CN111026693A - 双重作用端口USB Type-C接口装置及其配置方法 - Google Patents

双重作用端口USB Type-C接口装置及其配置方法 Download PDF

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Abstract

一种双重作用端口USB Type‑C接口装置及其配置方法，所述装置包括数字核心控制器以及Type‑C模块；所述Type‑C模块包括：休眠模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入休眠模式时，触发所述Type‑C模块进入休眠模式，其中，所述休眠模式下配置所述USB Type‑C双重作用端口的时间参数为第一周期与第一占空比；固有模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入工作模式时，触发所述Type‑C模块进入固有模式。本发明方案可以降低USB Type‑C的耗电量，满足省电需求。

Description

双重作用端口USB Type-C接口装置及其配置方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种双重作用端口USB Type-C接口装置及其配置方法。
背景技术
通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)未附接C型(Type-C)作为一种USB接口标准，支持随便正反插的USB Type-C插头，使用户有更好的用户体验。
在USB Type-C规范中，一条USB Type-C线缆两端都具有USB Type-C插头，它们插入的设备可能具有三种“角色”：从设备端口(Up Facing Port，UFP)、主设备端口(DownFacing Port，DFP)和双重作用端口(Dual Role Port，DRP)。对于DRP，当USB Type-C线缆的两个DRP分别与主设备(Source)A和从设备(Sink)B连接。
在现有技术中，USB Type-C DRP的时间参数在协议中有详细规定，可以设置DRP周期，并在每个DRP周期内，设置一部分时间为主设备A工作的时间，并以其与DRP周期的商值为占空比，以在主设备A工作的时间内检测是否有设备插入。
然而在现有技术中，USB Type-C存在耗电量大的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种双重作用端口USB Type-C接口装置及其配置方法，可以降低USB Type-C的耗电量，满足省电需求。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，包括数字核心控制器以及Type-C模块；所述数字核心控制器用于在CPU切换模式时向Type-C模块发送指示电平，所述CPU与所述接口装置耦接；所述Type-C模块包括：休眠模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入休眠模式时，触发所述Type-C模块进入休眠模式，其中，所述休眠模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第一周期与第一占空比；固有模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入工作模式时，触发所述Type-C模块进入固有模式，其中，所述固有模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第二周期与第二占空比；其中，所述第一周期大于第二周期，所述第一占空比小于第二占空比。
可选的，所述Type-C模块还包括：休眠使能寄存器，用于使能或禁止所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收所述指示电平。
可选的，当禁止所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收所述指示电平时，所述休眠使能寄存器使能所述固有模式下的检测周期寄存器，触发所述USB Type-C进入固有模式。
可选的，所述Type-C模块还包括：指示电平接收端，用于接收所述指示电平；开关，所述开关的第一端连接至所述指示电平接收端，所述开关的第二端与所述休眠模式下的检测周期寄存器以及所述固有模式下的检测周期寄存器耦接；其中，所述开关在所述休眠使能寄存器的控制下开启或闭合。
可选的，所述Type-C模块还包括：转换器，所述转换器的输入端与所述开关的第二端连接，所述转换器的第一输出端与所述休眠模式下的检测周期寄存器连接，所述转换器的第二输出端与所述固有模式下的检测周期寄存器连接；其中，当所述休眠使能寄存器使能所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收到所述指示电平，且所述指示电平指示所述CPU进入休眠模式时，所述转换器的第一输出端导通；当所述休眠使能寄存器使能所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收到所述指示电平，且所述指示电平指示所述CPU进入工作模式时，所述转换器的第二输出端导通。
可选的，所述第一周期为100ms。
可选的，所述第二周期为50ms。
可选的，所述第一占空比为30％。
可选的，所述第二占空比为70％。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种双重作用端口USB Type-C接口装置的配置方法，当CPU进入休眠模式时，触发Type-C模块进入休眠模式，其中，所述休眠模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第一周期与第一占空比；当所述CPU进入工作模式时，触发所述Type-C模块进入固有模式，其中，所述固有模式下配置所述USBType-C双重作用端口的时间参数为第二周期与第二占空比；其中，所述第一周期大于第二周期，所述第一占空比小于第二占空比。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
在本发明实施例中，提供一种双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，包括数字核心控制器以及Type-C模块；所述数字核心控制器用于在CPU切换模式时向Type-C模块发送指示电平，所述CPU与所述接口装置耦接；所述Type-C模块包括：休眠模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入休眠模式时，触发所述Type-C模块进入休眠模式，其中，所述休眠模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第一周期与第一占空比；固有模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入工作模式时，触发所述Type-C模块进入固有模式，其中，所述固有模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第二周期与第二占空比；其中，所述第一周期大于第二周期，所述第一占空比小于第二占空比。采用上述方案，通过设置并采用休眠模式下的检测周期寄存器以及固有模式下的检测周期寄存器，可以在CPU切换模式时选择适当的寄存器，由于休眠模式下的检测周期寄存器更加省电，因此可以降低USB Type-C的耗电量，满足省电需求。
进一步，采用休眠使能寄存器，通过禁止所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收所述指示电平，可以控制为仅能够选择固有模式下的检测周期寄存器，在无必要省电的情况下提高检测到插件的可能性。
进一步，所述Type-C模块还包括开关，在所述休眠使能寄存器的控制下开启或闭合，从而可以禁止两个寄存器接收电平，实现更灵活的应用。
进一步，所述Type-C模块还包括转换器，通过设置所述转换器的第一输出端导通或者所述转换器的第二输出端导通，可以提高选择适当的寄存器的便利性和准确性。
进一步，在本发明实施例中，通过设置第一周期选用100ms，和/或，第二周期选用50ms，可以在满足现有协议规定的参数值范围的基础上，尽可能地增加休眠模式下的检测周期寄存器的工作时间，减少固有模式下的检测周期寄存器的工作时间，从而实现降低USBType-C的耗电量。
进一步，在本发明实施例中，通过设置第一占空比为30％，和/或，第二占空比为70％，可以在满足现有协议规定的参数值范围的基础上，尽可能地增加休眠模式下的检测周期寄存器的工作时间，减少固有模式下的检测周期寄存器的工作时间，从而实现降低USBType-C的耗电量。
附图说明
图1是现有技术中一种USB Type-C DRP周期的示意图；
图2是本发明实施例中一种双重作用端口USB Type-C接口装置的结构示意图；
图3是本发明实施例中一种Type-C模块的结构示意图；
图4是本发明实施例中一种双重作用端口USB Type-C接口装置的配置方法的流程图。
具体实施方式
如前所述，在USB Type-C规范中，一条USB Type-C线缆两端都具有USB Type-C插头，它们插入的设备可能具有双重作用端口(Dual Role Port，DRP)。
在现有技术中，USB Type-C DRP的时间参数在协议中有详细规定，可以设置DRP周期，并在每个DRP周期内，设置一部分时间为主设备A工作的时间，并以其与DRP周期的商值为占空比，以在主设备A工作的时间内检测是否有设备插入。
参照图1，图1是现有技术中一种USB Type-C DRP周期的示意图。
具体地，在所述USB Type-C DRP周期A(USB Type-C DRP timing，tDRP)内，时段B为DcSRC.DRP所占的时间，可以理解的是，时段B与DRP周期A的商值为占空比。
其中，所述DcSRC.DRP用于指示在tDRP期间DRP拉电流所占的时间百分比(thepercent of time that a DRP shall advertise source during tDRP)。
本发明的发明人经过研究发现，如现有协议所规定的，在正常(Normal)模式下，系统会唤醒USB Type-C的工作状态，然而当系统进入睡眠模式(sleep mode)，系统仍然使USBType-C处于工作状态，导致USB Type-C存在耗电量大的问题。
在本发明实施例中，提供一种双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，包括数字核心控制器以及Type-C模块；所述数字核心控制器用于在CPU切换模式时向Type-C模块发送指示电平，所述CPU与所述接口装置耦接；所述Type-C模块包括：休眠模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入休眠模式时，触发所述Type-C模块进入休眠模式，其中，所述休眠模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第一周期与第一占空比；固有模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入工作模式时，触发所述Type-C模块进入固有模式，其中，所述固有模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第二周期与第二占空比；其中，所述第一周期大于第二周期，所述第一占空比小于第二占空比。采用上述方案，通过设置并采用休眠模式下的检测周期寄存器以及固有模式下的检测周期寄存器，可以在CPU切换模式时选择适当的寄存器，由于休眠模式下的检测周期寄存器更加省电，因此可以降低USB Type-C的耗电量，满足省电需求。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
参照图2，图2是本发明实施例中一种双重作用端口USB Type-C接口装置的结构示意图。
所述双重作用端口USB Type-C接口装置可以包括：数字核心控制器201以及Type-C模块202；所述数字核心控制器201用于在CPU切换模式时向Type-C模块202发送指示电平，所述CPU与所述接口装置耦接。
其中，所述数字核心控制器(Digital Core Controller，DCC)201与所述Type-C模块202连接，可以向Type-C模块202发送指示电平。其中，所述指示电平可以包括高电平与低电平。
在本发明实施例的一种具体实施方式中，可以通过设置所述指示电平为高电平，指示所述CPU进入休眠模式；通过设置所述指示电平为低电平，指示所述CPU进入工作模式。可以理解的是，还可以设置相反的对应关系。
所述中央处理器(central processing unit，CPU)与所述接口装置耦接，可以通过模式输出端口发出信号。
参照图3，图3是本发明实施例中一种Type-C模块的结构示意图。所述Type-C模块可以包括休眠模式下的检测周期寄存器301以及固有模式下的检测周期寄存器302。
其中，所述休眠模式下的检测周期寄存器301可以用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入休眠模式时，触发所述Type-C模块进入休眠模式，其中，所述休眠模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第一周期与第一占空比。
所述固有模式下的检测周期寄存器302可以用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入工作模式时，触发所述Type-C模块进入固有模式，其中，所述固有模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第二周期与第二占空比。
可以理解的是，由于所述第一周期大于第二周期，所述第一占空比小于第二占空比，因此，与工作模式下的检测周期寄存器相比，休眠模式下的检测周期寄存器耗电更少。
在本发明实施例中，通过设置并采用休眠模式下的检测周期寄存器以及固有模式下的检测周期寄存器，可以在CPU切换模式时选择适当的寄存器，由于休眠模式下的检测周期寄存器更加省电，因此可以降低USB Type-C的耗电量，满足省电需求。
进一步地，所述Type-C模块还可以包括：休眠使能寄存器303，用于使能或禁止所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收所述指示电平。
在本发明实施例中，采用休眠使能寄存器303，通过禁止所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收所述指示电平，可以控制为仅能够选择固有模式下的检测周期寄存器，在无必要省电的情况下提高检测到插件的可能性。
更进一步地，当禁止所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收所述指示电平时，所述休眠使能寄存器303可以通过使能所述固有模式下的检测周期寄存器，触发所述USB Type-C进入固有模式。
进一步地，所述Type-C模块还可以包括：指示电平接收端311，用于接收所述指示电平；开关321，所述开关321的第一端连接至所述指示电平接收端311，所述开关321的第二端与所述休眠模式下的检测周期寄存器301以及所述固有模式下的检测周期寄存器302耦接；其中，所述开关321在所述休眠使能寄存器303的控制下开启或闭合。
在本发明实施例中，通过设置开关321，在所述休眠使能寄存器303的控制下开启或闭合，从而可以许可或禁止检测周期寄存器接收电平，实现更灵活的应用。
更进一步地，所述Type-C模块还可以包括：转换器331，所述转换器331的输入端与所述开关321的第二端连接，所述转换器331的第一输出端与所述休眠模式下的检测周期寄存器301连接，所述转换器331的第二输出端与所述固有模式下的检测周期寄存器302连接；其中，当所述休眠使能寄存器303使能所述休眠模式下的检测周期寄存器301与所述固有模式下的检测周期寄存器302接收到所述指示电平，且所述指示电平指示所述CPU进入休眠模式时，所述转换器331的第一输出端导通；当所述休眠使能寄存器303使能所述休眠模式下的检测周期寄存器301与所述固有模式下的检测周期寄存器302接收到所述指示电平，且所述指示电平指示所述CPU进入工作模式时，所述转换器331的第二输出端导通。
在本发明实施例中，所述Type-C模块还可以包括转换器331，通过设置所述转换器331的第一输出端导通或者所述转换器331的第二输出端导通，可以提高选择适当的寄存器的便利性和准确性。
在本发明实施例中，可以设置所述第一周期为100ms。
在本发明实施例中，所述第一周期大于第二周期，可以设置所述第二周期为50ms。
在本发明实施例中，可以设置所述第一占空比为30％。
在本发明实施例中，所述第一占空比小于第二占空比，可以设置所述第二占空比为70％。
参照表1，表1是现有协议中规定的一种DRP时间参数，可以包含DRP周期以及占空比两个参数。
表1
最小值 最大值
DRP周期 50ms 100ms
占空比 30％ 70％
具体地，在该协议中，所述DRP周期的最小值可以为50ms，最大值可以为100ms，所述占空比的最小值可以为30％，最大值可以为70％。
可以理解的是，第一周期、第二周期、第一占空比、第二占空比均可以独立设置，例如当第一占空比为30％时，只要设置第二占空比大于30％，即可产生降低USB Type-C的耗电量的效果。
在本发明实施例中，通过设置第一周期选用100ms，和/或，第二周期选用50ms，可以在满足现有协议规定的参数值范围的基础上，尽可能地增加休眠模式下的检测周期寄存器的工作时间，减少固有模式下的检测周期寄存器的工作时间，从而实现降低USB Type-C的耗电量。
在本发明实施例中，通过设置第一占空比为30％，和/或，第二占空比为70％，可以在满足现有协议规定的参数值范围的基础上，尽可能地增加休眠模式下的检测周期寄存器的工作时间，减少固有模式下的检测周期寄存器的工作时间，从而实现降低USB Type-C的耗电量。
参照图4，图4是本发明实施例中一种双重作用端口USB Type-C接口装置的配置方法的流程图。
所述双重作用端口USB Type-C接口装置的配置方法可以包括步骤S41至步骤S42：
步骤S41：当CPU进入休眠模式时，触发Type-C模块进入休眠模式，其中，所述休眠模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第一周期与第一占空比；
步骤S42：当所述CPU进入工作模式时，触发所述Type-C模块进入固有模式，其中，所述固有模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第二周期与第二占空比。
其中，所述第一周期大于第二周期，所述第一占空比小于第二占空比。
在本发明实施例中，通过设置并采用休眠模式下的检测周期寄存器以及固有模式下的检测周期寄存器，可以在CPU切换模式时选择适当的寄存器，由于休眠模式下的检测周期寄存器更加省电，因此可以降低USB Type-C的耗电量，满足省电需求。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，包括数字核心控制器以及Type-C模块；
所述数字核心控制器用于在CPU切换模式时向Type-C模块发送指示电平，所述CPU与所述接口装置耦接；
所述Type-C模块包括：
休眠模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入休眠模式时，触发所述Type-C模块进入休眠模式，其中，所述休眠模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第一周期与第一占空比；
固有模式下的检测周期寄存器，用于在接收到所述指示电平指示所述CPU进入工作模式时，触发所述Type-C模块进入固有模式，其中，所述固有模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第二周期与第二占空比；
其中，所述第一周期大于第二周期，所述第一占空比小于第二占空比。
2.根据权利要求1所述的双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，所述Type-C模块还包括：
休眠使能寄存器，用于使能或禁止所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收所述指示电平。
3.根据权利要求2所述的双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，当禁止所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收所述指示电平时，所述休眠使能寄存器使能所述固有模式下的检测周期寄存器，触发所述USB Type-C进入固有模式。
4.根据权利要求2所述的双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，所述Type-C模块还包括：
指示电平接收端，用于接收所述指示电平；
开关，所述开关的第一端连接至所述指示电平接收端，所述开关的第二端与所述休眠模式下的检测周期寄存器以及所述固有模式下的检测周期寄存器耦接；
其中，所述开关在所述休眠使能寄存器的控制下开启或闭合。
5.根据权利要求4所述的双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，所述Type-C模块还包括：
转换器，所述转换器的输入端与所述开关的第二端连接，所述转换器的第一输出端与所述休眠模式下的检测周期寄存器连接，所述转换器的第二输出端与所述固有模式下的检测周期寄存器连接；
其中，当所述休眠使能寄存器使能所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收到所述指示电平，且所述指示电平指示所述CPU进入休眠模式时，所述转换器的第一输出端导通；
当所述休眠使能寄存器使能所述休眠模式下的检测周期寄存器与所述固有模式下的检测周期寄存器接收到所述指示电平，且所述指示电平指示所述CPU进入工作模式时，所述转换器的第二输出端导通。
6.根据权利要求1所述的双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，所述第一周期为100ms。
7.根据权利要求1所述的双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，所述第二周期为50ms。
8.根据权利要求1所述的双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，所述第一占空比为30％。
9.根据权利要求1所述的双重作用端口USB Type-C接口装置，其特征在于，所述第二占空比为70％。
10.一种双重作用端口USB Type-C接口装置的配置方法，其特征在于，当CPU进入休眠模式时，触发Type-C模块进入休眠模式，其中，所述休眠模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第一周期与第一占空比；
当所述CPU进入工作模式时，触发所述Type-C模块进入固有模式，其中，
所述固有模式下配置所述USB Type-C双重作用端口的时间参数为第二周期与第二占空比；
其中，所述第一周期大于第二周期，所述第一占空比小于第二占空比。
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