CN105451076B - 用于mhl和hdmi组合式多媒体装置的自适应电源配置 - Google Patents

用于mhl和hdmi组合式多媒体装置的自适应电源配置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于MHL和HDMI组合式多媒体装置的自适应电源配置。一种流媒体设备包括容纳在高清晰度多媒体接口(HDMI)可连接装置内，用于检测通用串行总线(USB)电源与所述流媒体设备的连接状态的电路；根据所述USB电源与所述流媒体设备的连接状态设置操作模式为HDMI模式或移动高清链接(MHL)模式。所述设备根据所述USB电源与所述设备的连接状态，从所述USB电源或所述MHL电源中选择电源。

Description

用于MHL和HDMI组合式多媒体装置的自适应电源配置
相关申请交叉引用
本申请主张于2014年9月23日提交的美国临时专利申请号62/054,302以及于2014年10月30日提交的美国专利申请号14/527,822的优先权的权益，该申请的全部内容结合与此作为参考。
技术领域
在本文中描述的示例性实施方式涉及高清晰度多媒体接口(HDMI)可连接的流媒体装置。
背景技术
网络HDMI多媒体流装置可以连接至数字电视(DTV)、AV接收器或机顶盒(STB)，以允许通过WiFi流动式传输多媒体内容，并且通过在接收器上的高清晰度多媒体接口(HDMI)端口，将该内容馈送给接收器。作为HDMI的延伸，MHL支持HDMI和微型USB连接器，并且允许将电源从接收器中提供给通过MHL链路连接至接收器的移动装置。发明人认识到，从接收器中吸入移动装置中的电源通过在移动服务中的电池来这样做。
流媒体装置通常配置为软件狗并且包括HDMI发送器、WiFi客户端、具有图形功能的多媒体(音频/视频)解码SoC以及USB连接器。传统上，流媒体装置通过HDMI连接器直接插入DTV/AV接收器/机顶盒(STB)内。多媒体内容通过WiFi流动式传输给装置，通过HDMI解码并且输出给接收器。在可用时，流媒体装置还容纳通过USB电缆与USB主机/充电端口的连接。然而，因此，通过插入HDMI连接器内并且通过USB电缆提供电力，任何这种流媒体装置必须在物理上连接两次。如果另一个USB连接器不能用作流媒体装置的电源，那么USB连接器通过连接至墙式插座的USB电缆接收电力。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种流媒体设备，包括：电路，其容纳在高清晰度多媒体接口HDMI可连接装置内，所述电路被配置为：检测通用串行总线USB电源与所述流媒体设备的连接状态；根据所述USB电源与所述流媒体设备的连接状态，设置操作模式为HDMI模式或移动高清链接MHL模式；并且根据所述USB电源与所述设备的连接状态，从所述USB电源或MHL电源中选择电源。
优选地，其中，所述电路进一步被配置为在所述电路检测到所述USB电源连接至所述设备时，设置操作模式为所述HDMI模式。
优选地，其中，所述电路进一步被配置为至少一个MHL电源连接至所述设备时，设置所述操作模式为所述MHL模式。
优选地，其中，所述电路进一步被配置为在所述电路检测到所述USB电源连接至所述设备时，从所述USB电源中选择电源。
优选地，其中，所述电路进一步被配置为在所述电路检测到所述MHL电源连接至所述设备时，从所述MHL电源中选择电源。
优选地，其中，所述电路包括HDMI发送器连接器，并且进一步被配置为根据所述USB电源与所述流媒体设备的连接状态，设置所述HDMI发送器连接器为所述HDMI模式和所述MHL模式中的一个。
优选地，其中，所述电路进一步被配置为响应于电路检测所述USB电源与所述流媒体设备的连接状态的变化，重置操作模式，以便在所述流媒体设备从稳定电源中升压时，抑制电压毛刺。
优选地，其中，所述电路包括电源管理电路，所述电源管理电路被配置为通过计算脉宽调制信号的开关周期来跟踪消耗的电力以切换调节器电源。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于给高清晰度多媒体接口HDMI可连接流媒体设备提供自适应电源配置的方法，包括：通过电路检测通用串行总线USB电源与所述流媒体设备的连接状态；根据所述USB电源与所述流媒体设备的连接状态，通过电路设置操作模式为HDMI模式或移动高清链接MHL模式；并且根据所述USB电源与所述设备的连接状态，从所述USB电源或MHL电源中选择电源。
优选地，其中，所述设置进一步包括在检测到所述USB电源连接至所述设备时，通过所述电路设置所述操作模式为所述HDMI模式。
优选地，其中，所述设置进一步包括单个MHL电源连接至所述设备时，通过所述电路设置所述操作模式为所述MHL模式。
优选地，其中，所述选择进一步包括在检测到所述USB电源连接至所述设备时，从所述USB电源中选择电源。
优选地，其中，所述选择进一步包括在检测到单个MHL电源连接至所述设备时，从所述MHL电源中选择电源。
优选地，进一步包括根据所述USB电源与所述流媒体设备的连接状态，设置HDMI发送器连接器为所述HDMI模式和所述MHL模式中的一个。
优选地，进一步包括响应于所述USB电源与所述流媒体设备的连接状态的变化，重置操作模式，以便在所述流媒体设备从稳定电源中升压时，抑制毛刺。
根据本发明的另一个方面，提供了一种储存可执行指令的非易失性计算机可读介质，在由计算机处理器执行时，所述指令促使所述计算机处理器执行方法，包括：通过所述计算机处理器检测通用串行总线USB电源与流媒体设备的连接状态；根据所述USB电源与所述流媒体设备的连接状态，通过所述计算机处理器设置操作模式为HDMI模式或移动高清链接MHL模式；并且根据所述USB电源与所述设备的连接状态，从所述USB电源或所述MHL电源中选择电源。
附图说明
更容易获得本公开的更完整理解及其大量相伴的优点，这是因为在结合附图考虑时，参照以下详细描述，这同样更好理解，其中：
图1是插入数字TV(DTV)/AV接收器/机顶盒(STB)内的流媒体装置的示例性系统图；
图2是连接至DTV/AV接收器/STB的移动高清链接(MHL)接收器端口的流媒体装置的示例性系统图；
图3是MHL连接的高级示图的示例性信号接口图；
图4是流媒体装置和该装置的电源选择的示例图；
图5是流媒体装置的电源状态和转换的示例图；
图6是流媒体装置的电源管理架构的宽示例图；
图7是流媒体装置的电源管理架构的示例性片上系统图；
图8是“ONOFF”电压毛刺(supply glitch)的示例图；
图9是MHL标准的电源的示例图；
图10A是HDMI连接器的配置电路的示例图；
图10B是HDMI连接器的MHL模式的示例图；
图10C是HDMI连接器的MHL模式的示例图；以及
图11是流媒体装置的示例性操作流程图。
具体实施方式
在图中，在这几幅图中，相似的参考数字表示相同或相应的部件。进一步地，在本文中使用的措辞“a”、“an”等通常传递“一个或多个”的意思，除非另有规定。示图通常按比例绘制，除非另有规定，或者说明示例性结构或流程图。
而且，术语“大概”、“大约”以及相似的术语总体上表示包括在20％、10％或优选地5％的范围内的识别值以及在期间的任何值的范围。
图1是插入数字TV(DTV)/AV接收器/机顶盒(STB)114(通常是“接收器”)内的流媒体装置102的示例性系统图。虽然图1显示了连接至墙式插座122和TV USB插座116的流媒体装置102，但是应理解的是，流媒体装置102通用并且可以配置在软件狗形状因数或在移动装置(例如)内托管的SOC内，并且可以通过在下面的图中讨论的各种方式支持动态电源分配。然而，在图1的背景下，通过USB主机端口或墙式插座提供电源，流媒体装置102包括USB通用串行总线(USB)连接器104、配电网106、多媒体(音频/视频)解码片上系统(SOC)芯片108、高清晰度多媒体接口(HDMI)发送器(TX)连接器110以及WiFi装置112。DTV/AV接收器/机顶盒(STB)114包括TV HDMI接收器(Rx)端口118以及TVUSB主机端口116。流媒体装置102被配置为通过HDMI Tx连接器110直接插入DTV/AV接收器/STB 114的HDMI Rx端口118内。多媒体内容通过WiFi流动传输给流媒体装置102的WiFi装置112，然后，通过HDMITx连接器110解码和输出给DTV 114。USB连接器104用于提供电源，并且连接至在电视116上的USB主机/充电端口或者来自墙式插座122的USB主机/充电端口。
在这个布局中，流媒体装置102在物理上连接两次。在流媒体装置102的HDMI Tx连接器110与DTV 114的HDMI Rx连接器118之间进行第一连接。在流媒体装置102的USB连接器104与在电视116上的USB主机/充电端口或者来自墙式插座122的USB主机/充电端口之间进行第二连接。
图2示出了连接至DTV/AV接收器/STB的移动高清链接(MHL)接收器端口的流媒体装置201(作为移动装置)的系统图。MHL标准允许移动装置直接连接至DTV 114，无需额外的电源要求。因此，流媒体装置201使用MHL标准，支持使用HDMI连接器和微型USB物理连接器204，并且允许DTV 114通过MHL配置的HDMI Rx连接器118给流媒体装置201的电池充电，同时流媒体装置201将多媒体内容输出给DTV 114。微型USB连接器204通过进入HDMI适配器的微型USB连接至DTV 114的HDMI Rx连接器118。
在流媒体装置201使用从DTV 114中供应的电力时，由DTV首先给在流媒体装置201内部的电池206充电，来这样做，然后，电池206给流媒体装置201提供电力。即使电池由MHL链路通过更低的速率重新充电，这个配置也允许流媒体装置201使用其电池206的电力。
图3是MHL连接的高级示图的示例性信号接口图。将音频/视频(A/V)数据从电源302(例如，流媒体装置102或201)中发送给接收装置(sink)304(例如，DTV 114)。接收装置304通过VBUS引脚306将5-V电源电源提供给电源302。通过控制总线(CBUS)308在接收装置304与电源306之间发生双向链路管理通信。
MHL标准允许在接收器侧上使用HDMI连接器118来支持HDMI和MHL信令，并且在发送器侧上或者在电缆上使用3.3k电阻器来完成CD_SENSE分压器电路。在MHL模式中，由接收装置304通过VBUS 306给电源302提供电力。在HDMI模式中，接收装置304自己提供电力并且不通过接收装置304提供电力。
图4示出了根据本公开的具有双电源配置的MHL和HDMI组合式流媒体装置402的一个实施方式。具有双电源配置的流媒体装置包括显示的WiFi装置112、多媒体SOC 108、双电源选择电路404、USB电源连接器408、音频/视频总线406、CBUS 306以及VBUS 308。流媒体装置402支持两种电源：MHL VBUS电源和USB电源。通过使用双电源选择电路404，流媒体装置402能够根据在流媒体装置402与电源之间的连接自动检测可用电源，然后，选择合适的电源。例如，在电源的来源改变时，流媒体装置402可以从一个电源动态切换成另一个电源，根据电源选择，确定MHL操作模式或HDMI操作模式，并且根据确定的操作模式，配置MHL或HDMI规范需要的HDMI连接器。
对于MHL模式操作，流媒体装置402支持MHL发现协议。对于HDMI模式操作，DTV 114提供HDMI接收器需要的5V电源。通常，支持任何固定的5V DC电源。由于USB电源是使用的最常见的5V DC电源，所以作为MHL/VBUS的替换物的固定电源称为USB电源。
使用这个双电源支持方案，流媒体装置402可以通过多种方式连接(例如，连接至DTV 114)：
(1)如果DTV 114具有符合MHL标准(例如，MHL 1.0或更靠后的标准)的HDMI接收器连接器118，那么流媒体装置402可以插入该连接器118内，协调电源和在DTV 114内部的接收器，并且从MHL VBUS 306中吸引电源；
(2)如果DTV 114具有USB主机端口(例如，USB 2.0或更靠后的标准)并且HDMI接收器端口不符合MHL，那么流媒体装置402可以插入HDMI接收器连接器118内，并且通过USB主机端口提供电力；以及
(3)如果DTV 114仅仅具有不符合MHL的HDMI接收器连接器118，那么流媒体装置402可以插入该连接器内，并且通过USB电缆连接至墙式插座。
图5示出了流媒体装置402的电源状态和转换的示例图。模式配置电路根据所选择的电源动态配置HDMI连接器：在选择USB电源时，连接器设置为HDMI模式；并且在选择MHL电源时，连接器设置为MHL模式。
USB电源不需要任何协调并且具有比MHL更高的电流，例如，墙式插座的USB电源可以通过5V以及更大的电源容易地提供1.5A。因此，USB电力系统提供更好的系统性能。例如，由USB电源提供电力的流媒体装置能够具有2x2WiFi，代替1x1WiFi。无线电和天线的数量确定可以同时发送的通信量的空间流的数量。例如，2x2WiFi表示在传输端的两个天线以及在接收端的2个天线。由于使用2x2WiFi天线，所以流媒体装置比使用1x1WiFi天线获得更好的WiFi覆盖范围。因此，在可以使用时，并且如果MHL电源和USB电源可用，那么在流媒体装置402选择USB电源时，流媒体装置402使用优先方案，该优先方案始终选择USB电源。
图5是显示了流媒体装置402具有四个电源状态的状态图：第一电源状态502，其中，MHL VBUS 308和USB电源连接器408不连接，并且不给流媒体装置402提供电力；第二电源状态504，其中，连接MHL VBUS308，而USB电源连接器408不连接，并且MHL电源给流媒体装置402提供电力；第三电源状态506，其中，连接MHL VBUS 406和MHL VBUS308，并且USB电源给流媒体装置402提供电力；以及第四电源状态508，其中，不连接MHL VBUS 308，而连接USB电源连接器408，并且USB电源给流媒体装置提供电力。符号“R”表示在板块上生成的系统重置。每当流媒体装置402插入MHL电源或USB电源内或者从MHL电源或USB电源中拔出时，装置402重置。电源切换方案被配置为避免争论，因此，每当切换电源时，该方案始终重置流媒体装置402，这能够进行光滑的更少毛刺的转换，其中，流媒体装置402通过稳定的电源启动。
在流媒体装置402在第一电源状态502中时，MHL VBUS 308和USB电源连接器408分离，一旦MHL电源插入流媒体装置402内，流媒体装置402首先重置，然后，转换到第二状态504，并且由MHL VBUS 406提供电力。在流媒体装置402处于第二电源状态504中并且由MHLVBUS308提供电力时发生相反的情况，一旦MHL电源拔出，流媒体装置402首先重置，然后，转换到第一电源状态502。
在流媒体装置402处于第二电源状态504中并且由MHL VBUS 406提供电力时，一旦USB电源410插入流媒体装置402内，流媒体装置402首先重置，然后，转换到第三状态506并且由USB电源410提供电力。在流媒体装置402处于第三电源状态506中并且由USB电源提供电力时发生相反的情况，一旦USB电源从装置402中拔出，流媒体装置402首先重置，然后，转换到第二电源状态504并且由MHL VBUS 308提供电力。
在流媒体装置402处于第三电源状态506中并且由USB电源提供电力时，一旦MHL电源从装置402中拔出，流媒体装置402转换到第四状态508，同时依然由USB电源提供电力。在流媒体装置402处于第四电源状态508中并且由USB电源提供电力时发生相反的情况，一旦MHL电源插入装置402内，流媒体装置402就转换回第三电源状态506，同时依然由USB电源提供电力。
在流媒体装置402处于第四电源状态508中并且由USB电源提供电力时，一旦USB电源从装置402中拔出，流媒体装置402转换到第一状态502。在流媒体装置402处于第一电源状态502中时发生相反的情况，一旦USB电源404插入装置402内，装置402重置，然后，转换回第四电源状态508，并且依然由USB电源提供电力。
总之，每当流媒体装置402是MHL提供电力，一旦装置也连接至USB电源，流媒体装置402就重置，并且将电源切换成USB电源。每当流媒体装置402由USB电源提供电力，插入或拔出MHL电源，对装置402的电源状态没有影响，并且装置402依然由USB电源提供电力。
图6示出了流媒体装置402(图4)的电源管理架构的宽示例图。流媒体装置402的选择部分包括开关S 602、开关S'604、HDMI S'开关606、ONOFF调节器608、AON调节器610、芯片复位电路612、MHL电源开关晶体管M1 614、毛刺减轻晶体管M2 616以及多媒体SOC 618。多媒体SOC 618包括AON电压域620和ONOFF电压域622。AON电压域620始终打开，并且包括多个电源电平(例如，3.3V、1.8V、1V)。ONOFF电压域622还包括多个电压电平，并且WiFi SoC 108在ONOFF域622内。
S开关602在控制引脚/ON 624的输入信号较低时打开并且在控制引脚/ON 624的输入信号较高时关闭。S'开关604在控制引脚ON 626的输入信号较低时打开并且在控制引脚ON 626的输入信号较高时关闭。每当具有5V时，S和S'开关实现给USB电源电压(通常是5V)提供优先级的电源选择器。
在USB引脚628连接至USB电源时，S开关602的控制引脚624被驱动为较高，并且关闭开关602，同时S'开关604的控制引脚626被驱动为较高，并且打开开关604。打开的S'开关604的输出636是USB电源电压，并且S'开关604和S'开关的输出连接至ONOFF调节器608和AON调节器610的输入。因此，ONOFF调节器608和AON调节器610的输入电压是USB电源电压。
由于流媒体装置402由USB电源提供电力，所以选择HDMI模式，HDMI S'开关606的控制引脚632被驱动为较高，并且打开HDMI S'开关606。HDMI S'开关606的输出连接至VBUS406，从而通过VBUS 406将5V的小电流提供给接收装置304(例如，DTV)，以便甚至在接收装置304中断电源时，给电缆检测和EDID逻辑提供电力。而且，MHL电源开关晶体管M1 614的栅极由USB电源电压驱动，因此，M1 614打开并且将M1 614的漏极向下拉入地面。下拉晶体管M1 614将MHL电源带(MHL-powered-strap)634驱动为低压。MHL电源带634给多媒体SOC 618提供关于哪个电源给流媒体装置402提供电力的信息。在MHL电源带634驱动为高压(例如，在AON域内的3.3V电压)时，流媒体装置402是MHL提供电力，并且处于MHL模式中。在MHL电源带634驱动为低压(例如，0V)时，流媒体装置由USB提供电力，并且处于HDMI模式中。每次重置SOC 618时，给MHL电源带634取样。
在USB引脚628与USB电源分离时，S开关602的控制引脚624驱动为较低并且打开S开关602，同时S'开关604的控制引脚626被驱动为较低，并且关闭S'开关604。由于流媒体装置402由USB电源提供电力，所以不选择HDMI模式，HDMI S'开关606的控制引脚632被驱动为较低，并且关闭HDMI S'开关606。流媒体装置402在MHL模式中操作，然后，S开关602的输入通过VBUS 306由接收装置304提供电力。打开的S开关602的输出630是MHL电源电压，因此，ONOFF调节器608和AON调节器610的输入电压是MHL电源电压。而且，MHL电源开关晶体管M1614的栅极不由USB电源电压驱动，因此，M1 614关闭并且将M1 614的漏极向上拉为AON_3.3V(在AON域内是3.3V电压)。上拉的晶体管M1 614将MHL电源带634驱动为较高。因此，流媒体装置402由MHL提供电力，并且处于MHL模式中。
复位电路612监控在USB引脚628的USB状态的变化。复位电路612比较从USB引脚628中传输的信号634和穿过包括串联晶体管R1 636和并联电容器C1 638的电阻器-电容器延迟电路的信号636。每当USB电源状态改变时，在信号634与信号636之间具有差异，并且重置芯片。每当AON电源较低时，SoC 618还包括重置SoC 618的POR电路。通过这种配置，SoC614和流媒体装置402在以下条件下重置。第一个条件是每当USB电源状态变化时，无论系统是否已经通过MHL VBUS 306提供电力。第二个条件是每当AON电源倾斜上升时，包括将无电力的流媒体装置402插入MHL接收器(例如，DTV 114)内。
多媒体SoC 618电源管理包括两个方面。第一个方面是适合系统电源。每当USB电源状态改变并且流媒体装置402通电时，SoC 618和流媒体装置402重置，并且SoC 618给MHL电源带634取样。该条带634包括两个状态：一个状态是由MHL电源提供电力的MHL模式；另一个状态是由USB电源提供电力的HDMI模式。
图7是流媒体装置402的电源管理架构的示例性片上系统图。在重置期间(通过PRO或chip_reset)，I/O焊盘(pad)704是输入模式并且带状闩锁(strap latch)706打开。SoC618给MHL电源带634取样，其电平由PCB 702限定。PCB 702包括S开关602、开关S'604、HDMIS'开关606、ONOFF调节器608、AON调节器610、芯片复位电路612、MHL电源开关晶体管M1 614以及毛刺减轻晶体管M2 616，如图6中所示。PCB 702提供AON_3.3V电平电压或者USB_5V电压。在重置撤销时，带状闩锁706关闭，I/O状态切换成输出并且I/O焊盘704驱动零电压。在AON电压域622通电时，特别选择驱动ONOFF的调节器608的启动信号“启动ONOFF”的输出焊盘708，以与IO电源一起倾斜上升。在流媒体装置402由USB电源通电并且处于HDMI模式中时，“启动ONOFF”设置为与AON电源一起倾斜上升，以便ONOFF电源自动通电。一旦AON电源倾斜上升，就启用输出焊盘708，并且该输出焊盘由“ONOFF电源管理”内部逻辑710驱动。该逻辑710的默认输出由MHL电源带634限定。在流媒体装置402由USB电源提供电力并且MHL电源带634撤引脚时，逻辑710将“启动ONOFF”设置为1，这给ONOFF调节器608通电。这个状态符合在启用之前与AON电源一起倾斜上升的输出焊盘708的性能。在流媒体装置402由MHL电源提供电力并且断言(assert)MHL电源带634时，逻辑710将“启动ONOFF”设置为0，这中断了ONOFF调节器608的电源。
图8是“启动ONOFF”的时间图。在流媒体装置402的重置期间，AON电源从时间点t0到时间点t2倾斜上升，MHL电源带634以及在SOC618输出712处的信号“启动ONOFF”也倾斜上升。在AON电源完全倾斜上升时的t2，断言“AON输出焊盘启动”。在t2808断言MHL电源带634之后，逻辑718将信号“启动ONOFF”设置为0，因此，从时间点t2到时间点t3，在SOC 618输出712处的信号“启动ONOFF”从高驱动为低，并且生成箝位802。在PCB上的毛刺减轻晶体管用于去除在ONOFF电源上的箝位802。在流媒体装置402的重置期间，MHL电源带634在位于时间点t2之前的时间点t1将M2 616的栅极驱动为较高，以便M2 616的漏极将在焊盘输入714上的信号“启动ONOFF”从SOC 618中驱动到地面。由于在时间t1，在焊盘输入714上的信号“启动ONOFF”驱动到地面，所以从时间点t2到时间点t3发生的在SOC 618输出712上的信号“启动ONOFF”上的箝位不影响在焊盘输入714上的信号“启动ONOFF”。
应避免在流媒体装置402是MHL VBUS 306提供电力时在ONOFF电源上的任何毛刺。而且，如果ONOFF电源在短时间段内发生毛刺，而SOC 618由MHL VBUS 306提供电力，在5V时具有100mA的预先发现限制，那么随着ONOFF电源的倾斜上升，流媒体装置402可以立刻吸引比MHL标准所允许的电源更多的电源。
图9是MHL的电源的示例图。MHL标准需要在接收装置304与电源302之间的发现过程。这限定了接收装置304(例如，DTV 114)可以给电源302(例如，流媒体装置402)提供的电流量。MHL标准2.0包括三个阶段：第一阶段902是通过100mA电流操作的预先发现阶段；第二阶段904在发现完成与允许高电流(通过500mA电流操作)之间；第三阶段906在同意高电流900mA之后发生。表I显示了每个版本的MHL标准的电流功能。
所有MHL 2.x/3.x接收器支持至少900mA(@5V)的高电流电源。
在设置MHL电源带634时，流媒体装置402由MHL VBUS 306提供电力。在重置撤销时，MHL u处理器716通电并且开始运行ROM的代码。处理器716还可以运行车载闪存的代码。此时，AON电源622通电，并且ONOFF电源620中断电源。AON电源具有非常低的电流负荷，并且系统符合第一阶段902，其中，MHL标准需要具有5V限制的100mA。
在MHL u处理器716上运行的MHL符合代码通过MHL接收器(例如，DTV 114)完成发现过程902，然后，请求MHL接收器的高电流。一旦MHL接收器同意高电流，MHL u处理器716就给“ONOFF电源管理”718逻辑发出“ONOFF通电命令”，这反过来将信号“启动ONOFF”驱动为1(高电平有效)。结果，ONOFF电源通电，然后，流媒体装置402启动并且支持其主要功能(例如，WiFi链路、A/V解码、输出给MHL接收器)。MHL驱动器装载在ONOFF电压域620中的主要CPU上，并且管理MHL u处理器716的MHL CBUS 308。
在系统启动之后，如果MHL接收器请求流媒体装置恢复为通过100mA@5V操作的第一阶段，那么在ONOFF域620上的主机CPU上运行的电源管理应用开始指导“ONOFF电源管理”逻辑710中断ONOFF的电源。此时，MHL u处理器716试图再次完成发现过程，并且如果成功，那么使ONOFF重新通电。
最后，在不设置MHL电源带634时，MHL u处理器716在重置撤销时保持关闭。ONOFF电源默认通电，MHL驱动器装载在ONOFF电压域620中的主要CPU上，并且直接控制MHL CBUS308。
MHL规范允许使用在接收器侧上的HDMI连接器，来支持HDMI和MHL信令。规范进一步限定“电缆检测”(CD)机构，用于接收器确定在HDMI模式还是MHL模式中操作。在MHL模式中，电源302由接收装置304通过VBUS 306提供电力。在HDMI模式中，电源302和接收装置304独立自动供电。然后，HDMI规范需要电源302通过VBUS 306将5V的小电流提供给接收装置，以便甚至在接收装置304中断电源时，给电缆检测和EDID逻辑提供电力。
在表II种列出了MHL/HDMI模式的HDMI连接器引脚分配。
图10A是根据本公开的HDMI连接器的配置电路1002的示例图。为了接收器选择MHL模式，在发送器侧上需要3.3K电阻器1006，或者该电阻器嵌入电缆内。3.3K电阻器1006完成电缆检测感测(CD_SENSE)电路，该电路是分压器电路。具有逻辑“1”的CD_SENSE信号通知接收器连接MHL电源。将接收器设置为MHL模式并且给VBUS引脚输出5V。
为了接收器选择HDMI模式，在HDMI发送器上的引脚分配造成分压器电路断开。所产生的CD_SENSE逻辑是“0”，并且在引脚18上的+5V通知接收器选择HDMI操作模式。
就此事而言，模式配置电路用于根据USB电源的存在选择HDMI或MHL模式。下面描述配置电路1002的功能：
在没有USB电源时，打开PMOS晶体管1004，关闭NMOS晶体管1008和1010。然后，打开3.3K电阻器1006，引脚2和引脚15分别从地面和上拉中关闭。在图10B中显示了这个配置，并且该配置通知接收器在MHL模式内操作。
在具有USB电源时，关闭PMOS晶体管1004，打开NMOS晶体管1008和1010。关闭3.3K电阻器1006，引脚2和引脚15分别连接至地面和上拉。在图10C中显示了这个配置，并且该配置通知接收器在HDMI模式内操作。
进一步地，在具有USB电源(在HDMI模式中)时，HDMI S'开关驱动在HDMI连接器110的VBUS引脚306上的5V选择。选择具有“反向保护”的HDMI S'开关，以处理在MHL与HDMI模式之间的转换：由于通过调整引脚2和引脚15电阻，流媒体装置402将HDMI配置从MHL模式变成HDMI模式，所以接收装置不立即转换到HDMI模式，并且可以在短时间段内在HDMI连接器110的VBUS引脚306上保持驱动5V。
在从MHL模式切换成HDMI模式时，流媒体装置402插入在HDMI连接器的引脚2&15之间的电阻的重新配置与在HDMI VBUS引脚306的驱动之间的延迟。下面列出流媒体装置402的细节操作。
可以通过长关闭或打开断言延迟(例如，几毫秒)，启动HDMI S'开关606，该延迟超过电阻器配置电路1002的转换时间。然后，HDMI S'开关606的打开引脚632可以绑定至USB5V，以实现这个配置。
而且，需要在HDMI模式中在HDMI连接器上驱动5V，主要用于支持电缆检测和EDID等功能，在流媒体装置402的启动期间不需要这些功能。因此，在启动之后，SOC 618可以通过引脚使下拉无效，以启动HDMIS'开关606的打开引脚。
在MHL模式中，无电池的流媒体装置必须将其电流消耗限制为由MHL规范限定的值。可以构建和筛选流媒体装置402，右边功能组用于针对这个最大功耗。为了更加准确，流媒体装置402可以监控其电流消耗，并且将其特征组动态调整为超过标准的电流限制。通过跟踪在MHL VBUS5V电源上的已知电阻器的压降，并且对着高精度内部参考(例如，带隙)测量该压降；或者通过计算脉宽调制(PWM)开/关循环，利用在流媒体装置402切换其调节器电源期间用掉的PMU(电源管理单元)，可以实现监控。
流媒体装置402可以进一步通过LED报告其电源状态。SOC 618驱动LED的控制。通过在通电和重置时默认，中断LED的电源。在SOC 618的ONOFF域620通电时，在ONOFF域620上运行的逻辑打开LED，表示SOC 618适当地通电，并且可以操作期望的特征组。下面描述操作方案。
在流媒体装置402处于MHL模式中时，如果MHL接收装置允许高电流，那么ONOFF域620仅仅通电，并且LED的打开状态表示成功的MHL VBUS协调。
在流媒体装置402处于HDMI模式中时，ONOFF域620自动通电，并且打开LED。如果流媒体装置402插入USB电源内，具有不充足的额定电流，例如，在500mA的额定USB2.0主机端口内插入900mA的额定装置，那么可以首先打开LED。在流媒体装置402的电流消耗超过USB电源的电流时，USB 5V电源下降。POR电路检测压降，并且重置流媒体装置402，这促使LED控制恢复为关闭状态。打开和关闭状态可以由颜色编码代替。例如，打开状态可以由绿色代码代替，并且关闭状态可以由红色代码代替。
图11是流媒体装置的示例性操作流程图。
在步骤1102中，处理电路检测USB电源与所述流媒体设备的连接状态。
在步骤1104中，处理电路根据所述USB电源与所述流媒体设备的连接状态，将操作模式设置为HDMI模式或MHL模式。
在USB电源连接至流媒体装置402时，操作模式设置为HDMI模式。在所述USB电源不连接至流媒体装置402时，选择MHL电源，并且将操作模式设置为或MHL模式。
在步骤1106中，处理电路根据所述USB电源与所述设备的连接状态，从所述USB电源或所述MHL电源中选择电源。
每当流媒体装置402连接至USB电源时，由USB电源提供电力。堵塞或拔出MHL电源，对装置402的电源状态没有影响，并且装置402依然由USB电源提供电力。每当流媒体装置402不连接至USB电源并且仅仅连接至MHL电源时，由MHL电源提供电力。一旦该装置也连接至USB电源，流媒体装置402就重置并且将电源切换成USB电源。
因此，上述讨论公开并且描述了仅仅示例性实施方式。本领域的技术人员会理解的是，在不背离其精神或基本特征的情况下，本公开可以在其他具体形式中体现。因此，本公开旨在进行说明，而非限制所有实施方式以及其他权利要求的范围。本公开(包括在本文中的教导内容的任何容易辨别的变体)部分限定上述权利要求术语的范围，以便所公开的主题不致力于公众。

Claims (14)

1.一种流媒体设备，包括：
电路，其容纳在高清晰度多媒体接口HDMI可连接装置内，所述电路被配置为：
检测所述流媒体设备的通用串行总线USB端口的连接状态；
根据所述流媒体设备的所述USB端口的所述连接状态，设置操作模式为HDMI模式或移动高清链接MHL模式；并且
当所述USB端口的所述状态指示所述USB端口连接到另一USB端口或MHL端口时，使所述流媒体设备从所述USB端口提取电力，
其中所述电路进一步被配置为在所述电路检测到所述USB端口连接到所述另一USB端口时，设置所述操作模式为所述HDMI模式。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电路进一步被配置为当所述USB端口的所述状态指示所述USB端口连接到所述MHL端口时，设置所述操作模式为所述MHL模式。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电路包括HDMI发送器连接器，并且进一步被配置为根据所述USB端口的所述连接状态，设置所述HDMI发送器连接器为所述HDMI模式和所述MHL模式中的一个。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电路进一步被配置为响应于所述电路检测到所述流媒体设备的所述USB端口的所述连接状态的变化，重置所述操作模式，以便在所述流媒体设备从稳定电源中升压时，抑制电压毛刺。
5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电路包括电源管理电路，所述电源管理电路被配置为通过计算脉宽调制信号的开关周期来跟踪消耗的电力以切换调节器电源。
6.一种用于给高清晰度多媒体接口HDMI可连接流媒体设备提供自适应电源配置的方法，包括：
通过电路检测所述流媒体设备的通用串行总线USB端口的连接状态；
根据所述流媒体设备的所述USB端口的所述连接状态，通过所述电路设置操作模式为HDMI模式或移动高清链接MHL模式；并且
当所述USB端口的所述连接状态指示所述USB端口连接到另一USB端口或MHL端口时，通过所述电路选择电源以使所述流媒体设备从所述USB端口提取电力，
其中所述设置操作模式进一步包括当所述USB端口连接到所述另一USB端口时，通过所述电路设置所述操作模式为所述HDMI模式。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述设置操作模式进一步包括当所述USB端口连接到所述MHL端口时，通过所述电路设置所述操作模式为所述MHL模式。
8.根据权利要求6所述的方法，进一步包括根据所述流媒体设备的所述USB端口的所述连接状态，设置HDMI发送器连接器为所述HDMI模式和所述MHL模式中的一个。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括响应于所述流媒体设备的所述USB端口的所述连接状态的变化，重置所述操作模式，以便在所述流媒体设备从稳定电源中升压时，抑制电压毛刺。
10.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：
当所述USB端口的所述连接状态指示所述USB端口连接到所述另一USB端口或所述MHL端口时，通过所述电路对所述流媒体设备的电池充电。
11.根据权利要求10所述的方法，其中当所述电池在被充电时，所述流媒体设备持续从所述电池提取电力。
12.一种储存可执行指令的非易失性计算机可读介质，所述可执行指令在由计算机处理器执行时使所述计算机处理器执行方法，所述方法包括：
通过所述计算机处理器检测流媒体设备的通用串行总线USB端口的连接状态；
根据所述流媒体设备的所述USB端口的所述连接状态，通过所述计算机处理器设置操作模式为HDMI模式或移动高清链接MHL模式；并且
当所述USB端口的所述连接状态指示所述USB端口连接到另一USB端口或MHL端口时，选择电源以使所述流媒体设备从所述USB端口提取电力，
其中所述设置操作模式进一步包括当所述USB端口连接到所述另一USB端口时，通过所述电路设置所述操作模式为所述HDMI模式。
13.一种流媒体设备，包括：
电路，其容纳在高清晰度多媒体接口HDMI可连接装置内，所述电路被配置为：
检测所述流媒体设备的通用串行总线USB端口的连接状态；
根据所述流媒体设备的所述USB端口的连接状态，设置操作模式为HDMI模式或移动高清链接MHL模式；并且
当所述USB端口的所述状态指示所述USB端口连接到另一USB端口或MHL端口时，使所述流媒体设备从所述USB端口提取电力，以及
电池，其被配置为为所述流媒体设备提供电力，
其中当所述USB端口的所述连接状态指示所述USB端口连接到所述另一USB端口或所述MHL端口时，所述电路用从所述USB端口提取的电力来对所述电池充电，且
其中当所述USB端口连接到所述另一USB端口时，所述电路设置所述操作模式为所述HDMI模式。
14.根据权利要求13所述的设备，其中当所述电路对所述电池充电时，所述流媒体设备持续从所述电池提取电力。
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