CN100345355C - 具主控端功能的可携式装置的电池充电装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具主控端功能的可携式装置的电池充电装置及方法，通过判断连接端是否有电流总线以提供电源信号，因此具主控端功能的可携式装置可根据判断切换其充电装置是否进行充电动作，以使具主控端功能的可携式装置不论在定义为主控端或装置端时皆有充电的机会。本发明可使具主控端功能的可携式装置具有多元化的充电模式。

Description

具主控端功能的可携式装置的电池充电装置及方法
技术领域
本发明涉及一种具主控端功能的可携式装置的电池充电装置及方法，特别是涉及一种通过控制单元判断以及切换是否充电的具主控端功能的可携式装置的电池充电装置及方法。
背景技术
越来越多的非PC可携式设备需要扮演USB主控端(Host)与USB外围设备(Device)双重角色，为实现这种应用模式，必须将主控端功能(OTG，On The Go)嵌入到这些设备中。要达到这个目标，可将USB主控端或OTG IP嵌入至主控端CPU中，或重新设计系统的PCB，并加入USB OTG芯片功能(USB OTG控制芯片或USB OTG桥接芯片)。
现今的行动运算与通讯装置大都搭载通用序列总线(USB)外围连结功能，能与USB主控端进行通讯，USB主机端通常是个人计算机(PC)。但根据USB的规格，两组外围装置无法直接相互通讯，也就是现今大多数USB系统必须配合PC才能使用。值得注意的是USB规格中并没有限制性的要求，强制这种以PC为中心的使用模式。为突破这种限制，业界制定出USB OTG规格，让两个支持OTG规格的系统能直接进行通讯。OTG是USB 2.0的增补规格。OTG技术让个人数字助理(PDA)能将文件直接输出至打印机印出；让MP3随身听能互传档案；照相手机能将影像直接送至打印机打印，以及其它众多以往无法进行的应用模式。
以电池供电的可携式嵌入型USB系统来说，最重要的考量因素就是压低耗电率。在以PC为中心的环境中，PC扮演主控端的角色，能为USB装置与USB外围设备供应电源。在内建OTG功能的双重角色USB可携式装置中，USB装置必须为USB外围设备供应大于8mA的电源。此外，外部电源控制电路的大量耗电率的问题亦须克服。因此，OTG控制器必须尽可能降低耗电率并纳入各种关键的省电功能。
截至目前为止，具有OTG功能的USB可携式装置其对于电池充电的设计，则主要以连接充电器(Adapter)对电池充电。但此电池充电的设计，具有OTG功能的USB可携式装置在被定义为主控端或装置端时皆无法判断其所连接为另一USB可携式(不一定具有OTG功能)装置或PC，因此其无法藉由如PC上的电源总线(Vbus)对电池充电。
举例来说，当具有USB OTG输规格的数字相机其所储存的数字影像可直接通过USB接口由打印机打印出来，而毫无疑问的，在数字影像由此数字相机(主控端)传输至打印机(装置端)的过程中，电源的供应主要由数字相机来提供。但当欲使用PC通过USB接口读取此数字相机所储存的数字影像时，PC为主控端，此数字相机为装置端，然而PC本身的USB规格并非为USB OTG规格(USB OTG规格为USB可携式装置新增的规格)，因此在PC通过USB接口读取此数字相机所储存的数字影像的过程中，此数字相机仍须要使用电源，且此数字相机无法判断其对应的主控端为PC且无法通过PC来对此数字相机的电池充电。在使用PC通过USB接口读取此数字相机所储存的数字影像且读取资料量大的情况下，此数字相机的电池很容易即呈现需充电的状态。
有鉴于此，本发明提出一种具有主控端的可携式装置的电池充电装置以及方法，可使具有主控端功能可携式装置除了使用充电器对其电池充电外，更可通过例如由个人计算机所提供的电源总线来充电。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种具主控端功能的可携式装置的电池充电装置，除使用充电器对电池充电外，还可通过例如由个人计算机所提供的电源总线来充电。
达到上述目的，本发明提出一种具主控端功能的可携式装置的电池充电装置，主要由切换器、充电电路、控制单元所组成。其中切换器接收并切换由可携式装置外部输入的不同电源信号以输出。充电电路接收由切换器所输出的电源信号以提供作为对可携式装置的电池进行充电的用。控制单元则接收由可携式装置外部输入的一资料信号，以决定并控制切换器的切换。
根据本发明概念，电源信号可例如由电源总线所提供，且电源总线可属于个人计算机或属于另一具有主控端功能的可携式装置。当然，电源信号亦可为充电器所提供。
本发明还提出一种具主控端功能的可携式装置的电池充电方法，包括下列步骤：判断可携式装置所连接的装置是否具有电源总线；若可携式装置所连接的装置为不具有电源总线，则将可携式装置的充电装置切换至关闭状态；若可携式装置所连接的装置为具有电源总线，则将可携式装置的充电装置切换至开启状态。
而当可携式装置的充电装置切换至开启状态时，则可开始以可携式装置所连接的装置其电源汇流电源总线所提供的电源信号通过充电装置对电池进行充电。
为了便于进一步了解本发明的特征、目的及功能，下面结合附图对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的具主控端功能的可携式装置的电池充电装置的示意图；
图2是本发明较佳实施例的主控端功能的可携式装置的电池充电方法的流程步骤图。
附图标记说明：100可携式装置；110充电装置；113中央处理器；115切换器；117充电电路；120连接端；125资料信号；130电源信号；140充电器；150电源总线160电池；201～205步骤。
具体实施方式
图1是本发明较佳实施例的具主控端功能的可携式装置的电池充电装置的示意图。此具主控端功能的可携式装置100的充电装置110由可携式装置100本身的中央处理器113、充电电路117以及新增的切换器115构成。
其中，中央处理器113为整个充电装置110的控制单元，通过中央处理器113判断可携式装置100的连接端120所传输的资料信号125，以判断出连接端120为PC或何种规格的连接装置(如定义为主控端的OTG USB规格的可携式装置)。而当中央处理器113判断出连接端120为PC或何种规格的连接装置后，即可控制切换器115切换，以决定充电装置110为关闭或开启模式。当充电装置110为开启模式时，即可例如由充电器140提供电源信号130，或由属于连接端120的电源总线150来提供电源信号130，以对可携式装置100的电池160充电。
因此，通过充电装置110，可使具主控端功能的可携式装置100在与连接端120连接时，除了可以充电器140对可携式装置100的电池160充电外，亦可选择通过连接端120的电源总线150来对电池160进行充电。
至于充电装置110对电池160充电的流程，请参考图2，图2是本发明较佳实施例的主控端功能的可携式装置的电池充电方法的流程步骤图。此图2主要以具有主控端功能且定义为装置端的可携式装置来做说明，例如欲以PC读取具有USB OTG规格的数字相机时，数字相机即被定义为装置端。最初时，预先设定具有主控端功能且定义为装置端的可携式装置其充电装置为关闭状态，此为步骤201。
接着，判断此可携式装置所连接的装置其规格是否具有电源总线，此为步骤202。若此可携式装置所连接的装置不具有电源总线，则将此可携式装置的充电装置仍维持为关闭状态，此为步骤203。若此可携式装置所连接的装置具有电源总线(如PC)，则判断此连接的装置为具主控端功能的可携式装置，并将此可携式装置的充电装置切换为开启状态，此为步骤204。
而当此可携式装置的充电装置切换至开启状态时，则开始以可携式装置所连接的装置的电源总线所提供的电源信号，通过可携式装置的充电装置对可携式装置的电池进行充电，此为步骤205。
本发明优点在于：
a)当具有OTG功能且定义为装置端的可携式装置，如数字相机被PC做数字影像存取时的定义，此具有OTG功能的可携式装置，可在定义为装置端时通过PC进行充电，因此，此具有OTG功能的可携式装置在传输大笔资料时，虽需耗费电力，但亦同时进行有充电动作，以避免此具有OTG功能的可携式装置容易有电力不足的状况。
b)此外，假设具有OTG功能且定义为主控端的可携式装置，其连接端也就是装置端本身接有固定电源且提供有电源总线时，主控端的此可携式装置甚至可通过装置端来进行充电动作，可大幅提升具有OTG功能的可携式装置其充电模式的多元化。
综合上述，本发明提出一种具主控端功能的可携式装置的电池充电装置及方法，通过判断连接端是否有电流总线以提供电源信号，因此具主控端功能的可携式装置可根据判断切换其充电装置是否进行充电动作，以使具主控端功能的可携式装置不论在定义为主控端或装置端时皆有充电的机会。本发明可使具主控端功能的可携式装置具有多元化的充电模式。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，不能以此限制本发明的范围。因此，凡依本发明权利要求所做的均等变化及修饰，仍将不失本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围的，都应视为本发明的进一步实施。

Claims (9)

1、一种具主控端功能的可携式装置的电池充电装置，包括：
一切换器，接收并切换由该可携式装置外部输入的不同电源信号以输出；
一充电电路，接收由该切换器所输出的电源信号，以对该可携式装置的电池进行充电；以及
一控制单元，接收由该可携式装置外部输入的一资料信号，以决定并控制该切换器的切换。
2、如权利要求1所述的具主控端功能的可携式装置的电池充电装置，其中该电源信号由一电源总线所提供。
3、如权利要求2所述的具主控端功能的可携式装置的电池充电装置，其中该电源总线属于个人计算机。
4、如权利要求2所述的具主控端功能的可携式装置的电池充电装置，其中该电源总线属于另一具有主控端功能的可携式装置。
5、如权利要求1所述的具主控端功能的可携式装置的电池充电装置，其中该电源信号由一充电器所提供。
6、如权利要求1所述的具主控端功能的可携式装置的电池充电装置，其中该控制单元为可携式装置的中央处理器。
7、一种具主控端功能的可携式装置的电池充电方法，包括：
判断该可携式装置所连接的装置是否具有电源总线；
若该可携式装置所连接的装置为不具有电源总线，则将该可携式装置的充电装置切换至关闭状态；以及
若该可携式装置所连接的装置为具有电源总线，则将该可携式装置的充电装置切换至开启状态。
8、如权利要求7所述的具主控端功能的可携式装置的电池充电方法，还包括：
预先设定该可携式装置其充电装置为关闭状态。
9、如权利要求7所述的具主控端功能的可携式装置的电池充电方法，还包括：
当该可携式装置的充电装置切换至开启状态时，则开始利用可携式装置所连接的装置的电源总线所提供的电源信号，通过该可携式装置的充电装置对该可携式装置的电池进行充电。
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