JP5809363B2 - ユーエスビー周辺装置およびその送信電力低減方法 - Google Patents
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Description
USB2.0標準のUSB周辺装置において最も多くの電力を消費する部分は高速駆動回路である。
USB2.0標準の推薦により、送信端および受信端の終端抵抗値が45オームに定められるため、出力電圧スイングを400mVに維持するために、前記高速駆動回路の電流は約18mAとなる。
前記高速駆動回路の電流は、USB周辺装置内で消費する全体電流の約40%を占めるため、前記高速駆動回路の電流の大きさを低減すると、全体USB周辺装置の消費電力が大きく低減される。
図1を参照すれば、USB周辺装置100は、データケーブルを介してUSBホスト装置500と有線通信で接続され、USB周辺装置100が送信モードの時は、USB周辺装置100内に備えられたデータのうち、ユーザによって選択されたデータをUSBホスト装置500に伝送し、USB周辺装置100が受信モードの時は、USBホスト装置500からデータを受信する。
図2を参照すれば、本発明にかかるUSB周辺装置100は、送信部110と、受信部120と、終端抵抗部130と、メモリ140と、電源供給部150と、サブ電源供給部160と、制御部170とを含んで構成される。
受信部120は、USBホスト装置500からデータを受信する。
すなわち、図3に示されるように、終端抵抗部130は、最初の第1抵抗値(45オーム(Ω))を有する第1終端抵抗131(R1)と、前記第1抵抗値より2倍以上の第2抵抗値を有する第2終端抵抗132(R2)と、制御部170の制御によって、前記第1および第2終端抵抗131、132のうちのいずれか1つを送信部110または受信部120に接続するスイッチング素子133とを含んで構成される。
図4を参照すれば、制御部170は、USB周辺装置100がUSBホスト装置500に接続されたことが感知されると[S110]、USB周辺装置100が高速装置であるかをチャープ(Chirp)信号を通して知るようになる。この時、USB周辺装置100が高速装置と確認されると、USB周辺装置100が、現在、送信モードと、受信モードおよび待機モードのうちのいずれか1つの動作モードであるかを感知する[S120]。
図5を参照すれば、USB周辺装置100の送信部110が動作してデータを伝送しようとする時、UTMIインタフェースを介して上位階層(SIE)から受信される送信有効信号TXVALIDが活性化(“1”)状態に変化した後、60Mhzのクロックで2つのクロックあるいは3つのクロック後にデータを伝送し始める。
図6を参照すれば、送信部110が前記チャープ信号を送信する時に用いられる3つの制御信号(Device_XCVR、Device_TERM、Device_TXVALID)に対するタイミングを示している。
この時、図7における送信端はUSB周辺装置100、受信端はUSBホスト装置500を示す。
図8に示されるように、本発明にかかるUSB周辺装置が受信モードの時にも、USB2.0規格を満足することを確認することができる。
したがって、上記の詳細な説明はすべての面で制限的に解釈されてはならず、例示的なものとして考えられなければならない。
本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲内におけるすべての変更は本発明の範囲に属する。
Claims (8)
- 480Mbps以上のユーエスビー2.0規格の高速ユーエスビー周辺装置であり、
ユーエスビー(USB)周辺装置の動作モードが送信モードの時、入力されたデータを既接続の外部のユーエスビー(USB)ホスト装置に送信する送信部と、
前記ユーエスビー周辺装置が受信モードの時、前記USBホスト装置からデータを受信する受信部と、
可変抵抗を有し、前記送信部および受信部に接続された終端抵抗部と、
前記ユーエスビー周辺装置が送信モードおよび受信モードのうちのいずれか1つの動作モードであるかを感知し、前記可変抵抗の抵抗値を前記感知された動作モードに応じて第1抵抗値または第2抵抗値に変更するように制御する制御部とを備え、
前記第1抵抗値が、略45オームであり、
前記第2抵抗値が、前記第1抵抗値よりも2倍以上大きい値であり、
前記制御部は、前記ユーエスビー周辺装置が受信モードのときに前記可変抵抗の抵抗値を前記第1抵抗値に変更し、前記ユーエスビー周辺装置が送信モードのときに前記可変抵抗の抵抗値を前記第2抵抗値に変更するように制御することにより、前記送信部の送信電力を低減することを特徴とする、ユーエスビー周辺装置。 - 前記制御部は、
前記ユーエスビー周辺装置のUTMI(USB2.0 Transceiver Macrocell Interface)を介して送信有効信号(TXVALID)が受信されると、送信有効信号を用いてメモリで生成されたCONTROL信号により、制御部が前記ユーエスビー周辺装置の動作モードが送信モードであると感知し、前記送信有効信号(TXVALID)が受信されない時には、送信有効信号を用いてメモリで生成されたCONTROL信号により、制御部が前記ユーエスビー周辺装置の動作モードが受信モードであると感知することを特徴とする、請求項1に記載のユーエスビー周辺装置。 - 前記制御部は、前記ユーエスビー周辺装置が受信モードであるか、または前記送信モードおよび受信モードでない待機モードであれば、前記可変抵抗の抵抗値を前記第1抵抗値に変更することを特徴とする、請求項1に記載のユーエスビー周辺装置。
- 前記制御部は、
前記ユーエスビー周辺装置が送信モードの状態で、前記ユーエスビー周辺装置が前記USBホスト装置にハンドシェーキング(Handshaking)のためのチャープ(Chirp)信号を送信する区間の間には、前記チャープ信号の送信電力を前記可変抵抗の抵抗値が前記第1抵抗値の時の送信電力に再変更させることを特徴とする、請求項1に記載のユーエスビー周辺装置。 - USBホスト装置に接続され、前記USBホスト装置とデータを送受信する480Mbps以上のユーエスビー2.0規格のユーエスビー周辺装置の送信電力低減方法において、
前記ユーエスビー周辺装置の動作モードが送信モードおよび受信モードのうちのいずれか1つであるかを感知するステップと、
前記感知の結果、前記ユーエスビー周辺装置が送信モードであれば、前記ユーエスビー周辺装置の送信部に接続された可変抵抗の抵抗値を略45オームである第1抵抗値から該第1抵抗値より2倍以上大きい第2抵抗値に変更するステップと、
前記第1抵抗値が前記第2抵抗値に変更された後に入力されたデータを前記USBホスト装置に伝送するステップと、
前記感知の結果、前記ユーエスビー周辺装置が受信モードであれば、前記変更された第2抵抗値を前記第1抵抗値に変更するステップとを含んでなることを特徴とする、ユーエスビー周辺装置の送信電力低減方法。 - 前記感知ステップは、
前記ユーエスビー周辺装置のUTMIインタフェースを介して送信有効信号(TXVALID)が受信されると、制御部を介して前記ユーエスビー周辺装置の動作モードが送信モードであると感知し、
前記送信有効信号(TXVALID)が受信されない時には、制御部を介して前記ユーエスビー周辺装置の動作モードが受信モードであると感知することを特徴とする、請求項5に記載のユーエスビー周辺装置の送信電力低減方法。 - 前記ユーエスビー周辺装置が待機モードであれば、前記変更された第2抵抗値を前記第1抵抗値に変更するステップをさらに含んでなることを特徴とする、請求項5に記載のユーエスビー周辺装置の送信電力低減方法。
- 前記ユーエスビー周辺装置が送信モードの状態で、前記ユーエスビー周辺装置が前記USBホスト装置にハンドシェーキング(Handshaking)のためのチャープ(Chirp)信号を送信する区間の間には、前記チャープ信号の送信電力を前記第1抵抗値の時の送信電力に再変更させるステップをさらに含んでなることを特徴とする、請求項5に記載のユーエスビー周辺装置の送信電力低減方法。
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