
[0008] диод обеспечивают в линии между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB, и располагают его между нагрузочной цепью и контактом ID интерфейса микро-USB; и
[0009] диод имеет проводящее (прямое) направление, ориентированное от контакта ID CPU к контакту ID интерфейса микро-USB.
[0010] При необходимости, первый резистор соединяют последовательно в линии между контактом ID интерфейса микро-USB и контактом ID CPU.
[0011] При необходимости, первый резистор обеспечивают в линии между нагрузочной цепью и контактом ID CPU.
[0012] При необходимости, нагрузочная цепь включает в себя питание нагрузки и второй резистор.
[0013] При необходимости, значение сопротивления второго резистора является большим, чем нижний предел заданного значения сопротивления.
[0014] При необходимости, напряжение питания нагрузки составляет 1,8 В.
[0015] При необходимости, диод включает в себя диод Шоттки.
[0016] Согласно второму аспекту вариантов осуществления данного раскрытия сущности изобретения, обеспечена система передачи данных, причем система передачи данных включает в себя второе электронное устройство и первое электронное устройство, описанное выше, причем второе электронное устройство включает в себя интерфейс USB Type C, причем:
[0017] интерфейс USB Type C второго электронного устройства соединяют с интерфейсом микро-USB первого электронного устройства через преобразующую линию.
[0018] При необходимости, контакт CC1 и контакт CC2 интерфейса USB Type C соединяют с контактом ID интерфейса микро-USB через преобразующую линию;
[0019] контакт VBUS питания интерфейса USB Type C соединяют с контактом VBUS интерфейса микро-USB через преобразующую линию;
[0020] контакт D- интерфейса USB Type C соединяют с контактом D- интерфейса микро-USB через преобразующую линию;
[0021] контакт D+ интерфейса USB Type C соединяют с контактом D+ интерфейса микро-USB через преобразующую линию;
[0022] контакт GND заземления интерфейса USB Type C соединяют с контактом GND интерфейса микро-USB через преобразующую линию.
[0023] Предпочтительные результаты, обеспечиваемые техническими решениями, обеспеченными вариантами осуществления данного раскрытия сущности изобретения, могут включать в себя:
[0024] В вариантах осуществления данного раскрытия сущности изобретения, первое электронное устройство включает в себя интерфейс микро-USB, CPU и диод, причем нагрузочную цепь контакта ID CPU соединяют с линией между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB, диод обеспечивают в линии между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB, и располагают его между нагрузочной цепью и контактом ID интерфейса микро-USB, и диод имеет проводящее направление, ориентированное от контакта ID CPU к контакту ID интерфейса микро-USB. Таким образом, если первое электронное устройство соединяют с устройством, имеющим интерфейс USB Type C, через преобразующую линию, и контакт CC1 и VBUS соединяют в устройстве, имеющем интерфейс USB Type C, то тогда диод может изолировать напряжение VBUS от напряжения на контакте ID CPU. Следовательно, электронное устройство может быть предохранено от повреждения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0025] Для более понятного объяснения технических решений в вариантах осуществления данного раскрытия сущности изобретения, ниже будет дано краткое введение к чертежам, необходимым для использования в описании этих вариантов осуществления. Очевидно, что нижеследующие чертежи только иллюстрируют некоторые из вариантов осуществления в данном раскрытии сущности изобретения, и специалисты в данной области техники могут получить другие чертежи на основе этих чертежей без творческих усилий.
[0026] Фиг. 1 является структурной схемой, иллюстрирующей электронное устройство, обеспеченное посредством одного варианта осуществления данного раскрытия сущности изобретения;
[0027] Фиг. 2 является структурной схемой, иллюстрирующей систему передачи данных, обеспеченную посредством одного варианта осуществления данного раскрытия сущности изобретения;
[0028] Фиг. 3 является структурной схемой, иллюстрирующей электронное устройство, обеспеченное посредством одного варианта осуществления данного раскрытия сущности изобретения;
[0029] Фиг. 4 является структурной схемой, иллюстрирующей систему передачи данных, обеспеченную посредством одного варианта осуществления данного раскрытия сущности изобретения;
[0030] Фиг. 5 является структурной схемой, иллюстрирующей систему передачи данных, обеспеченную посредством одного варианта осуществления данного раскрытия сущности изобретения; и
[0031] Фиг. 6 является структурной схемой, иллюстрирующей систему передачи данных, обеспеченную посредством одного варианта осуществления данного раскрытия сущности изобретения.
[0032] Ссылочные позиции в данном документе перечислены ниже:
100 – первое электронное устройство
200 – второе электронное устройство
1 - интерфейс микро-USB
2 – CPU
3 - диод
4 - нагрузочная цепь
5 – первый резистор
6 – третий резистор
7 - интерфейс USB Type C
8 – преобразующая линия
11 – контакт ID интерфейса микро-USB
12 – контакт VBUS интерфейса микро-USB
13 – контакт D- интерфейса микро-USB
14 - контакт D+ интерфейса микро-USB
15 - контакт GND
21 - контакт ID CPU
41 – питание нагрузки
42 – второй резистор
71 - контакт CC1 интерфейса USB Type C
72 - контакт CC2 интерфейса USB Type C
73 - контакт VBUS интерфейса USB Type C
74 – контакт D- интерфейса USB Type C
75 - контакт D+ интерфейса USB Type C
76 - контакт GND интерфейса USB Type C
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0033] Чтобы пояснить задачи, технические решения и преимущества данного раскрытия сущности изобретения, варианты осуществления данного раскрытия сущности изобретения будут описаны с дополнительными подробностями в сочетании с сопутствующими чертежами.
[0034] ПЕРВЫЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0035] Один вариант осуществления данного раскрытия сущности изобретения обеспечивает электронное устройство (ниже называемое первым электронным устройством 100). Как показано на фиг. 1, первое электронное устройство 100 включает в себя интерфейс 1 микро-USB, центральный процессор (CPU) 2 и диод 3.
[0036] Нагрузочную цепь контакта 21 ID CPU соединяют с линией между контактом 21 ID CPU и контактом 11 ID интерфейса микро-USB. Диод 3 обеспечивают в линии между контактом 21 ID CPU и контактом 11 ID интерфейса микро-USB, и располагают его между нагрузочной цепью и контактом 11 ID интерфейса микро-USB. Прямое направление диода 3 является направлением, ориентированным от контакта 21 ID CPU к контакту 11 ID интерфейса микро-USB.
[0037] В одном варианте осуществления данного раскрытия сущности изобретения, первое электронное устройство включает в себя интерфейс микро-USB, CPU и диод, причем нагрузочную цепь контакта ID CPU соединяют с линией между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB, диод обеспечивают в линии между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB, и располагают его между нагрузочной цепью и контактом ID интерфейса микро-USB, и диод имеет проводящее направление, ориентированное от контакта ID CPU к контакту ID интерфейса микро-USB. Таким образом, если первое электронное устройство соединяют с устройством, имеющим интерфейс USB Type C, через преобразующую линию, и контакт CC1 и VBUS соединяют в устройстве, имеющем интерфейс USB Type C, то тогда диод может изолировать напряжение VBUS от напряжения на контакте ID CPU. Следовательно, электронное устройство может быть предохранено от повреждения.
[0038] ВТОРОЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0039] Один вариант осуществления данного раскрытия сущности изобретения обеспечивает первое электронное устройство 100. Как показано на фиг. 1, первое электронное устройство 100 включает в себя интерфейс 1 микро-USB, центральный процессор (CPU) 2 и диод 3. Нагрузочную цепь 4 контакта 21 ID CPU соединяют с линией между контактом 21 ID CPU и контактом 11 ID интерфейса микро-USB. Диод 3 обеспечивают в линии между контактом 21 ID CPU и контактом 11 ID интерфейса микро-USB, и располагают его между нагрузочной цепью 4 и контактом 11 ID интерфейса микро-USB. Диод 3 имеет проводящее направление, ориентированное от контакта 21 ID CPU к контакту 11 ID интерфейса микро-USB.
[0040] Диод 3 является электронным устройством, имеющим характеристики односторонней проводимости тока. В данном варианте осуществления, диод 3 может быть диодом Шоттки, который имеет очень высокую способность прямой (т.е., в проводящем направлении) проводимости и обратную (т.е., в направлении, противоположном проводящему направлению) защитную способность.
[0041] В одном варианте осуществления, первое электронное устройство 100 может быть устройством, имеющим интерфейс микро-USB, таким как сотовый телефон, планшетный персональный компьютер и т.п. Первое электронное устройство 100 снабжают интерфейсом 1 микро-USB, и контакт 11 ID интерфейса микро-USB соединяют с контактом 21 ID CPU. Нагрузочную цепь 4 обеспечивают для контакта 21 ID CPU в первом электронном устройстве 100 для нагрузки напряжения на контакте 21 ID CPU. Нагрузочная цепь 4 может быть обеспечена за пределами или в пределах CPU 2. Точка присоединения нагрузочной цепи 4 на линии между контактом 11 ID интерфейса микро-USB и контактом 21 ID CPU может быть названа точкой H, и диод 3 может быть обеспечен между контактом 11 ID интерфейса микро-USB и точкой H. Таким образом, когда первое электронное устройство 100 соединяют с устройством, имеющим интерфейс USB Type C, через преобразующую линию 8, и контакт CC1 соединяют с VBUS через резистор в устройстве, имеющем интерфейс USB Type C, диод 3 может изолировать напряжение VBUS от напряжения на контакте 21 ID CPU, и на напряжение на контакте 21 ID CPU не будет влиять напряжение VBUS, и напряжение на контакте 21 ID CPU не поднимется к 5 В. Таким образом, первое электронное устройство 100 не будет повреждено.
[0042] Альтернативно, первый резистор 5 может быть соединен последовательно в линии между контактом 11 ID интерфейса микро-USB и контактом 21 ID CPU.
[0043] В одном варианте осуществления, первый резистор 5 может быть обеспечен в произвольном положении в линии между контактом 11 ID интерфейса микро-USB и контактом 21 ID CPU, или может быть обеспечен между диодом 3 и контактом 11 ID интерфейса микро-USB. Посредством обеспечения первого резистора 5, контакт 21 ID CPU может быть дополнительно защищен, и в случае, когда напряжение на контакте 11 ID интерфейса микро-USB относительно большое и диод 3 не может блокировать обратный ток, первый резистор 5 может дополнительно уменьшить обратный ток.
[0044] При необходимости, как показано на фиг. 1, нагрузочная цепь 4 включает в себя питание 41 нагрузки и второй резистор 42. Напряжение питания 41 нагрузки (называемое напряжением нагрузки) может быть 1.8 В. Второй резистор 42 может быть соединен последовательно между питанием 41 нагрузки и точкой H.
[0045] При необходимости, значение сопротивления второго резистора 42 может быть установлено большим, чем нижний предел заданного значения сопротивления.
[0046] В одном варианте осуществления, контакт 21 ID CPU играет важную роль в распознавании внешнего электронного устройства, которое присоединяют через интерфейс 1 микро-USB, а именно, когда электронное устройство присоединяют, присоединение электронного устройства находят по изменению напряжения на контакте 21 ID CPU. Для типа устройства, имеющего интерфейс USB Type C, контакт 71 CC1 устройства заземляют через резистор (ниже называемый третьим резистором 6) и, для увеличения скорости распознавания, когда этот тип устройства, имеющего интерфейс USB Type C, соединяют с интерфейсом 1 микро-USB первого электронного устройства 100 через преобразующую линию 8, значение сопротивления второго резистора 42 может быть установлено таким образом, чтобы значение сопротивления было больше, чем заданный нижний предел значения сопротивления, для обеспечения амплитуды изменений в напряжении на контакте 21 ID CPU, когда этот тип устройства, имеющего интерфейс USB Type C, соединяют с первым электронным устройством 100, и, таким образом, увеличивают скорость распознавания. Посредством установки значения сопротивления второго резистора 42, когда интерфейс 1 микро-USB первого электронного устройства 100 не соединяют с другими электронными устройствами, напряжение, детектируемое у контакта 21 ID CPU, является напряжением питания 41 нагрузки, например, 1.8 В. Когда интерфейс 1 микро-USB первого электронного устройства 100 соединяют с вышеуказанным типом устройства, имеющего интерфейс USB Type C, через преобразующую линию 8, как показано на фиг. 2, общее сопротивление диода 3 и третьего резистора 6 и сопротивления второго резистора 42 образуют деление напряжения к напряжению нагрузки, и контакт 21 ID CPU детектирует напряжение, деленное посредством общего сопротивления диода 3 и третьего резистора 6. Если значение сопротивления второго резистора 42 достаточно велико, то напряжением, детектируемым у контакта 21 ID CPU, можно управлять в пределах 30% от напряжения нагрузки. Таким образом, первое электронное устройство 100 может детектировать присоединение устройства, имеющего интерфейс USB Type C. Таким образом, нижний предел значения сопротивления может быть установлен на основе этого принципа.
[0047] Альтернативно, как показано на фиг. 3, первый резистор 5 может быть обеспечен в линии между нагрузочной цепью 4 и контактом 21 ID CPU.
[0048] В одном варианте осуществления, для вышеуказанного типа устройства, имеющего интерфейс USB Type C, контакт CC1 которого заземляют через резистор, для увеличения скорости распознавания, когда этот тип устройства, имеющего интерфейс USB Type C, соединяют с интерфейсом 1 микро-USB первого электронного устройства 100 через преобразующую линию 8, первый резистор 5 может быть обеспечен в линии между нагрузочной цепью 4 и контактом ID CPU, а именно, обеспечен в линии между точкой H и контактом ID CPU. Таким образом, когда интерфейс 1 микро-USB первого электронного устройства 100 не соединяют с другими электронными устройствами, напряжение, детектируемое у контакта 21 ID CPU, является напряжением питания 41 нагрузки в нагрузочной цепи 4, например, 1,8 В. Когда интерфейс 1 микро-USB первого электронного устройства 100 соединяют с вышеуказанным типом устройства, имеющего интерфейс USB Type C, через преобразующую линию 8, как показано на фиг. 4. Если первый резистор 5 обеспечивают в линии между точкой H и контактом 21 ID CPU, то контакт 21 ID CPU детектирует напряжение, деленное посредством общего сопротивления диода 3 и третьего резистора 6. Однако, если первый резистор 5 обеспечивают в линии между точкой H и контактом 11 ID интерфейса микро-USB, то первый резистор 5 вместе с диодом 3 и третьим резистором 6 выполняет деление напряжения с использованием второго резистора 2, и контакт 21 ID CPU детектирует напряжение, деленное посредством общего сопротивления диода 3, первого резистора 5 и третьего резистора 6. Таким образом, обеспечение первого резистора 5 в линии между точкой H и контактом 21 ID CPU является более предпочтительным для уменьшения напряжения, детектируемого в этот момент у контакта 21 ID CPU. Таким образом, первое электронное устройство 100 легче детектирует присоединение устройства, имеющего интерфейс USB Type C.
[0049] В одном варианте осуществления данного раскрытия сущности изобретения, первое электронное устройство включает в себя интерфейс микро-USB, CPU и диод. Нагрузочную цепь контакта ID CPU соединяют с линией между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB. Диод обеспечивают в линии между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB, и располагают его между нагрузочной цепью и контактом ID интерфейса микро-USB. Диод имеет проводящее направление, ориентированное от контакта ID CPU к контакту ID интерфейса микро-USB. Таким образом, если первое электронное устройство соединяют с устройством, имеющим интерфейс USB Type C, через преобразующую линию, и контакт CC1 и VBUS соединяют в устройстве, имеющем интерфейс USB Type C, то тогда диод может изолировать напряжение VBUS от напряжения на контакте ID CPU. Следовательно, электронное устройство может быть предохранено от повреждения.
[0050] ТРЕТИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0051] Один вариант осуществления данного раскрытия сущности изобретения дополнительно обеспечивает систему передачи данных. Система передачи данных включает в себя второе электронное устройство 200 и первое электронное устройство 100, описанное в вышеизложенных вариантах осуществления. Второе электронное устройство 200 включает в себя интерфейс 7 USB Type C, и интерфейс 7 USB Type C второго электронного устройства 200 соединяют с интерфейсом 1 микро-USB первого электронного устройства 100 через преобразующую линию 8.
[0052] Преобразующая линия 8 может быть преобразующей линией, обеспечивающей преобразование между интерфейсом USB Type C и интерфейсом микро-USB.
[0053] В одном варианте осуществления, второе электронное устройство 200 может быть устройством, имеющим интерфейс USB Type C, такой как U-диск, громкоговоритель USB, и т.п. Второе электронное устройство 200 может быть любым типом устройства, имеющего интерфейс USB Type C, оно может быть вышеописанным типом устройства, имеющего интерфейс USB Type C, контакт 71 CC1 которого соединяют с VBUS через резистор, как показано на фиг. 5, или может быть вышеописанным типом устройства, имеющего интерфейс USB Type C, контакт 71 CC1 которого заземляют через резистор, как показано на фиг. 6.
[0054] Альтернативно, как показано на фиг. 5 и 6, контакт 71 CC1 и контакт 72 CC2 интерфейса USB Type C соединяют с контактом 11 ID интерфейса микро-USB через преобразующую линию 8; контакт 73 VBUS интерфейса USB Type C соединяют с контактом 12 VBUS интерфейса микро-USB через преобразующую линию 8; контакт 74 D- интерфейса USB Type C соединяют с контактом 13 D- интерфейса микро-USB через преобразующую линию 8; контакт 75 D+ интерфейса USB Type C соединяют с контактом 14 D+ интерфейса микро-USB через преобразующую линию 8; и контакт 76 GND интерфейса USB Type C соединяют с контактом 15 GND интерфейса микро-USB через преобразующую линию 8.
[0055] В одном варианте осуществления данного раскрытия сущности изобретения, первое электронное устройство включает в себя интерфейс микро-USB, CPU и диод, причем нагрузочную цепь контакта ID CPU соединяют с линией между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB, причем диод обеспечивают в линии между контактом ID CPU и контактом ID интерфейса микро-USB, и располагают его между нагрузочной цепью и контактом ID интерфейса микро-USB, и диод имеет проводящее направление, ориентированное от контакта ID CPU к контакту ID интерфейса микро-USB. Таким образом, если первое электронное устройство соединяют с устройством, имеющим интерфейс USB Type C, через преобразующую линию 8, и контакт CC1 и VBUS соединяют в устройстве, имеющем интерфейс USB Type C, то тогда диод может изолировать напряжение VBUS от напряжения на контакте ID CPU. Следовательно, электронное устройство может быть предохранено от повреждения.
[0056] Специалистам в данной области техники следует понимать, что все или часть этапов в вышеизложенных вариантах осуществления могут быть обеспечены посредством аппаратного обеспечения, или могут быть обеспечены посредством аппаратного обеспечения, которому отдают команды с использованием программы. Эта программа может быть сохранена на машиночитаемом носителе данных, и носитель данных может быть ROM, магнитным диском или оптическим диском, и т.д.
[0057] Изложенное выше является только предпочтительными вариантами осуществления данного раскрытия сущности изобретения, и не должно быть использовано для ограничения данного раскрытия сущности изобретения. Любые изменения, эквивалентные замены и модификации, и т.д., в пределах сущности и принципов данного раскрытия сущности изобретения, должны быть включены в объем охраны данного раскрытия сущности изобретения.