CN108808398B - 一种Type-C型USB集线器及车载主机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种Type‑C型USB集线器及车载主机，其中，所述Type‑C型USB集线器包括接口转换模块、USB3.1接口模块、USB2.0接口模块；所述接口转换模块用于将外部设备信号输出接口输出的接口信号转换成MHL信号并发送至所述USB3.1接口模块；所述USB3.1接口模块的上行链路发送端口和上行链路接收端口与所述USB2.0接口模块的USB2.0接口集成为一个Type‑C上行链路接口，所述Type‑C上行链路接口与车载主机耦合；所述USB2.0接口模块用于与CarPlay设备连接，并进行所述车载主机与所述CarPlay设备的主从切换；本发明通过将外部设备输出的不同接口类型信号转换成Type‑C接口信号输出，实现不同接口类型的外部设备与车载主机互联，便于用户使用。

Description

一种Type-C型USB集线器及车载主机
技术领域
本发明涉及USB集线器技术领域，具体涉及一种Type-C型USB集线器及车载主机。
背景技术
随着车载互联技术的发展与成熟，手机、U盘、SD卡、HDMI(High DefinitionMultimedia Interface，高清晰度多媒体接口)等外部设备通过有线与车载娱乐系统互联已成为一种趋势。但是，这些外部设备的接口类型各不相同，例如，Micro USB接口型的手机和Type-C接口型的手机与车载娱乐系统互联时，车载娱乐系统需设有与Micro USB接口和Type-C接口相对应的接口才能实新车载互联；若在车载娱乐系统上预留各种类型的手机接口、U盘接口、SD卡接口、HDMI接口，不仅占用较大的车机空间，影响美观，还将增加车载娱乐系统的生产成本，不利于车载娱乐系统的发展，同时还不便于用户使用。
发明内容
本发明提供一种Type-C型USB集线器及车载主机，通过将外部设备输出的不同接口类型信号转换成Type-C接口信号输出，实现不同接口类型的外部设备与车载主机互联，便于用户使用。
为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：
本发明一方面提供一种Type-C型USB集线器，其特征在于：包括接口转换模块、USB3.1接口模块、USB2.0接口模块；所述接口转换模块用于将外部设备信号输出接口输出的接口信号转换成MHL信号并发送至所述USB3.1接口模块；所述USB3.1接口模块的上行链路发送端口和上行链路接收端口与所述USB2.0接口模块的USB2.0接口集成为一个Type-C上行链路接口，所述Type-C上行链路接口与车载主机耦合；所述USB2.0接口模块用于与CarPlay设备连接，并进行所述车载主机与所述CarPlay设备的主从切换。
进一步地，所述USB3.1接口模块包括USB3.1HUB连接器；所述USB3.1HUB连接器设有USB3.1信号输入接口，所述USB3.1信号输入接口用于连接USB3.1接口设备。
又进一步地，所述接口转换模块包括VGA TO HDMI芯片、HDMI转换芯片、HDMI TOMHL桥接芯片；所述VGA TO HDMI芯片连接所述HDMI转换芯片，所述HDMI转换芯片连接所述HDMI TO MHL桥接芯片，所述HDMI TO MHL桥接芯片连接所述USB3.1HUB连接器。
还进一步地，所述外部设备包括设有VGA信号输出接口的VGA信号输出设备和设有HDMI信号输出接口的HDMI信号输出设备；所述VGA TO HDMI芯片设有与所述VGA信号输出接口对应的VGA信号输入接口，所述HDMI转换芯片设有与所述HDMI信号输出接口对应的HDMI信号输入接口。
更进一步地，所述USB2.0接口模块包括主从交换芯片，所述主从交换芯片连接所述USB2.0接口模块的USB2.0接口。
又更进一步地，所述主从交换芯片包括主从交换端口、USB设备端口、上行链路端口，所述主从交换端口用于与CarPlay设备连接，所述USB设备端口用于与USB2.0设备连接，所述上行链路端口连接USB2.0接口。
还更进一步地，所述USB2.0接口模块还包括集成参数存取芯片，所述集成参数存取芯片用于存储所述主从交换芯片的主从交换配置信息。
本发明另一方面提供一种车载主机，所述车载主机设有Type-C接口，所述Type-C接口与所述Type-C型USB集线器的Type-C上行链路接口耦合。
本发明提供的一种Type-C型USB集线器及车载主机，通过所述Type-C型USB集线器的接口转换模块、USB3.1接口模块、USB2.0接口模块实现将外部设备的不同接口类型的信号转换成Type-C接口信号输出，无需在车载主机(车载娱乐系统)上预留各种类型的手机接口、U盘接口、SD卡接口、HDMI接口，即可实现不同接口类型的外部设备与车载主机互联，节省了车机空间，降低了车载主机的生产成本；并且，还能够在不拔插物理接口的情况下实现外部设备的灵活切换，方便用户使用；另一方面，本发明还通过所述USB2.0接口模块扩展了所述车载主机的CarPlay功能，进一步实现了外部设备与车载娱乐系统的互联，极大的提升了用户的使用体验。
附图说明
图1是本发明的一种Type-C型USB集线器结构示意图；
图2是本发明的一种Type-C型USB集线器的内部连接结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。
本发明实施例一方面提供一种Type-C型USB集线器，利用Type-C型接口同时具有USB3.0和USB2.0的数据通信线，实现将不同接口的外部设备转换成Type-C接口，使得将所述USB集线器应用于车载娱乐系统时，可以完成不同接口的外部设备与车载娱乐系统互联。具体地，参看图1，所述Type-C型USB集线器包括接口转换模块100、USB3.1接口模块200、USB2.0接口模块300；所述接口转换模块100用于将外部设备信号输出接口输出的接口信号转换成MHL信号并发送至所述USB3.1接口模块200；所述USB3.1接口模块200的上行链路发送端口210和上行链路接收端口220与所述USB2.0接口模块300的USB2.0接口310集成为一个Type-C上行链路接口，所述Type-C上行链路接口与车载主机耦合；所述USB2.0接口模块用于与CarPlay设备连接，并进行所述车载主机与所述CarPlay设备的主从切换。
参看图2，所述USB3.1接口模块200包括USB3.1HUB连接器230；所述USB3.1HUB连接器230设有USB3.1信号输入接口231，所述USB3.1信号输入接口231用于连接USB3.1接口设备，所述USB3.1接口设备包括Type-C的接口产品，如Macbook、MAC手机。
本发明利用MHL数据信号不需要编解码，就可以直接通过USB3.1连接器传送，从而将所述VGA信号输出设备和HDMI信号输出设备输出的接口信号转换成MHL数据信号后输入所述USB3.1连接器进行传输。优选地，所述接口转换模块包括VGA TO HDMI芯片320、HDMI转换芯片330、HDMI TO MHL桥接芯片340；所述VGA TO HDMI芯片320连接所述HDMI转换芯片330，将外部设备输出的VGA信号转换成HDMI信号并发送至所述HDMI转换芯片330；所述HDMI转换芯片330连接所述HDMI TO MHL桥接芯片340，并进行VGA信号输出设备和HDMI信号输出设备的媒体源转换，所述HDMI TO MHL桥接芯片340连接所述USB3.1HUB连接器230，用于将接收的HDMI信号转换成MHL信号后发送至所述USB3.1HUB连接器230。
具体地，所述外部设备包括设有VGA信号输出接口的VGA信号输出设备和设有HDMI信号输出接口的HDMI信号输出设备；所述VGA信号输出设备包括显示器、投影仪等设备，所述HDMI信号输出设备包括高清电视、投影仪等设备；所述VGA TO HDMI芯片设有与所述VGA信号输出接口对应的VGA信号输入接口321，所述HDMI转换芯片设有与所述HDMI信号输出接口对应的HDMI信号输入接口331。当所述Type-C型USB集线器的Type-C上行链路接口与所述车载主机的Type-C接口连接时，用户只需将所述VGA信号输出设备或HDMI信号输出设备的VGA信号输出接口或HDMI信号输出接口与所述VGA信号输入接口321或HDMI信号输入接口331连接，即可实现所述VGA信号输出设备或HDMI信号输出设备与所述车载主机互联。
优选地，所述USB2.0接口模块300包括主从交换芯片320(USB2.0OTG HUB芯片)，所述主从交换芯片连接所述USB2.0接口模块的USB2.0接口310。
本发明实施例中，所述主从交换芯片包括主从交换端口321、USB设备端口322、上行链路端口323，所述USB设备端口322用于与USB2.0设备连接，所述USB2.0设备包括U盘、移动硬盘、移动电源、电源适配器等设备，所述上行链路端口连接USB2.0接口。所述主从交换端口用于与CarPlay设备连接，实现所述车载主机与所述CarPlay设备的主从切换，具体地，其主从切换过程为：所述Type-C型USB集线器的Type-C上行链路接口与所述车载主机的Type-C接口连接，当外部设备与所述集线器连接时，所述车载主机首先进行Device枚举；接着车载主机向所述集线器发送切换请求；并向所述USB2.0OTG HUB芯片发送“setup”数据包；所述USB2.0OTG HUB芯片对所述外部设备进行重新枚举并完成主从切换，从而扩展了所述车载主机的CarPlay功能。优选地，所述USB2.0接口模块还包括集成参数存取芯片，所述集成参数存取芯片用于存储所述主从交换芯片的主从交换配置信息。
本发明实施例另一方面提供一种车载主机，所述车载主机设有Type-C接口，所述Type-C接口与所述的Type-C型USB集线器的Type-C上行链路接口耦合。所述车载主机通过所述Type-C接口与所述Type-C型USB集线器耦合，使得所述车载主机仅需设置一个所述Type-C接口即可实现与不同接口类型的外部设备互联，无需在车载主机(车载娱乐系统)上预留各种类型的手机接口、U盘接口、SD卡接口、HDMI接口，节省了车机空间，降低了车载主机(车载娱乐系统)的生产成本；需要说明的是，所述Type-C接口还可以直接与具有Type-C接口的外部设备连接，方便用户使用。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例，不能以此来限定本发明的权利保护范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种Type-C型USB集线器，其特征在于：包括接口转换模块、USB3.1接口模块、USB2.0接口模块；所述接口转换模块用于将外部设备信号输出接口输出的接口信号转换成MHL信号并发送至所述USB3.1接口模块；所述USB3.1接口模块的上行链路发送端口和上行链路接收端口与所述USB2.0接口模块的USB2.0接口集成为一个Type-C上行链路接口，所述Type-C上行链路接口与车载主机耦合；所述USB2.0接口模块用于与CarPlay设备连接，并进行所述车载主机与所述CarPlay设备的主从切换；
所述接口转换模块包括VGA TO HDMI芯片、HDMI转换芯片、HDMI TO MHL桥接芯片；所述VGA TO HDMI芯片连接所述HDMI转换芯片，所述HDMI转换芯片连接所述HDMI TO MHL桥接芯片，所述HDMI TO MHL桥接芯片连接所述USB3.1 HUB连接器；
所述USB2.0接口模块包括主从交换芯片，所述主从交换芯片连接所述USB2.0接口模块的USB2.0接口；
所述USB2.0接口模块还包括集成参数存取芯片，所述集成参数存取芯片用于存储所述主从交换芯片的主从交换配置信息。
2.如权利要求1所述的一种Type-C型USB集线器，其特征在于：所述USB3.1接口模块包括USB3.1 HUB连接器；所述USB3.1 HUB连接器设有USB3.1信号输入接口，所述USB3.1信号输入接口用于连接USB3.1接口设备。
3.如权利要求1所述的一种Type-C型USB集线器，其特征在于：所述外部设备包括设有VGA信号输出接口的VGA信号输出设备和设有HDMI信号输出接口的HDMI信号输出设备；所述VGA TO HDMI芯片设有与所述VGA信号输出接口对应的VGA信号输入接口，所述HDMI转换芯片设有与所述HDMI信号输出接口对应的HDMI信号输入接口。
4.如权利要求1所述的一种Type-C型USB集线器，其特征在于：所述主从交换芯片包括主从交换端口、USB设备端口、上行链路端口，所述主从交换端口用于与CarPlay设备连接，所述USB设备端口用于与USB2.0设备连接，所述上行链路端口连接USB2.0接口。
5.一种车载主机，其特征在于：所述车载主机设有Type-C接口，所述Type-C接口与前述权利要求1-4之一所述的Type-C型USB集线器的Type-C上行链路接口耦合。
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