KR20110084945A

KR20110084945A - 제어 버스를 이용하는 커넥션의 발견

Info

Publication number: KR20110084945A
Application number: KR1020117011017A
Authority: KR
Inventors: 제이슨 승-민 김; 인열 이; 쉬리칸트 라나드; 대윤 심
Original assignee: 실리콘 이미지, 인크.
Priority date: 2008-10-16
Filing date: 2009-10-14
Publication date: 2011-07-26
Also published as: JP5436565B2; EP2356574A2; TWI546677B; WO2010045363A3; KR101575322B1; CN102203755A; TW201017431A; JP2012506096A; US20100100200A1; EP2356574B1; WO2010045363A2; US8275914B2; CN102203755B

Abstract

제어 버스를 이용하는 커넥션의 발견에 관한 것이다. 방법의 일 실시예는 소스 디바이스에 의해서 제어 버스가 하이 상태로부터 로우 상태로 전이하는 것을 검출하는 단계 - 소스 디바이스는 인터페이스를 거쳐서 싱크 디바이스와 커플링되도록 구성되고, 인터페이스는 제어 버스를 포함하고, 소스 디바이스는 풀업 디바이스를 포함하며 싱크 디바이스는 풀다운 디바이스를 포함함 - ; 소스 디바이스에서 제어 버스를 하이 상태로 펄싱하는 단계; 및 소스 디바이스에 의해서 제어 버스가 하이 상태로 유지된다고 검출되면, 제어 버스를 하이 상태로 펄싱하는 것을 중단하는 단계, 및 접속이 끊긴 상태로부터 접속된 상태로 소스 디바이스를 전이하는 단계를 포함한다.

Description

제어 버스를 이용하는 커넥션의 발견{DISCOVERY OF CONNECTIONS UTILIZING A CONTROL BUS}

관련 출원

본 특허 출원은 2008년 10월 16일에 제출된 미국 가특허출원번호 제61/106,120호에 관한 것이며 이에 대한 우선권을 주장한다.

본 발명의 실시예들은 일반적으로 네트워크 분야에 관한 것이며, 좀더 구체적으로는 제어 버스를 이용하는 커넥션의 발견을 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

다수의 전자 디바이스는 통신을 위해서 점점 한꺼번에 접속되는 추세다. 일 예에서, 엔터테인먼트 및 멀티미디어 디바이스들은 디지털 정보를 전달하거나 공유하도록 상호접속될 수 있다. 이러한 디바이스들의 커넥션은 일반적으로 어떠한 형태의 표준 버스 또는 인터페이스가 디바이스들끼리 서로 쉽게 접속하여 통신할 수 있도록 할 것을 요구한다.

일 예에서, HDMI^TM(High-Definition Multimedia Interface)는 결합된 제어 신호들과 함께 비압축 디지털 고화질 비디오 및 오디오의 전달을 허용하는 인터페이스를 제공한다. (HDMI는 HDMI Licensing, LLC.의 상표이다.) HDMI는 HDMI의 이전 버전 및 최근 버전 이외에, HDMI 1.4(Hitachi, Ltd., Matsushita Electric Industrial Co.,Ltd., Philips Consumer Electronics, International B.V., Silicon Image, Inc., Sony Corporation, Thomson Inc., 및 Toshiba Corporation)(2009년 5월 28일) 및 HDMI 1.3(2006년 6월 22일)을 포함한다. 멀티미디어 디바이스들은 멀티미디어 데이터를 제공하고, 저장하거나, 디스플레이하고, 텔레비전 모니터, 케이블 및 위성 셋탑 박스들, 비디오 플레이어들을 포함하고, DVD(Digital Versatile Disk), HD(High-Definition) DVD, 및 블루레이(Blu-Ray) 플레이어들, 오디오 플레이어들, 디지털 비디오 리코더들, 및 다른 유사한 디바이스들을 포함할 수 있는 임의의 디바이스들을 포함할 수 있다. HDMI 디바이스들은 TMDS^TM(Transition Minimized Differential Signaling) 기술을 이용한다. TMDS 인코딩은 TMDS 데이터 채널당 8비트를 10-비트 DC-평형된(DC-balanced), 전이 최소화 시퀀스로 변화되며, 이것은 그 후 TMDS 클록 기간당 10비트의 레이트로 페어를 가로질러 연속적으로 송신된다. HDMI 커넥션은 소스 디바이스와 싱크 디바이스 사이의 구성 및 상태 교환을 위한 DDC(Display Data Channel), 및 사용자 환경에서의 시청각 제품들 사이에 높은 레벨의 제어 기능을 제공하는 선택적인 CEC(Consumer Electronics Control) 프로토콜을 포함한다.

그러나, 많은 양의 디지털 데이터를 보유하고 이용할 수 있는 타입의 전자 디바이스들은, 메모리 용량 및 디바이스의 처리 능력이 증가함에 따라서 확장된다. 이러한 미디어 디바이스들은 모바일이거나 핸드헬드일 수 있다. 그러나, 모바일 디바이스는 더 작은 물리적 크기 때문에 표준 디바이스와 다른 타입의 커넥션을 이용할 수 있다. 다양한 타입의 디바이스들이 미디어 데이터와 같은 데이터를 교환할 필요가 있으면, 그러한 데이터를 송신하거나 수신하는 디바이스는 데이터 전달에 관련되는 디바이스의 타입이나 디바이스들을 식별할 필요가 있을 수 있다.

본 발명의 실시예들은 일반적으로 제어 버스를 이용하는 커넥션의 발견에 관한 것이다.

본 발명의 제1 관점에서, 방법의 일 실시예는 소스 디바이스에 의해서 제어 버스를 하이 상태로부터 로우 상태로의 전이를 검출하는 단계 - 소스 디바이스는 인터페이스를 거쳐서 싱크 디바이스와 커플링되도록 구성되고, 인터페이스는 제어 버스를 포함하고, 소스 디바이스는 풀업(pullup) 디바이스를 포함하고 싱크 디바이스는 풀다운(pulldown) 디바이스를 포함함 - 를 포함한다. 본 방법은 또한 소스 디바이스에서 제어 버스를 하이 상태로 펄싱하는 단계와, 소스 디바이스에 의해서 제어 버스가 하이 상태로 유지된다고 검출되면, 제어 버스를 하이 상태로 펄싱하는 것을 중단하고, 소스 디바이스를 접속이 끊긴 상태에서 접속된 상태로 전이하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제2 관점에서, 방법의 일 실시예는 싱크 디바이스의 풀다운 디바이스에 의해서 싱크 디바이스에서 제어 버스 전위를 로우 상태로 끌어당기는 단계 - 싱크 디바이스는 인터페이스를 거쳐서 소스 디바이스와 커플링되도록 구성되고, 인터페이스는 제어 버스를 포함하고, 소스 디바이스는 풀업 디바이스(pullup device)를 포함함 - 를 포함한다. 본 방법은 또한 싱크 디바이스에서 제어 버스의 하이 상태를 검출하는 단계와, 싱크 디바이스에 의해서 제어 버스 상의 하이 상태의 검출에 응답하여 상기 풀다운 디바이스의 접속을 끊는 단계와, 싱크 디바이스를 접속된 상태로 전이하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예들은 유사한 참조 부호는, 유사한 소자들을 지칭하는 첨부하는 도면에서, 한정으로서가 아니라 예로서 도시된다.
도 1은 제어 버스를 이용하여 커넥션을 검출하는 일 실시예를 도시한다.
도 2는 소스 및 싱크 디바이스를 위한 커넥션 시퀀스의 일 실시예를 도시한다.
도 3은 접속된 소스 및 싱크 디바이스를 위한 접속 끊김 시퀀스(disconnection sequence)의 일 실시예를 도시한다.
도 4는 커넥션을 확립하기 위한 스위치 메커니즘을 포함하는 소스 장치 또는 시스템의 일 실시예를 도시한다.
도 5는 소스 소자를 위한 커넥션의 발견의 일 실시예를 도시하는 흐름도이다.
도 6은 싱크 소자를 위한 커넥션의 발견의 일 실시예를 도시하는 흐름도이다.
도 7은 소스 디바이스 또는 시스템에 접속된 싱크 디바이스의 타입을 검출하는 일 실시예를 도시하는 흐름도이다.
도 8은 발견 시퀀스의 일 실시예를 도시하는 상태 전이도이다.

본 명세서에 사용된 바와 같이:

"모바일 디바이스"는 임의의 모바일 전자 디바이스를 의미한다. 용어 "모바일 디바이스"는 셀룰러 전화, 스마트폰, PDA(personal digital device), MP3 또는 다른 포맷의 음악 플레이어, 디지털 카메라, 비디오 리코더, 디지털 저장 디바이스, 및 다른 유사한 디바이스들을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.

일부 실시예에서, 시스템은 모바일 디바이스를 다른 디바이스들에 접속시키는 인터페이스를 제공한다. 일부 실시예에서, 모바일 디바이스는 다른 디바이스들과 접속되도록 허용하는 수정된 프로토콜을 이용하며, 여기서 디바이스들은 표준 프로토콜을 이용할 수 있다. 일부 실시예에서, 표준 디바이스는 적어도 일부에서 어떤 타입의 디바이스가 표준 디바이스에 부가(attach)되는지를 발견하기 위해 제어 버스를 이용하는 이중 또는 다중 모드 디바이스이다.

일부 실시예에서, 시스템 또는 방법은 (데이터를 수신하는) 싱크 디바이스 또는 소자와 (데이터의 소스인) 소스 디바이스 또는 소자 사이의 커넥션을 검출하기 위해 제공된다. 일부 실시예에서, 시스템 또는 방법은 그러한 커넥션을 소스 디바이스에의 다른 가능한 커넥션과 구별하는 수단을 제공한다.

특정한 실시예에서, 디바이스들 사이에 전달되는 데이터는, HDMI 데이터의 스트림 및 명령어를 포함하는, 멀티미디어 데이터 및 결합된 명령어들일 수 있다. 예를 들면, 고화질 비디오 데이터 및 관련된 명령어들을 포함하는 모바일 디바이스는 (예컨대, 텔레비전 또는 모니터와 같은) 표준 HDMI 디바이스에 접속될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 어떠한 특정한 데이터나 디바이스에 한정되지 않는다.

일부 실시예에서, 디바이스는 MHL^TM(Mobile High-Definition Link^TM) 호환가능한 커넥션을 이용하는 모바일 디바이스이다. 본 발명의 실시예들은 어떠한 특정 기술에 한정되지 않지만, MHL 프로토콜은 소스 디바이스와 싱크 디바이스 사이에서 오디오, 비디오, 및 보조 데이터를 전달하는 5핀 또는 6핀 인터페이스를 이용할 수 있다. 일부 실시예에서, 서로에 대한 연결을 검출하도록 소스 디바이스 및 싱크 디바이스에서 별개의 메커니즘이 사용될 수 있다.

일부 실시예에서, 인터페이스는 MHL-특정 커넥터를 거쳐서 나타나거나 표준 커넥터를 거쳐서 나타날 수 있다. 인터페이스가 MHL-특정 커넥터인 경우에 MHL 호환가능한 싱크 디바이스에의 연결성을 검출하는 시스템 및 방법과, 마이크로-USB 또는 미니-USB 호환가능한 커넥터와 같은 USB^TM(Universal Serial Bus) 호환가능한 커넥터를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는 표준 커넥터에의 다른 가능한 커넥션들과 MHL 싱크를 구별하는 시스템 또는 방법이 이하에 기술된다.

일부 실시예에서, MHL 호환가능한 인터페이스는 표 1에 표시된 바와 같이 3개의 신호 핀(MHL+, MHL-, 및 제어 버스 CBUS), 전원 핀(+5V에서의 VBUS), 및 접지 핀들을 제공할 수 있다.

핀 커넥션

핀	신호 할당
1	+5V (VBUS)
2	MHL-
3	MHL+
4	CBUS
5	MHL GND
쉘	Power GND

일부 실시예에서, CBUS(control bus)는 MHL에 따르는 싱크 디바이스 및 소스 디바이스 각각에의 연결성을 발견하는 메커니즘을 소스 디바이스 또는 싱크 디바이스에 제공한다. 일부 실시예에서, 제어 버스는 단선(single wire)(1 비트), 양방향 제어 버스이다. 일부 실시예에는, 소스 및 싱크 디바이스에 제공되는 상이한 발견 메커니즘이 있다.

일부 실시예에서, 발견 시스템은 제어 버스 CBUS 핀을 이용하여 커넥션을 검출하고, 전압 버스 VBUS 핀을 이용하여 소스에서의 접속 끊김(disconnection)을 검출한다. 도 1은 제어 버스를 이용하여 커넥션을 검출하는 일 실시예를 도시한다. 본 도시에서, 제어 버스 CBUS(115)와 전력 또는 전압 버스 VBUS(120)는 접속되며 MHL 시스템 내에 MHL 호환가능한 소스 디바이스(105)와 MHL 호환가능한 싱크 디바이스(110) 사이에 인터페이스를 제공한다. 현재의 도시는 MHL 기술을 포함하지만, 실시예들은 이 기술에 한정되지 않는다. 커넥션 및 발견 프로세스에 앞서서, 본 명세서에 전압원 V_CBUS(140)에 접속된 10㏀ 저항성 풀업(125)으로서 도시된, 풀업 디바이스 또는 소자로 인해 소스 디바이스(105)는 CBUS(115)를 하이로 끌어당긴다. 싱크 디바이스(110)는, 스위치(170)에 의해서 스위칭된 접지 전위(140)에 접속된 1㏀ 종단(termination; 130)으로 도시된, 스위칭된 풀다운 다운 디바이스 또는 소자로 인해서 CBUS(115)를 로우로 끌어당긴다. 싱크 디바이스(110)는, 또한 접지 전위에 접속된 100㏀ 저항성 소자로서 도시된, 제1 풀다운 디바이스 또는 소자(130)보다 더 큰 임피던스를 갖는 제2 풀다운 디바이스 또는 소자(135)를 더 포함할 수 있다. 또한, 소스 디바이스(105) 및 싱크 디바이스(110)를 위해서, 각각 제어 버스(115) 상의 신호들을 구동하도록 하는 CBUS 드라이버들(150 및 155)이 도시된다. VBUS(120)는 소스 디바이스(165)의 VBUS 레벨 검출 소자 또는 기능을 갖는 싱크 디바이스의 스위치(175)를 거쳐서 전원(160)에 링크된다.

일부 실시예에서, 소스 및 싱크 디바이스들은 커넥션을 발견하도록 동작할 수 있고, 예를 들면 MHL-특정 커넥터 또는 다른 표준 커넥터에 의해서 접속되는 그러한 디바이스들과 같이, 서로를 발견하는 MHL 호환가능한 소스 및 MHL 호환가능한 싱크를 포함할 수 있다. 도 2는 소스 및 싱크 디바이스들을 위한 커넥션 시퀀스의 일 실시예를 도시한다. 본 도시에서, (도 1의 소스 디바이스(105)와 같은) 소스 디바이스 및 (도 1의 싱크 디바이스(110)와 같은) 싱크 디바이스는, 예컨대 MHL 인터페이스 또는 케이블과 같은 링크를 통해서 접속되어, 커넥션 시퀀스가 생기게 된다. MHL 케이블은 (도 1에 도시된 CBUS(115) 및 VBUS(120)와 같은) 제어 버스 및 전압 버스를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 소스 디바이스와 싱크 디바이스의 접속 시에, 도 1에서 싱크 디바이스의 1㏀ 싱크 디바이스 종단(130)과 같이, 풀다운 디바이스 또는 소자의 동작으로 인해서 소스 디바이스에서 CBUS는 하이 상태로부터 로우 상태로 전이된다. 소스 디바이스는 이 전이(A)를 검출하고, 반복적으로 CBUS를 하이로 구동하고(B) CBUS의 전위를 플로트하게(C→D) 허용함으로써 응답한다. 소스 디바이스가 CBUS를 플로트하는 동안의 기간이 소스 디바이스의 "검출 창(detection window)"이다.

일부 실시예에서, 싱크 디바이스는 CBUS 상에서 높은 값을 차례로 검출하고 1㏀ 싱크 종단을 턴 오프함으로써 응답하고(F), 그 100㏀ 풀다운을 남겨둔다(G). 이제 싱크 디바이스는 MHL-접속된 상태로 전이한다.

일부 실시예에서, 소스 디바이스는 그 검출 창 동안에 CBUS가 하이로 유지된다는 것을 검출하고, CBUS를 펄싱하는 것을 중단한다(E). 이제 소스는 접속된 상태로 전이한다.

일부 실시예에서, CBUS를 펄싱하는 것을 시작한 후에 특정한 시간 내의 그 검출 창 동안 소스 디바이스가 CBUS 상에서 높은 값을 감지하지 않는 경우, 소스 디바이스는 펄싱을 중단하고 접속이 끊긴 상태를 유지할 것이다. 이 시점에, 소스 디바이스가 CBUS 상에서 다른 하이-투-로우(high-to-low) 전이를 검출하지 않는 경우 소스 디바이스는 재발견(re-discovery)를 시도하지 않을 것이다.

일단 소스 디바이스와 싱크 디바이스 모두가 MHL-접속된 상태에 있는 경우, 디바이스들은 디바이스들 사이의 인터페이스를 거쳐서 통신을 시작할 준비를 한다.

도 2에 도시된 시퀀스에서, 싱크가 MHL-접속된 상태(G)로 들어가기 전에는 VBUS의 상태가 정의되지 않는다. 일부 실시예에서, 싱크 디바이스가 MHL-접속된 상태로 전이된 후 싱크 디바이스는 VBUS를 하이 상태로 이끌 것이다(G→H).

도 3은 접속된 소스 및 싱크 디바이스들을 위해서 접속 끊김 시퀀스의 일 실시예를 도시한다. 본 도시에서, (도 1의 소스 디바이스(105)와 같은) 소스 디바이스는 그 VBUS 핀의 상태(VBUS(120) 및 VBUS 레벨 검출(165))를 모니터하고 VBUS가 특정 기간동안 낮아질 때마다 접속이 끊긴 상태로 전이한다(I→J). 싱크 디바이스는 CBUS 핀의 상태를 모니터하고 CBUS 통신 동안 정상적으로 발생하는 기간과 같이 특정한 기간보다 더 오랫동안 CBUS가 낮아질 때마다 접속이 끊긴 상태로 전이한다(K→L). 그 후, 싱크 디바이스는 접속이 끊긴 상태로 전이한 후 VBUS 전력을 턴 오프한다(L→M).

일부 실시예에서, 디바이스들은 커넥션을 발견하도록 동작할 수 있으며, 예컨대, 산업 표준 커넥터를 이용하는 MHL 호환가능한 소스를 포함할 수 있다. 예를 들면, MHL 신호들은 마이크로-USB 또는 미니-USB 커넥터와 같은 표준 커넥터를 거쳐서 나타날 수 있다. 본 명세서에서는, 마이크로-USB 커넥터가 예로서 설명된다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 어떠한 타입의 커넥터도 포함할 수 있다.

USB 프로토콜은 USB 디바이스가 호스트나 주변 장치로서 동작하는지를 발견하는 수단으로서 ID 신호를 사용한다. 더욱이, 다수의 USB 악세사리는 또한 USB 디바이스 자신을 식별하는 수단으로서 USB ID 신호를 사용한다. 일부 실시예에서, MHL 프로토콜을 위한 발견 메커니즘은 이 에코시스템 내에서 MHL 호환가능한 싱크를 식별하고 그러한 소자들을 USB 호환가능한 디바이스들 또는 악세사리들과 구별하도록 기능한다.

일부 실시예에서, 소스 디바이스는 싱크 디바이스의 존재 및 타입을 검출하여, 싱크 디바이스의 타입에 따라서 스위칭할 수 있다. 일부 실시예에서, USB 호환가능한 커넥터를 이용하는 MHL 디바이스는 개념적으로 MHL 모드와 USB 모드 사이에서 스위칭할 수 있는 아날로그 스위치, 또는 그러한 다른 스위칭 메커니즘을 포함할 수 있다. 도 4는 커넥션을 확립하기 위한 스위치 메커니즘을 포함하는 소스 장치 또는 시스템의 일 실시예를 도시한다. 도 4는 별개의 칩들을 이용하는 메커니즘의 일 예를 제공한다. 그러나, 실시예들은 어떠한 특정한 장치에 한정되지 않으며, 스위치 메커니즘의 기능은 예컨대 집적된 MHL 송신기 및 아날로그 스위치를 사용하여 구현될 수 있다.

본 도시에서, 소스 디바이스(405)는 소스 디바이스(405)의 MHL 서브시스템 내의 MHL 송신기(420)를 포함한다. 도시된 바와 같이, MHL 송신기는 기저대역 미디어 프로세서(415)로부터 오디오 및 비디오 데이터를 수신하고, 본 장치는, 그 후 마이크로-USB 커넥터(435)로 도시되는 커넥터를 거쳐서 링크되는 아날로그 스위치(425)의 상태 또는 설정에 따라서 MHL 모드 데이터(제1 모드) 또는 USB 모드 데이터(제2 모드)를 제공하여 싱크 디바이스와의 인터페이스를 제공할 수 있다. 또한 전력 관리 모듈(410)이 도시된다.

본 구현에서, MHL 송신기로부터의 CBUS는, USB 모드 동작으로 USB ID 신호를 전달하는 핀인 마이크로-USB 커넥터의 핀 4에 매핑된다. 일부 실시예에서, USB ID 핀은 USB 디바이스(호스트 또는 주변 장치) 또는 악세사리가 마이크로-USB 커넥터(435)에 접속되는지를 식별하는데 사용된다. 이것은 일반적으로 ID 신호에 의해서 USB 서브시스템에 나타난 저항을 측정함으로써 행해질 수 있다. 큰 범위의 가능한 ID 저항은 예컨대, 10Ω보다 작은 것에서부터 100㏀을 넘는 범위까지 사용된다. 일부 실시예에서, 싱크 소자가 접속이 끊긴 상태인 경우 MHL 싱크의 저항은 약 1㏀정도로 정의될 수 있으며, 이것은 여러가지 타입의 소자들의 허용가능한 ID 임피던스의 범위 내에 드는 값이다. 이러한 이유로, 저항의 식별은 접속된 디바이스의 타입을 명확하게 식별할 수 없다. 일부 실시예에서, 발견 프로세스는 이들 조건 하에서 MHL 디바이스를 명확하게 검출하도록 제공된다.

일부 실시예에서, 스위치(425)는 디폴트로 USB 모드이다. 스위치(425)는 핀 4에서 하이 값, 예컨대 1㏁의 풀업 소자(도 4에 도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 그러므로, 마이크로-USB 커넥터가 접속이 끊긴 경우 ID 신호는 논리적 하이 상태에 있다.

일부 실시예에서, 발견 시퀀스나 메커니즘은 이하를 포함하는 MHL 디바이스를 검출할 것을 허용하도록 제공된다.

(1) MHL 싱크 디바이스가 커넥터(435)에서 MHL 케이블에 접속되는 경우, 케이블의 다른 단부에는, 본 도시에서 도 4의 핀 4를 논리적 로우로 전이하도록 하는 약 1㏀ 임피던스가 있을 것이다.

(2) 핀 4를 논리적 로우로 전이하는 것은 스위치(425)를 MHL 모드로 전이하는 트리거로서 사용되며, 시스템(405)의 MHL 서브시스템(본 도시에서는 MHL 송신기(420))이 MHL 소스를 확립하도록 선택된다. MHL 모드로의 이 전이는 (상술한 바와 같이) 발견 프로세스가 실행되도록 허용하면서, MHL 소스에 대한 CBUS를 논리적 로우 상태에 노출한다.

(3) 특정한 시간이 지속된 후, MHL 소스는 커넥터(435)를 거쳐서 MHL 싱크로의 연결성을 체크하도록 질의된다(query).

(3a) MHL 싱크로의 연결이 존재하는 경우, 스위치(425)는 MHL 모드로 유지된다.

(3b) MHL 싱크로의 연결이 없는 경우, 보통 USB 디바이스 발견 프로세스가 시작되도록 허용하면서 스위치(425)는 USB 모드로 전이한다. 이 시점에, 스위치(425)는 잠금(lockout) 기간으로 들어가는데, 이 기간 동안 소스(405)는 핀 4 상의 다른 어떠한 전이도 무시한다.

(4) MHL 싱크가 MHL-발견된 상태에 있는 경우, 스위치(425)는 MHL 모드로 고정(lock)된다. USB 서브시스템이 USB 디바이스 또는 악세사리에 접속되는 것을 표시하는 경우, 스위치는 USB 모드로 고정된다.

(5) MHL 싱크가 접속이 끊긴 상태에 있다는 것을 표시하는 경우, 스위치(425)는 다시 USB 모드로 전이된다.

도 5는 소스 소자에 대한 커넥션의 발견의 일 실시예를 도시하는 흐름도이다. 본 도시에서, 소스 디바이스가 접속이 끊긴 상태(504)에서 시작하도록 가정하여, 풀업 소자를 갖는 소스 디바이스(502)는 풀다운 소자를 갖는 싱크 디바이스와 같은 제2 디바이스와의 커넥션을 검출하도록 동작한다. 소스 디바이스는 풀업 소자의 동작으로 인해서 제어 버스 CBUS를 하이로 끌어당기는(506) 경향이 있을 것이다.

일부 실시예에서, 소스 디바이스가 CBUS가 로우 상태(508)에 있다고 검출하면, 소스 디바이스는 CBUS를 하이로 펄싱하고 CBUS가 플로트할 것을 허용하기(510) 시작할 것이며, 여기서 펄싱은 신호를 접속된 싱크 디바이스에 제공하여 CBUS 상에서 응답하도록 한다. 일부 실시예에서, 소스 디바이스가 CBUS가 하이로 유지되는 것으로 검출하는 경우(512), 이것은 싱크 디바이스 응답을 나타내는 것이고, 소스 디바이스는 접속된 상태로 전이된다(518). 일부 실시예에서, CBUS가 하이로 유지되고(512) 검출 창 또는 기간이 경과했다고(514) 소스 디바이스가 검출하지 않으면, 소스 디바이스는 CBUS를 펄싱하는 것을 중단하고 소스 디바이스는 접속이 끊긴 상태를 유지한다(516).

일부 실시예에서, 접속된 상태로 전이된 후, 소스 디바이스는 접속이 끊긴 증거를 찾도록 전압 버스 VBUS를 모니터한다(520). VBUS가 특정한 기간 동안 로우 상태로 유지되는 경우(522), 이것은 싱크 디바이스가 소스 디바이스(524)로부터 접속이 끊겨 있다는 것을 나타낸다.

도 6은 싱크 소자에 대한 커넥션을 발견하는 일 실시예를 도시하는 흐름도이다. 본 도시에서, 싱크 디바이스가 접속이 끊긴 상태에서 시작(604)하는 것으로 가정하여 풀다운 소자(602)를 갖는 싱크 디바이스는 풀업 소자를 갖는 소스 디바이스와 같은 제2 디바이스와의 커넥션을 검출하도록 동작할 수 있다. 싱크 디바이스는 풀다운 소자의 동작으로 인해 제어 버스 CBUS를 로우로 끌어당기는 경향이 있을 것이다(606). 일부 실시예에서, 싱크 디바이스는 스위칭가능한 (싱크 종단 소자로서 지칭될 수 있는) 비교적 작은 임피던스 값을 갖는 제1 풀다운 소자 및 비교적 높은 임피던스 값을 갖는 제2 풀다운 소자를 포함한다.

일부 실시예에서, 싱크 디바이스가 CBUS를 하이로 펄싱하는 소스 디바이스로 나타내는 하이 상태에 있는 것으로 검출하면(608), 싱크 디바이스는 싱크 종단 소자와 접속을 끊고, 두 번째 하이 값 풀다운 소자를 유지한다(610). 그 후, 싱크 디바이스는 접속된 상태로 전이하고(612), 전압 버스 VBUS를 하이로 구동한다(614).

일부 실시예에서, 싱크 디바이스는 CBUS를 모니터한다(616). 소스 디바이스로부터 접속이 끊긴 것으로 나타나는 CBUS가 특정 시간동안 로우로 유지되는 것으로 검출되면(618), 싱크 디바이스는 접속이 끊긴 상태로 전이하고(620) VBUS 전원을 턴 오프한다(622).

도 7은 소스 디바이스 또는 시스템에 접속된 싱크 디바이스의 타입을 검출하는 일 실시예를 도시하는 흐름도이다. 일부 실시예에서, 제1 MHL 모드 및 제2 USB 모드와 같은, 다중 모드의 동작을 갖는 소스 디바이스(702)는, 소스 디바이스에 접속된 싱크 디바이스의 타입을 검출하도록 동작할 수 있다. 일부 실시예에서, 소스 디바이스는 부가된 싱크 디바이스에 적절한 모드로 스위칭하도록 동작한다.

일부 실시예에서, 소스 디바이스는 USB 모드를 디폴트로 하는 것과 같이 제2 모드를 디폴트로 한다(703). 소스 디바이스에 접속된 임피던스가 MHL 호환가능한 디바이스에 대한 약 1㏀의 임피던스와 같이, 제1 모드 디바이스와 일치하는 경우(704), USB 모드에 있는 USB 발견 및 MHL 모드의 CBUS 동작에 이용되는, 도 4의 핀 4와 같이, 소스 디바이스가 로우 상태에 있는 특정한 핀을 검출하는지를 판정할 수 있다(706). 만약 소스 디바이스가 로우 상태에 있는 특정 핀을 검출하면, 소스 디바이스는 MHL 모드로 스위칭하는 것과 같이 제1 모드로 스위칭한다(710). 접속된 임피던스가 제1 모드와 일치하지 않거나 핀에 대한 로우 상태가 검출되지 않는 경우, 소스 디바이스는 표준 USB 발견 및 동작과 같은 제2 모드로 동작을 계속한다(708).

제1 모드로 스위칭하면, 소스 디바이스는 도 5에 도시된 시퀀스와 같은 발견 시퀀스(712)로 진행할 수 있다. 특정 기간(716)이 경과한 후, 소스 디바이스는 소스 디바이스가 MHL 호환가능한 디바이스와 같은 제1 모드 호환가능한 싱크 디바이스와 접속되는지 여부에 대해서 질의된다(718). 만약 그러한 경우라면, 소스 디바이스는 제1 MHL 모드로 통신 동작을 계속 행할 수 있다(722). 소스 디바이스가 제1 모드 호환가능한 디바이스에 접속되지 않으므로 핀 상에서 검출된 로우 상태가 실제로 MHL 커넥션을 나타내지 않았다면, 소스 디바이스는 다시 제2 USB 모드로 스위칭될 수 있다(720). 일부 실시예에서는, 소스 디바이스는 잠금 기간으로 들어갈 수 있고, 그 기간 동안 핀 상에서의 상태 전이가 무시된다.

도 8은 발견 시퀀스의 일 실시예를 도시하는 상태 전이도이다. 본 도시는 특히 USB 커넥션을 설명하지만, 설명된 메커니즘은 어떠한 특정한 커넥션에 한정되지 않으며, 임의의 다른 커넥터들을 이용하는 MHL의 발견을 제공할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 시스템은 MHL 도메인(제1 모드 도메인), USB 도메인(제2 모드 도메인), 및 보조 도메인을 포함할 수 있다. 본 도시에서, 시스템은 케이블 커넥션을 갖지 않는 아이들(idle)이거나 리셋 상태일 수 있다(802). 어떠한 환경에서(ID 로우 상태), 시스템은 USB-OTG(USB 온-더-고(On-The-Go)) 모드(812)로 전이될 수 있으며, 여기로부터 아이들 상태로 되돌아 갈 수 있다. 특정한 VBUS 상태에서, ID 핀 상의 임피던스가 약 1㏀인지, MHL 디바이스를 나타내거나 이와 일치하는지를 판정한다(804). 만약 그렇다면, 시스템은 CBUS의 활성화 및 MHL ID/상태(status)에 대한 요청을 포함하는, 제어 버스 체크(806)로 진행할 수 있다. 일부 실시예에서, 프로세스는 도 5 및 6에 도시된 시퀀스와 같이, 본 명세서에 기술된 발견 시퀀스를 포함한다. 체크가 성공적이면, 시스템은 MHL 모드로 동작하도록 진행한다(810).

접속된 임피던스가 MHL 디바이스를 나타내지 않거나(804) CBUS 체크(806)가 성공적이지 않은 경우, DN 신호가 하이로 끌어당겨지는지를 판정할 수 있다(814). 만약 그렇다면, 카킷(carkit) 모드 체크 및 UART(universal asynchronous receiver/transmitter) 모드 요청이 있을 수 있다(816). UART 요청이 승인되는 경우(818), 시스템은 USB 카킷 동작을 계속할 수 있다(820). DN이 하이로 끌어당겨지거나(814) UART가 승인되지 않으면(818), DP 신호가 하이로 끌어당겨지는지에 대한 판정이 있다(822). DP 신호가 하이로 끌어당겨지는 경우, 시스템은 USB-OTG 모드로 들어가고, 그렇지 않은 경우, 시스템은 보조 모드로 들어간다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 완전한 이해를 위해서 설명의 목적으로, 다수의 특정한 세부사항들이 기술된다. 그러나, 당업자에게는 이러한 특정한 세부사항없이 본 발명이 실행될 수 있다는 것이 자명할 것이다. 다른 예에서, 공지된 구조 및 디바이스들이 블록도의 형태로 도시된다. 도시된 컴포넌트들 사이의 중간 구조가 있을 수 있다. 본 명세서에 설명되거나 도시된 컴포넌트들은 도시되거나 설명되지 않은 부가적인 입력이나 출력을 가질 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들은 다양한 프로세스를 포함할 수 있다. 이러한 프로세스들은 하드웨어 컴포넌트들에 의해서 실행되거나, 또는 컴퓨터 프로그램이나 머신-실행가능한 명령어로 구현될 수 있으며, 이들은 다목적 또는 특수 목적의 프로세서나 명령어로 프로그램된 논리 회로가 프로세스들을 실행하도록 하는데 사용될 수 있다. 또는, 프로세스들은 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해서 실행될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들의 일부는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 제공될 수 있으며, 이것은 그 위에 컴퓨터 프로그램 명령어를 저장하는 컴퓨터 판독가능한 매체를 포함할 수 있으며, 본 발명의 실시예들에 따라서 컴퓨터(또는 다른 전자 디바이스들)를 프로그램하여 프로세스를 실행하도록 하는데 사용될 수 있다. 머신 판독가능한 매체는 플로피 디스켓, 광 디스크, CD-ROM(compact disk read-only memory), 및 광자기 디스크(magneto-optical disks), ROM(read-only memory), RAM(random access memory), EPROM(erasable programmable read-only memory), EEPROM(electrically-erasable programmable read-only memory), 자기 또는 광 카드, 플래시 메모리, 또는 전자 명령어들을 저장하기에 적합한 다른 타입의 매체/머신-판독가능한 매체를 포함할 수 있지만 이에 한정되지는 않는다. 더욱이, 본 발명은 또한 컴퓨터 프로그램 제품으로서 다운로드될 수 있으며, 프로그램은 원격 컴퓨터로부터 요청 컴퓨터로 전달될 수 있다.

다수의 방법들이 가장 기본적인 형태로 기술되었지만, 프로세스들은 임의의 방법에 부가되거나 그로부터 삭제될 수 있으며, 정보는 본 발명의 기본적인 범위를 벗어나지 않고 기술된 임의의 메시지들에 부가되거나 그로부터 삭제될 수 있다. 당업자에게는 다른 다수의 변경 및 적용이 가능하다는 것이 자명할 것이다. 특정한 실시예들이 본 발명을 제한하는 것이 아니라 도시하도록 제공된다. 본 발명의 실시예들의 범위는 위에서 제공된 특정한 예시에 의해서가 아니라 이하의 특허청구범위에 의해서만 정의된다.

하나의 소자 "A"가 소자 "B"에 커플링된다고 하는 경우, 소자 A는 직접 소자 B에 커플링되거나, 예컨대 소자 C를 통해서 간접적으로 커플링될 수 있다. 명세서 또는 특허청구범위가 컴포넌트, 형태, 구조, 프로세스, 또는 문자 A가 컴포넌트, 형태, 구조, 프로세스, 또는 특성 B를 "초래한다(causes)"고 기술하는 경우에는, "A"는 적어도 "B"의 부분적인 원인이지만 또한 "B"를 초래하는 것을 돕는 적어도 하나의 다른 컴포넌트, 형태, 구조, 프로세스, 또는 특성이 있을 수 있다는 것을 의미한다. 명세서가 컴포넌트, 형태, 구조, 프로세스, 또는 특성 "~일 수 있다("may", "might" or "could")"가 포함되는 것으로 나타내면, 특정한 컴포넌트, 형태, 구조, 프로세스, 또는 특성은 포함될 것이 요구되지 않는다. 명세서 또는 특허청구범위가 "하나의("a" 또는 "an")" 구성요소를 지칭하는 경우, 이것은 설명된 구성요소들 중의 단지 하나만이 있다는 것을 의미하지는 않는다.

일 실시예는 본 발명의 일 구현이거나 예시이다. 명세서에서 "일 실시예(an embodiment)", "하나의 실시예(one embodiment)", "일부 실시예들(some embodiments)" 또는 "다른 실시예들(other embodiments)"을 지칭하는 것은 본 실시예들과 결합하여 설명된 특정한 형태, 구조, 또는 특성이 적어도 일부 실시예들에 포함되지만 반드시 모든 실시예에 포함되지는 않는다는 것을 의미한다. "일 실시예(an embodiment)", "하나의 실시예(one embodiment)", 또는 "일부 실시예들(some embodiments)"의 다양한 형태는 반드시 모두가 동일한 실시예를 지칭할 필요는 없다. 본 발명의 예시적인 실시예들의 전술한 설명에서 다양한 형태들은 단일한 실시예, 도면, 또는 그 설명에서 명세서를 간소화하고 다양한 발명의 관점에서 하나 이상의 이해를 돕기 위한 목적으로 종종 그룹지어진다는 것이 이해되어야 한다. 그러나, 본 명세서의 방법은 주장된 발명이 각 청구항에서 명백하게 인용된 것보다 더 많은 형태를 요구하는 의도를 반영하는 것으로 이해되지는 않는다. 오히려, 후술하는 특허청구범위가 나타내는 바와 같이, 전술되는 단일 실시예의 모든 형태들보다 적은 것에 발명의 관점이 있다. 그러므로, 특허청구범위는 각각이 본 발명의 각 실시예로서 그 자신에 기초하는 각 청구항과 함께, 본 명세서에 명백하게 포함된다.

Claims

소스 디바이스에 의해 하이(high) 상태로부터 로우(low) 상태로의 제어 버스의 전이를 검출하는 단계 - 상기 소스 디바이스는 인터페이스를 거쳐서 싱크 디바이스와 커플링되도록 구성되고, 상기 인터페이스는 상기 제어 버스를 포함하고, 상기 소스 디바이스는 풀업(pullup) 디바이스를 포함하고 상기 싱크 디바이스는 풀다운(pulldown) 디바이스를 포함함 - ;
상기 소스 디바이스에서 상기 제어 버스를 하이 상태로 펄싱하는 단계; 및
상기 소스 디바이스에 의해 상기 제어 버스가 상기 하이 상태로 유지된다고 검출되면,
상기 제어 버스를 상기 하이 상태로 펄싱하는 것을 중단하고,
상기 소스 디바이스를 접속이 끊긴 상태에서 접속된 상태로 전이하는 단계
를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제어 버스는 상기 싱크 디바이스가 상기 풀다운 디바이스와 접속을 끊는 결과로 상기 하이 상태로 유지되는 방법.
제1항에 있어서,
전압 버스가 하이 상태로부터 로우 상태로 전이하는 것을 검출하는 단계 - 상기 전압 버스는 상기 소스 디바이스와 상기 싱크 디바이스 사이의 인터페이스의 일부임 - ; 및
상기 전압 버스가 로우 상태로 전이하는 것을 검출하는데 응답하여 상기 소스 디바이스를 상기 접속된 상태로부터 상기 접속이 끊긴 상태로 전이하는 단계
를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 접속된 상태로 전이하면, 상기 소스 디바이스의 상기 싱크 디바이스로의 접속성에 대해서 질의하는 단계;
싱크 디바이스로의 접속성이 존재하는 경우, 상기 접속된 상태로 유지하는 단계;
싱크 디바이스로의 접속성이 존재하지 않는 경우, 시간 기간 동안 상기 접속이 끊긴 상태로 돌아가는 단계
를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제어 버스를 펄싱하는 것을 시작한 후 특정 시간 내에 상기 제어 버스 상에서 하이 상태를 감지하지 못하면,
상기 제어 버스를 펄싱하는 것을 중단하는 단계; 및
상기 소스 디바이스를 상기 접속이 끊긴 상태로 유지하는 단계
를 더 포함하는 방법.
싱크 디바이스의 풀다운 디바이스에 의해 상기 싱크 디바이스에서 제어 버스 전위를 로우 상태로 끌어당기는 단계 - 상기 싱크 디바이스는 인터페이스를 거쳐서 소스 디바이스와 커플링되도록 구성되고, 상기 인터페이스는 상기 제어 버스를 포함하고, 상기 소스 디바이스는 풀업 디바이스(pullup device)를 포함함 - ;
상기 싱크 디바이스에서 상기 제어 버스의 하이 상태를 검출하는 단계;
상기 싱크 디바이스에 의해 상기 제어 버스 상의 하이 상태의 검출에 응답하여 상기 풀다운 디바이스의 접속을 끊는 단계; 및
상기 싱크 디바이스를 접속된 상태로 전이하는 단계
를 포함하는 방법.
제6항에 있어서,
상기 제어 버스의 검출된 하이 상태는 상기 소스 디바이스에 의해 상기 제어 버스를 하이 상태로 펄싱한 결과인 방법.
제6항에 있어서,
상기 싱크 디바이스에 의해 상기 제어 버스가 로우 상태로 전이하고 특정 시간 기간보다 긴 시간 기간 동안 상기 로우 상태로 유지하는 것을 검출하는 단계; 및
상기 제어 버스가 로우 상태로 전이하는 것의 검출에 응답하여 상기 접속된 상태로부터 상기 접속이 끊긴 상태로 전이하는 단계
를 더 포함하는 방법.
제8항에 있어서
상기 접속된 상태로 전이할 때 전압 버스로의 전원을 인에이블하는 단계와, 상기 접속이 끊긴 상태로 전이할 때 전원을 디스에이블하는 단계를 더 포함하며, 상기 전압 버스는 상기 싱크 디바이스와 상기 소스 디바이스 사이의 인터페이스의 일부인 방법.
장치로서,
제2 장치와의 커플링을 위한 인터페이스 - 상기 인터페이스는 제어 버스를 포함함 - ;
상기 제어 버스와 커플링된 풀업 디바이스; 및
상기 제어 버스 상에서 신호를 구동하는 드라이버
를 포함하고,
상기 장치는 하이 상태로부터 로우 상태로의 상기 제어 버스의 전이를 검출하도록 구성되고, 상기 드라이버는 상기 제어 라인을 하이 상태로 펄싱하도록 구성되며,
상기 장치가 상기 제어 버스가 상기 하이 상태로 유지되는 것을 검출하면, 상기 드라이버는 상기 제어 라인이 상기 하이 상태로 펄싱되는 것을 중단하고, 상기 장치는 접속이 끊긴 상태로부터 접속된 상태로 전이하는 장치.
제10항에 있어서,
상기 인터페이스는 전력 버스를 더 포함하며,
상기 장치가 특정 시간 기간 동안에 상기 전력 버스가 하이 상태로부터 로우 상태로 전이하는 것을 검출하면 상기 장치는 상기 접속된 상태로부터 상기 접속이 끊긴 상태로 전이하도록 구성되는 장치.
제10항에 있어서,
상기 장치는 소스 디바이스이며 상기 제2 장치는 싱크 디바이스이고, 상기 장치는 상기 제2 장치에 데이터의 스트림을 제공하는 장치.
장치로서,
제2 장치와의 커플링을 위한 인터페이스 - 상기 인터페이스는 제어 버스를 포함함 - ;
상기 제어 버스와 커플링된 제1 풀다운 디바이스와 제2 풀다운 디바이스 - 상기 제1 풀다운 디바이스는 스위칭가능함 - ; 및
상기 제어 버스 상에서 신호를 구동하는 드라이버
를 포함하고,
상기 장치는 상기 제어 버스가 하이 상태에 있다고 검출하도록 구성되며, 상기 제어 버스가 상기 하이 상태에 있는 것에 응답하여, 상기 장치는 상기 제1 풀다운 디바이스를 스위치 오프하고 상기 장치를 접속된 상태로 전이하는 장치.
제13항에 있어서,
상기 인터페이스는 전력 버스를 더 포함하며, 상기 장치가 접속된 상태로 전이할 때 상기 전력 버스 상에서 전압을 인에이블하게 하도록 더 구성되는 장치.
제14항에 있어서,
상기 장치는, 상기 접속된 상태로부터 접속이 끊긴 상태로 전이하고, 상기 제어 버스가 로우 상태로 유지되는 것을 검출할 때 상기 전력 버스 상에서 전압을 디스에이블하도록 더 구성되는 장치.
제13항에 있어서,
상기 장치는 싱크 디바이스이고 상기 제2 장치는 소스 디바이스이며, 상기 장치는 상기 제2 장치로부터 데이터를 수신하는 장치.
시스템으로서,
제1 모드 송신기를 포함하는 제1 모드 서브시스템(subsystem);
제2 모드 서브시스템;
상기 제1 모드 서브시스템 및 상기 제2 모드 서브시스템에 커플링된 스위치; 및
상기 시스템을 장치와 접속시키는 커넥터 - 상기 스위치는 상기 제1 모드 서브시스템을 커넥터와 접속시키는 제1 설정 및 상기 제2 모드 부분을 상기 커넥터와 접속시키는 제2 설정으로 포함하도록 구성되고, 상기 커넥터는 복수의 핀을 포함함 -
를 포함하며,
상기 시스템은 상기 커넥터의 제1 핀에서의 상기 장치의 임피던스 및 상기 제1 핀에서의 전압 상태를 검출하도록 구성되고,
상기 시스템이 상기 제1 모드의 장치와 일치하는 임피던스를 검출하고 상기 제1 핀이 로우 상태에 있는 것을 검출할 때, 상기 시스템은 상기 제1 설정에서 상기 스위치를 설정하도록 구성되는 시스템.
제17항에 있어서,
상기 스위치가 상기 제1 설정으로 설정될 때 상기 제1 모드는 발견(discovery) 시퀀스를 따르도록 구성되는 시스템.
제18항에 있어서,
상기 시스템은 특정 시간 기간이 만료된 후에 상기 제1 모드 서브시스템이 상기 제1 모드의 장치에 접속되는지의 여부를 체크하도록 구성되고, 상기 제1 모드 서브시스템이 상기 제1 모드의 장치에 접속되지 않는 것으로 판정할 때, 상기 시스템은 상기 스위치를 상기 제1 설정으로부터 상기 제2 설정으로 변경하도록 구성되는 시스템.
제17항에 있어서,
상기 스위치는 상기 제2 설정을 디폴트로 하도록 구성되는 시스템.
제17항에 있어서,
상기 제1 모드 서브시스템은 MHL^TM(Mobile High-Definition Link^TM) 프로토콜과 호환가능한 서브시스템인 시스템.
제17항에 있어서,
상기 제2 모드 시스템은 USB^TM(Universal Serial Bus) 프로토콜과 호환가능한 서브시스템인 시스템.
제22항에 있어서,
상기 커넥터는 마이크로-USB 또는 미니-USB 호환가능한 커넥터인 시스템.
제17항에 있어서,
상기 제1 서브시스템은 상기 스위치가 상기 제1 설정에 있는 경우 상기 제1 핀에 접속하는 제어 버스를 포함하는 시스템.
제24항에 있어서,
상기 제1 서브시스템은 상기 제어 버스와 커플링된 풀업 소자를 포함하는 시스템.