JP2021532484A - モバイル端末 - Google Patents

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Abstract

本願は、モバイル端末を提供する。モバイル端末は、第1のインターフェースと、第2のインターフェースと、第1の配置検出回路と、第2の配置検出回路と、データ検出回路と、プロセッサと、スイッチ回路と、バッテリとを含み、第1のインターフェースは、第1の配置検出回路に電気的に接続され、第2のインターフェースは、第2の配置検出回路に電気的に接続され、データ検出回路は、第1のインターフェースと、第2のインターフェースとに電気的に接続される。第1の配置検出回路、第2の配置検出回路、およびデータ検出回路は、さらに、プロセッサに電気的に接続され、プロセッサは、スイッチ回路に電気的に接続され、スイッチ回路は、第1のインターフェース、第2のインターフェース、およびバッテリに電気的に接続される。第1のインターフェースおよび第2のインターフェースは、周辺デバイスに接続するように構成される。第1の配置検出回路及び第2の配置検出回路は、周辺デバイスがモバイル端末に接続されているか否かを検出するように構成される。データ検出回路は、周辺デバイスがモバイル端末とデータをやりとりするか否かを検出するように構成される。プロセッサは、第1の配置検出回路、第2の配置検出回路、およびデータ検出回路の検出結果に基づいてスイッチ回路を制御するように構成される。スイッチ回路は、バッテリまたはプロセッサに別々に伝導される第1のインターフェースおよび第2のインターフェースを制御するように構成される。従って、モバイル端末にインターフェースを追加し、モバイル端末にスイッチ回路を追加し、スイッチ回路のスイッチ状態に基づいて充電経路及びデータ伝送経路を調整する。このように、モバイル端末は、安全性を確保しつつ、充電とデータ伝送を同時にサポートすることができ、これは、モバイル端末においては、充電とデータ伝送を同時に安全に行うことができないという問題を解決する。

Description

本出願は、通信技術の分野に関し、特にモバイル端末に関する。
現在、モバイル端末はますます広く使われるようになってきており、人々は、生活のためであれ、仕事のためであれ、モバイル端末と不可分の存在となっている。従って、充電中にデータ伝送のためにモバイル端末が周辺デバイスに接続されることが必要とされるアプリケーションシナリオがますます多くなっている。例えば、学生ユーザのアプリケーションシナリオにおいて、モバイル端末は、充電中に宿題をダウンロードする。会議システムのアプリケーションシナリオでは、モバイル端末は充電中に使用されるか、またはモバイル端末は充電中にUSBフラッシュドライブ、プリンタなどに接続される。モバイル端末が充電中にデータ伝送を行うという問題を解決するために、図1に示すY字形ケーブルを市場に投入する。図1において、1はタイプAのメスコネクタであり、周辺デバイスに接続するために使用され、2はマイクロBのオスコネクタであり、モバイル端末に接続するために使用され、3はタイプAのオスコネクタであり、電源アダプタに接続するために使用される。この場合、モバイル端末に電源アダプタと周辺デバイスを同時に接続することにより、モバイル端末が充電中のデータ伝送をサポートすることができる。しかしながら、Y字形ケーブルは、次の理由で安全上の問題がある:Y字形ケーブルのインターフェース2をモバイル端末に挿入した後、モバイル端末はUSB_IDポートがグラウンドされていることを検知し、Y字形ケーブルのインターフェース2のVBUSに逆電源を供給するようにバッテリを制御し、モバイル端末の充電器が(モバイル端末は外部に電源を供給する)BOOSTモードに入る;Y字形ケーブルのインターフェース3がアダプタに挿入されると、モバイル端末の充電器は(アダプタがモバイル端末に電力を供給する)BUCKモードに入る。端末の充電器が同時にBOOSTモードとBUCKモードにあるときは、充電器が異常になり、これにより電池が過充電になり、モバイル端末の電池を破損することがある。Y字形ケーブルの安全性の問題から、Y字形ケーブルは、モバイル電話やタブレット端末などのモバイル端末製品には現在広く使用されていない。モバイル端末における充電とデータ伝送の両方を安全にサポートする方法は、解決されるべき緊急の問題である。
第1の態様によれば、本発明の一実施形態は、第1のインターフェース、第2のインターフェース、第1の配置検出回路、第2の配置検出回路、データ検出回路、プロセッサ、スイッチ回路、およびバッテリを含むモバイル端末を提供する。第1のインターフェースは、第1の配置検出回路に電気的に接続され、第2のインターフェースは、第2の配置検出回路に電気的に接続され、データ検出回路は、第1のインターフェース及び第2のインターフェースに電気的に接続される。第1の配置検出回路、第2の配置検出回路、およびデータ検出回路は、さらに、プロセッサに電気的に接続され、プロセッサは、スイッチ回路に電気的に接続され、スイッチ回路は、第1のインターフェース、第2のインターフェース、およびバッテリに電気的に接続される。第1のインターフェースおよび第2のインターフェースは、周辺デバイスに接続するように構成される。第1の配置検出回路及び第2の配置検出回路は、周辺デバイスがモバイル端末に接続されているか否かを検出するように構成される。データ検出回路は、周辺デバイスがモバイル端末とデータをやりとりするか否かを検出するように構成される。プロセッサは、第1の配置検出回路、第2の配置検出回路、およびデータ検出回路の検出結果に基づいてスイッチ回路を制御するように構成される。スイッチ回路は、バッテリまたはプロセッサに別々に伝導される第1のインターフェースおよび第2のインターフェースを制御するように構成される。
従って、本願の実施形態で提供されるモバイル端末によれば、モバイル端末にインターフェースを追加し、モバイル端末にスイッチ回路を追加し、スイッチ回路のスイッチ状態に基づいて充電経路及びデータ伝送経路を調整する。このように、モバイル端末は、安全性を確保しつつ、充電とデータ伝送を同時にサポートすることができ、これは、モバイル端末においては、充電とデータ伝送を同時に安全に行うことができないという問題を解決する。
特定の実施形態では、スイッチ回路は、第1のスイッチ、第2のスイッチ、第3のスイッチ、およびデータチャネルスイッチを含む。第1のスイッチの第1の端部は、第1のインターフェースの電力ポートに電気的に接続され、第1のスイッチの第2の端部は、バッテリに電気的に接続され、第1のスイッチの制御端部は、プロセッサの第1の出力端部に電気的に接続される。第2のスイッチの第1の端部は、第2のインターフェースの電力ポートに電気的に接続され、第2のスイッチの第2の端部は、バッテリに電気的に接続され、第2のスイッチの制御端部は、プロセッサの第2の出力端部に電気的に接続される。第3のスイッチの第1の端部は、第1のインターフェースの電力ポートに電気的に接続され、第3のスイッチの第2の端部は、第2のインターフェースの電力ポートに電気的に接続され、第3のスイッチの制御端部は、プロセッサの第3の出力端部に電気的に接続される。データチャネルスイッチの制御端部は、プロセッサの第4の出力端部に電気的に接続され、データチャネルスイッチの第1の端部は、第1のインターフェースのデータ端部に電気的に接続され、データチャネルスイッチの第2の端部は、第2のインターフェースのデータ端部に電気的に接続され、データチャネルスイッチの第3の端部は、プロセッサのデータポートに電気的に接続される。
従って、4つのスイッチを含むスイッチ回路がモバイル端末に追加された後、プロセッサは、スイッチ回路を柔軟に制御することができ、それにより、第1のインターフェース及び第2のインターフェースは、バッテリ又はプロセッサに別々に導通される。このように、モバイル端末は、安全性を確保しつつ、充電とデータ伝送を同時にサポートすることができ、モバイル端末において充電とデータ伝送を同時に安全に行うことができないという問題を解決する。
具体的な実施形態では、周辺デバイスは、電源アダプタまたはOTGデバイスを含む。電源アダプタが第1のインターフェースに接続され、OTGデバイスが第2のインターフェースに接続される場合、プロセッサは、データチャネルスイッチの第2の端部および第3の端部が導通されるように、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチを開き、第3のスイッチ閉じるように制御するように、具体的に構成されるか、またはデータチャネルスイッチの第2の端部および第3の端部が実施されるように、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチを閉じ、第3のスイッチを開くように制御するように、構成される。
具体的な実施形態では、周辺デバイスは、電源アダプタまたはOTGデバイスを含む。電源アダプタが第2のインターフェースに接続され、OTGデバイスが第1のインターフェースに接続される場合、プロセッサは、データチャネルスイッチの第1の端部および第3の端部が導通されるように、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチを閉じ、第3のスイッチを開くように制御するように具体的に構成されるか、またはデータチャネルスイッチの第1の端部および第3の端部が導通されるように、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチを開き、第3のスイッチを閉じるように制御するように具体的に構成される。
具体的な実施形態では、周辺デバイスは、電源アダプタまたはパーソナルコンピュータを含む。最初に電源アダプタが第1のインターフェースに接続され、次いでパーソナルコンピュータが第2のインターフェースに接続される場合、プロセッサは、データチャネルスイッチの第2の端部および第3の端部が導通されるように、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチおよび第3のスイッチを開くように制御するように具体的に構成される。あるいは、パーソナルコンピュータが最初に第2のインターフェースに接続され、その後、電源アダプタが第1のインターフェースに接続される場合、プロセッサは、データチャネルスイッチの第2の端部および第3の端部が導通されるように、第1のスイッチを開き、第2のスイッチを閉じ、第3のスイッチを開くように制御するように具体的に構成される。
具体的な実施形態では、周辺デバイスは、電源アダプタまたはパーソナルコンピュータを含む。最初に電源アダプタが第2のインターフェースに接続され、次いでパーソナルコンピュータが第1のインターフェースに接続される場合、プロセッサは、データチャネルスイッチの第1の端部および第3の端部が導通されるように、第1のスイッチを開き、第2のスイッチを閉じ、第3のスイッチを開くように制御するように具体的に構成される。あるいは、最初にパーソナルコンピュータが第1のインターフェースに接続され、次いで電源アダプタが第2のインターフェースに接続される場合、プロセッサは、データチャネルスイッチの第1の端部および第3の端部が導通されるように、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチおよび第3のスイッチを開くように制御するように具体的に構成される。
種々のスイッチ状態の前述の組み合わせは、モバイル端末が異なる状況において充電とデータ伝送を同時にサポートすることを可能にし、それにより、モバイル端末において充電とデータ伝送を同時に安全に行うことができないという問題を解決する。
具体的な実施形態では、モバイル端末は、さらにメモリを含み、このメモリは、スイッチ回路のスイッチ状態と、第1のインポジション検出回路、第2のインポジション検出回路、およびデータ検出回路の検出結果との間の対応を記憶するように構成される。
具体的な実施形態では、プロセッサは、第1の配置検出回路、第2の配置検出回路、およびデータ検出回路の対応および検出結果に基づいて、スイッチ回路のスイッチ状態を制御するように具体的に構成される。
メモリに対応を記憶することにより、プロセッサは、検出結果に基づいて対応を問い合わせることによってスイッチ回路のスイッチ状態を知ることができ、それにより、単にスイッチ回路の制御を完了し、モバイル端末において充電とデータ伝送を同時に安全に行うことができないという問題を解決することができる。
特定の実施形態では、第1のインターフェースおよび第2のインターフェースは、同じポートを含む。従って、2つのインターフェースはランダムに使用されてもよく、すなわち、いずれかのインターフェースを使用することによって、充電およびデータ伝送を完了することができる。
具体的な実施形態では、第1のインターフェースおよび第2のインターフェースは、VBUS、D+、D−、USB_ID、およびグラウンドを含む。
具体的な実施形態では、第1のインターフェースまたは第2のインターフェースはUSBマイクロBインターフェースである。
特定の実施形態では、第1のインターフェースまたは第2のインターフェースは、POGO PINインターフェースである。
具体的な実施形態では、モバイル端末はさらにベースを含み、ベースはPOGO PINインターフェースに接続され、POGO PINインターフェースをUSBマイクロBインターフェースに変換する。そのため、ベースを使用することにより、モバイル端末はUSBマイクロBインターフェースをサポートし、USBマイクロBインターフェースを有する周辺デバイスの接続要件を満たすことが可能となる。
具体的な実施形態では、モバイル端末はさらにベースを含み、ベースはPOGO PINインターフェースに接続され、POGO PINインターフェースをタイプAインターフェースに変換する。従って、ベースを使用することにより、モバイル端末は、タイプAインターフェースをサポートし、タイプAインターフェースを有する周辺デバイスの接続要件を満たすことが可能となる。
従って、ベースを使用することにより、モバイル端末は、異なるより多様化したインターフェースタイプをサポートし、異なるインターフェースを有する周辺デバイスの接続要件を満たすことが可能となる。
特定の実施形態では、周辺デバイスが第1のインターフェースまたは第2のインターフェースから取り外される場合、プロセッサは、周辺デバイスが挿入されたときに閉じるように制御されていたスイッチを開くように制御するように特別に構成される。このようにして、モバイル端末の第1のインターフェースまたは第2のインターフェースは、時間内にバッテリから切断することが可能となり、それによってモバイル端末の安全性が向上する。
具体的な実施形態では、電源アダプタが第1のインターフェースから取り外された場合、プロセッサは、周辺デバイスが挿入された時に、閉じるように制御されていた第1のスイッチを開くように制御するように具体的に構成される。このようにして、第1のインターフェースとバッテリとの間の経路は切断され、これは、第1のインターフェースを通って電流が流れないことを保証し、それによって、モバイル端末の安全性を改善する。
特定の実施形態では、OTGデバイスが第2のインターフェースから取り外される場合、プロセッサは、閉じられた第2のスイッチを開くように制御するか、閉じられた第3のスイッチを開くように制御するように特に構成される。このようにして、第2のインターフェースとバッテリとの間の経路は切断され、これは、第2のインターフェースを通って電流が流れないことを保証し、それによって、モバイル端末の安全性を改善する。
従来技術におけるY字形ケーブルを示す; 本出願の一実施形態によるモバイル端末の構造ブロック図である; 本出願の一実施形態によるモバイル端末の詳細な回路図(POGO PINインターフェース)である; 本出願の一実施形態によるモバイル端末の別の詳細な回路図(マイクロBインターフェース)である; 本出願の一実施形態によるモバイル端末の(ベースを有する)さらに別の詳細な回路図である; 本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ1の詳細な回路図である(第1のインターフェースが電源アダプタに接続され、第2のインターフェースがOTGデバイスに接続される); 本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ1の別の詳細な回路図である(第1のインターフェースが電源アダプタに接続され、第2のインターフェースがOTGデバイスに接続される); 本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ2の詳細な回路図である(第2のインターフェースは、電源アダプタに接続され、第1のインターフェースは、OTGデバイスに接続される); 本出願の一実施形態による、モバイル端末のシナリオ2の別の詳細な回路図である(第2のインターフェースは、電源アダプタに接続され、第1のインターフェースは、OTGデバイスに接続される); 本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ3の詳細な回路図である(第1のインターフェースが電源アダプタに接続され、第2のインターフェースがパーソナルコンピュータに接続される); 本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ3の別の詳細な回路図である(第1のインターフェースが電源アダプタに接続され、第2のインターフェースがパーソナルコンピュータに接続される); 本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ4の詳細な回路図である(第2のインターフェースが電源アダプタに接続され、第1のインターフェースがパーソナルコンピュータに接続される); 本出願の一実施形態による、モバイル端末のシナリオ4の別の詳細な回路図である(第2のインターフェースは、電源アダプタに接続され、第1のインターフェースは、パーソナルコンピュータに接続される); 本出願の一実施形態に係るモバイル端末のシナリオ5の詳細な回路図である(第1のインターフェースのみがOTGデバイスに接続される)。 本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ5の別の詳細な回路図である(第2のインターフェースのみがOTGデバイスに接続される)。
以下に、本発明の実施形態における技術的解決策を、本発明の実施形態における添付図面を参照して明確に説明する。記載された実施形態は、本発明の実施形態の一部に過ぎず、すべてではないことは明らかである。創造的努力なしに、本発明の実施形態に基づいて当業者が取得する他の実施形態はすべて、本発明の保護範囲に含まれるものである。
本発明の実施形態で使用される用語は、単に特定の実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明の実施形態および添付の特許請求の範囲で使用される「a」、「said」および「the」という用語は、文脈において明確に別段の規定がない限り、複数の形態を含むことも意図している。また、言うまでもなく本明細書で使用される「および/または」という用語は、1つ以上の関連するリストされたアイテムの任意のまたは全ての可能な組み合わせを示し、それらを含む。言うまでもなく、本明細書で採用される「含む」という用語は、特徴、整数、ステップ、動作、要素および/または構成要素が、他の特徴、整数、ステップ、動作、構成要素とともに存在すること、又はそれらに付随することを、及びそれらの組み合わせは除外されないことを示す。
言うまでもなく、本発明の実施形態において、用語「第1」および「第2」を、インターフェースを記述するために使用し、用語「第1」、「第2」および「第3」を、スイッチを記述するために使用するが、これらのインターフェースおよびスイッチは、これらの用語に限定されるべきではない。これらの用語は、異なるインターフェースを互いに区別し、異なるスイッチを互いに区別するためにのみ使用される。例えば、本発明の実施形態の範囲から逸脱することなく、第1のインターフェースを第2のインターフェースと呼んでもよく、同様に、第2のインターフェースを第1のインターフェースと呼んでもよく、第1のスイッチを第2のスイッチと呼んでもよく、同様に、第2のスイッチを第1のスイッチと読んでもよい。ここには詳細は記載しない。
図2は、本出願の一実施形態によるモバイル端末の構造ブロック図である。モバイル端末は、第1のインターフェース10、第2のインターフェース20、第1の配置検出回路11、第2の配置検出回路21、データ検出回路12、プロセッサ30、スイッチ回路40、およびバッテリ50を含む。第1のインターフェース10は、第1の配置検出回路11に電気的に接続され、第2のインターフェース20は、第2の配置検出回路21に電気的に接続され、データ検出回路12は、第1のインターフェース10及び第2のインターフェース20に電気的に接続される。第1の配置検出回路11、第2の配置検出回路21、およびデータ検出回路12は、さらにプロセッサ30に電気的に接続され、プロセッサ30は、スイッチ回路40に電気的に接続され、スイッチ回路40は、第1のインターフェース10、第2のインターフェース20、およびバッテリ50に電気的に接続される。第1のインターフェース10及び第2のインターフェース20は、周辺デバイスに接続するように構成される。第1の配置検出回路11及び第2の配置検出回路21は、周辺デバイスがモバイル端末に接続されているか否かを検出するように構成されている。データ検出回路12は、周辺デバイスがモバイル端末とデータを交換するか否かを検出するように構成されている。プロセッサ30は、第1の配置検出回路11、第2の配置検出回路21、およびデータ検出回路12の検出結果に基づいてスイッチ回路40を制御するように構成される。スイッチ回路40は、第1のインターフェース10及び第2のインターフェース20がバッテリ50又はプロセッサ40に別々に導通されることを可能にするように構成される。
留意点として、第1のインターフェース10及び第2のインターフェース20は、周辺デバイスに接続するように構成されている。周辺デバイスは、モバイル端末を充電したり、モバイル端末とデータをやりとりしたりする装置であり、充電器、OTG (On−To−Go)デバイス、パーソナルコンピュータなどを含むことができる。OTGデバイスは、モバイル端末とデータを交換し、モバイル端末によって給電される必要があるデバイス、例えば、USBフラッシュドライブ、プリンタ、またはカメラであってもよい。第1のインターフェース10および第2のインターフェース20は、同じポートを含む。従って、第1のインターフェース10及び第2のインターフェース20は、モバイル端末において同じ役割又は機能を有する。例えば、第1のインターフェース10及び第2のインターフェース20は、VBUS、D+、D−、USB_ID、及びグラウンドを含む。具体的には、第1のインターフェース10と第2のインターフェース20の両方が充電とデータ伝送をサポートし、ユーザは、充電またはデータ伝送を行うために2つのインターフェースのいずれかをランダムに使用することができる。モバイル端末で充電とデータ伝送を同時に行う必要がある場合、2つのインターフェースを同時に使用してもよい。第1のインターフェース10と第2のインターフェース20との違いは、第1のインターフェース10と第2のインターフェース20は、異なる物理的外観を有してもよく、モバイル端末内の異なる位置にあってもよいということである。使用されるインターフェースの特定のタイプの物理的外観及びモバイル端末内の位置は、実際の製品設計要件に従って決定される必要がある。これは、本発明のこの実施形態において特に限定されない。例えば、第1のインターフェース10はUSBマイクロBインターフェースであり、第2のインターフェース20はPOGO PINインターフェースであり、または第1のインターフェース10はUSBマイクロBインターフェースであり、第2のインターフェース20はUSBマイクロBインターフェースである。第1のインターフェース10及び第2のインターフェース20は、モバイル端末の異なる側に配置され、第1のインターフェース10及び第2のインターフェース20は、モバイル端末の同じ側に配置されてもよい。
なお、スイッチ回路40は、第1のインターフェース10及び第2のインターフェース20をバッテリ50又はプロセッサ40に別々に導通させることができるように構成されている。具体的には、第1のインターフェースがバッテリに導通され、第2のインターフェースがプロセッサに導通されるか、第1のインターフェースがプロセッサに導通され、第2のインターフェースがバッテリに導通されることにより、モバイル端末は充電とデータ伝送を同時にサポートすることができる。
本発明のこの実施形態で提供されるモバイル端末によれば、モバイル端末にインターフェースを追加し、モバイル端末にスイッチ回路を追加し、スイッチ回路のスイッチ状態に基づいて充電経路及びデータ伝送経路を調整する。このように、モバイル端末は、安全性を確保しつつ、充電とデータ伝送を同時にサポートすることができ、これは、モバイル端末において充電とデータ伝送を同時に安全に行うことができないという問題を解決する。
図3Aは、本出願の一実施形態によるモバイル端末の詳細な回路図である。以下では、第1のインターフェース10がUSBマイクロBであり、第2のインターフェース20がPOGO PINインターフェースである例を用いて、詳細な説明を行う。図1と同じ部分については、図1の説明を参照されたい。本出願のこの実施態様においては、図1とは異なる部分のみについて説明する。
図3Aに示すように、第1のインターフェース10のVBUS_1は、第1の配置検出回路11に電気的に接続される。第2のインターフェース20のVBUS_2は、第2の配置検出回路21に電気的に接続されている。データ検出回路12は、第1のインターフェース10のUSB_IDと、第2のインターフェース20のUSB_IDとに電気的に接続される。第1の配置検出回路11は、プロセッサ30の第1の入力端部3011に電気的に接続される。第2の配置検出回路21は、プロセッサ30の第1の入力端部3012に電気的に接続される。データ検出回路12は、プロセッサ30の第3の入力端部3013に電気的に接続される。
スイッチ回路40は、第1のスイッチQ1と、第2のスイッチQ2と、第3のスイッチQ3と、データチャネルスイッチS1とを含む。
第1のスイッチQ1の第1の端部4011は、第1のインターフェース10の電力ポートVBUS_1に電気的に接続され、第1のスイッチQ1の第2の端部4012は、バッテリ50に電気的に接続され、第1のスイッチQ1の制御端部4013は、プロセッサ30の第1の出力端部3021に電気的に接続される。
第2のスイッチQ2の第1の端部4021は、第2のインターフェース20の電力ポートVBUS_2に電気的に接続され、第2のスイッチQ2の第2の端部4022は、バッテリ50に電気的に接続され、第2のスイッチQ2の制御端部4023は、プロセッサ30の第2の出力端部3022に電気的に接続される。
第3のスイッチQ3の第1の端部4031は、第1のインターフェース10の電力ポートVBUS_1に電気的に接続され、第3のスイッチQ3の第2の端部4032は、第2のインターフェース20の電力ポートVBUS_2に電気的に接続され、第3のスイッチQ3の制御端部4033は、プロセッサ30の第3の出力端部3023に電気的に接続される。
データチャネルスイッチS1の制御端部S13は、プロセッサ30の第4の出力端部3024に電気的に接続される。データチャネルスイッチS1は、第1の端部と、第2の端部と、第3の端部とを含み、データチャネルスイッチS1の第1の端部(S111、S112)は、第1のインターフェースのデータ端部(D+、D−)に電気的に接続され、データチャネルスイッチS1の第2の端部(S121、S122)は、第2のインターフェースのデータ端部(D+、D−)に電気的に接続され、データチャネルスイッチS1の第3の端部(S141、S142)は、プロセッサのデータポート(D+、D−)に電気的に接続される。具体的には、S111は、第1のインターフェース10のD+に電気的に接続され、S112は、第1のインターフェース10のD−に電気的に接続され、S121は、第2のインターフェース20のD+に電気的に接続され、S122は、第2のインターフェース20のD−に電気的に接続され、S141は、プロセッサ30のD+に電気的に接続され、S142は、プロセッサ30のD−に電気的に接続される。
なお、第1の配置検出回路及び第2の配置検出回路は、従来技術の検出回路及び検出方法を用いており、本明細書では、その詳細については説明しない。データ検出回路は、周辺デバイスがモバイル端末とデータをやりとりするか否かを検出するように構成される。例えば、データ検出回路はUSB_ID配置検出回路であってもよい。図3に示すように、最初に、データチャネルスイッチS1は、デフォルトで、第1のインターフェース10およびプロセッサ30を導通する(S1では、S111ポートおよびS141ポートが導通され、S112ポートおよびS142ポートが導通される)。第1のインターフェース10のUSB_IDポートと、第2のインターフェース20のUSB_IDポートとは、接続され、USB_ID配置検出回路に電気的に接続される。どのインターフェースがOTGデバイスに接続されているかにかかわらず、USB_IDポートはプルダウンされ、割り込みをトリガする。プロセッサは、データポート(D+、D−)を使用してUSBデバイスを識別する。インターフェースを介してデータが送信されていない場合、S1のスイッチ状態(S1では、S121ポートおよびS141ポートが導通され、S122ポートおよびS142ポートが導通される)が切り替わり、プロセッサと他のインターフェースとの間のデータ経路が導通される。データが送信される場合、S1のスイッチ状態は変わらない(S1では、S1のS111ポートとS141ポートが導通したままであり、S1のS112ポートとS142ポートは導通したままである)。すなわち、プロセッサと現在のインターフェースとの間のデータ経路は、通常のデータ伝送を実行するために残される。S1のデフォルト状態は、第1のインターフェース10および第2のインターフェース20のタイプに基づいて設定されてもよい。セキュリティのために、マイクロBインターフェースおよびプロセッサは、好ましくは、デフォルトで導通される。両方のインターフェースがマイクロBインターフェースである場合、インターフェースのうちの1つをランダムに選択することができる。
図3Aに示すように、第1のインターフェース10はUSBマイクロBインターフェースであってよく、第2のインターフェースはPOGO PINインターフェースであってよく、図3Bに示すように、第1のインターフェース10および第2のインターフェースは両方ともUSBマイクロBインターフェースであってよく、または図3Cに示すように、ベースは、図3AのPOGO PINインターフェースをマイクロBインターフェースに変換するアダプタとして使用される。また、モバイル端末は、ベースを使用することによってPOGO PINインターフェースに接続されてもよく、POGO PINインターフェースを、図には示されていないタイプAインターフェースに変換してもよい。モバイル端末の2つのインターフェースが周辺デバイスの接続要件を満たすことができない場合、異なるインターフェースの要件を満たすように、モバイル端末のインターフェースを必要なインターフェースに変換するために、モバイル端末に対してベースのような変換器を構成することができる。
図3Aに示すように、第1のインターフェース10と第2のインターフェース20の5つのポートは、別々に、VBUS、D+、D−、USB_ID、およびグラウンドである。第2のインターフェース20はPOGO PINインターフェースである。周辺デバイスは、第2インターフェースに接続する際にケーブルを使用する必要がないため、POGO PINインターフェースを使用することにより、モバイル端末の第2のインターフェースに直接接続することができる。例えば、モバイル端末は、2−in−1ノートブック・コンピュータの本体部分であり、本体部分は、POGO PINインターフェースを使用することによってキーボードに接続されてもよい。そのため、ユーザはモバイル端末を使用する方が便利である。モバイル端末がさらにUSBマイクロBインターフェースをサポートする必要がある場合、Pogo Pinインターフェースは、ベースを使用することによってUSBマイクロBインターフェースに変換され得、ベースはモバイル端末に対するサポートの役割を果たし得る。
周辺デバイスは、電源アダプタ、OTGデバイス、パーソナルコンピュータ等を含む。以下では、本発明の本実施形態におけるスイッチ回路が、モバイル端末の第1のインターフェースおよび第2のインターフェースに周辺デバイスが挿入されるいくつかの場合にどのように動作するかについて説明する。
図4A及び図4Bは、本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ1の詳細な回路図である。電源アダプタは第1のインターフェースに接続され、OTGデバイスは第2のインターフェースに接続される。したがって、第1の配置検出回路の検出結果が配置済みであり、第2の配置検出回路の検出結果が未配置であり、データ検出回路の検出結果が配置済みである。プロセッサは、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチを開き、第3のスイッチを閉じるように制御するように特に構成され、その結果、データチャネルスイッチの第2の端部と第3の端部が導通される。図4Aでは、斜線で示す矢印で表される経路が充電電流経路であり、黒いの矢印で示す経路がデータ伝送経路である。あるいは、プロセッサは、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチを閉じ、第3のスイッチを開くように制御して、データチャネルスイッチの第2の端部と第3の端部が導通される。図4Bでは、斜線で示す矢印で表される経路が充電電流経路であり、黒いの矢印で表される経路がデータ伝送経路である。
留意点として、図4Aおよび図4Bの周辺デバイスの接続方法において、電源アダプタが取り外されると、プロセッサは、第1のスイッチを開くように制御するように特に構成される。図4Bに示す場合、第1のスイッチが開くように制御された後、モバイル端末は、影響を受けることなく、OTGデバイスを充電し続けることができる。OTGデバイスが取り外されると、図4Aに示す場合、プロセッサは、第3のスイッチを開くように制御するように特に構成され、図4Bに示す場合、プロセッサは、第2のスイッチを開くように制御するように特に構成される。
図5A及び図5Bは、本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ2の詳細な回路図である。電源アダプタは第2のインターフェースに接続され、OTGデバイスは第1のインターフェースに接続される。したがって、第1の配置検出回路の検出結果が未配置であり、第2の配置検出回路の検出結果が配置済みであり、データ検出回路の検出結果が配置済みである。プロセッサは、データチャネルスイッチの第1の端部および第3の端部が導通されるように、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチを閉じ、第3のスイッチを開くように制御するように特に構成され、図5Aにおいて、斜線で示す矢印によって表される経路は充電電流経路であり、黒い矢印によって表される経路はデータ伝送経路である。あるいは、プロセッサは、データチャネルスイッチの第1の端部および第3の端部が導通されるように、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチを開き、第3のスイッチを閉じるように制御するように特に構成され、図5Bでは、斜線で示す矢印によって表される経路は充電電流経路であり、黒い矢印によって表される経路はデータ伝送経路である。
留意点として、図5Aおよび図5Bの周辺デバイスの接続方法において、電源アダプタが取り外されると、プロセッサは、図5Aに示される場合に、第3のスイッチを開くように制御するように特に構成され、プロセッサは、図5Bに示される場合に、第2のスイッチを開くように制御するように特に構成される。OTGデバイスが取り外されると、プロセッサは、図5Aに示される場合に、処理を実行する必要はなく、プロセッサは、図5Bに示される場合に、第1のスイッチを開くように制御するように特に構成される。
図6A及び図6Bは、本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ3の詳細な回路図である。電源アダプタとパーソナルコンピュータは両方ともモバイル端末を充電することができる。従って、第1の配置検出回路及び第2の配置検出回路の検出結果は両方とも配置済みである。電源アダプタとパーソナルコンピュータの両方がモバイル端末を充電すると、競合が発生する。従って、プロセッサは、最初にモバイル端末に接続される周辺デバイスを用いてモバイル端末に充電することが好ましい。また、パーソナルコンピュータがモバイル端末に接続されるインターフェースにはUSB_IDポートが存在しないため、データ検出回路の検出結果は未配置である。ただし、この場合、パーソナルコンピュータはホストであり、モバイル端末と直接データをやりとりすることがある。従って、パーソナルコンピュータがデフォルトで導通されるポートに接続されている場合、パーソナルコンピュータとモバイル端末との間でデータ伝送が行われる可能性がある。デフォルトでは導通されていないポートにパーソナルコンピュータが接続されている場合、パーソナルコンピュータとモバイル端末の間でデータ通信を行うことはできない。
電源アダプタが最初に第1のインターフェースに接続され、次いでパーソナルコンピュータが第2のインターフェース(デフォルトでは導通されないインターフェース)に接続される場合、プロセッサは、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチおよび第3のスイッチを開くように制御するように特に構成される。図6Aにおいて、斜線で示す矢印によって表される経路は、充電電流経路である。デフォルトでは導通されていない第2のインターフェースにパーソナルコンピュータが接続され、パーソナルコンピュータとモバイル端末間でデータ通信を実行することはできない。従って、黒い矢印によって表される経路によって識別されるデータ伝送経路は存在しない。すなわち、アダプタのみが充電を行い、データ伝送は実行されない。あるいは、
パーソナルコンピュータが最初に第2のインターフェース(デフォルトでは導通されないインターフェース)に接続され、その後、電源アダプタが第1のインターフェースに接続される場合、プロセッサは、第1のスイッチが開かれ、第2のスイッチが閉じられ、第3のスイッチが開かれるように制御するように特に構成される。図6Bにおいて、斜線で示す矢印によって表される経路は、充電電流経路である。デフォルトでは導通されない第2のインターフェースにパーソナルコンピュータが接続され、パーソナルコンピュータとモバイル端末間でデータ通信を行うことはできない。従って、黒い矢印によって表される経路によって識別されるデータ伝送経路は存在しない。すなわち、パーソナルコンピュータのみが充電を行い、データ伝送は行われない。
留意点として、図6Aおよび図6Bの周辺デバイスの接続方法において、電源アダプタが取り外されると、プロセッサは、図6Aに示される場合に、第1のスイッチを開くように制御するように特に構成され、プロセッサは、図6Bに示される場合に、第2のスイッチを開くように制御するように特に構成される。
図7A及び図7Bは、本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ4の詳細な回路図である。電源アダプタは、最初に第2のインターフェースに接続され、次にパーソナルコンピュータは第1のインターフェース(デフォルトで導通されるインターフェース)に接続される。この場合、プロセッサは、第1のスイッチが開かれ、第2のスイッチが閉じられ、第3のスイッチが開かれ、データチャネルスイッチの第1の端部および第3の端部を導通するように制御するように特に構成される。図7Aにおいて、斜線で示す矢印で表される経路は、充電電流経路であり、黒い矢印で表される経路は、データ伝送経路である。あるいは、
パーソナルコンピュータが最初に第1のインターフェース(デフォルトで導通されるインターフェース)に接続され、電源アダプタが第2のインターフェースに接続される場合、プロセッサは、第1のスイッチを閉じるように、第2のスイッチおよび第3のスイッチを開き、データチャネルスイッチの第1の端部および第3の端部を導通するように制御するように特に構成される。図7Bにおいて、斜線で示す矢印で表される経路は、充電電流経路であり、黒い矢印で表される経路は、データ伝送経路である。
留意点として、図7Aおよび図7Bの周辺デバイスの接続方法において、電源アダプタが取り外されると、プロセッサは、図7Aに示される場合に、第2のスイッチを開くように制御するように特に構成され、プロセッサは、図7Bに示される場合に、第1のスイッチを開くように制御するように特に構成される。OTGデバイスが取り外されると、プロセッサは、図7Aに示される場合には、いかなる動作も実行する必要がなく、プロセッサは、図7Bに示される場合には、第1のスイッチを開くように制御するように構成される。
図8Aは、本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ5の詳細な回路図である(第1のインターフェースのみがOTGデバイスに接続される)。OTGデバイスは、第1のインターフェースに接続される。この場合、プロセッサは、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチを開き、第3のスイッチを開き、データチャネルスイッチの第1の端部と第3の端部を導通するように制御するように特に構成される。図8Aにおいて、斜線で示す矢印で表される経路は、充電電流経路であり、黒い矢印で表される経路は、データ伝送経路である。
留意点として、図8Aの周辺デバイスの接続方法において、OTGデバイスが取り外されると、プロセッサは、第1のスイッチを開くように制御するように構成される。
図8Bは、本出願の一実施形態によるモバイル端末のシナリオ5の別の詳細な回路図である(第2のインターフェースのみがOTGデバイスに接続される)。OTGデバイスは、第2のインターフェースに接続されている。この場合、プロセッサは、第1のスイッチを開き、第2のスイッチを閉じ、第3のスイッチを開き、データチャネルスイッチの第2の端部および第3の端部を導通するように制御するように特に構成される。図8Bにおいて、斜線で示す矢印によって表される経路は、充電電流経路であり、黒い矢印によって表される経路は、データ伝送経路である。
留意点として、図8Bの周辺デバイスの接続方法において、OTGデバイスが取り外されると、プロセッサは、第2のスイッチを開くように制御するように構成される。
任意的に、モバイル端末は、さらにメモリを含み、このメモリは、スイッチ回路のスイッチ状態と、第1の配置検出回路、第2の配置検出回路、およびデータ検出回路の検出結果との間の対応を記憶するように構成される。例えば、対応は表1の形式で記憶され得る。プロセッサは、第1の配置検出回路、第2の配置検出回路、及びデータ検出回路の対応及び検出結果に基づいてスイッチ回路の状態を検索し、見つかったスイッチ回路の状態に基づいて、スイッチ回路を開くか閉じる制御をするように特に構成される。
Figure 2021532484
留意点として、2つのOTGデバイスがモバイル端末の第1のインターフェースと第2のインターフェースに挿入されている場合、1つのデータ伝送経路しかないため、1つのインターフェースのみで同時にデータ伝送を行うことができる。競合を回避するために、最初に挿入されるOTGデバイスに対して最高の優先度を設定することができ、データチャネルスイッチS1は、プロセッサとOTGデバイスが最初に挿入されたインターフェースとの間のデータチャネルを導通するように制御される。代替的に、2つのインターフェースとプロセッサとの間のデータチャネルは、2つのインターフェース上のデータがタイムシェアリング方式で送信されるように、タイムシェアリング方式で導通されてもよい。これは、本出願のこの実施態様において特に限定されない。
2つの電源アダプタがモバイル端末の第1のインターフェースと第2のインターフェースに挿入される場合、2つの配置検出回路は、両方とも、周辺デバイスが配置されていることを検出し、プロセッサは、最初に挿入された電源アダプタに対して最高の優先度を設定する。確かに、プロセッサは、後に挿入される電源アダプタのために、代替的に、最も高い優先度を設定することができる。これは、本出願のこの実施態様において特に限定されない。
モバイル端末の一方のインターフェースのみを使用する場合、スイッチ回路は、モバイル端末の安全性を確保するために、他方のインターフェースを通って電流が流れないように設定するように制御される必要がある。例えば、周辺デバイスは第1のインターフェースに挿入され、第2インターフェースには周辺デバイスは挿入されない。この場合、プロセッサは、第1のスイッチを閉じ、第2のスイッチおよび第3のスイッチを開くことに制御し、第2のインターフェースのVBUS_2を通って電流が流れないようにする。周辺デバイスは、第2のインターフェースに挿入され、第1のインターフェースには挿入されない。この場合、プロセッサは、第1のスイッチおよび第3のスイッチを開き、第2のスイッチを閉じるように制御し、第1のインターフェースのVBUS_1を通って電流が流れないようにする。
前述の説明は、本出願の単なる具体的な実装であるが、本出願の保護範囲を制限することを意図するものではない。本出願に開示された技術的範囲内で、当業者が容易に想到することができる変更又は代替は、本出願の保護範囲に含まれる。したがって、本願の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に従うものである。

Claims (14)

  1. モバイル端末であって、第1のインターフェース、第2のインターフェース、第1の配置検出回路、第2の配置検出回路、データ検出回路、プロセッサ、スイッチ回路、およびバッテリを含み、
    前記第1のインターフェースが前記第1の配置検出回路に電気的に接続され、前記第2のインターフェースが前記第2の配置検出回路に電気的に接続され、前記データ検出回路が前記第1のインターフェース及び前記第2のインターフェースに電気的に接続され、前記第1の配置検出回路、前記第2の配置検出回路及び前記データ検出回路が前記プロセッサに電気的にさらに接続され、前記プロセッサが前記スイッチ回路に電気的に接続され、前記スイッチ回路が前記第1のインターフェース、前記第2のインターフェース及び前記バッテリに電気的に接続され、
    前記第1のインターフェースおよび前記第2のインターフェースが周辺デバイスに接続するように構成され、
    前記第1の配置検出回路及び前記第2の配置検出回路は、前記周辺デバイスが前記モバイル端末に接続されているか否かを検出するように構成され、
    前記データ検出回路は、前記周辺デバイスが前記モバイル端末とデータを交換するか否かを検出するように構成され、
    前記プロセッサは、前記第1の配置検出回路、前記第2の配置検出回路、および前記データ検出回路の検出結果に基づいて前記スイッチ回路を制御するように構成され、
    前記スイッチ回路は、前記バッテリまたは前記プロセッサに別々に導通される前記第1のインターフェースおよび前記第2のインターフェースを制御するように構成される、
    モバイル端末。
  2. 前記スイッチ回路は、第1のスイッチと、第2のスイッチと、第3のスイッチと、データチャネルスイッチとを含み、
    前記第1のスイッチの第1の端部が前記第1のインターフェースの電力ポートに電気的に接続され、前記第1のスイッチの第2の端部が前記バッテリに電気的に接続され、前記第1のスイッチの制御端部が前記プロセッサの第1の出力端部に電気的に接続され、
    前記第2のスイッチの第1の端部が前記第2のインターフェースの電力ポートに電気的に接続され、前記第2のスイッチの第2の端部が前記バッテリに電気的に接続され、前記第2のスイッチの制御端部が前記プロセッサの第2の出力端部に電気的に接続され、
    前記第3のスイッチの第1の端部が前記第1のインターフェースの電力ポートに電気的に接続され、前記第3のスイッチの第2の端部が前記第2のインターフェースの電力ポートに電気的に接続され、前記第3のスイッチの制御端部が前記プロセッサの第3の出力端部に電気的に接続され、
    前記データチャネルスイッチの制御端部は、前記プロセッサの第4の出力端部に電気的に接続され、前記データチャネルスイッチの第1の端部は、前記第1のインターフェースのデータ端部に電気的に接続され、前記データチャネルスイッチの第2の端部は、前記第2のインターフェースのデータ端部に電気的に接続され、前記データチャネルスイッチの第3の端部は、前記プロセッサのデータポートに電気的に接続される、
    請求項1に記載のモバイル端末。
  3. 前記周辺デバイスが、電源アダプタまたはOTGデバイスを含み、
    前記電源アダプタが前記第1のインターフェースに接続され、前記OTGデバイスが前記第2のインターフェースに接続されている場合、前記プロセッサは、
    前記データチャネルスイッチの前記第2の端部および前記第3の端部が導通されるように、前記第1のスイッチを閉じ、前記第2のスイッチを開き、前記第3のスイッチを閉じるように制御し、
    前記データチャネルスイッチの前記第2の端部と前記第3の端部が導通されるように、前記第1のスイッチを閉じ、前記第2のスイッチを閉じ、前記第3のスイッチを開くように制御するように具体的に構成される、
    請求項2に記載のモバイル端末。
  4. 前記周辺デバイスが、電源アダプタまたはOTGデバイスを含み、
    前記電源アダプタが前記第2のインターフェースに接続され、前記OTGデバイスが前記第1のインターフェースに接続されている場合、プロセッサは、
    前記データチャネルスイッチの前記第1の端部および前記第3の端部が導通されるように、前記第1のスイッチを閉じ、前記第2のスイッチを閉じ、前記第3のスイッチを開くように制御し、
    前記データチャネルスイッチの前記第1の端部および前記第3の端部が導通されるように、前記第1のスイッチを閉じ、前記第2のスイッチを開き、前記第3のスイッチを閉じるように制御するように具体的に構成される、
    請求項2に記載のモバイル端末。
  5. 前記周辺デバイスは、電源アダプタまたはパーソナルコンピュータを含み、
    最初に前記電源アダプタが前記第1のインターフェースに接続され、次に前記パーソナルコンピュータが前記第2のインターフェースに接続される場合、前記プロセッサは、前記第1のスイッチを閉じ、前記第2のスイッチと前記第3のスイッチを開くように制御するように構成され、
    最初に前記パーソナルコンピュータが前記第2のインターフェースに接続され、次に前記電源アダプタが前記第1のインターフェースに接続される場合、前記プロセッサは、前記第1のスイッチを開き、前記第2のスイッチを閉じ、前記第3のスイッチを開くように制御するように具体的に構成される、
    請求項2に記載のモバイル端末。
  6. 前記周辺デバイスは、電源アダプタまたはパーソナルコンピュータを含み、
    最初に前記電源アダプタが前記第2のインターフェースに接続され、次に前記パーソナルコンピュータが前記第1のインターフェースに接続される場合、前記プロセッサは、前記第1のスイッチを開き、前記第2のスイッチを閉じ、前記第3のスイッチを開き、前記データチャネルスイッチの第1の端部と第3の端部を導通するよう制御するように具体的に構成され、又は
    最初に前記パーソナルコンピュータが前記第1のインターフェースに接続され、次に前記電源アダプタが前記第2のインターフェースに接続される場合、前記プロセッサは、前記第1のスイッチを閉じ、前記第2のスイッチおよび前記第3のスイッチを開き、前記データチャネルスイッチの第1の端部および第3の端部を導通するように制御するように具体的に構成される、
    請求項2に記載のモバイル端末。
  7. 前記モバイル端末は、メモリをさらに備え、前記メモリは、前記スイッチ回路のスイッチ状態と、前記第1の配置検出回路、前記第2の配置検出回路、及び前記データ検出回路の検出結果との間の対応を記憶するように構成される、請求項1又は2に記載のモバイル端末。
  8. 前記プロセッサは、前記対応と、前記第1の配置検出回路、前記第2の配置検出回路、及び前記データ検出回路の検出結果とに基づいて、前記スイッチ回路の前記スイッチ状態を制御するように具体的に構成される、請求項7に記載のモバイル端末。
  9. 前記第1のインターフェース及び前記第2のインターフェースは、同じポートを備える、請求項1ないし8いずれか一項に記載のモバイル端末。
  10. 前記第1のインターフェースおよび前記第2のインターフェースは、VBUS、D+、D−、USB_ID、およびグラウンドを備える、請求項9に記載のモバイル端末。
  11. 前記第1のインターフェースまたは前記第2のインターフェースは、USBマイクロBインターフェースである、請求項1ないし10いずれか一項に記載のモバイル端末。
  12. 前記第1のインターフェースまたは前記第2のインターフェースは、POGO PINインターフェースである、請求項1ないし10いずれか一項に記載のモバイル端末。
  13. 前記モバイル端末は、さらにベースを含み、前記ベースは、前記POGO PINインターフェースに接続され、前記POGO PINインターフェースをUSBマイクロBインターフェースに変換する、請求項12に記載のモバイル端末。
  14. 前記モバイル端末は、ベースをさらに備え、前記ベースは、前記POGO PINインターフェースに接続され、前記POGO PINインターフェースをタイプAインターフェースに変換する、請求項12に記載のモバイル端末。

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