CN102841877B - 工作模式的检测方法、自动检测电路 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种工作模式的检测方法、自动检测电路，用于USBOTG技术的实现。本发明实施例方法包括：获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态；根据自动检测电路当前的检测状态及总线当前所处的状态，确定自动检测电路所在的设备的运行模式，能够简单快速的实现USB OTG技术，成本低，具有较好的竞争优势。

Description

工作模式的检测方法、自动检测电路

技术领域

本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种工作模式的检测方法、自动检测电路。

背景技术

串行通用总线（Universal Serial BUS，USB）是一个外部总线标准，用于规范个人电脑（Personal Computer，PC）与外部设备的连接和通讯，应用于PC领域的接口技术。

传统的USB传输协议时建立在严格的主/从（Host/Device）关系上的，这种严格的主、从关系，到USB2.0标准出现之后依然必须遵守，其具体表现是，不可能出现两台PC（一般是PC的USB端作为Host）通过USB接口进行通讯，页不可能出现两个打印机、闪存、数码相机等设备（一般外设的USB端作为Device）使用USB接口进行通讯，这样严格的主从关系，在实际使用时是十分不方便的。

随着技术的发展，到2001年底，USB开发者论坛（USB ImplementersForum，USB IF）发布了专门用于USB外设间“可移动互联”的USB2.0补充规范，即USB On The Go规范，符合这个规范的USB接口，简称为USB OTG接口，使用USB OTG规范的接口摆脱了传统的主从架构的限制，实现了端对端的传输模式，且USB OTG接口具有如下主要特性：体积更小，适合USB接头和电缆；支持主机或设备的双模式，并在这两种模式间动态的切换；具有低功耗的新的功耗要求，支持电池供电设备。

然而，由于USB OTG技术的实现，需要复杂的通信握手协议来完成，而对于简单的嵌入式设备，由于整体性能有限（例如中央处理器性能、芯片内只读内存容量有限），实现USB OTG技术存在难度，同时实现成本较大，不具备成本优势。

发明内容

本发明实施例提供了一种通用串行通用总线接口的工作模式的检测方法、自动检测电路，用于确定自动检测电路所在的设备进入的工作模式，该工作模式可以是主设备模式或者是从设备模式。

本发明实施例中的工作模式的检测方法包括：获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态；根据所述自动检测电路当前的检测状态及所述总线当前所处的状态，确定所述自动检测电路所在的设备的运行模式。

本发明实施例中的自动检测电路包括：获取单元，用于获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态；确定单元，用于在所述获取单元执行之后，根据所述自动检测电路当前的检测状态及所述总线当前所处的状态，确定所述自动检测电路所在的设备的运行模式。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

自动检测电路通过获取其当前的检测状态，及总线当前所处的状态，并根据自动检测电路当前的检测状态及总线当前所处的状态，确定自动检测电路所在的设备进入的运行模式，能够简单快速的实现USB OTG技术，成本低，具有较好的竞争优势。

附图说明

图1为本发明实施例中的自动检测电路的端口的示意图；

图2为本发明实施例中工作模式的检测方法的一个示意图；

图3为本发明实施例中工作模式的检测方法的另一示意图；

图4为本发明实施例中工作模式的检测方法的另一示意图；

图5为本发明实施例中自动检测电路的结构的一个示意图；

图6为本发明实施例中自动检测电路的结构的另一示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种工作模式的检测方法、自动检测电路，用于确定自动检测电路所在的设备将进入的工作模式。

在本发明实施例中，在设备的USB接口中增加自动检测电路，该USB接口可任意连接从设备或者主设备，且可通过检测确定与其连接的设备是主设备还是从设备，及其自身所在的设备为主设备还是从设备。

请参阅图1，为本发明实施例中自动检测电路的信号输入输出端口，在USB接口与设备连接之后，将发送连接信号给DET-START端口，触发该自动检测电路启动自动检测的功能，且自动检测电路可通过从总线状态（BUS-STATUS）端口获取输入的总线状态信号，总线状态信号用于表示USB总线上的状态，且USB总线上的状态包括三种，分别是：高电平状态（J）、低电平状态（K）、总线复位操作状态（SE0）。

在本发明实施例中，自动检测电路的检测状态包括主设备检测模式检测状态及从设备检测模式检测状态，且将在这两种检测状态之间进行切换，其中，主设备检测模式检测状态的持续时间为2us，从设备检测模式检测状态的持续时间是1ms。当自动检测电路的物理端口（PHY-MODE）的输出信号为1时，该自动检测电路处于主设备检测模式检测状态，且在该种检测状态时，D+，D-总线上的15K下拉电阻有效。当自动检测电路的物理端口的输出信号为0时，该自动检测电路处于从设备检测模式检测状态，且在该种状态时，D+总线上的1.5K上拉电阻有效，其中物理端口输出的信号用于控制D+，D-总线上是上拉电阻有效还是下拉电阻有效。

需要说明的是，在本发明实施例中，当自动检测电路处于主设备检测模式检测状态时，若D+总线切换为上拉电阻有效，则总线当前所处的状态为高电平状态，USB接口连接了从设备，若D+总线上仍为下拉电阻有效，则说明USB接口连接了主设备。

需要说明的是，在本发明实施例中，当自动检测电路处于从设备检测模式检测状态时，若D+总线仍为上拉电阻有效，则确定USB接口连接了从设备，若检测到总线当前所处的状态为总线复位操作状态，则说明USB接口连接了主设备，该主设备检测到D+总线为上拉电阻有效时，会发出总线复位操作信号使得总线当前所处的状态为总线复位操作状态。

在本发明实施例中，自动检测电路在确定与USB接口连接的设备的运行模式之后，将通过主设备端口（TO-HOST-MODE）发送主设备运行模式信号给自动检测电路所在的设备，或者通过从设备端口（TO-DEV-MODE）发送从设备运行模式信号给自动检测电路所在的设备。

基于上述描述，下面将具体描述本发明实施例中自动检测电路进行工作模式的检测方法，请参阅图2，为本发明实施例中一种工作模式的检测方法的实施例，包括：

201、获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态；

在本发明实施例中，USB接口在与设备连接之后，USB接口中的自动检测电路将启动自动检测功能，获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态，其中，自动检测电路当前的检测状态可以是主设备模式检测状态，或者是从设备检测模式检测状态，总线当前所处的状态可以是高电平状态，或者低电平状态、或者总线复位操作状态。

202、根据自动检测电路当前的检测状态及总线当前所处的状态，确定自动检测电路所在的设备的运行模式。

在本发明实施例中，自动检测电路在获取自动检测电路当前的检测状态及总线当前所处的状态之后，根据自动检测电路当前的检测状态及总线当前所处的状态，确定自动检测电路所在的设备的运行模式，该运行模式可以是主设备模式或者是从设备模式。

在本发明实施例中，通过根据自动检测电路当前的检测状态及总线当前所处的状态，确定与USB接口连接的设备的运行模式，能够快速有效的实现USB OTG技术，且消耗的成本低，具有较好的竞争力。

为了更好的理解本发明实施例中的检测方法，请参阅图3，为本发明实施例中工作模式的检测方法的实施例，包括：

301、获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态；

步骤301与图2所示实施例中的步骤201描述的内容相似，此处不再赘述。

302、若自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且总线当前所处状态为高电平状态，则将总线的高电平计数器的值加1；

在本发明实施例中，若自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为高电平状态，则自动检测电路将总线的高电平计数器的值加1。

需要说明的是，在本发明实施例中，若自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为低电平状态或者总线复位操作状态，则自动检测电路将高电平计数器的值清零。

303、判断总线的高电平计数器的值是否等于预置的第一数值，若是，则继续执行步骤304，若否，则执行步骤305；

在本发明实施例中，自动检测电路在将高电平计数器的值加1之后，将继续判断该总线的高电平计数器的值是否等于预置的第一数值，若是，则说明与USB设备连接的设备为主设备。

需要说明的是，在本发明实施例中，预置的第一数值可以根据具体的情况进行设置，例如，可以将该第一数值设置为10，则自动检测电路可判断在自动检测电路处于主设备模式检测状态时，高电平计数器的值是否累加至10。

304、确定自动检测电路所在的设备进入主设备模式；

在本发明实施例中，若总线的高电平计数器的值等于预置的第一数值，则自动检测电路确定自动检测电路所在的设备进入主设备模式。其中，若该预置的第一数值为10，则若连续10次在主设备模式检测状态时，自动检测电路都检测到总线所处的状态为高电平状态，即确定与USB接口连接的设备为从设备，进入从设备模式，该USB接口（自动检测电路）所在的设备为主设备，运行在主设备模式，实现USB OTG技术。

需要说明的是，在本发明实施例中，自动检测电路所在的设备进入主设备模式之后，若该设备检测到D+总线为低电平状态之后，则认为与该设备的USB接口连接的从设备已经移除，将退出主设备模式，且在退出主设备模式时，将通过设置DET-START端口有效以启动自动检测电路的自动检测功能。

305、在预置的第一时间段后，自动检测电路切换到从设备模式检测状态。

在本发明实施例中，自动检测电路若检测到总线的高电平计数器的值小于预置的第一数值，则说明该自动检测电路所在的设备还不能进入主设备模式，自动检测电路将在预置的第一时间段之后，切换到从设备模式检测状态。

需要说明的是，在本发明实施例中，预置的第一时间段是指自动检测电路处于主设备模式检测状态的时间，该预置的第一时间段可根据具体的情况进行设置，例如，可以将该预置的第一时间段的值设置为2us，即自动检测电路在主设备模式检测状态的持续时间为2us，2us之后，若未确定该自动检测电路所在的设备需要进入主设备模式，则切换到从设备模式检测状态继续进行检测。

需要说明的是，在本发明实施例中，在自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为低电平状态或者总线复位操作状态的情况下，自动检测电路将高电平计数器的值清零，且自动检测电路在将高电平计数器的值清零之后，在预置的第一时间段之后，自动检测电路也将切换到从设备模式检测状态。

在本发明实施例中，在自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为高电平状态的情况下，自动检测电路将总线的高电平计数器的值加1，且在该高电平计数器的值等于预置的第一数值的时，确定自动检测电路所在的设备进入主设备模式，与USB接口连接的设备进入从设备模式，以实现数据传输，能够快速有效的实现USB OTG技术，降低实现成本，具有较强的竞争力。

在图3所示的实施例中描述了自动检测电路在主设备模式检测状态下进行模式检测的方法，下面将描述自动检测电路切换进入从设备模式检测状态之后进行模式检测的方法，请参阅图4，为本发明实施例中工作模式的检测方法的实施例，包括：

401、获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态；

步骤401与图2所示实施例中的步骤201描述的内容相似，此处不再赘述。

402、若自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为总线复位操作状态，则将总线复位操作状态计数器的值加1；

在本发明实施例中，若自动检测电路检测到当前的检测状态为从设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为总线复位操作状态，则将总线复位操作状态计数器的值加1。

需要说明的是，在本发明实施例中，若自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为低电平状态或者高电平状态，则将总线复位操作状态的计数器的值清零。

403、判断总线复位操作状态计数器的值是否等于预置的第二数值，若是，则执行步骤404，若否，则执行步骤405；

在本发明实施例中，总线复位操作状态计数器的值加1之后，自动检测电路将判断总线复位操作状态计数器的值是否等于预置的第二数值，其中，该预置的第二数值可以根据具体的情况进行设置，例如，可设置该预置的第二数值为8，则自动检测电路将判断总线复位操作状态计数器的值是否等于8，若等于8，则继续执行步骤404。

需要说明的是，在本发明实施例中，总线复位操作状态计数器及高电平状态计数器的初始值均为0，在自动检测电路启动后，其数值均将设置为0，以便检测时进行计数。

404、确定自动检测电路所在的设备进入从设备模式；

在本发明实施例中，若总线复位操作状态计数器的值等于预置的第二数值，则自动检测电路将确定其所在的设备进入从设备模式，且与USB接口连接的设备进入主设备模式。例如：若该预置的第二数值为8，则若连续8次在从从设备模式检测状态时，自动检测电路都检测到总线所处的状态为总线复位操作状态，即确定与USB接口连接的设备为主设备，该自动检测电路所在的设备为从设备。

需要说明的是，在本发明实施例中，自动检测电路所在的设备在进入从设备模式之后，若该设备检测到中断信号，且检测到设置地址为为1，则确定与USB接口连接的主设备已经断开，将退出从设备模式。

405、在预置的第二时间段之后，自动检测电路切换到主设备模式检测状态。

在本发明实施例中，若总线复位操作状态计数器的值小于预置的第二数值，则自动检测装置将在预置的第二时间段之后，切换到主设备模式检测状态，自动检测电路切换到主设备模式检测状态之后进行检测的过程可参考图3所示的实施例，此处不再赘述。

需要说明的是，在本发明实施例中，在自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为低电平状态或者高电平状态的情况下，自动检测电路在将总线复位操作状态的计数器的值清零之后，将在预置的第二时间段之后，切换到主设备模式检测状态。

需要说明的是，在本发明实施例中，预置的第二时间段是指自动检测电路处于从设备模式检测状态的时间，可根据具体的情况进行设置，例如，可以设置为1ms，即自动检测电路在主设备模式检测状态的持续时间为1ms，1ms之后，若未确定该自动检测电路所在的设备进入从设备模式，则切换到主设备模式检测状态继续进行检测。

在本发明实施例中，在自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为总线复位操作状态的情况下，自动检测电路将总线复位操作状态计数器的值加1，且在该总线复位操作状态计数器的值等于预置的第二数值时，确定自动检测电路所在的设备进入从设备模式，与USB接口连接的设备进入主设备模式，以实现数据传输，能够快速有效的实现USBOTG技术，降低实现成本。

请参阅图5，为本发明实施例中自动检测电路的实施例，包括：

获取单元501，用于获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态；

确定单元502，用于在所述获取单元501执行之后，根据所述自动检测电路当前的检测状态及所述总线当前所处的状态，确定所述自动检测电路所在的设备的运行模式。

在本发明实施例中，获取单元501在获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态之后，确定单元502将根据自动检测电路当前的检测状态及总线当前所处的状态，确定自动检测电路所在的设备的运行模式。

在本发明实施例中，通过根据自动检测电路当前的检测状态及总线当前所处的状态，确定与USB接口连接的设备的运行模式，能够快速有效的实现USB OTG技术，且消耗的成本低，具有较好的竞争力。

为了更加的理解本发明实施例中的自动检测电路，请参阅图6，为本发明实施例中的自动检测电路的实施例，包括：

如图5所示实施例中的获取单元501及确定单元502，且描述的内容与图5所示实施例描述的内容相似，此处不再赘述。

其中，确定单元502包括：

第一计数单元601，用于若所述自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且所述总线当前所处状态为高电平状态，则将所述总线的高电平计数器的值加1；

第一判断单元602，用于在所述第一计数单元601将所述总线的高电平计数器的值加1之后，判断所述总线的高电平计数器的值是否等于预置的第一数值；

第一模式确定单元603，用于在所述第一判断单元602确定所述总线的高电平计数器的值等于所述预置的第一数值时，确定所述自动检测电路所在的设备进入主设备模式。

此外，确定单元502还包括：

第二计数单元604，用于若所述自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且所述总线当前所处的状态为总线复位操作状态，则将所述总线复位操作状态计数器的值加1；

第二判断单元605，用于在所述第二计数单元604将所述总线复位操作状态计数器的值加1后，判断所述总线复位操作状态计数器的值是否等于预置的第二数值；

第二模式确定单元606，用于在所述第二判断单元605确定所述总线复位操作状态计数器的值小于第二数值之后，确定所述自动检测电路所在的设备将进入从设备模式。

需要说明的是，在本发明实施例中，自动检测电路还包括：

清零单元607，用于若所述自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且所述总线当前所处的状态为低电平状态或者总线复位操作状态，则将所述高电平计数器的值清零；或者若所述自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且所述总线当前所处的状态为低电平状态或者高电平状态，则将所述总线复位操作状态的计数器的值清零；

切换单元608，用于在所述清零单元将所述高电平计数器的值清零之后，或者在所述第一判断单元确定所述总线的高电平计数器的值小于所述预置的第一数值之后，在预置的第一时间段之后，将所述自动检测电路切换到从设备模式检测状态；或者，在所述清零单元将所述总线复位操作状态的计数器的值清零之后，或者在所述第二判断单元确定所述总线复位操作状态计数器的值小于所述预置的第二数值之后，在预置的第二时间段之后，所述自动检测电路切换到所述主设备模式检测状态。

在本发明实施例中，在自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为高电平状态的情况下，自动检测电路将总线的高电平计数器的值加1，且在该高电平计数器的值等于预置的第一数值的时，确定自动检测电路所在的设备进入主设备模式，与USB接口连接的设备进入从设备模式，或者，在自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且总线当前所处的状态为总线复位操作状态的情况下，自动检测电路将总线复位操作状态计数器的值加1，且在该总线复位操作状态计数器的值等于预置的第二数值时，确定自动检测电路所在的设备进入从设备模式，与USB接口连接的设备进入主设备模式，能够有效实现数据传输，且快速有效的实现USB OTG技术，降低实现成本。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的一种工作模式的检测方法、自动检测电路进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种工作模式的检测方法，其特征在于，包括：

获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态；

根据所述自动检测电路当前的检测状态及所述总线当前所处的状态，确定所述自动检测电路所在的设备的运行模式；

所述根据所述自动检测电路当前的检测状态及所述总线当前所处的状态，确定所述自动检测电路所在的设备的运行模式包括：

若所述自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且所述总线当前所处状态为高电平状态，则将所述总线的高电平计数器的值加1；

判断所述总线的高电平计数器的值是否等于预置的第一数值；

若是，则确定所述自动检测电路所在的的设备进入主设备模式；

所述方法还包括：

若所述自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且所述总线当前所处的状态为低电平状态或者总线复位操作状态，则将所述高电平计数器的值清零；

所述方法还包括：

所述将所述高电平计数器的值清零之后，及若确定所述总线的高电平计数器的值小于所述预置的第一数值之后包括：

在预置的第一时间段后，所述自动检测电路切换到从设备模式检测状态。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述根据所述自动检测电路当前的检测状态及所述总线的状态，确定所述自动检测电路所在的设备的运行模式包括：

若所述自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且所述总线当前所处的状态为总线复位操作状态，则将所述总线复位操作状态计数器的值加1；

判断所述总线复位操作状态计数器的值是否等于预置的第二数值；

若是，则确定所述自动检测电路所在的设备进入从设备模式。

3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述检测方法还包括：

若所述自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且所述总线当前所处的状态为低电平状态或者高电平状态，则将所述总线复位操作状态的计数器的值清零。

4.根据权利要求2或3所述的检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述将所述总线复位操作状态的计数器的值清零之后，或者确定所述总线复位状态计数器的值小于所述预置的第二数值之后包括：

在预置的第二时间段之后，所述自动检测电路切换到所述主设备模式检测状态。

5.一种自动检测电路，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取自动检测电路当前的检测状态，及总线当前所处的状态；

确定单元，用于在所述获取单元执行之后，根据所述自动检测电路当前的检测状态及所述总线当前所处的状态，确定所述自动检测电路所在的设备的运行模式；

所述确定单元包括：

第一计数单元，用于若所述自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且所述总线当前所处状态为高电平状态，则将所述总线的高电平计数器的值加1；

第一判断单元，用于在所述第一计数单元将所述总线的高电平计数器的值加1之后，判断所述总线的高电平计数器的值是否等于预置的第一数值；

第一模式确定单元，用于在所述第一判断单元确定所述总线的高电平计数器的值等于所述预置的第一数值时，确定所述自动检测电路所在的设备进入主设备模式；

所述自动检测电路包括：

清零单元，用于若所述自动检测电路当前的检测状态为主设备模式检测状态，且所述总线当前所处的状态为低电平状态或者总线复位操作状态，则将所述高电平计数器的值清零；

切换单元，用于在所述清零单元将所述高电平计数器的值清零之后，或者在所述第一判断单元确定所述总线的高电平计数器的值小于所述预置的第一数值之后，在预置的第一时间段之后，将所述自动检测电路切换到从设备模式检测状态。

6.根据权利要求5所述的自动检测电路，其特征在于，所述确定单元还包括：

第二计数单元，用于若所述自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且所述总线当前所处的状态为总线复位操作状态，则将所述总线复位操作状态计数器的值加1；

第二判断单元，用于在所述第二计数单元将所述总线复位操作状态计数器的值加1后，判断所述总线复位操作状态计数器的值是否等于预置的第二数值；

第二模式确定单元，用于在所述第二判断单元确定所述总线复位操作状态计数器的值小于第二数值之后，确定所述自动检测电路所在的设备将进入从设备模式。

7.根据权利要求6所述的自动检测电路，其特征在于，所述自动检测电路包括：

清零单元，若所述自动检测电路当前的检测状态为从设备模式检测状态，且所述总线当前所处的状态为低电平状态或者高电平状态，则将所述总线复位操作状态的计数器的值清零；

切换单元，在所述清零单元将所述总线复位操作状态的计数器的值清零之后，或者在所述第二判断单元确定所述总线复位操作状态计数器的值小于所述预置的第二数值之后，在预置的第二时间段之后，所述自动检测电路切换到所述主设备模式检测状态。