CN107480086B - 终端及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种终端及其控制方法。所述终端包括处理器、电源模块、Type‑C接口和CC逻辑芯片，电源模块的电压输出端与Type‑C接口的VBUS引脚连接，处理器用于在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制电源模块向电压输出端输出电压，终端还包括开关，一端与电压输出端连接，另一端与CC逻辑芯片的VBUS检测引脚连接；处理器还用于在检测到ID引脚为低电平时控制开关导通。与现有技术相比，当与终端连接的从设备功耗较大，需要外部电源供电时，无论是将从设备先插入终端，还是将外部电源先插入终端，本发明均能够成功识别从设备的角色，同时还能保证CC逻辑芯片在角色识别后的正常工作。

Description

终端及其控制方法

技术领域

本发明涉及OTG技术领域，特别涉及一种终端及其控制方法。

背景技术

OTG(On-The-Go)是近年发展起来的技术，主要应用于各种不同的设备或终端间的联接，进行数据交换、充电等，而不需要像以前那样，各设备之间必须通过PC(PersonalComputer)来进行连接。例如，通过OTG技术使数码相机直接连接到打印机上，将拍摄的照片打印出来；又例如，将数码相机中的照片通过OTG技术发送到USB接口的移动硬盘上；还例如，将U盘中的视频通过OTG技术传输到手机上，通过手机观看U盘中的视频。

目前，支持OTG功能的终端的主流接口共有两种：Mirco USB接口和Type-C接口。其中，Mirco USB接口共有5个引脚，其中2个引脚用于电源，2个引脚用于传输数据，剩下的1个引脚则用来检测OTG功能是否被触发。Mirco USB接口没有多余的引脚来识别与终端连接的设备是主设备还是从设备。

与Micro USB接口相比，Type-C接口还具有CC引脚(包括CC1引脚和CC2引脚)，单纯依靠Type-C接口也是无法识别与终端连接的设备是主设备还是从设备，但是可以通过在具有Type-C接口的终端中增加CC逻辑芯片来识别出与终端连接的设备是主设备还是从设备。也就是说，终端可以有两种角色模式，分别为DFP(Downstream Facing Port，下行端口即主机)和UFP(Upstream Facing Port，上行端口即从机)。如图1所示，当有设备与终端连接时，会出现两种情况：第一、若CC逻辑芯片中的CC引脚被拉低，则触发CC逻辑芯片的DFP检测，此时判定与终端连接的设备为从设备。另外，CC逻辑芯片中CC引脚被拉低会导致ID引脚输出低电平，处理器在检测到ID引脚为低电平时控制电源模块输出电压，由终端为从设备供电。第二、终端中电源模块的输出端默认没有电压输出，若CC逻辑芯片通过与Type-C接口中VBUS引脚连接的VBUS检测引脚检测到有预设范围例如5V-28V的电压输入，则判定与终端连接的设备为主设备。

若与终端连接的从设备的功耗比较大，则除了终端对从设备进行供电之外，还另外需要使用外部电源对从设备进行供电，如图2所示。而当为从设备供电的外部电源先插入终端时，CC逻辑芯片通过VBUS检测引脚会检测到与终端连接的设备即外部电源为主设备，相应地，终端的角色为UFP。此时如果再将从设备插入终端，CC逻辑芯片会由于对终端和外部电源的角色判断错误导致无法识别从设备。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中当外部电源先插入终端时CC逻辑芯片无法识别由外部电源供电的从设备的缺陷，提供一种终端及其控制方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

第一方面，本发明提供一种终端，包括处理器、电源模块以及相互连接的Type-C接口和CC逻辑芯片，所述电源模块的电压输出端与Type-C接口的VBUS引脚连接，所述处理器用于在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制所述电源模块向所述电压输出端输出电压，

所述终端还包括开关，所述开关的一端与所述电压输出端连接，另一端与CC逻辑芯片的VBUS检测引脚连接；

所述处理器还用于在检测到所述ID引脚为低电平时，控制所述开关导通；否则，控制所述开关断开。

较佳地，所述Type-C接口的D+和D-引脚均与所述处理器连接。

较佳地，所述开关为三极管或MOS管。

第二方面，本发明提供一种终端的控制方法，所述终端包括电源模块以及相互连接的Type-C接口和CC逻辑芯片，所述电源模块的电压输出端与Type-C接口的VBUS引脚连接，所述方法包括：在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制所述电源模块向所述电压输出端输出电压；

所述方法还包括：

在检测到所述ID引脚为低电平时，控制串联在所述电压输出端和CC逻辑芯片的VBUS检测引脚之间的开关导通；否则，控制所述开关断开。

较佳地，所述开关为三极管或MOS管。

第三方面，本发明提供一种终端的控制方法，所述终端具有第一和第二模式，所述方法包括：

若终端处于第一模式，则在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制电源模块向电压输出端输出电压，并控制串联在与Type-C接口的VBUS引脚连接的所述电压输出端和CC逻辑芯片的VBUS检测引脚之间的开关导通，否则控制所述开关断开；

若终端处于第二模式，则控制所述开关导通，并在检测到所述ID引脚为低电平时，控制电源模块向电压输出端输出电压。

第四方面，本发明还提供一种电路，包括处理器、电源模块以及相互连接的Type-C接口和CC逻辑芯片，所述电源模块的电压输出端与Type-C接口的VBUS引脚连接，所述处理器用于在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制所述电源模块向所述电压输出端输出电压；

所述电路还包括开关，所述开关的一端与所述电压输出端连接，另一端与CC逻辑芯片的VBUS检测引脚连接；

所述处理器还用于在检测到所述ID引脚为低电平时，控制所述开关导通；否则，控制所述开关断开。

较佳地，所述Type-C接口的D+和D-引脚均与所述处理器连接。

较佳地，所述开关为三极管或MOS管。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：与现有技术相比，当与终端连接的从设备功耗较大，需要外部电源供电时，无论是将从设备先插入终端，还是将外部电源先插入终端，本发明均能够成功识别出从设备的角色，同时还能保证CC逻辑芯片在角色识别后的正常工作。具体地：

当从设备先插入终端时，CC逻辑芯片中的CC引脚被拉低，触发CC逻辑芯片的DFP检测，此时能够成功识别出与终端连接的设备为从设备，相应地，终端的角色为主设备，并通过处理器在检测到ID引脚为低电平时，控制电源模块向与VBUS引脚连接的电压输出端输出电压，实现了为从设备进行供电。之后当外部电源再插入终端时，由终端和外部电源共同为从设备进行供电；

当外部电源先插入终端时，由于串联在VBUS引脚(或电压输出端)和VBUS检测引脚之间的开关处于断开状态，CC逻辑芯片的VBUS检测引脚没有电压输入，因此CC逻辑芯片不会对外部电源的角色进行识别。之后当从设备再插入终端时，CC逻辑芯片中的CC引脚被拉低，触发CC逻辑芯片的DFP检测，此时能够成功识别出与终端连接的设备为从设备，相应地，终端的角色为主设备，由终端和外部电源共同为从设备进行供电；

另外，通过处理器在检测到ID引脚为低电平时，控制串联在电压输出端和VBUS检测引脚之间的开关导通，并控制电源模块向电压输出端输出电压，以使得VBUS检测引脚处有所述电压输入，保证了CC逻辑芯片在角色识别后仍能正常工作。

附图说明

图1为现有技术中终端与主/从设备连接的结构框图；

图2为现有技术中终端与由外部电源供电的从设备连接的结构框图；

图3为本发明实施例提供的一种终端的结构框图；

图4为本发明实施例提供的终端与由外部电源供电的从设备连接的结构框图；

图5为本发明实施例提供的终端的一种控制方法流程图；

图6为本发明实施例提供的终端的另一种控制方法流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本申请中的终端与外部设备连接的接口为Type-C接口。其中，外部设备包括主设备和从设备。终端的具体形式可以为手机、平板电脑、照相机、打印机等。

在可选的一种实施方式中，与终端连接的外部设备具有Type-C接口。

在可选的另一种实施方式中，与终端连接的外部设备不具有Type-C接口，此时需要增加转接口与终端连接。举个例子，若外部设备的接口为Micro USB接口，则需要在外部设备和终端之间增加由Micro USB接口转换为Type-C接口的转接口。

本实施例提供一种终端，如图3所示，包括Type-C接口、CC逻辑芯片、开关、处理器以及电源模块，Type-C接口的VBUS引脚与电源模块的电压输出端连接，CC逻辑芯片与Type-C接口相互连接。

开关的一端分别与VBUS引脚和电压输出端连接，另一端与CC逻辑芯片的VBUS检测引脚连接。

处理器用于在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制上述开关导通，以及控制电源模块向电压输出端输出电压；否则，控制上述开关断开。

本实施例中，终端中的电源模块在默认状态下不向电压输出端输出电压，只有当处理器检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，才控制电源模块向电压输出端输出电压。

在具体实施过程中，可以将CC逻辑芯片的ID引脚与处理器的I/O口连接，其中，该I/O口通过上拉电阻连接至处理器的供电引脚，默认为高电平。当处理器检测到I/O口变为低电平时，控制电源模块向电压输出端输出电压。

当从设备与本实施例提供的终端连接时，通过终端中CC逻辑芯片的CC引脚能够识别出从设备的角色，具体地，若与终端连接的设备的角色为从设备，则CC逻辑芯片的CC引脚会被拉低。

进一步地，当从设备的功耗较大，需要另外由外部电源例如充电宝进行供电时，本实施例提供的终端仍然能够识别出从设备的角色。参照图4，具体原理如下：

当从设备先插入终端时，CC逻辑芯片中的CC引脚被拉低，触发CC逻辑芯片的DFP检测，此时能够成功识别出与终端连接的设备为从设备，相应地，终端的角色为主设备，并通过处理器在检测到ID引脚为低电平时，控制电源模块向与VBUS引脚连接的电压输出端输出电压，实现了为从设备进行供电。之后当外部电源再插入终端时，由终端和外部电源共同为从设备进行供电。

当外部电源先插入终端时，由于串联在VBUS引脚(或电压输出端)和VBUS检测引脚之间的开关处于断开状态，CC逻辑芯片的VBUS检测引脚没有电压输入，因此CC逻辑芯片不会对外部电源的角色进行识别。之后当从设备再插入终端时，CC逻辑芯片中的CC引脚被拉低，触发CC逻辑芯片的DFP检测，此时能够成功识别出与终端连接的设备为从设备，相应地，终端的角色为主设备，由终端和外部电源共同为从设备进行供电。

另外，需要说明的是，CC逻辑芯片在进行角色识别(无论与其连接的设备是主设备还是从设备)之后，必须保证VBUS检测引脚处有电压存在，这样才能使得CC逻辑芯片正常工作。其中，CC逻辑芯片的型号不同，这个电压的范围就不同。具体地，在本实施例中，由于终端的充电电压和放电电压均为5V，需要选取VBUS检测引脚的输入电压范围包括5V的CC逻辑芯片。

本实施例中，通过处理器在检测到ID引脚为低电平时，控制串联在或电压输出端和VBUS检测引脚之间的开关导通，且控制电源模块向电压输出端输出电压，以使得VBUS检测引脚处有电压存在，保证了CC逻辑芯片的正常工作。具体地，当从设备插入终端而外部电源未插入终端时，由终端向VBUS检测引脚输出电压；当从设备和外部电源均插入终端时，由终端和外部电源共同向VBUS检测引脚输出电压。

需要说明的是，本实施例提供的只是处于某种工作模式下的终端，并未涵盖处于所有工作模式下终端的电路连接结构和信号传输/控制关系。终端可以在不同的场景下处于不同的工作模式，例如，若需要将从设备和为该从设备供电的外部电源都插入终端，则将终端的工作模式设置为模式A；其他场景下均将终端的工作模式设为模式B。其中，本实施例提供的终端即为处于模式A下的终端，图1中的终端即为处于模式B下的终端。

在可选的一种实施方式中，如图4所示，Type-C接口的D+和D-引脚均与处理器连接。其中，Type-C接口的D+和D-引脚为数据信号引脚。当从设备与终端连接时，二者通过D+和D-引脚进行数据通信，具体地，终端通过这两个引脚从设备中读取数据。举个例子，当终端为手机，从设备为移动硬盘(功耗较大，需要外部电源供电)时，手机通过D+和D-引脚从移动硬盘中读取视频，并在手机上进行播放。

在可选的一种实施方式中，开关为三极管或MOS管。其中，处理器与三极管或MOS管的控制端连接，用于控制三极管或MOS管的导通与关断。

本实施例提供一种终端的控制方法，其中，终端包括电源模块以及相互连接的Type-C接口和CC逻辑芯片，电源模块的电压输出端与Type-C接口的VBUS引脚连接，如图5所示，上述方法包括：

步骤501、判断CC逻辑芯片的ID引脚是否为低电平，若是，则执行步骤502，若否，则执行步骤503。

其中，当从设备通过Type-C接口与终端中的CC逻辑芯片连接时，CC逻辑芯片的CC引脚会被拉低，导致ID引脚输出低电平。

步骤502、控制电源模块向电压输出端输出电压，并控制串联在电压输出端和CC逻辑芯片的VBUS检测引脚之间的开关导通。

其中，在默认状态下，终端中的电源模块并不向电压输出端输出电压，当CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，电源模块才向与VBUS引脚连接的电压输出端输出电压，这时实现终端为从设备供电；当ID引脚为低电平时，还控制串联在电压输出端与VBUS检测引脚之间的开关导通，使得VBUS检测引脚处有电压存在，保证了CC逻辑芯片在角色识别后的正常工作。

步骤503、控制上述开关断开。其中，开关可以为三极管或MOS管。

其中，当CC逻辑芯片的ID引脚不为低电平时，说明没有从设备插入终端中，控制串联在电压输出端和VBUS检测引脚之间的开关断开。若为从设备供电的电源模块先于从设备插入终端中，由于CC逻辑芯片的VBUS检测引脚处没有检测到预设电压，因此CC逻辑芯片不对外部电源进行角色识别。

需要说明的是，本实施例提供的只是终端处于某种工作模式下的控制方法，并未涵盖处于终端处于所有工作模式下的控制方法。

本实施例还提供另一种终端的控制方法，所述终端具有第一和第二模式，如图6所示，所述方法包括：

步骤601、判断终端是否处于第一模式，若是，则执行步骤602，否则执行步骤603；

步骤602、在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制电源模块向电压输出端输出电压，并控制串联在与Type-C接口的VBUS引脚连接的所述电压输出端和CC逻辑芯片的VBUS检测引脚之间的开关导通，否则控制开关断开；

步骤603、控制开关导通，并在检测到ID引脚为低电平时，控制电源模块向电压输出端输出电压。

本实施例的方法中，由终端控制第一模式和第二模式的切换。

在可选的一种实施方式中，终端中电源模块的电路为Buck-Boost电路，当处理器检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，与终端连接的设备角色为从设备，处理器向电源模块发送第一电平，触发电源模块切换为Boost电路，即由终端向与终端连接的从设备进行供电；当CC逻辑芯片的VBUS检测引脚检测到预设电压时，与终端连接的设备角色为主设备，处理器向电源模块发送第二电平，触发电源模块切换为Buck电路，即由与终端连接的主设备向终端进行供电。上述例子中，第一电平和第二电平相反，举个例子，当第一电平为低电平时，第二电平为高电平；当第一电平为高电平时，第二电平为低电平。

与前述实施例提供的方法相比，本实施例中，当终端处于第一模式时，能够成功识别由外部电源供电的从设备的角色(无论是外部电源先插入终端还是从设备先插入终端)，当终端处于第二模式时，既能够识别主设备的角色，还能够识别普通的从设备的角色，其中，这里的普通是相对于功耗较大(大于预设功耗)需要外部电源供电的从设备而言的，即普通的从设备是指功耗正常(小于等于预设功耗)，且无需外部电源供电的从设备。

本实施例还提供一种电路，包括Type-C接口、CC逻辑芯片、开关、处理器以及电源模块，电源模块的电压输出端与Type-C接口的VBUS引脚连接，CC逻辑芯片与Type-C接口相互连接。

开关的一端分别与VBUS引脚和电压输出端连接，另一端与CC逻辑芯片的VBUS检测引脚连接。

处理器用于在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制电源模块向电压输出端输出电压，并控制上述开关导通；否则，控制上述开关断开。

在可选的一种实施方式中，上述电路中，Type-C接口的D+和D-引脚均与处理器连接。

在可选的一种实施方式中，上述电路中，上述开关为三极管或MOS管。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种终端，包括处理器、电源模块以及相互连接的Type-C接口和CC逻辑芯片，所述电源模块的电压输出端与Type-C接口的VBUS引脚连接，所述处理器用于在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制所述电源模块向所述电压输出端输出电压，其特征在于，

所述终端还包括开关，所述开关的一端与所述电压输出端连接，另一端与CC逻辑芯片的VBUS检测引脚连接；

所述处理器还用于在检测到所述ID引脚为低电平时，控制所述开关导通；否则，控制所述开关断开。

2.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述Type-C接口的D+和D-引脚均与所述处理器连接。

3.根据权利要求1或2所述的终端，其特征在于，所述开关为三极管或MOS管。

4.一种终端的控制方法，所述终端包括电源模块以及相互连接的Type-C接口和CC逻辑芯片，所述电源模块的电压输出端与Type-C接口的VBUS引脚连接，所述方法包括：在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制所述电源模块向所述电压输出端输出电压；

其特征在于，所述方法还包括：

在检测到所述ID引脚为低电平时，控制串联在所述电压输出端和CC逻辑芯片的VBUS检测引脚之间的开关导通；否则，控制所述开关断开。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述开关为三极管或MOS管。

6.一种终端的控制方法，其特征在于，所述终端具有第一和第二模式，所述方法包括：

若终端处于第一模式，则在检测到CC逻辑芯片的ID引脚为低电平时，控制电源模块向电压输出端输出电压，并控制串联在与Type-C接口的VBUS引脚连接的所述电压输出端和CC逻辑芯片的VBUS检测引脚之间的开关导通，否则控制所述开关断开；

若终端处于第二模式，则控制所述开关导通，并在检测到所述ID引脚为低电平时，控制电源模块向电压输出端输出电压。

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