CN109074325A - 经由usb端口传输信号 - Google Patents

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Abstract

示例实现涉及经由USB端口传输信号。例如，根据本公开的系统可以包括包含多个USB端口的主机模块、第一扩展模块和第二扩展模块。第一扩展模块可以包括第一USB端口和第二USB端口。第一扩展模块可以在第一USB端口处从主机模块接收信号，并且将信号引导到第二USB端口。第一扩展模块可以经由第二USB端口将信号传输到第二扩展模块。

Description

经由USB端口传输信号
背景技术
计算系统可包括主机模块和多个扩展模块。多个扩展模块可以以各种方式耦合到主机模块，用于将信号从主机模块传输到多个扩展模块或在多个扩展模块之间传输信号。
附图说明
图1示出了根据本公开的用于经由USB端口传输信号的系统的示例的图。
图2A和2B示出了根据本公开的用于经由USB端口传输信号的系统的示例的图。
图3示出了根据本公开的用于经由USB端口传输信号的方法的示例的图。
具体实施方式
计算系统(例如，模块化计算系统)可以包括主机模块和多个扩展模块。“模块化计算系统”指代包括多个用户可配置模块的计算系统。如本文中使用的，用户可配置模块被称为“扩展模块”。这样，模块化计算系统可能能够通过添加、移除和/或变更扩展模块来进行用户配置。计算系统可以允许多个扩展模块以各种方式连接到主机模块。在一个示例中，主机模块可以包括单个通用串行总线(USB)端口，多个扩展模块可以通过所述单个通用串行总线端口串联连接。在另一个示例中，主机模块可以包括多个USB端口，并且每个模块可以经由多个USB端口中的相应USB端口连接到主机模块。然而，在这样的方法中，模块化计算系统可能不期望地经历带宽短缺(bandwidth shortage)，因为单个USB端口可能没有提供足够的带宽来处理多个模块。此外，可以连接到主机模块的多个扩展模块可能受到限制，因为单个USB端口可能提供有限的带宽。
根据本公开，经由USB端口传输信号描述了交织每个扩展模块之内的多个USB端口的系统和方法。如本文中使用的，交织每个扩展模块之内的多个USB端口指代将信号从一个USB端口引导到一个扩展模块的另一个USB端口。系统可以例如包括主机模块和第一扩展模块，所述主机模块包括多个USB端口，所述第一扩展模块包括第一USB端口和第二USB端口。第一扩展模块可以在第一USB端口处从主机模块接收信号、将信号引导到第二USB端口并且经由第二USB端口将信号传输到第二扩展模块。有利地，除其他优势之外，如本文中描述的模块化计算系统可以允许多个扩展模块共享多个USB端口的带宽，而不是单个USB端口的带宽。换言之，除其他示例之外，诸如在多个扩展模块被连接并且被同时使用时，共享多个USB端口的带宽可以防止计算系统数据处理能力的过载。
图1示出了根据本公开的系统100的示例的图。如图1中图示的那样，系统100可以包括主机模块110、第一扩展模块120-1和第二扩展模块120-2。如图1中描述的那样，主机模块110和每个扩展模块可以包括多个USB端口(例如，USB端口115-1、115-2、115-3和115-4)。例如，主机模块110可以包括多个USB端口115-1和115-2，第一扩展模块可以包括第一USB端口125-1和第二USB端口125-2，并且第二扩展模块可以包括多个USB端口125-3和125-4。
值得注意的是，示例不限于特定数量的扩展模块或USB端口。例如，系统100可以包括多于或少于两个扩展模块，并且每个扩展模块可以包括多于或少于两个USB端口。
主机模块110可包括多个USB端口115-1和115-2。在各种示例中，主机模块110可以经由多个USB端口115-1和115-2将第一扩展模块120-1耦合到主机模块110。例如，如图1中图示的那样，主机模块可以将USB端口115-1耦合到第一扩展模块120-1的第一USB端口125-1。同样地，主机模块110可以将USB端口115-2耦合到第一扩展模块120-1的第二USB端口125-2。
第一扩展模块120-1可以包括第一USB端口125-1和第二USB端口125-2，以从主机模块110接收信号。第一扩展模块120-1可以被配置为使得在第一USB端口125-1处从主机模块110接收的信号可以被引导到第二USB端口125-2。扩展模块120-1还可以被配置为使得在第二USB端口125-2处从主机模块110接收的信号可以被引导到第一USB端口125-1。在两种情况下，扩展模块120-1可以将信号传输到第二扩展模块120-2。
在各种示例中，第一扩展模块120-1可以在特定的USB端口处从主机模块110接收信号。例如，第一扩展模块120-1可以在第一USB端口125-1处接收从主机模块110的USB端口115-1传输的信号。同样地，第一扩展模块120-1可以在第二USB端口125-2处接收从主机模块110的USB端口115-2传输的信号。
在各种示例中，第一扩展模块120可以将信号从特定的USB端口引导到不同的USB端口。例如，如图1中图示的那样，第一扩展模块120-1可以在USB端口125-1处接收信号并且将信号引导到USB端口125-2。同样地，第一扩展模块120-1可以在USB端口125-2处接收信号并且将信号引导到USB端口125-1。也就是说，第一扩展模块120-1可以经由特定的USB端口将信号传输到第二扩展模块120-2，信号是从不同的USB端口被引导到该特定的USB端口的。例如，在USB端口125-1处接收的信号可以从USB端口125-2传输到第二扩展模块120-2。同样地，在USB端口125-2处接收的信号可以从USB端口125-1传输到第二扩展模块120-2。
第二扩展模块120-2可以经由第一扩展模块120-1连接到主机模块110。例如，如图1中图示的那样，第二扩展模块120-2可以如图1中图示的那样将USB端口125-3和125-4分别耦合到第一USB端口125-1和第二USB端口125-2。也就是说，第二扩展模块120-2可以在USB端口125-3处接收从第一USB端口125-1传输的信号。同样地，第二扩展模块120-2可以在USB端口125-4处接收从第一扩展模块120-1的第二USB端口125-2传输的信号。虽然未示出，但是第二扩展模块120-2还可以将信号从一个USB端口引导到另一个USB端口，使得在特定的端口处接收的信号可以经由不同的USB端口传输到下一个扩展模块(未示出)，如本文中描述的那样。
虽然未示出，但是除了第一扩展模块120-1和第二扩展模块120-2之外，系统100还可以包括多个扩展模块。虽然示例不限于此，但是在各种示例中，多个扩展模块还可以串联耦合到主机模块110。例如，第三扩展(未示出)模块可以耦合到第二扩展模块120-2，以连接到主机模块110，并且经由第二扩展模块120-2从主机设备接收信号。
图2A和2B示出了根据本公开的系统200的示例。系统200可以包括主机模块(未示出)和第一扩展模块。主机模块类似于图1中图示的主机模块110。图2A和2B中图示的第一扩展模块220类似于图1中图示的那些(例如，扩展模块120-1和120-2)。例如，第一扩展模块220可以包括与图1中图示的那些(例如，多个USB端口125-1、125-2、125-3和125-4)类似的第一USB端口225-1和第二USB端口225-2。如图2A和2B中图示的那样，第一扩展模块220可包括至少一个USB连接器(例如，多个USB连接器223-1和223-2)。
系统200的主机模块(未示出)可以向第一扩展模块220传输信号。如关于图1讨论的，如图2中图示的那样，主机模块可以将信号传输到第一扩展模块220的第一USB端口225-1。同样地，如图2中图示的那样，主机模块可以将信号传输到第一扩展模块220的第二USB端口225-2。
如图2A中图示的那样，第一扩展模块220可以经由第一USB端口225-1在第一USB连接器223-1处接收信号、经由第一USB端口225-1和第二USB端口225-2将信号传输到第二USB连接器223-2以及经由第二USB端口225-2在第二USB连接器223-2处接收信号。也就是说，第一扩展模块220可以在将信号从第一USB连接器223-1传输到第二USB连接器223-2中采用(例如，使用)第一USB端口225-1和第二USB端口225-2两者。例如，如图2A中图示的那样，第一扩展模块220可以将经由第一USB端口225-1传输的信号引导到第二USB端口225-2，使得第二USB连接器223-2经由第二USB端口225-2接收信号。
在各种示例中，如图2A中图示的那样，第一扩展模块220可以经由USB集线器控制器231和USB转发器(repeater)223-1将信号从一个USB端口引导到另一个USB端口。如本文中使用的，USB集线器控制器指代将单个USB端口划分成多个USB端口的硬件设备或芯片。此外，如本文中使用的，USB转发器指代由于USB信号可能在长距离上降级而转发USB信号以在长距离上传输USB信号的硬件设备。
例如，如图2A中图示的那样，第一扩展模块220可以在第一USB端口225-1处接收信号，并且将信号传输到USB集线器控制器231，所述USB集线器控制器231将信号引导到第二USB端口225-2。例如，如图2A中图示的那样，第一扩展模块220可以在第二USB端口225-2处接收信号，并且将信号传输到USB转发器233，所述USB转发器233将信号引导到第一USB端口225-1。
在各种示例中，每个扩展模块可以是特定的类型。例如，第一扩展模块220可以是光盘驱动器模块。光盘驱动器指代可以包括光碟(disc)并且使用在可见光谱内或附近的激光或电磁波来向或从光碟读取数据或写入数据的硬件设备。在该示例中，光盘驱动器可以耦合到USB桥控制器，所述USB桥控制器将光盘驱动器耦合到USB集线器控制器231。
在一些示例中，第一扩展模块220可以在第一USB连接器223-1处接收信号并且将信号传输到多个模块部件。如本文中使用的，多个模块部件指代包括在每个特定的扩展模块中的硬件设备。例如，如图2B中图示的音频扩展模块可以包括作为多个模块部件之一的音频处理器235。例如，如图2B中图示的那样，扩展模块220可以是音频扩展模块，所述音频扩展模块包括音频处理器235、音频压缩/解压缩模块(CODEC)237、多个扬声器240-1和240-2以及多个麦克风242-1和242-2，虽然示例不限于此。也就是说，如图2B中图示的音频扩展模块可以在第一USB连接器223-1处接收信号，并且经由音频处理器235和音频压缩/解压缩模块(codec)237将信号传输到多个扬声器240-1和240-2以及多个麦克风242-1和242-2，如图2B中图示的那样。如本文中描述的那样，响应于在第一USB连接器223-1处的信号的接收，音频扩展模块可以终止信号的传输。
在各种示例中，虽然示例不限于此，但是如图1和图2中图示的包括第一USB连接器223-1和第二USB连接器223-2的多个USB连接器可以是类型-C(type-C)USB连接器。每个类型的USB端口可以具有不同的功率容量。例如，类型-A USB端口可以支持到设备的功率的离散量，诸如2.5瓦特(W)、4.5W、7.5W、12.5W和15W。相比之下，类型-C USB端口可以支持功率的许多不同量。例如，类型-C USB端口可以支持默认从0-15W的范围的电源，并且在某些情况下可以支持高达100W的电源。除了其他配置之外，每个类型的USB端口还可以具有不同的形状。例如，因为类型-C USB端口的每一侧镜像另一侧，所以类型-C USB端口可以以可反转方式耦合，而类型-A和类型-B USB端口可能需要以特定的朝向耦合。在各种示例中，耦合到类型-C USB连接器的多个模块可以共享类型-C USB连接器中包括的多个USB端口的带宽。例如，虽然示例不限于此，但是类型-C USB连接器可以包括两个USB 3.0端口，每个端口具有5Gbps的带宽，并且例如耦合到类型-C USB连接器的两个模块中的每个模块可以完全采用一个USB 3.0端口的带宽。也就是说，每个模块可以规定一个USB 3.0端口的带宽，而不是在两个模块之间共享一个USB 3.0端口的带宽。
虽然未在图2A中示出，但是系统可包括第二扩展模块。例如，第一扩展模块220在第二USB连接器223-2处接收信号时可以将信号传输到第二扩展模块(未示出)。在各种示例中，如本文中描述的那样，第二扩展模块可以类似于第一扩展模块220，使得第二扩展模块可以在第二扩展模块的一个USB连接器处从第一扩展模块220接收信号，并且可以经由第二扩展模块的多个USB端口将信号传输到第二扩展模块的另一个USB连接器。然而，示例不限于此。例如，如本文中描述的那样，第二扩展模块可以在一个USB连接器处接收信号并且终止信号的传输而无进一步传输。
图3图示了根据本公开的方法370的示例的流程图。如方法370中描述的主机模块类似于如图1和图2中图示的主机模块。例如，主机模块可以将信号传输到类似于如图1和图2中图示的扩展模块120-1、120-2和220的第一扩展模块。虽然示例不限于此，但是在方法370中描述的每个扩展模块(例如，第一扩展模块和第二扩展模块)可以包括类似于图1和图2中图示的那些(例如，USB端口125-1、125-2、125-3、125-4、225-1和225-2)的第一USB端口和第二USB端口。此外，如方法370中描述的模块化计算系统可以类似于如图1和图2中图示的系统100和200。
如372处图示的那样，方法370可以包括经由第一扩展模块在模块化计算系统的第一USB通道处从主机模块接收信号。如本文中使用的，USB通道指代通过其传输信号的通道，并且包括彼此耦合的多个USB端口。例如，虽然示例不限于此，但是第一USB通道可以包括多个第一USB端口，诸如是如图1中图示的115-1、125-1和125-3。
如374处图示的那样，方法370可以包括经由第一扩展模块将信号从第一USB通道交替(alternate)到第二USB通道。例如，如本文中描述的那样，在模块化计算系统的第一USB通道处从主机模块接收信号时，第一USB通道可以将信号引导到第二USB通道。交替信号可以包括经由特定的扩展模块交替信号。例如，如本文中描述的那样，第一USB通道可以在第一扩展模块的第一USB端口处从主机模块接收信号，并且第一扩展模块可以将信号引导到相同扩展模块的第二USB端口。也就是说，将来自第一USB通道的信号交替到第二USB通道可以在特定的扩展模块之内发生。
如376处图示的那样，方法370可以包括经由第二USB信道将信号传输到第二扩展模块。例如，如本文中描述的那样，在将信号从第一USB端口引导到第二USB端口时，第一扩展模块可以将信号传输到是第二USB通道的部分的第二扩展模块的第二USB端口。也就是说，第二USB通道包括第一扩展模块的第二USB端口和彼此耦合的第二扩展模块的第二USB端口。
值得注意的是，虽然方法370包括将来自第一USB通道的信号交替到第二USB通道，但是应该注意的是示例不限于此。例如，模块化计算设备可以首先在第二USB通道处接收信号、交替到第一USB通道，并且经由第一USB通道将信号传输到第二扩展模块。也就是说，第一USB通道和第二USB通道可以双向通信(例如，交替信号)。
在各种示例中，方法370还可以包括经由第二扩展模块将信号从一个USB通道交替到另一个USB通道。例如，模块化计算系统可以经由第二扩展模块在一个USB通道处接收信号，并且经由第二扩展模块将信号交替到另一个USB通道。也就是说，在第二扩展模块之内可以发生从一个USB通道向另一个USB通道交替信号。在一些示例中，如关于图2B讨论的，方法370可以包括在音频扩展模块的USB端口处接收信号，并且响应于音频扩展模块(未示出)对信号的接收而终止信号的传输。
由于可以在不脱离本公开的系统和方法的精神和范围的情况下做出许多示例，所以本说明书仅记载了许多可能的示例配置和实现中的一些。在本公开中，对形成其一部分的附图进行参考，并且其中通过图示的方式示出了可以如何实践本公开的多个示例。足够详细地描述了这些示例，以使得本领域中的普通技术人员能够实践本公开的示例，并且应当理解：可以使用其他示例并且可以在不脱离本公开的范围的情况下做出过程、电气和/或结构的改变。
本文中的附图遵循其中第一数字对应于附图编号并且其余数字标识附图中的元素或部件的编号惯例。可以添加、交换和/或消除在本文中的各个附图中示出的元素，从而提供本公开的多个附加的示例。另外，附图中提供的元素的比例和相对尺度旨在说明本公开的示例，并且不应被视为具有限制意义。

Claims (15)

1.一种系统，包括：
主机模块，其包括多个通用串行总线(USB)端口，以及
第一扩展模块，其包括第一USB端口和第二USB端口，第一扩展模块用于：
在第一USB端口处从主机模块接收信号；
将信号引导到第二USB端口；以及
经由第二USB端口将信号传输到第二扩展模块。
2.根据权利要求1所述的系统，其中多个USB端口包括第三USB端口和第四USB端口，并且其中主机模块用于经由多个USB端口将第一扩展模块耦合到主机模块。
3.根据权利要求2所述的系统，其中主机模块用于将第一USB端口耦合到第三USB端口，并且将第二USB端口耦合到第四USB端口。
4.根据权利要求1所述的系统，其中第二扩展模块将经由第一扩展模块连接到主机模块。
5.一种系统，包括：
主机模块，其用于将信号传输到第一扩展模块；和
第一扩展模块，其包括第一USB连接器和第二USB连接器，第一扩展模块用于：
经由第一USB端口在第一USB连接器处接收信号；
经由第一USB端口和第二USB端口将信号传输到第二USB连接器；以及
经由第二USB端口在第二USB连接器处接收信号。
6.根据权利要求5所述的系统，其中经由第一USB端口和第二USB端口将信号传输到第二USB连接器是将信号从第一USB端口引导到第二USB端口。
7.根据权利要求5所述的系统，其中第一扩展模块用于经由USB转发器引导信号。
8.根据权利要求5所述的系统，其中第一扩展模块用于经由USB集线器控制器引导信号。
9.根据权利要求5所述的系统，其中每个USB连接器是类型-C USB连接器。
10.根据权利要求5所述的系统，其中所述系统包括第二扩展模块，所述第二扩展模块用于从第一扩展模块的第二USB连接器接收信号。
11.根据权利要求6所述的系统，其中：
第一扩展模块是光盘驱动器模块；并且
第二扩展模块是音频扩展模块。
12.一种方法，包括：
经由第一扩展模块在模块化计算系统的第一通用串行总线(USB)通道处从主机模块接收信号；
经由第一扩展模块将信号从第一USB通道交替到第二USB通道；以及
经由第二USB通道将信号传输到第二扩展模块；
其中，第一USB通道包括多个第一USB端口，并且第二USB通道包括多个第二USB端口，其中每个扩展模块包括第一USB端口和第二USB端口。
13.根据权利要求12所述的方法，其中经由第一扩展模块将信号从第一USB通道交替到第二USB通道包括将信号从第一扩展模块的第一USB端口引导到第一扩展模块的第二USB端口。
14.根据权利要求12所述的方法，其中模块化计算系统的第一USB通道包括彼此耦合的多个第一USB端口，并且模块化计算系统的第二USB通道包括彼此耦合的多个第二USB端口。
15.根据权利要求12所述的方法，还包括：
在音频扩展模块处接收信号；并且
响应于音频扩展模块对信号的接收，终止信号的传输。
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