耦合到usb端口的usb控制器的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
【背景技術(shù)】
[0001]通用串行總線(USB)協(xié)議使用在廣泛范圍的設(shè)備中。增加的通信帶寬和功能已經(jīng)被實(shí)現(xiàn)為協(xié)議并且其對(duì)應(yīng)電路元件已經(jīng)按世代發(fā)展。本教導(dǎo)解決前述和相關(guān)關(guān)注。
【附圖說(shuō)明】
[0002]現(xiàn)在將通過(guò)示例的方式參照附圖來(lái)描述本實(shí)施例，在附圖中:
圖1描繪了根據(jù)本教導(dǎo)的一個(gè)示例的元件的布置的框圖；
圖2描繪了根據(jù)本教導(dǎo)的另一示例的系統(tǒng)的框圖；
圖3描繪了依照本教導(dǎo)的方法的流程圖；以及圖4描繪了根據(jù)本教導(dǎo)的又一示例的元件的布置的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0003]引言
提供了涉及通用串行總線(USB)協(xié)議的系統(tǒng)和方法。計(jì)算機(jī)或其它設(shè)備包括根據(jù)至少兩個(gè)不同協(xié)議的USB控制器。所述USB控制器中的第一個(gè)被耦合成與一個(gè)或多個(gè)USB端口直接通信。所述USB控制器中的第二個(gè)被耦合成經(jīng)由USB集線器與一個(gè)或多個(gè)USB端口通信。
[0004]在一個(gè)示例中，一種裝置包括第一通用串行總線(USB)控制器和不同于第一 USB控制器的第二 USB控制器。該裝置還包括被耦合成與第二 USB控制器通信的USB集線器。該裝置進(jìn)一步包括多個(gè)USB端口，每一個(gè)USB端口將被可移除地耦合到相應(yīng)的USB設(shè)備。所述USB端口中的至少一些被耦合成與第一 USB控制器直接通信。所述USB端口中的至少一些被耦合成經(jīng)由USB集線器與第二 USB控制器通信。
[0005]在另一示例中，一種方法包括從第一 USB控制器直接向至少一個(gè)USB端口傳送數(shù)字信號(hào)。該方法還包括經(jīng)由USB集線器從第二 USB控制器向至少一個(gè)USB端口傳送數(shù)字信號(hào)。第二 USB控制器不同于第一 USB控制器。
[0006]在又一示例中，一種系統(tǒng)包括具有通用串行總線(USB) 2.0或之前的控制器以及USB 3.0或之后的控制器的計(jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)具有耦合到USB 3.0或之后的控制器的USB集線器，并且該計(jì)算機(jī)具有多個(gè)USB端口。所述USB端口中的至少一些被耦合成直接與USB
2.0控制器通信。所述USB端口中的至少一些被耦合成經(jīng)由USB集線器與USB 3.0控制器通信。該系統(tǒng)還包括經(jīng)由多個(gè)USB端口之一與至少USB 2.0或之前的控制器或USB 3.0或之后的控制器通信的至少一個(gè)USB設(shè)備。
[0007]第一說(shuō)明性布置
現(xiàn)在將注意力引向圖1，其描繪了依照本教導(dǎo)的說(shuō)明性實(shí)施例的元件的布置100。還可以使用具有相應(yīng)變化的分區(qū)(constituency)、元件協(xié)議或配置的其它布置。
[0008]布置100包括處理器102。處理器102可以通過(guò)依照機(jī)器可讀程序代碼執(zhí)行不同操作的任何合適的微處理器、微控制器等限定。典型地，但并非必須地，處理器102是計(jì)算機(jī)或類(lèi)似裝置的一部分。
[0009]所述布置還包括被耦合成經(jīng)由電路通路105與處理器102通信的主機(jī)103。在一個(gè)示例中，主機(jī)103通過(guò)選自如從美國(guó)加利福尼亞州圣克拉拉的英特爾公司可得到的C600系列芯片集的主機(jī)(或橋接器)限定或包括選自如從美國(guó)加利福尼亞州圣克拉拉的英特爾公司可得到的C600系列芯片集的主機(jī)(或橋接器)。還可以使用其它合適的主機(jī)。
[0010]布置100還包括通用串行總線(USB)控制器104。如所描繪的，USB控制器104依照USB 2.0協(xié)議。USB控制器104被耦合成經(jīng)由電路通路106與主機(jī)103通信。USB控制器104還被耦合成依照USB 2.0協(xié)議經(jīng)由相應(yīng)的電路通路116、118、120和122分別直接與USB端口 108、110、112和114通信。在一個(gè)示例中，USB控制器104通過(guò)如從美國(guó)加利福尼亞州圣何塞的Pericom半導(dǎo)體公司可得到的型號(hào)PI7C9X440SL限定或包括如從美國(guó)加利福尼亞州圣何塞的Pericom半導(dǎo)體公司可得到的型號(hào)PI7C9X440SL。
[0011]依照USB 3.0協(xié)議(或另一合適的之后版本)配置USB端口 108、110和112。依照USB 2.0協(xié)議配置USB端口 114。因此，USB 3.0協(xié)議信令不傳送到USB端口 114。
[0012]USB控制器104運(yùn)行以在主機(jī)103與相應(yīng)的USB端口 108-114之間傳送數(shù)字信息。進(jìn)而，USB端口 108-114中的每一個(gè)可以被可移除地耦合到USB兼容設(shè)備，諸如相機(jī)、智能電話、鼠標(biāo)等等。因此，USB控制器104被配置成提供適當(dāng)電壓、時(shí)序和其它參數(shù)的信號(hào)以便在主機(jī)103 (和最終地，處理器102)和連接到USB端口 108-114中的給定的一個(gè)USB端口的設(shè)備之間進(jìn)行雙向“橋接”。
[0013]布置100還包括USB控制器124。如所描繪的，USB控制器124依照USB 3.0協(xié)議。USB控制器124被耦合成經(jīng)由電路通路126與主機(jī)103 (和最終地，處理器102)通信。在一個(gè)示例中，USB控制器124通過(guò)如從美國(guó)德克薩斯州達(dá)拉斯的德州儀器公司可得到的型號(hào)TUSB7340限定或包括如從美國(guó)德克薩斯州達(dá)拉斯的德州儀器公司可得到的型號(hào)TUSB7340。
[0014]布置100還包括USB集線器128。USB集線器128被配置成經(jīng)由電路通路130與USB控制器124通信，并且經(jīng)由相應(yīng)的電路通路132、134和136與USB端口 108-112中的每一個(gè)通信。在一個(gè)示例中，USB集線器128通過(guò)如從美國(guó)德克薩斯州達(dá)拉斯的德州儀器公司可得到的型號(hào)TUSB8040限定或包括如從美國(guó)德克薩斯州達(dá)拉斯的德州儀器公司可得到的型號(hào)TUSB8040。
[0015]USB集線器128提供在正常操作期間引導(dǎo)USB控制器124與USB端口 108-112中的特定(即所選或活動(dòng)的)一個(gè)USB端口之間的USB 3.0協(xié)議(或之后的版本協(xié)議)信令的切換(或選擇)功能。USB集線器128被配置成使得依照3.0協(xié)議在USB控制器124與所選USB端口 108-112之間維持最優(yōu)通信帶寬(或近乎如此)。
[0016]然而，正常操作使得根據(jù)USB 2.0協(xié)議的通信具有降低的或次優(yōu)的帶寬，如果通過(guò)USB集線器128進(jìn)行路由的話。因此，布置100使得USB控制器104被耦合成直接與相應(yīng)的USB端口 108-112通信，繞過(guò)USB集線器128并且以最優(yōu)帶寬進(jìn)行傳播(或近乎如此)。
[0017]出于說(shuō)明的目的而并不限制，對(duì)于若干USB 3.0設(shè)備而言，共享由USB (3.0)集線器128提供的帶寬或性能可能是可接受的。然而，對(duì)那些相同設(shè)備而言，共享USB (2.0)控制器104的性能可能是不合期望的。例如，如果主機(jī)103的性能限于與單個(gè)USB 3.0通路相當(dāng)?shù)乃俣?，則情況是這樣。在這樣的示例中，主機(jī)103是“瓶頸”(即降低的通信帶寬)，并且添加USB集線器128將不會(huì)進(jìn)一步對(duì)USB 3.0設(shè)備約束性能。然而，采用以相同的這樣的配置的USB 2.0設(shè)備，主機(jī)103性能不再是“瓶頸”，并且當(dāng)USB 2.0設(shè)備未被“集線”時(shí)獲得最優(yōu)性能。
[0018]處理器102被耦合成經(jīng)由主機(jī)103和相應(yīng)的USB控制器104和124與USB端口108-114中的每一個(gè)雙向通信，并且因此與連接到每一個(gè)的相應(yīng)的USB設(shè)備雙向通信。USB控制器104和124依照相應(yīng)不同的USB協(xié)議(例如2.0和3.0)進(jìn)行操作。USB控制器104直接與USB端口 108-114通信，并且USB控制器124經(jīng)由USB集線器128與USB端口 108-112通信。
[0019]說(shuō)明性系統(tǒng)
現(xiàn)在對(duì)圖2進(jìn)行參考，圖2描繪了根據(jù)本教導(dǎo)的系統(tǒng)200。系統(tǒng)200關(guān)于本教導(dǎo)是說(shuō)明性和非限制性的。還可以使用具有相應(yīng)變化的配置或分區(qū)的其它系統(tǒng)。
[0020]系統(tǒng)200包括計(jì)算機(jī)202。計(jì)算機(jī)202可以通過(guò)依照機(jī)器可讀程序代碼并且依照本教導(dǎo)運(yùn)作的任何合適的通用計(jì)算機(jī)來(lái)限定。在一個(gè)示例中，計(jì)算機(jī)202是被配置用于一般桌面使用的塔式計(jì)算機(jī)。
[0021]計(jì)算機(jī)202包括耦合到機(jī)器可訪問(wèn)存儲(chǔ)裝置206的處理器204。存儲(chǔ)裝置206可以由非易失性存儲(chǔ)器、磁或光學(xué)存儲(chǔ)裝置或另一合適的存儲(chǔ)裝置類(lèi)型來(lái)限定。存儲(chǔ)裝置206包括被配置成使處理器204執(zhí)行各種操作的機(jī)器可讀程序代碼208。如根據(jù)程序代碼208執(zhí)行的這樣的特定操作與本教導(dǎo)不相關(guān)。計(jì)算機(jī)還包括耦合到處理器204并且被配置成使得處理器204能夠與如以下描述的計(jì)算機(jī)202的其它方面通信的主機(jī)209。
[0022]計(jì)算機(jī)202還包括USB控制器210。USB控制器210被耦合成經(jīng)由主機(jī)209與處理器204通信。USB控制器210還被耦合成與三個(gè)相應(yīng)的USB端口(或插口)212、214和216直接通信。在一個(gè)示例中，USB控制器210依照USB 2.0或之前的協(xié)議進(jìn)行操作。還可以使用其它合適的USB控制器。在一個(gè)示例中，依照USB 3.0協(xié)議(或另一合適的之后協(xié)議)來(lái)配置USB端口 212-216中的每一個(gè)。
[0023]計(jì)算機(jī)202還包括USB控制器218。USB控制器218被耦合成經(jīng)由主機(jī)209與處理器204通信。計(jì)算機(jī)202還包括被配置成與USB控制器218通信的USB集線器220。USB集線器220還被耦合成直接與三個(gè)USB端口 212-216通信。因此，USB集線器220將USB控制器218耦合或“橋接”到相應(yīng)的USB端口 212-216。在一個(gè)示例中，USB控制器218和USB集線器220分別依照USB 3.0或之后的協(xié)議進(jìn)行操作。還可以使用其它合適的USB控制器。在一個(gè)示例中，USB控制器210和218是單個(gè)集成電路的相應(yīng)部分(或功能)。
[0024]計(jì)算機(jī)202還包括其它資源222。其它資源222可以是被不同地限定的并且功能不同。其它資源222的非限制性示例包括電源、監(jiān)視器、計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、網(wǎng)絡(luò)通信電路、無(wú)線通信電路等等。還可以使用其它合適資源，并且詳盡敘述與本教導(dǎo)無(wú)關(guān)。
[0025]系統(tǒng)200還包括三個(gè)說(shuō)明性且非限制性的USB設(shè)備224、226和228。特別地，USB設(shè)備224是數(shù)碼相機(jī)，USB設(shè)備226是智能電話，并且USB設(shè)備228是文檔掃描儀。USB設(shè)備224-228中的每一個(gè)經(jīng)由對(duì)應(yīng)柔性線纜230、232和234耦合到USB端口 212-216中的相應(yīng)