專利名稱：通用串行端口轉換器、連接器系統(tǒng)與信號轉換方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種通用串行端ロ信號轉換機制，特別是涉及ー種通用串行端ロ轉換器、通用串行端ロ連接器系統(tǒng)與通用串行端ロ信號轉換方法。
背景技術：
通用串行端ロ(Universal Serial Bus，USB) 2· O規(guī)格具有480Mbps的傳輸速度與最大500mA的輸出電流。在許多情況下，由單一通用串行端ロ 2. O提供的500mA電流并不足以驅動像是外接式硬盤這類的周邊裝置。其中一種解決方法是使用Y型纜線從兩個通用串行端ロ擷取電カ，但這需占用額外ー個通用串行端ロ。還ー解決方法是采用一外接的交流適配器，但這會對裝置增加額外的重量使其變得笨重，并且也増加使用者忘記或遺失交 流適配器的可能性，除非找到替代物，否則裝置將無用處。通用串行端ロ 3.0規(guī)格的改善大幅勝于通用串行端ロ 2. O規(guī)格，傳輸速度從480Mbps增加至5Gbps，輸出電流從500mA增加至900mA，并且提供更多可用的電源管理模式。然而，目前通用串行端ロ 2. O裝置仍然較為普遍，且通用串行端ロ 2. O與通用串行端ロ3. O裝置的接點架構并不相同。因此，當一通用串行端口裝置連接至一通用串行端ロ 3. O主控端時，必須執(zhí)行一信號交換(handshake)流程以確認所述裝置是通用串行端ロ 2. O或通用串行端ロ 3.0裝置。信號交換流程是緩慢、耗時且讓使用者感到困擾的。此外，雖然通用串行端ロ 3. O裝置兼容于通用串行端ロ 2. O裝置，但是當通用串行端ロ 3. O裝置連接至通用串行端ロ 2. O裝置，裝置間仍以通用串行端ロ 2. O模式溝通，致使通用串行端ロ 3. O所具有的較大的輸出電流與較快的傳輸速度優(yōu)勢不能被運用。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是為了彌補現有技術的不足，根據本發(fā)明的一具體實施例提供ー種通用串行端ロ轉換器，適用于一通用串行端ロ系統(tǒng)。通用串行端ロ轉換器包括互相連接的一通用串行端ロ封裝處理單元與ー處理器。處理器于通用串行端ロ系統(tǒng)與一通用串行端口裝置連結時，偵測通用串行端ロ系統(tǒng)的至少ー接點(electrical contact)的ー電性狀態(tài)去選擇性地控制通用串行端ロ封裝處理單元的行為，所述電性狀態(tài)用于指示通用串行端口裝置所符合的協(xié)議種類。若所述電性狀態(tài)指示通用串行端口裝置符合一第一協(xié)議，則通用串行端ロ封裝處理單元被處理器處置于一啟用模式以將通用串行端口裝置發(fā)出至通用串行端ロ系統(tǒng)的一信號轉換成符合一第二協(xié)議，其中第一協(xié)議的傳輸速度低于第ニ協(xié)議。根據本發(fā)明的還一具體實施例提供ー種通用串行端ロ連接器系統(tǒng)，包括一通用串行端ロ、ー控制器以及一通用串行端ロ轉換器。通用串行端ロ用于連結一通用串行端口裝置，所述通用串行端口裝置符合第一協(xié)議或第二協(xié)議，而控制器符合第二協(xié)議，其中第一協(xié)議的傳輸速度低于第二協(xié)議。控制器連接通用串行端ロ，而通用串行端ロ轉換器連接通用串行端ロ與控制器。通用串行端ロ轉換器根據通用串行端ロ與通用串行端口裝置連結吋，通用串行端ロ的至少ー接點被偵測出的ー電性狀態(tài)做出反應，所述電性狀態(tài)用于指示通用串行端口裝置所符合的協(xié)議種類。若所述電性狀態(tài)指示通用串行端口裝置符合第一協(xié)議，則通用串行端ロ轉換器處置于一啟用模式以將通用串行端口裝置發(fā)出至通用串行端ロ連接器系統(tǒng)的一信號轉換成符合第二協(xié)議的信號后送入所述控制器。根據本發(fā)明的還一具體實施例提供ー種通用串行端ロ信號轉換方法，適用于一通用串行端ロ系統(tǒng)。所述轉換方法包括將所述通用串行端ロ系統(tǒng)連結一通用串行端口裝置；偵測通用串行端ロ系統(tǒng)與通用串行端口裝置連結時，通用串行端ロ系統(tǒng)的至少ー接點的一電性狀態(tài)，所述電性狀態(tài)用于指示通用串行端口裝置所符合的協(xié)議種類；以及，若所述電性狀態(tài)指出通用串行端口裝置符合一第一協(xié)議，則致能一轉換程序，將通用串行端口裝置發(fā)出至通用串行端ロ系統(tǒng)的一信號轉換成符合一第二協(xié)議，其中第一協(xié)議的傳輸速度低于第ニ協(xié)議。


圖I繪示根據本發(fā)明的一具體實施例的具有轉換功能的通用串行端ロ系統(tǒng)。 圖2繪示圖I的通用串行端ロ轉換器于ー實施例的示意圖。圖3繪示根據本發(fā)明的一實施例的ー種通用串行端ロ信號轉換方法的流程圖。圖4繪示根據還ー實施例的一通用串行端ロ系統(tǒng)的示意圖。其中，附圖標記說明如下10通用串行端ロ系統(tǒng)100通用串行端ロ控制器110通用串行端ロ120通用串行端ロ轉換器121微處理器単元122通用串行端ロ 2.0/通用串行端ロ 3.數據封裝處理單元123數據緩沖器124數據緩沖器125傳送器放大器126接收器放大器127通用輸出入端子30流程圖300 312步驟40通用串行端ロ系統(tǒng)400控制器401_1-401_N下行埠收發(fā)器402上行埠收發(fā)器403路由/叢集器引擎404電源管理引擎405控制/狀態(tài)注冊機
410_1-410_N下行埠420通用串行端ロ轉換器421_1-421_N輸入端子422_1-422_N輸出端子430上行埠440_1通用串行端ロ 3. O裝置440_N通用串行端ロ 2. O裝置
450通用串行端ロ 3. O主控端
具體實施例方式請參閱圖1，其繪示根據本發(fā)明的一具體實施例的具有轉換功能的通用串行端ロ系統(tǒng)10。通用串行端ロ系統(tǒng)10包括通用串行端ロ控制器100、通用串行端110與通用串行端ロ轉換器120。通用串行端ロ系統(tǒng)10可以是一通用串行端ロ主控端連接器系統(tǒng)、一通用串行端ロ委托端連接器系統(tǒng)與一通用串行端ロ集線器等。通用串行端ロ控制器100可以是通用串行端3. O控制器或混合接ロ控制器，并且包括接收端子H_RX+、H_RX-與傳輸端子H_TX+、H_TX-。通用串行端ロ 110可以是一通用串行端ロ 3.0，包括通用串行端ロ 2. O數據接點D+/D-、通用串行端ロ電源/接地接點VBUS/GND、通用串行端ロ 3. O接收接點SS_RX+/SS_RX-、通用串行端ロ 3. O傳輸接點SS_TX+/SS_TX-與通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN。如圖I所示，通用串行端ロ控制器100的接收端子H_RX+、H_RX-與傳輸端子H_TX+、H_TX-分別與通用串行端ロ 110的通用串行端ロ 3. O傳輸接點SS_TX+/SS_TX-與通用串行端ロ 3. O接收接點SS_RX+/SS_RX-直接連接。因此，如果一通用串行端ロ 3.0裝置插入至通用串行端ロ系統(tǒng)10，此裝置實際上繞過通用串行端ロ轉換器120并與通用串行端ロ控制器100進行通用串行端ロ 3. O的數據溝通。通用串行端ロ轉換器120沒有對通用串行端ロ 3. O裝置傳輸過來的信號做轉換。通用串行端ロ轉換器120可以執(zhí)行通用串行端ロ 2. O至通用串行端ロ 3. O與通用串行端ロ 3. O至通用串行端ロ 2. O的信號轉換，并且包括連接至通用串行端ロ 2. O數據接點D+/D-的數據端子D+/D-、連接至主控端接收端子H_RX+/H_RX-的傳輸端子C_TX+/C_TX-與連接至主控端傳輸端子H_RX+/H_RX-的接收端子C_RX+/C_RX-。如圖I所示，通用串行端ロ轉換器120接收通用串行端ロ 110的數據接點D+/D-傳送的通用串行端ロ 2. O數據信號、將通用串行端ロ 2. O數據信號轉換成通用串行端ロ 3. O數據信號，并且通過傳輸端子C_TX+/C_TX-傳輸通用串行端ロ 3. O數據信號至通用串行端ロ控制器100。通用串行端ロ轉換器120也可通過接收端子C_RX+/C_RX-從通用串行端ロ控制器100接收通用串行端ロ3. O數據信號、將通用串行端ロ 3. O數據信號轉換成通用串行端ロ 2. O數據信號，并且傳輸通用串行端ロ 2. O數據信號至通用串行端ロ 110的數據接點D+/D-。因此，當通用串行端ロ
2.O裝置插入至通用串行端ロ系統(tǒng)10，位于通用串行端ロ 2. O裝置與通用串行端ロ 3. O控制器100之間的通用串行端ロ轉換器120執(zhí)行通用串行端ロ 2. O信號與通用串行端ロ 3. O信號之間的轉換(反之亦然)，致使通用串行端ロ 3. O控制器100實際上將通用串行端ロ
2.O裝置視為通用串行端ロ 3. O裝置，并且根據通用串行端ロ 3. O協(xié)議與通用串行端ロ 2. O裝置溝通。
以上所述可見通用串行端ロ系統(tǒng)10若依照此架構，當通用串行端ロ 2. O裝置及通用串行端ロ 3. O裝置插入至系統(tǒng)，皆會被通用串行端ロ 3. O控制器100視為通用串行端ロ3. O裝置，并且通用串行端ロ 3. O控制器100也根據通用串行端ロ 3. O協(xié)議與插入的通用串行端ロ 2. O或通用串行端ロ 3. O裝置溝通。因此，除了能提供高達900mA的電流予通用串行端ロ 2. O裝置及通用串行端ロ 3. O裝置外，通用串行端ロ 3. O控制器100也能利用更多電源管理模式。通用串行端ロ轉換器120更 可包括一通用輸出入(general purpose input/output, GPI0)端子，與通用串行端ロ 110的通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN連接，所述通用輸出入端子用于偵測接點GND_DRAIN的電性狀態(tài)(例如電壓位準)，然后判定插入至系統(tǒng)的是通用串行端ロ 2. O或通用串行端ロ 3. O裝置，并且使通用串行端ロ轉換器120據以進入啟用或待機模式。當通用串行端ロ 3. O裝置連接至通用串行端ロ 110時，由干與裝置的接地接點GND_DRAIN連接，通用串行端ロ 110的通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN與通用輸出入端子皆會接地；當通用串行端ロ 2. O裝置連接至通用串行端ロ 110時，由于通用串行端ロ 110的通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN沒有接收到信號，所以通用串行端ロ 110的通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN與通用輸出入端子皆會浮接。通用串行端ロ 110的通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN初始可先通過通用輸出入端子設定在一高電壓位準以輔助辨識處于接地或浮接狀態(tài)。當通用串行端ロ 2. O裝置插入至通用串行端ロ 110時，通用串行端ロ 110的通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN會浮接，所以預設的高電壓位準會維持住，并且使通用串行端ロ轉換器120操作在啟用模式(通用串行端ロ轉換器120里與執(zhí)行轉換相關的組件會被啟動)并在通用串行端ロ 3. O控制器100與通用串行端ロ 2. O裝置之間執(zhí)行通用串行端ロ 2. 0/通用串行端ロ 3. O間的信號轉換，所以通用串行端ロ 3. O控制器100可根據通用串行端ロ 3. O協(xié)議與通用串行端ロ 2. O裝置溝通。當通用串行端ロ 3. O裝置插入至通用串行端ロ系統(tǒng)10時，通用串行端ロ 110的通用串行端ロ3. O接地接點GND_DRAIN會接地，所以預設的高電壓位準會下降，并且使通用串行端ロ轉換器120操作在待機模式(通用串行端ロ轉換器120里與執(zhí)行轉換相關的組件會被關閉)以節(jié)省電力，并且通用串行端ロ 3. O控制器100與連接至通用串行端ロ 110的通用串行端ロ3. O裝置直接溝通,如圖I所示。雖然圖I繪示ー種主控端架構，但本發(fā)明的通用串行端ロ系統(tǒng)10也可應用于一集線器(hub)架構或ー裝置端架構。當通用串行端ロ系統(tǒng)10應用于裝置端架構時，上述的通用串行端ロ 110可以變成是一通用串行端ロ插頭型式，且上述的通用串行端ロ主控端控制器可以變成是ー裝置端控制器。請參閱圖2，其繪示圖I的通用串行端ロ轉換器120于ー實施例的示意圖。通用串行端ロ轉換器120包括一微處理器單元121、一通用串行端ロ 2. 0/通用串行端ロ3. O數據封裝處理單元122、一連接端ロ端(port-side)數據緩沖器123、一控制器端(controller-side)數據緩沖器124、一傳送器放大器125、一接收器放大器126與一通用輸出入端子127。連接端ロ端數據緩沖器123連接通用串行端ロ 2. O數據接點D+/D-與通用串行端ロ 2. 0/通用串行端ロ 3. O數據封裝處理單元122，并且儲存其所接收的從通用串行端ロ 110及/或通用串行端ロ 2. 0/通用串行端ロ 3. O數據封裝處理單元122傳送的通用串行端ロ 2. O信號?？刂破鞫藬祿彌_器124連接至控制器的接收與傳輸端子H_RX+/H_RX-/H_TX+/H_TX-與通用串行端ロ 2. 0/通用串行端ロ 3. O數據封裝處理單元122，并且儲存其所接收的從通用串行端ロ控制器100及/或通用串行端ロ 2. 0/通用串行端ロ 3. O數據封裝處理單元122傳送的通用串行端ロ 3. O信號。通用串行端ロ 2. 0/通用串行端ロ 3. O數據封裝處理單元122將通用串行端ロ 2. O數據封包轉換成通用串行端ロ 3. O數據封包，或將通用串行端ロ 3. O數據封包轉換成通用串行端ロ 2. O數據封包。通用輸出入端子127連接至通用串行端ロ 110的通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN，用于偵測其電性狀態(tài)，例如其電壓位準。通用輸出入端子127更連接至微處理器単元121。ー偵測信號是通過通用輸出入端子127偵測通用串行端ロ 110的通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN的電性狀態(tài)而產生，所述偵測信號用于指出連接至所述通用串行端ロ轉換器120的通用串行端ロ裝置是ー通用串行端ロ 2. O裝置或一通用串行端ロ 3. O裝置，且偵測信號由微處理器単元121接收。微處理器単元121連接至且其架構用于至少致能及禁能通用串行端ロ 2.0/通用串行端ロ 3. O數據封裝處理單元122、連接端ロ端數據緩沖器123、控制器端數據緩沖器124、傳送器放大器125及/或接收器放大器126。微處理器単元121基 于從通用輸出入端子127接收的偵測信號執(zhí)行致能及禁能程序。微處理器単元121可基于偵測信號，禁能全部或部份的通用串行端ロ 2. 0/通用串行端ロ 3. O數據封裝處理單元122、連接端ロ端數據緩沖器123、控制器端數據緩沖器124、傳送器放大器125及接收器放大器126。所述禁能程序包括但不限于關閉、置于待機及/或置于休眠。例如，微處理器単元121可關閉ー電源供應器供應電カ至放大器125&126、送出禁能信號至數據緩沖器123&124及將通用串行端ロ 2. 0/通用串行端ロ 3. O數據封裝處理單元122置于待機模式。微處理器単元121也可將自身置于待機模式，并且等待偵測信號的變化以告知通用串行端ロ轉換器120需要離開待機模式并使其進入啟用模式。在上述架構中，通用串行端ロ轉換器120偵測通用串行端ロ 110的通用串行端ロ
3.O接地接點GND_DRAIN的電性狀態(tài)以決定是否進入啟用或待機模式。于還ー實施例中，通用串行端ロ轉換器120可以不需要用到通用輸出入端子127，而可以偵測通用串行端ロ 2. O數據接點D+/D-的任一或兩者的電壓位準以決定是否進入啟用或待機模式。例如，當通用串行端ロ 3. O裝置插入至通用串行端ロ 110時，通用串行端ロ轉換器120進入待機模式。當通用串行端ロ 2. O裝置插入至通用串行端ロ 110時，數據接點D+/D-沒有浮接且其電壓位準不是高就是低，所以通用串行端ロ轉換器120進入啟用模式。數據接點D+/D-的電性狀態(tài)偵測可經由信號交換(handshake)進行，且基于接點是否正帶有信號而可立即判定。當通用串行端ロ 3. O裝置插入，數據接點D+/D-被認定沒有正帶有信號。當偵測到數據接點D+/D-的電壓位準充份不變時，亦即經過一段時間充份不變，則被認定沒有正帶有信號。當通用串行端ロ 2. O裝置插入，數據接點D+/D-被認定正帶有信號。當偵測到數據接點D+/D-的電壓位準高低吋，則被認定正帶有信號。數據接點D+/D-的電壓位準變化可在一段時間內偵測，例如根據通用串行端ロ 2. O規(guī)格的些許頻率周期。例如，可以經由確認已知的信號交換序列的預定位數來判定連接的是一通用串行端ロ 2. O裝置。于還ー實施例中，通用串行端ロ轉換器120可連接至任一、部份或全部的通用串行端ロ 3. O傳輸/接收接點SS_TX+/SS_TX-/SS_RX+/SS_RX-，并且偵測任一、部份或全部接點的電性狀態(tài)以決定是否進入啟用或待機模式。于還ー實施例中，通用串行端ロ轉換器120可偵測通用串行端ロ 2. O電源/接地接點VBUS/GND兩者或其ー的電性狀態(tài)以決定是否進入啟用或待機模式。上述實施例的任何組合或變化都可運用，例如偵測通用串行端ロ 3. O接地接點GND_DRAIN與通用串行端ロ 2. O接地接點兩者的電壓位準。此外，偵測并不限于通用串行端ロ轉換器120，也可由通用串行端ロ 3. O控制器100來執(zhí)行。例如，通用串行端ロ 3. O控制器100可偵測任一、部份或全部的通用串行端ロ 3. O傳輸/接收接點SS_TX+/SS_TX-/SS_RX+/SS_RX-上的信號，且對應傳送信號予通用串行端ロ轉換器120告知所述通用串行端ロ裝置是通用串行端ロ 2. O裝置或通用串行端ロ 3. O裝置，以供其決定進入啟用或待機模式。請參閱圖3，其繪示根據本發(fā)明的一實施例的ー種通用串行端ロ信號轉換方法的流程圖30，所述方法適用于一通用串行端ロ系統(tǒng)。所述方法包括以下步驟步驟300 :將通用串行端ロ系統(tǒng)與一通用串行端ロ裝置連結，所述通用串行端ロ 裝置符合第一協(xié)議或第二協(xié)議，通用串行端ロ系統(tǒng)符合第二協(xié)議，其中第一協(xié)議的傳輸速度低于第二協(xié)議，本實施例的第一協(xié)定與第二協(xié)議分別可用通用串行端ロ 2. O協(xié)議與通用串行端ロ 3. O協(xié)議作為范例，即所述系統(tǒng)是一通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)；步驟302 :偵測通用串行端ロ系統(tǒng)與通用串行端口裝置連結時，通用串行端ロ系統(tǒng)的至少ー接點的ー電性狀態(tài)，所述電性狀態(tài)用于指示通用串行端口裝置所符合的協(xié)議種類，電性狀態(tài)包括但不限于電壓、電流、接點是否浮接或是否帶有信號等；步驟304 :判定通用串行端口裝置是一通用串行端ロ 2. O裝置或一通用串行端ロ
3.O裝置；若步驟304判定是通用串行端ロ 2. O裝置，則進行步驟308 :致能一通用串行端ロ信號的轉換程序；步驟310 :將通用串行端ロ 2. O裝置與通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)間傳送的信號作通用串行端ロ 2. O協(xié)議與通用串行端ロ 3. O協(xié)議之間的轉換；若步驟304判定是通用串行端ロ 3. O裝置，則進行步驟306 :禁能通用串行端ロ信號的轉換程序，通用串行端ロ 3. O裝置與通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)可直接溝通；以及步驟312 :使通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)根據通用串行端ロ 3. O協(xié)議皆可與通用串行端ロ 2. O裝置和通用串行端ロ 3. O裝置溝通。于ー實施例中，通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)的所述至少一接點是ーGND_DRAIN接點，所述方法更包括若偵測出所述GND_DRAIN接點浮接吋，即通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)與通用串行端ロ 2. O裝置連結，則致能所述轉換程序；若偵測出所述GND_DRAIN接點沒有浮接吋，即通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)與通用串行端ロ 3. O裝置連結，則禁能所述轉換程序。于ー實施例中，通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)的所述至少一接點是通用串行端ロ 2. O數據接點，所述方法更包括若偵測出所述通用串行端ロ 2. O數據接點沒有浮接時，即通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)與通用串行端ロ 2. O裝置連結，則致能所述轉換程序；若偵測出所述通用串行端ロ 2. O數據接點浮接吋，即通用串行端ロ 3. O系統(tǒng)與通用串行端ロ 3. O裝置連結，則禁能所述轉換程序。請參閱圖4，其繪示根據還ー實施例的一通用串行端ロ系統(tǒng)40的示意圖。通用串行端ロ系統(tǒng)40可以是一通用串行端ロ 3. O集線器并且包括一控制器400、至少兩個下行:t阜(downstream port，DS port)410—1-410—N、一通用串行端 ロ 轉換器 420 與一上行瑋(upstream port，US port) 430o通用串行端ロ系統(tǒng)40與通用串行端ロ 3. O主控端450之間的數據可通過通用串行端ロ 3. O協(xié)議溝通。所述至少兩個下行埤(downstreamport)410_l-410_N的每ー個都可連接至一通用串行端口裝置。為便于說明，圖4繪示一通用串行端ロ 3. O裝置連接至下行端ロ 410_1，而一通用串行端ロ 2. O裝置連接至下行端ロ410_N?？刂破?00更可包括一通用串行端ロ 3. O上行端ロ收發(fā)器402，連接至上行埠430?？刂破?00更可包括至少一路由/叢集器引擎(router/aggregator engine) 403>一電源管理引擎404與ー控制/狀態(tài)注冊機405。路由/叢集器引擎403連接至至少兩個通用串行端ロ 3. O下行端ロ收發(fā)器410 j-410_N與通用串行端ロ 3. O上行端ロ收發(fā)器402，用于導引下行埠與上行端ロ之間的數據封包流。電源管理引擎404控制控制器400的多種電源管理模式?？刂?狀態(tài)注冊機405控制控制器400的行為并且提供其狀態(tài)信息。通用串行端ロ 3. O上行端ロ收發(fā)器402連接至上行埠430，用于以通用串行端ロ 3. O模式與上行端ロ 430溝通。通用串行端ロ轉換器420包括多個相似于通用串行端ロ轉換器120的轉換單元。 通用串行端ロ轉換器420包括至少兩個輸入端子421_1-421_N，每一端子各自對應連接至下行埠收發(fā)器410_1-410_N其中之一。通用串行端ロ轉換器420更可包括至少兩個輸出端子422_1-422_N，每ー端子各自對應連接至控制器400中的至少兩個通用串行端ロ 3. O下行端ロ收發(fā)器410_1-410_N其中之一。通用串行端ロ轉換器420更可包括至少兩個通用輸出入端子通用輸出入I-通用輸出入N。在通用串行端ロ轉換器420中，每ー通用輸出入端子是其對應的轉換單元的一部份，并且用于偵測與插入的通用串行端口裝置對應連接的一下行埠中的至少ー接點的電性狀態(tài)。每ー轉換單元的操作相同于前述的通用串行端ロ轉換器120。通用串行端ロ轉換器420中的每ー轉換單元能夠獨立地進入待機或啟用模式以提供通用串行端ロ 2. O至通用串行端ロ 3. O的信號轉換，反之亦然。對于每一連接至通用串行端ロ系統(tǒng)40的通用串行端ロ 3. O裝置，與其對應的轉換單元操作于待機模式，而對于每ー連接至通用串行端ロ系統(tǒng)40的通用串行端ロ 3. O裝置，與其對應的轉換單元操作于啟用模式。例如圖4所示，當通用串行端ロ 3.0裝置440_1連接至通用串行端ロ 3.0下行端ロ收發(fā)器410_1，與其相應的轉換單元(從輸入端子421_1至輸出端子422_1)操作于待機模式(虛線代表沒有執(zhí)行轉換)，而當通用串行端ロ 2. O裝置440_N連接至通用串行端ロ 3. O下行端ロ收發(fā)器410_N，與其相應的轉換單元(從輸入端子421_N至輸出端子422_N)操作于啟用模式，并且通用串行端ロ 3. O下行端ロ收發(fā)器410_N中對應的通用串行端ロ 3.0接點會浮接(從下行埠410_N至下行埠收發(fā)器401_N的虛線代表此狀態(tài))。于通用串行端ロ系統(tǒng)40中，通用串行端ロ集線器能夠使用通用串行端ロ轉換器420中的每ー個轉換單元連接至其對應的已連接的通用串行端口裝置的D+/D-接點，根據下行埠410_1-410_N的D+/D-接點的電性狀態(tài)以判定所述通用串行端ロ裝置是通用串行端ロ 2. O裝置或通用串行端ロ 3. O裝置；或者，能夠利用連接至每ー個下行埠410_1-410_N的GND_DRAIN接點的通用輸出入端子以判定所述通用串行端口裝置是通用串行端ロ 2.0裝置或通用串行端ロ 3.0裝置。通用輸出入端子提供立即的偵測，不需要依賴信號交換(handshake)過程即能直接且快速地執(zhí)行裝置類別的辨識。因此，如果通用串行端ロ系統(tǒng)為一通用串行端ロ 3. O集線器，此系統(tǒng)能將所有連接上的通用串行端ロ 2. O裝置所傳送的通用串行端ロ 2. O信號轉換成通用串行端ロ 3. O信號以跟通用串行端ロ 3. O主控端溝通。所以，當與通用串行端ロ 2. O裝置互動時，除了更多的電源管理選項之外，系統(tǒng)能藉以提供較快的傳輸速度與較多的電力。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種通用串行端口轉換器，適用于一通用串行端口系統(tǒng)，其特征在于，所述轉換器包括: 一通用串行端口封裝處理單元；以及 一處理器，與所述通用串行端口封裝處理單元連接，所述處理器于所述通用串行端口系統(tǒng)與一通用串行端口裝置連結時，偵測所述通用串行端口系統(tǒng)的至少一接點的一電性狀態(tài)以選擇性地控制所述通用串行端口封裝處理單元的行為，所述電性狀態(tài)用于指示所述通用串行端口裝置所符合的協(xié)議種類，其中若所述電性狀態(tài)指示所述通用串行端口裝置符合一第一協(xié)議，則所述通用串行端口封裝處理單元被所述處理器處置于一啟用模式以將所述通用串行端口裝置發(fā)出至所述通用串行端口系統(tǒng)的一信號轉換成符合一第二協(xié)議，其中所述第一協(xié)議的傳輸速度低于所述第二協(xié)議。
2.如權利要求I所述的轉換器，其特征在于，若所述電性狀態(tài)指示所述通用串行端口裝置符合所述第二協(xié)議，則所述通用串行端口封裝處理單元被所述處理器處置于一待機模式，而不將所述通用串行端口裝置發(fā)出至所述通用串行端口系統(tǒng)的所述信號轉換成符合所述第二協(xié)議。
3.如權利要求I所述的轉換器，其特征在于，所述第一協(xié)議是通用串行端口2. O協(xié)議，而所述第二協(xié)議是通用串行端口 3. O協(xié)議。
4.如權利要求I所述的轉換器，其特征在于，所述通用串行端口系統(tǒng)的所述至少一接點是一 GND_DRAIN接點，所述通用串行端口轉換器更包括一通用輸出入端子，其連接所述處理器與所述GND_DRAIN接點，若所述處理器通過所述通用輸出入端子偵測出所述GND_DRAIN接點浮接時，所述處理器使所述通用串行端口封裝處理單元處置于所述啟用模式，若所述通用輸出入端子偵測出所述GND_DRAIN接點接地時，所述處理器使所述通用串行端口封裝處理單元處置于一待機模式，而不將所述通用串行端口裝置發(fā)出至所述通用串行端口系統(tǒng)的所述信號轉換成符合所述第二協(xié)議。
5.如權利要求I所述的轉換器，其特征在于，所述通用串行端口系統(tǒng)的所述至少一接點是用于所述第一協(xié)議，若所述處理器偵測出所述至少一接點帶有信號時，則使所述通用串行端口封裝處理單元處置于所述啟用模式；若所述處理器偵測出所述至少一接點無帶有信號時，則使所述通用串行端口封裝處理單元處置于一待機模式，而不將所述通用串行端口裝置發(fā)出至所述通用串行端口系統(tǒng)的所述信號轉換成符合所述第二協(xié)議。
6.一種通用串行端口連接器系統(tǒng)，其特征在于，包括 一通用串行端口，用于連結一通用串行端口裝置，所述通用串行端口裝置符合一第一協(xié)議或一第二協(xié)議，所述第一協(xié)議的傳輸速度低于所述第二協(xié)議； 一控制器，連接所述通用串行端口，所述控制器符合所述第二協(xié)議； 以及 一通用串行端口轉換器，連接所述通用串行端口與所述控制器，所述通用串行端口轉換器根據所述通用串行端口與所述通用串行端口裝置連結時，所述通用串行端口的至少一接點的一電性狀態(tài)做出反應，所述電性狀態(tài)用于指示所述通用串行端口裝置所符合的協(xié)議種類，其中若所述電性狀態(tài)指出所述通用串行端口裝置符合所述第一協(xié)議，則所述通用串行端口轉換器處置于一啟用模式以將所述通用串行端口裝置發(fā)出的一信號轉換成符合所述第二協(xié)議的信號后送入所述控制器。
7.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，若所述電性狀態(tài)指示所述通用串行端口裝置符合所述第二協(xié)議，則所述通用串行端口轉換器處置于一待機模式，使所述通用串行端口裝置發(fā)出的所述信號不經所述通用串行端口轉換器轉換而送入所述控制器。
8.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一協(xié)議是通用串行端口2. O協(xié)議，而所述第二協(xié)議是通用串行端口 3. O協(xié)議。
9.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通用串行端口的所述至少一接點是一 GND_DRAIN接點，所述通用串行端口轉換器更包括一通用輸出入端子，其連接所述GND_DRAIN接點，若所述通用串行端口轉換器通過所述通用輸出入端子偵測出所述GND_DRAIN接點浮接時，則所述通用串行端口轉換器處置于所述啟用模式；若所述通用輸出入端子偵測出所述GND_DRAIN接點接地時，則所述通用串行端口轉換器處置于一待機模式，使所述通用串行端口裝置發(fā)出的所述信號不經所述通用串行端口轉換器轉換而送入所述控制器。
10.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通用串行端口的所述至少一接點是用于所述第一協(xié)議，若所述通用串行端口轉換器偵測出所述至少一接點帶有信號時，則所述通用串行端口轉換器處置于所述啟用模式，若所述至少一接點被偵測出無帶有信號時，則所述通用串行端口轉換器處置于一待機模式，使所述通用串行端口裝置發(fā)出的所述信號不經所述通用串行端口轉換器轉換而送入所述控制器。
11.如權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通用串行端口的所述至少一接點是選自通用串行端口 3. O協(xié)議的TX+、TX-、RX+與RX-接點的至少一者，所述控制器偵測所述至少一接點的信號且對應告知所述通用串行端口轉換器所述通用串行端口裝置所符合的協(xié)議種類，以供所述通用串行端口轉換器依據進入所述啟用模式或一待機模式，所述待機模式使所述通用串行端口裝置發(fā)出的所述信號不經所述通用串行端口轉換器轉換而送入所述控制器。
12.如權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通用串行端口與所述通用串行端口轉換器個別包括一對符合通用串行端口 2.0協(xié)議的D+、D-接點、一對符合通用串行端口 3.0協(xié)議的TX+、TX-接點與一對RX+、RX-接點，所述控制器包括一對符合通用串行端口 3. O協(xié)議的TX+、TX-接點與一對RX+、RX-接點，所述通用串行端口與所述通用串行端口轉換器的D+、D-接點彼此連接，所述通用串行端口轉換器的TX+、TX-接點與所述通用串行端口的TX+> TX-接點和所述控制器的RX+、RX-接點連接，所述通用串行端口轉換器的RX+、RX-接點與所述通用串行端口的RX+、RX-接點和所述控制器的TX+、TX-接點連接。
13.—種通用串行端口信號轉換方法，適用于一通用串行端口系統(tǒng)，其特征在于，所述方法包括 將所述通用串行端口系統(tǒng)連結一通用串行端口裝置； 偵測所述通用串行端口系統(tǒng)與所述通用串行端口裝置連結時，所述通用串行端口系統(tǒng)的至少一接點的一電性狀態(tài)，所述電性狀態(tài)用于指示所述通用串行端口裝置所符合的協(xié)議種類；以及 若所述電性狀態(tài)指示所述通用串行端口裝置符合一第一協(xié)議，則致能一轉換程序，將所述通用串行端口裝置發(fā)出至所述通用串行端口系統(tǒng)的一信號轉換成符合一第二協(xié)議，其中所述第一協(xié)議的傳輸速度低于所述第二協(xié)議。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于，更包括若所述電性狀態(tài)指示所述通用串行端口裝置符合所述第二協(xié)議，則禁能所述轉換程序，而不將所述通用串行端口裝置發(fā)出至所述通用串行端口系統(tǒng)的所述信號轉換成符合所述第二協(xié)議。
15.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一協(xié)議是通用串行端口2. O協(xié)議，而所述第二協(xié)議是通用串行端口 3. O協(xié)議。
16.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述通用串行端口系統(tǒng)的所述至少一接點是一 GND_DRAIN接點，所述方法更包括若偵測出所述GND_DRAIN接點浮接時，則致能所述轉換程序，若偵測出所述GND_DRAIN接點接地時，則禁能所述轉換程序，而不將所述通用串行端口裝置發(fā)出至所述通用串行端口系統(tǒng)的所述信號轉換成符合所述第二協(xié)議。
17.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述通用串行端口系統(tǒng)的所述至少一接點是用于所述第一協(xié)議，所述方法更包括若偵測出所述至少一接點帶有信號時，則致能所述轉換程序，若偵測出所述至少一接點無帶有信號時，則禁能所述轉換程序，而不將所述通用串行端口裝置發(fā)出至所述通用串行端口系統(tǒng)的所述信號轉換成符合所述第二協(xié)議。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通用串行端口轉換器、通用串行端口連接器系統(tǒng)與通用串行端口信號轉換方法。所述通用串行端口轉換器，包括一通用串行端口封裝處理單元與一處理器。處理器于通用串行端口系統(tǒng)與一通用串行端口裝置連結時，偵測通用串行端口系統(tǒng)的至少一接點的一電性狀態(tài)去選擇性地控制通用串行端口封裝處理單元的行為，電性狀態(tài)用于指示通用串行端口裝置所符合的協(xié)議種類，其中若所述電性狀態(tài)指出通用串行端口裝置符合一第一協(xié)議，則通用串行端口封裝處理單元被處理器處置于一啟用模式以將通用串行端口裝置發(fā)出至通用串行端口系統(tǒng)的一信號轉換成符合一第二協(xié)議，其中第一協(xié)議的傳輸速度低于第二協(xié)議。本發(fā)明能提供較快的傳輸速度與較多的電力。
文檔編號G06F13/42GK102841876SQ20121014733
公開日2012年12月26日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權日2011年5月10日
發(fā)明者陳瑞延, 解鈞宇, 方文政 申請人:創(chuàng)見資訊股份有限公司