CN103078393B - Usb集线器和usb集线器的电力供应方法 - Google Patents

Usb集线器和usb集线器的电力供应方法 Download PDF

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Abstract

一种USB集线器和USB集线器的电力供应方法，上述电力供应方法通过一USB集线器提供电力至一USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一USB主机间，其中上述USB集线器耦接至一电源，上述方法包括:判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态；当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率；根据上述数据传输率判断上述USB装置是否为一可充电装置；以及当上述USB装置为可充电装置时，将上述电力从上述电源提供至上述USB装置。

Description

USB集线器和USB集线器的电力供应方法
技术领域
本发明涉及通用串行总线（Universal Serial Bus，以下称为USB）复合型设备，特别涉及一种USB集线器和USB集线器的电力供应方法。
背景技术
USB接口为在1990年中发展的一种工业标准，可支持USB主机同时和多种可存取USB装置间的数据交换。多个USB装置能够经由一USB集线器(hub)连接至USB主机，所有连接到共同USB主机的USB装置可共用USB带宽，并且依据一种由主机排序，且以令牌(token)为基准的通信协议进行通信。上述通用串行总线能在一USB主机和其他USB装置运作时，让一USB装置可依附至上述USB主机上、设定USB装置设定、使用USB装置或从USB主机上移除。
通常，在USB主机处于运作中电源状态时，USB主机可提供电力至连接上的USB装置。然而当USB主机停止运作(inactive)时，USB主机即停止对连接上的USB装置提供电力。综上所述，需要提供一种适用于USB装置的电力装置，用于当USB主机处在停止运作状态时可通过一种电源管理装置和方法而由一种主机电源之外的独立电源向USB装置提供电力。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种电力供应方法及使用该方法的USB集线器。
本发明实施例提供一种电力供应方法，通过一USB集线器提供一电力至一USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一USB主机间，其中上述USB集线器耦接至一电源，上述方法包括:判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态；当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率；根据上述USB装置的上述数据传输率而判断上述USB装置是否为一可充电装置；以及当上述USB装置为上述可充电装置时，从上述电源将上述电力提供至上述USB装置。
本发明实施例还提供一种USB集线器，提供一电力至一USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一USB主机之间，上述USB集线器包括一下行端口、一电源端口以及一控制器。上述下行端口耦接至上述USB装置。上述电源端口耦接至一电源。上述控制器耦接至上述下行端口和上述电源端口，并且包括一判定模块以及一充电模块。上述判定模块，用于判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态，当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率，以及根据上述USB装置的上述数据传输率而判断上述USB装置是否为一可充电装置。上述充电模块，用于当上述USB装置为上述可充电装置时，从上述电源提供上述电力至上述USB装置。
根据本发明的上述实施例，本发明的USB集线器可以在USB主机处在停止运作状态时，提供主机电源之外的独立电源给USB装置，以对此USB装置充电。
为使本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1是显示本发明实施例中一种USB系统1的方块图。
图2是显示本发明实施例中一种USB集线器10所执行的电源提供方法的流程图。
图3是显示本发明实施例中一种充电设定检测方法的流程图。
图4是显示本发明实施例中另一种电源提供方法的流程图。
【主要元件符号说明】
10~USB主机；
102~USB端口；
12~USB集线器；
120~上行端口；
122~下行端口；
124~电源端口；
126~控制器；
1261~判定模块；
1262~充电模块；
128~电源；
14~USB装置；
140~USB端口；
S200、S202、…、S208~步骤；
S300、S302、…、S309~步骤；以及
S400、S402、…、S422~步骤。
具体实施方式
实施例中的各元件的配置为说明之用，并非用以限制本发明。且实施例中图式标号的部分重复，为了简化说明，并非意指不同实施例之间的关联性。本发明实施例使用的USB规范和USB电池充电规范为说明之用，并非用以限制本发明。
图1是显示本发明实施例中一种USB系统1的方块图。USB系统1包括USB主机10、USB集线器12以及USB装置14。USB主机10耦接至USB集线器12，且USB主机10经由USB集线器12耦接至USB装置14。USB集线器12包括上行端口120、下行端口122、电源端口124以及控制器126。控制器126耦接至上行端口120、下行端口122和电源端口124。电源端口124耦接至电源128。上行端口120耦接至USB主机的USB端口102，作为USB主机10和USB集线器12间的数据通信路径和电力传输路径。下行端口122耦接至USB装置14的USB端口140，作为USB集线器12和USB装置14间的数据通信路径和电力传输路径。因此USB集线器12能作为运作中电源状态下的USB装置14和USB主机10间的一种数据通信媒介或充电媒介。
控制器126包括判定模块1261和充电模块1262。判定模块1261能够检测USB主机10的电源状态，藉以判断USB主机10是否已经离开运作中电源状态。当USB主机10的电源状态表示USB主机正处于运作中电源状态之中，控制器126从USB主机10接收电力，并提供此电力至USB装置14。另一方面，一旦USB主机10的电源状态表示USB主机10已经离开运作中电源状态并进入省电状态后，判定模块1261则随之判断USB装置14是否为可充电装置。当USB主机10已离开运作中电源状态且USB装置14是可充电装置时，充电模块1262会提供来自电源128的电力到USB装置14以对此USB装置14充电。上述的运作中电源状态为一种正常运作状态，例如由进阶组态与电源接口(Advanced Configuration and Power Interface，以下称为ACPI)所定义的S0电源状态。上述的省电状态为一种睡眠状态、暂停状态或软关机(soft off)状态，例如ACPI定义的S3、S4或S5状态。简而言之，当USB主机10在运作中电源状态(例如为S0电源状态)时，USB集线器12能够提供从USB主机10接收到的电力至USB装置14。特别是，就算USB主机10已经离开运作中电源状态时，而处于例如除S0电源状态之外的所有电源状态，USB集线器12还是能从电源128获取电力提供给可充电的USB装置14。电源128可为其他种类的电源，例如电池、墙上电源供应器、车用电源供应器或其他种类的独立电源。
如上所述，判定模块1261能够判断USB主机10是否已经离开运作中电源状态。判定模块1261能够使用软件检测程序和硬件检测程序加以实现。对软件检测程序的实现方式来说，当从USB主机10收到省电指令时，判定模块1261可以判断USB主机10已经离开运作中电源状态。省电指令包括USB主机10执行一省电程序，用以进入省电状态(S3、S4或S5)的信息。对硬件检测程序的实现方式来说，判定模块1261可检测上行端口120上电压电平，藉以判断USB主机10是否已经离开运作中电源状态。当USB主机10在上行端口120上提供的电压电平并非一预定电压电平时，判定模块1261则会判断USB主机10已经离开运作中电源状态。在一实施例中，判定模块1261可在上行端口120的电源引脚上检测到一电压电平，并且当上行端口120的电源引脚的电压电平不是5伏特时，判定模块1261可判断USB主机10已经离开运作中电源状态。另外，判定模块1261可根据USB主机10和USB集线器12之间的物理连接而判断USB主机10是否已经离开运作中电源状态。当USB主机10已由USB集线器12移除时，USB主机10无法提供上行端口120电压电平，而使得USB上行端口120上的电压电平失效(disabled)。根据上行端口120上失效的电压电平判定模块1261接着判断USB主机10已经离开运作中电源状态。否则，判定模块1261则继续监测USB主机10和USB集线器12间的物理连接状态。
下行端口122包括至少一对差动信号对引脚、电源引脚和接地引脚。差动信号对引脚用以乘载各种不同数据传输率的差动信号，例如5Gbps的超速（super speed）信号、480Mbps的高速(high speed)信号、12Mbps的全速(fullspeed)信号或1.5Mbps的低速(low speed)信号。不同装置种类的USB装置14可支持不同的数据传输率。USB装置14的数据传输率代表其装置种类。例如，超速装置(USB3.0装置)可以支持5Gbps的数据传输率。高速装置(USB2.0装置)可以支持480Mbps的数据传输率。全速(USB1.0装置)可以支持12Mbps或低速1.5Mbps的数据传输率。通常USB1.0装置包括一些简易外围装置，例如键盘、鼠标、控制摇杆或其他无需充电的低电源装置。具有充电需求的商用电力装置通常是USB3.0或USB2.0装置。当USB装置14耦接USB集线器12时，判定模块1261可获得USB装置14的数据传输率。并且判定模块1261可根据获得数据传输率判断USB装置14是否为一可充电装置。在一实施例中，当获得的数据传输率表示USB装置14是USB2.0装置或USB3.0装置(即获得的数据传输率不小于480Mbps)时，判定模块1261可以判断USB装置14为可充电装置。
当USB主机10已离开运作中电源状态且USB装置14为可充电装置时，充电模块1262可根据USB装置14特性，以多种充电设定从电源128将电力提供至USB装置14。例如，判定模块1261可更判断USB装置14是否支持特定的充电设定，例如充电下行端口(Charging Downstream Port，以下称为CDP)充电设定。接着当USB主机10已经离开运作中电源状态且USB装置14支持特定的充电设定时，充电模块1262可从电源128获取电力，并根据合适的充电设定，以此电力对USB装置14充电。以CDP充电设定为例，USB集线器12和USB装置14之间必须进行信号沟通以判断USB装置14是否支持CDP充电设定。USB集线器12和USB装置14间的上述信号沟通可通过下行端口122的差动信号对引脚(例如USB2.0规范定义的正向数据引脚(D+)和负向数据引脚(D-))进行。在一实施例中，上述信号沟通可以分为3个步骤解释。首先，当支持CDP充电设定的USB装置14耦接至USB集线器12时，USB装置14可经由下行端口122的正向数据引脚(D+)传送具有第一预定电压电平的第一信号至USB集线器12，用于通知USB装置14已经连接到USB集线器12。接着，相应在此第一信号，判定模块1261可在下行端口122负向数据引脚(D-)上以一第二信号响应USB装置14，用于通知USB装置14下行端口122为一充电端口。在此，上述的第二信号具有上述的第一预定电压电平。接着，USB装置14可在正向数据引脚(D+)或负向数据引脚(D-)上传送一上拉信号至USB集线器12，用以通知USB集线器12USB装置14可通过CDP充电设定进行充电。在一实施例中，第一预定电压电平和上拉信号的电压电平不同。上拉信号的电压电平和第一预定电压电平可例如分别为5伏特和0.6伏特。USB装置14传送上拉信号至USB集线器12后，正向数据引脚和负向引脚中的其中一个者的电压电平为第一预定电压电平，且另一者的电压电平为上拉信号的电压。由于上拉信号电压电平和第一预定电压电平不同，正向数据引脚和负向数据引脚间存在着一电压电平差。USB集线器12可将此电压电平差存储为其存储器内的一CDP标志(flag)(未图示)，藉以表示USB装置14支持CDP充电设定。稍后，判定模块1261能够读取CDP标志，而判断USB装置14支持CDP充电设定，且充电模块1262可在USB主机10已离开运作中电源状态后，从电源128获取电力对USB装置14以CDP充电设定进行充电。
以下为另一种充电设定说明图1的USB系统1充电的实施方式。USB主机10离开运作中电源状态之后，USB集线器12可针对USB装置14特性，而提供不同的合适充电设定对USB装置14充电。判定模块1261可经由正向数据引脚和/或负向引脚提供一询问信号至USB装置14，接着根据USB装置14经由正向数据引脚和/或负向引脚响应的一响应信号而判断USB装置14是否符合特定充电设定。例如，判定模块1261可在正向数据引脚以及负向数据引脚上分别提供第一电压电平和第二电压电平作为上述询问信号，而将第一电压电平和第二电压电平提供至USB装置14。在一实施例中，第一电压电平和第二电压电平不同。接着，判定模块1261可根据USB装置14在正向数据引脚和/或负向数据引脚上响应的电压电平判断USB装置14是否符合特定充电设定。当USB装置14符合特定充电设定，充电模块1262可从电源128获取电力以根据上述的特定充电设定对USB装置14提供一充电电流，以对此USB装置14充电。
本发明的一实施例中，当USB装置14在正向数据引脚响应的电压电平维持不变(即响应的电压电平为第一电压电平)时，判定模块1261可判断USB装置14符合第一充电设定。在一优选实施例中，第一充电设定可以适用于特定供应商所提供的专用USB外围装置。例如，第一充电设定用于例如苹果iPhone等苹果(Apple)装置。针对适用于苹果装置的第一充电设定来说，第一电压电平和第二电压可分别为2.7伏特和2.0伏特。适用于苹果装置的充电电流最高可为1.5A。值得注意的是，第一电压电平和第二电压电平的电压电平可符合特定供应商的设计而分别设为其他不同值。
在另一实施例中，当USB装置14在正向数据引脚上响应的电压电平发生改变(即响应的电压电平不为第一电压电平)时，判定模块1261可判断USB装置14符合第二充电设定。接着充电模块1262可根据第二充电设定提供充一电电流至USB装置14，以对此USB装置14充电。例如，当USB装置14在正向数据引脚上响应的电压电平从第一电压电平下拉为第二电压电平时，判定模块1261可判断USB装置14符合第二充电设定。在一实施例中，第一电压电平和第二电压电平不同。第一电压电平和第二电压可分别为2.7伏特和2.0伏特。充电模块1262接着将正向数据引脚和负向引脚互相短路，并且根据第二充电设定提供充电电流至USB装置14。在一实施例中，第二充电设定为一专用充电端口(Dedicated Charging Port，以下称为DCP)充电设定，并且根据DCP充电设定的充电电流最大可到达1.8A。DCP的细节能在USB电池充电规范版本1.1中找到，上述USB电池充电规范版本1.1由USB Implementers Forum Inc.(www.usb.org)on Apr15，2009发行。
虽然图1仅绘示一个USB集线器12和一个USB装置14，本领域技术人员会知道USB系统1可在不偏离本发明精神的情况下使用多个USB集线器12和多个USB装置14而实现。本领域技术人员也可理解USB主机10可使用一或多个USB下行端口122可以实现。虽然图1显示USB主机10、USB集线器12和装置14皆为分开的装置个体，但是USB集线器12也可不偏离本发明精神的情况下和USB主机10或USB装置14互相结合。和相关技术的方法不同，一旦USB主机10已离开运作中电源状态，实施例中的USB集线器12便会启动USB充电器，使得当USB主机10已离开运作中电源状态或由USB集线器12切断时，USB装置14可由电源128而非USB主机10接受充电。
图2是显示本发明实施例中配合图1的USB系统的一种USB集线器10所执行的电力供应方法的流程图。
请参考图1和图2，在开始时(S200)，USB主机10处于一运作中电源状态。且USB集线器12耦接至USB主机10和USB装置14，USB装置14的电力经由USB集线器12而由USB主机10提供。USB集线器12可以定期判断USB主机10是否已离开运作中电源状态(S202)。如前所述，USB集线器12能通过软件检测程序或硬件检测判断USB主机10是否已离开运作中电源状态。当USB主机10维持运作中电源状态时，USB集线器12能继续监测USB主机10(S202)。当USB主机10已离开运作中电源状态时，USB集线器12接着判断连接的USB装置14是否为可充电装置(S204)。当USB主机10已经离开运作中电源状态且USB装置14为可充电装置时，USB集线器12便可对USB装置14从电源128提供充电电流(S206)。当USB装置14并非可充电装置时，USB集线器12可继续检查主机是否已回到运作中电源状态。在一实施例中，USB集线器12可获得USB装置14的数据传输率，并根据USB装置14的数据传输率判断USB装置14是否为可充电装置。当数据传输率表示USB装置14为USB2.0装置或USB3.0装置时，USB集线器12可判断USB装置14为可充电装置。换句话说，获得的USB装置14数据传输率不小于480Mbps时，判断USB装置14为可充电装置。
图3是显示本发明实施例中一种充电设定检测方法的流程图，用于图2的电力供应方法。
参考图1和图3，在该充电设定检测方法开始后USB集线器12就被初始化(S300)。USB集线器12在下行端口122的正向数据引脚和负向数据引脚上分别提供第一电压电平和第二电压电平(S302)。在一实施例中，第一电压电平和第二电压电平不同。例如，第一电压电平为2.7V且第二电压电平为2.0V。集线器12接着判断USB装置14在正向数据引脚或负向数据引脚上响应的电压电平是否有发生改变。例如判断USB装置14在正向数据引脚上响应的电压电平是否从第一电压电平下拉至第二电压电平，或判断负向数据引脚上USB装置14响应的电压电平是否从第二电压电平被提升到第一电压电平(S304)。当正向数据引脚或负向数据引脚上USB装置14响应的电压电平维持不变时，USB集线器12能判断USB装置14符合第一充电设定，且USB集线器12根据第一充电设定从电源128获取电力并送至充电USB装置14(S306)。在一实施例中，根据第一充电设定可提供的充电电流最高可到1.5A。另一方面，当正向数据引脚或负向数据引脚上USB装置14响应的电压电平发生改变时，USB集线器12可以接着判断USB装置14符合第二充电设定。USB集线器12可首先将正向数据引脚和负向数据引脚互相短路(S307)，且接着根据第二充电设定提供一充电电流至USB装置14(S309)。在一实施例中，根据第二充电设定可提供的充电电流最高可到1.8A。
图4是显示本发明实施例中配合图1的USB系统1的另一种电力供应方法的流程图。
参考图1和图4，在开始时(500)，USB主机10处于一运作中电源状态下，USB集线器12耦接至USB主机10和USB装置14，其中USB装置14的电力可经由USB集线器12而由USB主机10所提供。USB集线器12通过软件检测程序或硬件检测定期判断USB主机10是否已离开运作中电源状态(S502)。步骤502可和步骤S202相同，相关的步骤描述可在图2的描述中找到，在此不再赘述。当USB主机10离开运作中电源状态进入省电状态时，USB集线器12接着通过检查CDP标志而判断连接上的USB装置14是否支持CDP充电设定(S504)。当USB装置14支持CDP充电设定时，USB集线器12可根据CDP充电设定提供充电电流给USB装置14(S506)。当装置14不支持CDP充电设定时，USB集线器12接着可根据USB装置14的数据传输率判断USB装置14是否为可充电装置(S508)，如图2步骤S204的解释。针对USB装置14不是可充电装置的例子来说，USB集线器12会回到步骤S502检查主机是否已重新进入运作中电源状态。针对USB装置14是可充电装置的例子来说，USB集线器12可从电源128提供充电电流至USB装置14。一旦USB集线器12判断USB装置14为可充电装置，USB集线器12便会在USB集线器12和USB装置14间的USB连接上执行电源引脚切换(toggle)程序(S510)。上述电源引脚切换程序可为使电源引脚上的电压电平在一预定期间内失效后，接着重新建立电源引脚上的电压电平，从而重新建立USB集线器12和USB装置14间的链接。在一实施例中，电源引脚上重新建立的电压电平是5伏特，且上述预定期间为1秒。为了判断是否USB装置14符合图3所述的第一充电设定，USB集线器12能够执行步骤S512和S514，其和步骤S302和S304相同。当USB装置12符合第一充电设定时，USB集线器12能根据第一充电设定从电源128提供电源给充电USB装置14(S516)。当USB装置12不符合第一充电设定时，USB集线器12会将下行端口122的正向数据引脚和负向数据引脚相互短路(S518)接着根据第二充电设定从电源128提供电力给充电USB装置14(S520)。
本发明中，上述的“判断”包含了计算、处理、获得、查阅(例如查阅对照表、数据库或数据结构等)等相似的动作。此外，上述的“判断”也可包含决定、检测、选择等相似的动作。
本发明描述的各种逻辑区块、模块、以及电路可以使用通用处理器、数字信号处理器（数字信号处理，DSP）、特定应用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、或其他可程控逻辑元件、离散式逻辑电路或晶体管逻辑门、离散式硬件元件、或用于执行本发明所描述的执行的功能的其任意组合。通用处理器可以为微处理器，或者，该处理器可以为任意商用处理器、控制器、微处理器、或状态机。
本发明描述的各种逻辑区块、模块、以及电路的操作以及功能可以利用电路硬件或嵌入式软件代码加以实现，该嵌入式软件代码可以由一处理器存取以及执行。
虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附权利要求书界定范围为准。

Claims (19)

1.一种电力供应方法，通过一USB集线器提供一电力至一USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一USB主机间，其中上述USB集线器耦接至一电源，上述电力供应方法包括:
判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态；
当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率；
根据上述USB装置的上述数据传输率而判断上述USB装置是否为一可充电装置；以及
当上述USB装置为上述可充电装置时，从上述电源将上述电力提供至上述USB装置，
其中，上述USB集线器经由一下行端口连接至上述USB装置，上述下行端口包括一正向数据引脚和一负向数据引脚，并且上述从上述电源将上述电力提供至上述USB装置步骤还包括：
经由上述正向数据引脚和/或上述负向数据引脚提供一询问信号至上述USB装置，以及根据上述USB装置响应的一响应信号来判断上述USB装置是否符合一充电设定，其中上述USB装置经由上述正向数据引脚和/或负向引脚响应上述响应信号；以及
根据上述充电设定，从上述电源提供上述电力至上述USB装置。
2.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述判断上述USB装置是否为上述可充电装置步骤包括:
当上述USB装置的上述数据传输率表示上述USB装置为一USB 2.0装置或一USB 3.0装置时，判断上述USB装置为上述可充电装置。
3.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述从上述电源将上述电力提供至上述USB装置步骤还包括:
在上述正向数据引脚和上述负向数据引脚上分别提供一第一电压电平和一第二电压电平作为上述询问信号给上述USB装置；
判断上述响应信号的一电压电平是否发生改变；以及
当上述响应信号的电压电平维持不变时，根据一第一充电设定提供上述电源至上述USB装置。
4.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述从上述电源将上述电力提供至上述USB装置步骤还包括:
在上述正向数据引脚和上述负向数据引脚上分别提供一第一电压电平和一第二电压电平作为上述询问信号给上述USB装置；
判断上述响应信号的一电压电平是否发生改变；
当上述响应信号的电压电平发生改变时，将上述正向数据引脚和上述负向数据引脚互相短路(short)；以及
根据一第二充电设定从上述电源提供上述电力至上述USB装置。
5.如权利要求1所述的电力供应方法，还包括:
判断上述USB装置是否支持一充电下行端口CDP充电设定；以及
当上述USB装置支持上述CDP充电设定时，根据上述CDP充电设定从上述电源提供上述电力至上述USB装置。
6.如权利要求5所述的电力供应方法，其中，上述判断上述USB装置是否支持一充电下行端口CDP充电设定的步骤包括:
从上述USB装置在上述正向数据引脚上接收一第一信号，上述第一信号具有一预定电压电平；
相应于上述第一信号，在上述负向数据引脚上传送具有上述预定电压电平的一第二信号至上述USB装置；以及
当上述USB装置在上述正向数据引脚或上述负向数据引脚回复一上拉信号时，判断上述USB装置支持上述CDP充电设定；
其中上述上拉信号的一电压电平大于上述预定电压电平。
7.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态步骤包括:
接收上述USB主机传送的一省电指令；以及
根据上述省电指令判断上述USB主机已经离开上述运作中电源状态。
8.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述USB集线器经由一上行端口连接至上述USB主机，上述判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态步骤包括:
当上述上行端口上的一电压电平不是一预定电压电平时，判断上述USB主机已经离开上述运作中电源状态。
9.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态步骤包括:
判断上述USB主机与上述USB集线器分开。
10.一种USB集线器，提供一电力至一USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一USB主机之间，上述USB集线器包括:
一下行端口，耦接至上述USB装置；
一电源端口，耦接至一电源；以及
一控制器，耦接至上述下行端口和上述电源端口，上述控制器包括:
一判定模块，用于判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态，当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率，以及根据上述USB装置的上述数据传输率，判断上述USB装置是否为一可充电装置；以及
一充电模块，用于当上述USB装置为上述可充电装置时，从上述电源提供上述电力至上述USB装置，
其中，上述下行端口包括一正向数据引脚和一负向数据引脚；
上述判定模块经由上述正向数据引脚和/或上述负向数据引脚提供一询问信号至上述USB装置，以及根据上述USB装置响应的一响应信号来判断上述USB装置是否符合一充电设定，其中上述USB装置经由上述正向数据引脚和/或负向引脚响应上述响应信号；以及
上述充电模块根据上述充电设定，从上述电源提供上述电力至上述USB装置。
11.如权利要求10所述的USB集线器，其中，当上述USB装置的上述数据传输率表示上述USB装置为一USB 2.0装置或一USB 3.0装置时，上述判定模块判断上述USB装置为可充电装置。
12.如权利要求10所述的USB集线器，其中，上述判定模块在上述正向数据引脚和上述负向数据引脚上分别提供一第一电压电平和一第二电压电平以作为上述询问信号，以及根据上述USB装置响应的上述响应信号而判断上述USB装置是否符合上述充电设定，其中上述响应信号为上述USB装置在上述正向数据引脚上响应的一电压电平。
13.如权利要求12所述的USB集线器，其中，上述判定模块判断上述USB装置在上述正向数据引脚上响应的上述电压电平是否为上述第一电压电平；以及
当上述电压电平是上述第一电压电平时，上述充电模块根据一第一充电设定提供上述电力至上述USB装置。
14.如权利要求12所述的USB集线器，其中，上述判定模块判断上述USB装置在上述正向数据引脚上响应的上述电压电平是否为一预定电压电平；以及
当上述USB装置在上述正向数据引脚上响应的上述电压电平为上述预定电压电平时，上述充电模块将上述正向数据引脚和上述负向数据引脚互相短路，以及在将上述正向数据引脚和上述负向数据引脚互相短路之后，根据一第二充电设定从上述电源提供上述电力至上述USB装置。
15.如权利要求10所述的USB集线器，其中，上述判定模块更判断上述USB装置是否支持一充电下行端口CDP充电设定，以及当上述USB主机支持上述CDP充电设定时，上述充电模块根据上述CDP充电设定从上述电源提供上述电力至上述USB装置。
16.如权利要求15所述的USB集线器，其中，上述判定模块从上述USB装置在上述正向数据引脚上接收具有一预定电压电平的一第一信号，且相应于上述第一信号，在上述负向数据引脚上传送具有上述预定电压电平的一第二信号至上述USB装置，以及当从上述USB装置接收一上拉信号时，判断上述USB装置支持上述CDP充电设定，其中上述判定模块在上述正向数据引脚或上述负向数据引脚上接收上述上拉信号，
其中，上述上拉信号的一电压电平大于上述预定电压电平。
17.如权利要求10所述的USB集线器，其中，上述判定模块通过接收上述USB主机传送的一省电指令而判断上述USB主机已经离开上述运作中电源状态。
18.如权利要求10所述的USB集线器，其中，当一上行端口上一电压电平不是一预定电压电平时，上述判定模块判断上述USB主机已经离开上述运作中电源状态。
19.如权利要求10所述的USB集线器，其中，当上述USB主机与上述USB集线器分开时，上述控制器判断上述USB主机已经离开上述运作中电源状态。
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