CN103827768A - Usb外围设备以及其的传输功率降低方法 - Google Patents

Usb外围设备以及其的传输功率降低方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种USB外围设备以及其的传输功率降低方法，其将终端电阻值变为大于传输线路的特定阻抗值（impedance value），从而可降低发射端电路的传输功率，所述的终端电阻值具备于发射端电路以及接收端电路中。

Description

USB外围设备以及其的传输功率降低方法
技术领域
本发明涉及一种USB外围设备，尤其涉及可降低传输功率的USB外围设备以及其的传输功率降低方法。
背景技术
目前，伴随着USB通信方式广泛用于便携式移动设备上，致使用于USB通信的电路对便携式设备的电力消耗产生很大影响。
在USB2.0接口的主机和设备中，主机是PC(个人电脑)，设备是包括记忆棒(存储卡)、手机、智能手机、iPad（苹果平板电脑）等便携式设备在内的各种类型的外围设备。
当降低USB通信中使用的电路的传输功率消耗时，将为内置有有限的电池电力的便携式设备增加使用时间。
在USB2.0标准的USB外围设备中，功率消耗最多的部分为高速驱动电路。
在USB2.0标准中，所述高速驱动电路传输数据到所述USB外围设备连接的外部设备时，需保持一定的输出电压摆幅（400mV），所述电压摆幅值由接收器电路终端（Termination）的电阻值、发射器输电路终端的电阻值，以及高速驱动电路的供应电流决定。
根据USB2.0标准的推荐，发射端和接收端的终端电阻值将设置为45欧姆，因此，为使输出电压摆幅维持在400mV，所述高速驱动电路的电流将变成大约18mA。
所述高速驱动电路电流在USB外围设备中的消耗约占整个电流的40%，因此减少所述高速驱动电路的电流大小时，将会大幅降低整个USB外围设备的消耗电力。
发明内容
本发明的目的在于实现前述目的，提供一种USB外围设备以及其的传输功率降低方法。当所述USB外围设备为发射模式时，将终端电阻的电阻值增大到大于现有值，从而降低传输功率；当所述USB外围设备为接收模式或者等待模式时，将所述终端电阻的电阻值变更为现有电阻值，从而在USB主机设备中将所述USB外围设备识别为USB2.0规格的设备。
为实现所述目的，根据本发明的USB外围设备包括：发射器，当USB（UniversalSerial Bus;以下称为‘USB’）设备的操作模式为发射模式时，将输入的数据传输至已连接的外部的USB主机设备上；接收器，所述USB外围设备为接收模式时，从所述USB主机设备中接收数据；终端电阻装置，其具有第一电阻值，并连接至所述发射器及接收器；控制器，其对所述USB外围设备属于发射模式与接收模式中的哪一个操作模式进行感知，并且将所述终端电阻装置的第一电阻值变更为相当于所述感知的操作模式的第二电阻值。
此外，所述的降低USB设备的传输功率的方法中，其与USB主机设备连接，并且与所述USB主机设备收发数据。其包括如下步骤：对所述USB外围设备的操作模式属于发射模式以及接收模式中的哪一种进行感知；经所述感知结果，若所述USB外围设备为发射模式时，将终端电阻部的初始第一电阻值变更为第二电阻值，所述的终端电阻部与所述USB外围设备的发射器连接，所述第二电阻值相当于所述第一电阻值两倍以上；所述第一电阻值变更为第二电阻值后，将输入的数据传输至所述USB主机设备；经感知结果，所述USB外围设备为接收模式时，则将所述变更的第二电阻值变更为所述第一电阻值。
根据本发明的USB外围设备以及其的传输功率降低方法，其具有如下效果：当所述USB外围设备为发射模式时，将终端电阻的电阻值增加到大于现有值，从而可大幅降低传输功率。
附图说明
图1是表示根据本发明的包括有USB外围设备100以及USB主机设备500的系统的视图；
图2是表示根据本发明的USB外围设备100的构成框图；
图3是表示根据本发明的USB外围设备的终端电阻装置构成的视图；
图4是表示根据本发明的USB外围设备的降低传输功率过程的流程图；
图5是表示根据本发明的USB外围设备的驱动时序的视图；
图6是表示接收器驱动时序的视图；
图7是对根据本发明的USB外围设备为发射模式时的USB端子（DP、DM）的电压的眼图（EYE diagram），通过SPICE模拟表示的视图；
图8是对根据本发明的USB外围设备为接收模式时的电压的眼图，通过SPICE模拟表示的视图。
具体实施方式
以下的实施例是对本发明的构成部件与特征，以规定形态进行的组合。各个构成部件或者特征在无另外说明的情况下，可考虑为选择性的。各个构成部件或者特征可与其他构成部件或特征以不结合的形式实施。此外，也可将部分构成部件以及/或者特征结合后构成本发明的实施例。在本发明的实施例中所说明的操作（动作）顺序可变化。某个实施例的部分构成或特征也可包括在其他实施例中，并且可与其他实施例的对应的构成或者特征进行替换。
在对附图的说明中，对有可能使本发明的技术性要点不清晰的程序或者步骤，将不进行记述，并且本领域从业人员的水准上可理解的程序或者步骤也没有进行记述。此外，通过整个说明书，对相同的部分标注了相同的图面标号。
在整个说明书中，指某个部分包含（Comprising或者Including）某个构成部件时，在无特别相反记载的情况下，表示并非排除其他构成部件，而是也包含其他构成部件。此外，说明书上所记载的“…部”，“…器”,“模块”等的术语表示至少可处理一种功能或者动作的装置，其可体现为硬件或软件，或者硬件与软件的结合。此外，“日（a或者an）”,“一个(one)”,“其(the)”，以及类似的相关词，在记述本发明的上下文中（尤其是以下的权利要求项的上下文中），在说明书中无其他所示或者通过上下文无明显反驳的情况下，可用为包含单数以及复数的含义。
在本发明的实施例中使用的特定术语，其目的在于增进对本发明的理解，所述的特定术语的使用，可在不脱离本发明技术思想的范围内变化为其他形式。
以下，参照附图对本发明的优选实施例形式进行详细说明。附图以及以下将要进行的详细说明，其目的在于说明本发明的示例行的实施形式，并非表示本发明可实施的唯一实施形式。
本发明的USB外围设备是一种与USB主机设备连接的设备，其具有480Mbps以上的速度，并且是一种根据USB2.0标准规格的高速的USB外围设备。
此外，根据本发明的USB外围设备构成为模块或者装置形式，所述模块或者装置形式的USB外围设备可装载于便携式终端设备内。
所述的便携式终端设备可包括如下：手机、智能手机、笔记本电脑（LaptopComputer）、用于数字广播的终端机、PDA（个人数字助理：Personal DigitalAssistants)、PMP（便携式多媒体播放器：Portable Multimedia Player)、导航仪、MP3播放器等。
图1是表示根据本发明的包括有USB外围设备100以及USB主机设备500的系统的视图。
参照图1可见如下：USB外围设备100通过数据电缆将USB主机设备500和有线通信进行连接；并且USB外围设备100为发射模式时，向USB主机设备传输选择的数据，所述选择的数据由用户从USB外围设备100中所具备的数据中选择；当USB外围设备100为接收模式时，则从USB主机设备接收数据。
此时，在本发明中USB外围设备100为发射模式时，增加至相比终端电阻的初始第一电阻值的至少两倍以上的第二电阻值，从而对向USB主机设备500传输的数据的传输功率可进行大幅度的降低，所述的终端电阻与USB外围设备100内的发射器连接。
但是，当所述USB外围设备的100发送电压摆幅与USB2.0标准中所定义的发送电压摆幅不同时，可产生如下问题：USB主机设备500可认为与其连接的USB外围设备100是非USB2.0标准的高速设备，或认为连接已切断。
由此，在本发明中，当所述USB主机设备500将线性调频信号（Chirp信号）传输至所述USB主机设备500时，将所述线性调频信号的传输功率变更为现有的第一电阻值时的传输功率，从而USB主机设备500将与自身连接的USB外围设备100识别为USB2.0标准的高速设备，所述线性调频信号用于检测与自身连接的USB外围设备100是否为USB2.0标准的高速设备。
此外，在本发明中，当所述USB外围设备100为接收模式或者等候模式，而非发射模式时，会将所述增加的第二电阻值重新变更为原来的第一电阻值，从而可将与现有自身连接的USB外围设备100识别为USB2.0标准的高速设备。
图2是表示根据本发明的USB外围设备100的构成框图。
参照图2可见如下：根据本发明的USB外围设备100包括发射器110、接收器120、终端电阻装置130、存储器140、电源供应器150、子电源供应器160、控制器170。
USB外围设备100连接到USB主机设备500时，发射器110根据控制器170的控制将用户所选择的数据传输至USB主机设备500。
接收器110从USB主机设备500接收数据。
终端电阻装置130位于发射器110与USB主机设备500之间的传输线路上，以及/或者位于接收器120和USB主机设备500之间的传输线路中，并且根据本发明具有第一电阻值及第二电阻值。
此时，终端电阻装置130的第一电阻值为初始电阻值，可以是USB2.0标准规格中标示的45欧姆(W)，并且，为降低发射器110的传输功率，所述的第二电阻值根据本发明可具有所述45欧姆(W)两倍以上的电阻值。
此时，终端电阻装置130以所述第一及第二电阻值构成为可变的可变电阻。此时，根据控制器170的控制，所述的可变电阻从第一电阻值可变为第二电阻值，或者从第二电阻值可变为第一电阻值。
换句话说，控制器170当感知到USB外围设备100的当前操作模式为发射模式时，将所述的可变电阻的电阻值从所述的第一电阻值变更为第二电阻值；当感知为接收模式或者等候模式时，将所述可变电阻值保持为第一电阻值，或者将第二电阻值变更为第一电阻值。
此外，如图3所示，终端电阻装置130可包括第一终端电阻及第二终端电阻131、132和开关元件133，所述第一终端电阻及第二终端电阻131、132具有第一电阻值及第二电阻值，所述开关元件133对第一终端电阻及第二终端电阻131、132进行开关。
图3是表示根据本发明的终端电阻装置构成的视图。
换句话说，如图3所示，终端电阻装置130包括第一终端电阻131（R1）、第二终端电阻132（R2）、以及开关元件133构成。所述的第一终端电阻131（R1）具有初始的第一电阻值（45欧姆W）,所述的第二终端电阻132（R2）具有第二电阻值，所述的第二电阻值为第一电阻值两倍以上的电阻值，并且所述的开关元件133根据控制器的170的控制，将第一终端电阻及第二终端电阻131、132中的其中一个连接至发射器110或者接收器120。
换句话说，当控制器170感知到USB外围设备100的当前操作模式为发射模式时，将控制所述的开关元件133，以便使所述的第二中断电阻132与所述的发射器110的传输线路相连接；当所述的USB外围设备100为接收模式获得等待模式时，控制所述的开关元件133，以便所述的第一终端电阻131连接至所述接收器110的传输线路上。
之后，存储器140可存储用于处理及控制控制器170的程序，也可执行用于临时存储输入/输出的数据（例如，视频文档、音乐文档、数据文档等等）的功能。
电源供应器150根据控制器170的控制，接收USB主机设备500的电源或者内部电源，从而供应USB外围设备100的各个构成部件的操作所需的电源。
子电源供应器160根据控制器170的控制，向所述的发射器110供应，以便所述的发射器110向所述的USB主机设备500传输所述的线性调频信号（Chirp信号）时，使所述的线性调频信号（Chirp信号）的传输功率变为现有的传输功率。
换句话说，控制器170利用从电源供应器150供应的第二电阻值时的传输功率，如果当前区域为线性调频信号（Chirp信号）的传输区域时，就切断从电源供应器150向发射器110供应的电源，并且将所述子电源供应器160所供应的所述第一电阻值时的传输功率供应至所述的发射器110，从而USB主机设备500将所述的USB外围设备100识别为USB2.0标准的高速设备，所述的线性调频信号（Chirp信号）用于向USB主机设备500告知所述USB外围设备为USB2.0规格的设备。
控制器170对所述的USB外围设备100整体操作进行控制，以下将参照图4，对根据本发明的控制器170的具体操作进行详细说明。
图4是表示根据本发明USB外围设备的降低传输功率过程的流程图。
参照图4可见，当控制器170感知到USB外围设备100已与USB主机设备500连接时S110，通过线性调频信号（Chirp信号）了解到USB外围设备100是否为高速设备。此时，如果确认到USB外围设备100为高速设备时，则对USB外围设备100当前处于以下哪一种模式进行感知S120：发射模式、接收模式，以及等待模式。
此时，控制器170通过USB2.0收发器宏单元接口(UTMI，USB2.0TransceiverMacrocell Interface)，从物理层的上层(SIE)接收到传输有效信号（TXVALID）时，便将所述USB外围设备100感知为发射模式，如果没有接收到传输有效信号（TXVALID），则将所述的USB外围设备100感知为接收模式或者等待模式。所述的物理层的上层（SIE）包括所述的发射器110、接收器120、终端电阻装置130。
如前所述，当所述的USB外围设备100为发射模式时S130时，控制器170将终端电阻装置130的初始第一电阻值变更为所述第一电阻值两倍以上的第二电阻值S140，并且将用户输入或者所选择的数据传输至USB主机设备500中S150。
此时，当所述的USB外围设备100的发送电压摆幅与USB2.0标准中所定义的发送电压摆幅不同时，可产生如下问题：USB主机设备500可识别为与其连接的USB外围设备100不是USB2.0标准的高速设备，或识别为连接已切断。
换句话说，举一个例子时，USB2.0规格的USB外围设备100经初始化处于复位状态后，为了确认USB外围设备100是否为可高速收发的USB2.0规格的设备，将在USB主机设备500和USB外围设备100之间执行信号交换（Handshaking），此时用于信号交换所传输的信号称之为线性调频信号（Chirp信号）。
所述的线性调频信号（Chirp信号），按照USB2.0标准需具有0或者800mV的值。但是，当发射器110传输所述的线性调频信号（Chirp信号）时，终端电阻装置130将从USB电缆所连接的输出端子中分离，因此连接至所述输出端子的电阻只相当于USB主机设备的45欧姆。换句话说，若要在所述的USB主机设备500的45欧姆电阻中产生所述的线性调频信号（Chirp信号）的摆幅电压800mV时，则需要将根据发射器110的传输功率的驱动电流值大约设为18mA左右。
由此，将用于告知USB外围设备100是否为USB2.0标准设备的线性调频信号（Chirp信号）传输至所述的USB主机设备500时，控制所述的子电源供应器160，将所述的线性调频信号（Chirp信号）的传输功率变更为现有的第一电阻值时的传输功率，进而USB主机设备500可将USB外围设备100识别为USB2.0标准的高速设备。
此外，控制器170经所述的S120步骤的感知后，若所述的USB外围设备100为接收模式或者等待模式S160，则当所述终端电阻装置130的当前电阻值为第一电阻值时，将保持现有的第一电阻值；或者，当所述终端电阻装置130的当前电阻值为第二电阻值时，将所述的第二电阻值变更为第一电阻值S170，并且从USB主机设备500中接收数据S180。
图5是表示根据本发明USB外围设备的驱动时序的视图。
参照图5可见，当USB外围设备100的发射器110开始操作准备传输数据时，将传输有效信号（TXVALID）转换为激活（“1”）状态后，并以60Mhz时钟脉冲经过2个时钟脉冲或者3个时钟脉冲后开始传输数据。所述的传输有效信号（TXVALID）是通过UTMI接口从上层（SIE）接收。
此外，将传输有效信号（TXVALID）转换为非激活（“0”）状态后，将以60Mhz时钟脉冲经过3个时钟脉冲后，发射器110便中止数据传输。
由此，当参照从上层（SIE）接收到的传输有效信号（TXVALID）时，由于传输数据之前从时间上有2个时钟脉冲或者3个时钟脉冲的空余，因此控制器170可知晓USB外围设备100的当前操作模式为发射模式，由此可以控制终端电阻装置130，从而可将初始的第一电阻值变更为第二电阻值。
高速驱动电路通过发射器进行操作后将操作模式转换为接收器时，也同样利用FSM的输出信号，可将物理层设备（Device PHY）的终止电阻值变更为可接收准确数据的电阻值。
图6是表示发射器驱动时序的视图。
参照图6可见，表示发射器110在传输所述的线性调频信号（Chirp信号）时所使用的三种控制信号（Device XCVR,Device TERM,Device TXVALID）的时序。
所述控制信号是从上层(SIE)通过UTMI接口传递至USB外围设备100的信号。
所述的Device XCVR起着从全速(Full-Speed)(12Mbps)驱动和高速High-Speed)(480Mbps)驱动中选择其一的作用。换句话说，Device XCVR为“1”时，选择所述的全速版(Full-Speed)(12Mbps)驱动；当Device XCVR为“0”时，将选择高速版High-Speed)(480Mbps)驱动。
只是，利用称作DRE的信号，在所述的DRE为“1”时，可将通过XCVR信号所选择的全速版(Full-Speed)(12Mbps)驱动或者高速版High-Speed)(480Mbps)驱动使用为发射器110。所述的DRE为“0”时，则与所述的XCVR信号无关的将全速版(Full-Speed)(12Mbps)驱动和高速版High-Speed)(480Mbps)驱动二者全部关闭(Off)后操作为接收器120。
所述的Device TERM信号只用于所述的线性调频信号（Chirp信号）的操作中，起到将终端电阻装置130连接或者分离于USB信号电压端子（DP,DM）的作用。换句话说，Device TERM为“1”时，终端电阻装置130将从所述的DP和DM端子上分离。所述的Device TERM为“1”的情况，只产生在线性调频信号（Chirp信号）的传输操作中。
在存储器中，利用Device TXVALID生成的CONTROL信号为“1”时，则表示USB外围设备100为发射模式。换句话说，所述的CONTROL信号为“1”时，终端电阻装置130（图6的D.T.R）的第一电阻值（一个例子，45欧姆）将变更为所述的第二电阻值（一个例子，500欧姆）；所述的CONTROL信号为“0”时，终端电阻装置130（图6的H.T.R）的电阻值将调整为现有的第一电阻值（45欧姆）。
所述的DP和DM表示USB输出端子的差动信号。SE0表示一种等待模式，DP和DM端子信号均为“0”的状态，J为DP和DM分别为“1”和“0”的状态，K为DP和DM分别为“0”和“1”的状态。
首先，所述XCVR信号为“0”时，USB外围设备100则开启（Enable）；所述的DeviceTERM信号为“1”时，终端电阻装置130将从USB信号端子（DP、DM）中分离；所述CONTROL信号为“1”时，所述USB外围设备100的操作模式变为发射模式，并且发射器110通过USB信号端子将K信号（DP“0”、DM“1”）传输至USB主机设备上500。
此外，USB主机设备500对从USB外围设备100接收的线性调频信号（Chirp信号）的电压是否属于0.7V～1.1V范围进行检测。只有在所述的范围之内，USB主机设备500才会判断为已连接了USB2.0规格的所述USB外围设备100。
图7是对根据本发明的USB外围设备为发射模式时的USB端子（DP、DM）的电压的眼图，通过SPICE模拟表示的视图。
此时，图8中的发射端为USB外围设备100，接收端为USB主机设备500。
为满足USB2.0的规格，通过具有5m传输的USB外围设备100传输数据时，与发射器110连接的终端电阻装置130的电压等级的量等级需在275mV～575mV之间。
此外，与接收器120连接的终端电阻装置130中的电压等级的量等级需在175mV～525mV之间
如图7所示，根据本发明的USB外围设备100满足USB2.0规格中提出的EYE SPEC条件。
图8是对根据本发明的USB外围设备为发射模式时的眼图，通过SPICE模拟表示的视图。
如图8所示，根据本发明的USB外围设备为接收模式时，也可以确认是否满足USB2.0规格。
所述的本发明,不言自明在不脱离本发明的精神及必要性特征的范围内，本领域的从业人员可将其具体化为其他特定的形式。
因此，所述的详细说明，从所有方面均不能对其限定性地解释，应理解为只在进行举例说明。
本发明的范围应根据权利要求的合理性解释而决定，在本发明的等价的范围内，所进行的所有变化均包含在本发明范围内。

Claims (13)

1.一种USB外围设备，其特征在于，包括：
发射器，当USB外围设备的操作模式为发射模式时，将输入的数据传输至已连接的外部的USB主机设备上；
接收器，所述USB设备为接收模式时，从所述USB主机设备中接收数据；
终端电阻装置，其具有第一电阻值，并连接至所述发射器及接收器；以及
控制器，其对所述USB设备属于发射模式与接收模式中的哪一个操作模式进行感知，并且将所述终端电阻部的第一电阻值变更为相当于所述感知的操作模式中的第二电阻值。
2.根据权利要求1所述的USB外围设备，其特征在于：
所述的USB外围设备为480Mbps以上的USB2.0规格的高速USB外围设备。
3.根据权利要求1所述的USB外围设备，其特征在于：
所述的控制器，当通过所述的USB外围设备的USB2.0收发器宏单元接口接收到传输有效信号时，则通过CONTROL信号，控制器感知所述的USB外围设备的操作模式为发射模式，其中，所述的CONTROL信号为利用传输有效信号在存储器中生成；如果没有接收到所述的传输有效信号，通过CONTROL信号，控制器感知所述的USB外围设备的操作模式为接收模式，其中，所述的CONTROL信号为利用传输有效信号在存储器中生成。
4.根据权利要求1所述的USB外围设备，其特征在于：
所述的控制器，其在所述的USB外围设备为接收模式，或者为等待模式而非所述的发射模式以及接收模式时，将所述变更的第二电阻值变更为第一电阻值。
5.根据权利要求1所述的USB外围设备，其特征在于：
所述的控制器，其在所述的USB外围设备为发射模式时，控制为将所述的第一电阻值变更为大于其两倍的第二电阻值，从而降低发射器的传输功率。
6.根据权利要求5所述的USB外围设备，其特征在于：
所述的控制器，其在所述的USB外围设备为发射模式状态下，在所述USB外围设备向USB主机设备传输用于信号交换的线性调频信号期间，将所述的线性调频信号的传输功率重新变更为所述第一电阻值时的传输功率。
7.根据权利要求1所述的USB外围设备，其特征在于：
所述的终端电阻装置，其包括可变电阻，所述的可变电阻可变为所述的第一电阻值及第二电阻值；
所述的控制器，其在所述的USB外围设备为发射模式时，控制为将可变电阻从所述的第一电阻值变更为第二电阻值。
8.根据权利要求1所述的USB外围设备，其特征在于：
所述的终端电阻装置，其包括第一终端电阻、第二终端电阻，以及开关元件，其中，所述的第一终端电阻具有第一电阻值，所述的第二终端电阻具有第二电阻值，所述的开关元件对第一终端电阻及第二终端电阻进行开关；
所述的控制器，其在所述的USB外围设备为发射模式时，控制所述的开关元件，从而控制为使所述的发射器连接至所述的第二终端电阻。
9.一种降低USB设备传输功率的方法，其是与USB主机设备连接，并且与所述USB主机设备收发数据的降低USB外围设备传输功率的方法，其特征在于，包括如下步骤：
对所述USB外围设备的操作模式属于发射模式以及接收模式中的哪一种进行感知；
经所述感知结果，若所述USB外围设备为发射模式时，将终端电阻部的初始第一电阻值变更为第二电阻值，所述终端电阻部与所述USB外围设备的发射器连接，所述的第二电阻值相当于所述第一电阻值两倍以上；
所述的第一电阻值变更为第二电阻值后，将输入的数据传输至所述USB主机设备；以及
经感知结果，所述USB外围设备为接收模式时，将所述变更的第二电阻值变更为所述第一电阻值。
10.根据权利要求9所述的降低USB外围设备传输功率的方法，其特征在于：
所述的USB外围设备为480Mbps以上的USB2.0规格的高速USB外围设备。
11.根据权利要求9所述的降低USB设备传输功率的方法，其特征在于：
所述的感知步骤，其通过所述的USB外围设备的UTMI接口接收到传输有效信号时，存储器处理传输有效信号后，通过控制器感知到所述的USB外围设备的操作模式为发射模式；
未接收到传输有效信号时，存储器处理传输有效信号后，通过控制器感知到所述的USB外围设备的操作模式为接收模式。
12.根据权利要求9所述的降低USB设备传输功率的方法，其特征在于，还包括如下步骤：
所述的USB外围设备为等待模式时，将所述变更的第二电阻值变更为所述的第一电阻值。
13.根据权利要求9所述的降低USB设备传输功率的方法，其特征在于，还包括如下步骤：
所述的USB外围设备为发射模式状态下，在所述USB外围设备向所述USB主机设备传输用于信号交换的线性调频信号期间，将所述的线性调频信号的传输功率重新变更为所述第一电阻值时的传输功率。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9740643B2 (en) 2013-06-20 2017-08-22 Apple Inc. Systems and methods for recovering higher speed communication between devices
US11068433B2 (en) * 2018-10-18 2021-07-20 Texas Instruments Incorporated Serial bus repeater with low power state detection

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006227867A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Kawasaki Microelectronics Kk Ｕｓｂデバイスおよびｕｓｂホスト
CN1835485A (zh) * 2005-03-17 2006-09-20 三星电子株式会社 低电压差分信号收发器
CN101004729A (zh) * 2006-01-16 2007-07-25 三星电子株式会社 Usb装置及具有该usb装置的数据处理系统
JP2010287035A (ja) * 2009-06-11 2010-12-24 Fujitsu Semiconductor Ltd 通信制御方法及びインターフェース装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5781028A (en) * 1996-06-21 1998-07-14 Microsoft Corporation System and method for a switched data bus termination
JP3632692B2 (ja) * 2003-01-30 2005-03-23 セイコーエプソン株式会社 テスト回路、集積回路及びテスト方法
JP2006262460A (ja) * 2005-03-17 2006-09-28 Samsung Electronics Co Ltd 低電圧差動信号の送受信システム
KR100672999B1 (ko) * 2005-03-22 2007-01-24 삼성전자주식회사 데이터 송신회로 및 그것의 출력 전압 조정 방법
JP2009049684A (ja) * 2007-08-20 2009-03-05 Fujitsu Microelectronics Ltd インタフェース回路及び送受信システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006227867A (ja) * 2005-02-17 2006-08-31 Kawasaki Microelectronics Kk Ｕｓｂデバイスおよびｕｓｂホスト
CN1835485A (zh) * 2005-03-17 2006-09-20 三星电子株式会社 低电压差分信号收发器
CN101004729A (zh) * 2006-01-16 2007-07-25 三星电子株式会社 Usb装置及具有该usb装置的数据处理系统
JP2010287035A (ja) * 2009-06-11 2010-12-24 Fujitsu Semiconductor Ltd 通信制御方法及びインターフェース装置

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