KR20170035921A - Usb 3.x 호스트들로부터 범용 직렬 버스 (usb) 규격 개정 2.0 (usb 2.0) 휴대용 전자 디바이스들의 더 높은 전류 충전을 가능하게 하기 위한 장치들, 방법들, 및 시스템들 - Google Patents

Usb 3.x 호스트들로부터 범용 직렬 버스 (usb) 규격 개정 2.0 (usb 2.0) 휴대용 전자 디바이스들의 더 높은 전류 충전을 가능하게 하기 위한 장치들, 방법들, 및 시스템들 Download PDF

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Abstract

USB 3.X 호스트들로부터 범용 직렬 버스 (USB) 규격 개정 2.0 (USB 2.0) 휴대용 전자 디바이스들의 더 높은 전류 충전을 가능하게 하기 위한 장치들, 방법들, 및 시스템들이 개시된다. 일 양태에서, USB 2.0 제어기는 USB 2.0 휴대용 디바이스 내에 제공된다. USB 3.x 제어기는 USB 3.x 호스트 내에 제공된다. USB 2.0 제어기는, USB 2.0 케이블 상에서의 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 USB 2.0에서 지정된 것 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 구성된다. USB 2.0 을 위반하지 않은 채로 더 높은 충전 전류를 인출하기 위해, USB 2.0 제어기는, USB 2.0 제어기로부터의 더 높은 충전 전류를 지시하도록 기존의 USB 2.0 디스크립터(들) 또는 비트맵(들) 에서의 하나 이상의 예비된 엘리먼트들을 이용하도록 구성된다.

Description

USB 3.X 호스트들로부터 범용 직렬 버스 (USB) 규격 개정 2.0 (USB 2.0) 휴대용 전자 디바이스들의 더 높은 전류 충전을 가능하게 하기 위한 장치들, 방법들, 및 시스템들{APPARATUSES, METHODS, AND SYSTEMS FOR ENABLING HIGHER CURRENT CHARGING OF UNIVERSAL SERIAL BUS (USB) SPECIFICATION REVISION 2.0 (USB 2.0) PORTABLE ELECTRONIC DEVICES FROM USB 3.X HOSTS}
우선권 주장
본 출원은, 발명의 명칭이 "APPARATUSES, METHODS, AND SYSTEMS FOR ENABLING HIGHER CURRENT CHARGING OF UNIVERSAL SERIAL BUS (USB) SPECIFICATION REVISION 2.0 (USB 2.0) PORTABLE ELECTRONIC DEVICES FROM USB 3.X HOSTS" 이고 2014년 7월 28일 출원된 미국 특허 출원 번호 14/444,443호 대한 우선권을 주장하며, 그 출원의 내용은 그 전체에서 본 명세서에 참조에 의해 통합된다.
개시물의 분야
본 개시물의 기술은 일반적으로는 USB 호스트에 접속된 범용 직렬 버스 (Universal Serial Bus; USB) 케이블을 통해 휴대용 전자 디바이스들의 배터리를 충전하는 것에 관한 것이다.
스마트폰들, 태블릿들, 및 랩톱 컴퓨터 등과 같은 휴대용 전자 디바이스들은 재충전가능 배터리들에 의해 전력이 공급될 수 있다. 이들 재충전가능 배터리들은 주기적인 재충전을 요구한다. 범용 직렬 버스 (USB) 는 퍼스널 컴퓨터들 및 전자 디바이스들 중에서 데이터 및 전력 전송들 위한 케이블들, 커넥터들, 및 통신 프로토콜들을 정의하는 산업 표준이다. 포트들은 데이터 전송 포트들 뿐만 아니라 휴대용 전자 디바이스들의 재충전가능 배터리들을 충전하기 위한 충전 포트들 양쪽 모두를 위해 사용될 수 있다.
이와 관련, 도 1은, USB 2.0 휴대용 전자 디바이스 (12) ("휴대용 디바이스 (12)) 내의 USB 규격 개정 2.0 (USB 2.0) 제어기 (10) 와 USB 3.x 호스트 (16) 내의 USB 3.x 제어기 (14) 사이에서의 물리적 접속성을 도시한다. USB 2.0 제어기 (10) 및 USB 3.x 제어기 (14) 는 USB 2.0 소프트웨어 드라이버 (11) 및 USB 3.x 소프트웨어 드라이버 (15) 에 의해 각각 제어된다. 일 말단 (end) 상에서, USB 2.0 휴대용 디바이스 (12) 는 USB 2.0 마이크로-B 수용부 (micro-B receptacle; 18) 가 내장되어 있다. 다른 말단 상에서, USB 3.x 호스트 (16) 는 USB 3.x 인핸스드 슈퍼스피드 표준-A 수용부 (enhanced SuperSpeed standard-A receptacle; 20) 를 노출시킨다. 착탈가능 USB 2.0 케이블 (22) 은, 일 말단 상에서 USB 2.0 마이크로-B 플러그 (24) 및 다른 말단 상에서 USB 2.0 표준-A 플러그 (26) 를 가지고서, USB 2.0 휴대용 디바이스 (12) 를 USB 3.x 호스트 (16) 에 접속시킨다. USB 2.0 케이블은 VBUS 도전체 (conductor), GND 도전체, D- 도전체, 및 D+ 도전체를 갖는다. USB 2.0 마이크로-B 수용부 (18) 는 VBUS 핀 (28(1)), GND 핀 (30(1)), D- 핀 (32(1)), 및 D+ 핀 (34(1)) 을 갖는다. VBUS 핀 (28(1)) 및 GND 핀 (30(1)) 은 충전을 위해 사용되는 반면, D- 핀 (32(1)) 및 D+ 핀 (34(1)) 은 프로토콜 핸드쉐이크들 (protocol handshakes) 및 데이터 전송을 위해 사용된다. USB 3.x 인핸스드 슈퍼스피드 표준-A 수용부 (20) 는 USB 2.0 인터페이스 (36) 및 USB 3.x 슈퍼스피드 인터페이스 (38) 를 갖는다. USB 2.0 인터페이스 (36) 는 VBUS 핀 (28(2)), GND 핀 (30(2)), D- 핀 (32(2)), 및 D+ 핀 (34(2)) 을 갖는다. USB 3.x 슈퍼스피드 인터페이스 (38) 는 추가적인 핀들, 즉 SSTX- 핀 (40), SSTX+ 핀 (42), SSRX- 핀 (46), 및 SSRX+ 핀 (48) 을 갖는다. SSTX- 핀 (40) 및 SSTX+ 핀 (42) 은 슈퍼스피드 송신들을 위해 사용되는 반면, SSRX- 핀 (46) 및 SSRX+ 핀 (48) 은 슈퍼스피드 수신들을 위해 사용된다.
도 1에서의 USB 2.0 휴대용 디바이스 (12) 는, 배터리 충전 규격 1.2 (BC1.2) 에 따라, 접속된 표준 다운스트림 포트 (standard downstream port; SDP) 로서 USB 3.x 호스트 (16) 로부터 500mA 충전 전류까지 인출 (draw) 하는 것이 허용된다. USB 2.0 에서 지정된 하드웨어 기반 메커니즘에 의해, USB 2.0 제어기 (10) 는, D+ 핀 (34(1)) 을 하이 (HIGH) 로 풀링 (pulling) 으로써 USB 2.0 호환가능 디바이스로서 그 자신을 제시한다. USB 3.x 제어기 (14) 는 그 후, USB 2.0 휴대용 디바이스 (12) 를 USB 2.0 호환가능 디바이스로서 검출하고 USB 2.0 에 따라 USB 2.0 휴대용 디바이스 (12) 의 동작 모드를 선택한다. USB 2.0은 충전 목적들을 위해 USB 디바이스들과 호스트들 사이에서 교환될 표준 메시지 디스크립터들을 제공한다. 따라서, USB 2.0 케이블 (22) 이 더 많은 전류를 안전하게 전달할 수도 있더라도, USB 3.x 제어기 (14) 는 USB 2.0 휴대용 디바이스 (12) 가 BC1.2에 따라 500mA 까지 인출하는 것을 가능하게 할 것이다. 그러나, USB 2.0 휴대용 디바이스 (12) 가 대신에 USB 3.x 케이블 (미도시) 로 USB 3.x 호스트 (16) 에 접속된 USB 3.x 호환가능 디바이스였다면, USB 3.x 제어기 (14) 는 USB 2.0 휴대용 디바이스 (12) 가 BC1.2에 따라 더 빠른 충전 시간 동안 900mA 까지 인출하는 것을 가능하게 할 것이다.
상세한 설명에 개시된 양태들은, USB 3.x 호스트들로부터 범용 직렬 버스 (USB) 규격 개정 2.0 (USB 2.0) 휴대용 전자 디바이스들 ("USB 2.0 휴대용 디바이스") 의 더 높은 전류 충전을 가능하게 하기 위한 장치들, 방법들, 및 시스템들을 포함한다. 본원에서 개시된 양태들에서, USB 2.0 케이블에 의해 USB 3.x 호스트에 접속된 USB 2.0 휴대용 디바이스가, USB 2.0 휴대용 디바이스에 대해 USB 2.0 하에 지정된 것 보다 더 많은 충전 전류를 인출하는 것을 가능하게 하는 것이, 바람직하다. USB 2.0 케이블은 USB 2.0에 지정된 전류 제한 보다 더 많은 전류를 안전하게 전달할 수 있다. 그러나, 호환가능성 및 상호운영성 이유들을 위해 USB 2.0 휴대용 디바이스는 USB 2.0을 준수한 채로 남아 있는 것이 또한 바람직하다. USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 2.0을 준수한 채로 남아 있기 위해서는, USB 2.0 휴대용 디바이스와 USB 3.x 호스트 사이에서 정보를 교환하는데 사용되는 USB 2.0 데이터 구조 포맷들이, USB 2.0 휴대용 전자 디바이스들에 대해 더 높은 충전 전류를 가능하게 하기 위해 변경되지 않는 것이 바람직하다. 그렇지 않으면, 그러한 것으로 인해 USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 2.0과 호환가능하지 않게 되고 USB 2.0 인증에 요구되는 USB 2.0 준수 테스트들을 통과하지 못하는 결과를 초래할 수도 있다.
이와 관련하여, 본원에서 개시된 양태들에서, 변형 USB 2.0 소프트웨어 드라이버를 갖는 USB 2.0 제어기 ("USB 2.0 제어기") 가 USB 2.0 휴대용 디바이스 내에 제공된다. 변형 USB 3.x 소프트웨어 드라이버를 갖는 USB 3.x 제어기 ("USB 3.x 제어기") 가 USB 3.x 호스트 내에 제공된다. USB 2.0 제어기 및 USB 3.x 제어기는 각각 USB 2.0 및 USB 3.x 와 호환가능하다. 어떤 양태들에서, USB 2.0 에서 제공되지 않는 새로운 데이터 구조를 지원함 없이, USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 2.0 케이블 상에서의 USB 2.0에서 지정된 것 보다 더 높은 USB 3.x 호스트로부터의 충전 전류를 요청하는 것을 가능하게 하기 위해, USB 2.0 제어기는, USB 3.x 제어기로부터 수신된 USB 2.0 표준 디바이스 요청에 응답하여, 기존의 USB 2.0 데이터 구조(들) (예를 들어, 디스크립터 (descriptor) 와 같은 고정형 데이터 구조) 에서의 하나 이상의 예비된 엘리먼트들에서 USB 3.x 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 요청할 수 있도록 구성된다. USB 3.x 제어기는 USB 2.0 제어기로부터 수신된 USB 2.0 데이터 구조(들) 에서의 예비된 엘리먼트(들)에서 더 높은 충전 전류에 대한 요청을 수신 및 인식하고, 그 후 더 높은 충전 전류를 USB 2.0 휴대용 디바이스에 제공하도록 구성된다.
일 양태에서 이와 관련하여, USB 2.0 제어기는 USB 2.0 휴대용 디바이스 내에 제공된다. USB 2.0 제어기는 USB 2.0 케이블을 통해 USB 호스트에서의 접속된 USB 제어기를 검출하도록 구성된다. USB 2.0 제어기는 또한, USB 2.0 케이블을 통해 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 USB 2.0 에서 지정된 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하기 위해, 적어도 하나의 USB 2.0 데이터 구조의 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서의 요청을 USB 2.0 케이블을 통해 USB 호스트에 전송하도록 구성된다. USB 2.0 제어기는 또한 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 지시하는 응답을 USB 호스트로부터 수신하도록 구성된다. 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는 경우, USB 2.0 제어기는 USB 2.0 케이블을 통해 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하도록 구성된다.
다른 양태에서, USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 3.x 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하는 방법이 제공된다. 방법은 USB 2.0 케이블을 통해 USB 호스트에서의 접속된 USB 제어기를 검출하는 단계를 포함한다. 방법은 또한, 적어도 하나의 USB 2.0 데이터 구조의 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서, USB 2.0 케이블을 통해 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 USB 2.0 에서 지정된 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을, USB 2.0 케이블을 통해 USB 호스트에 전송하는 단계를 포함한다. 방법은 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 지시하는 응답을 USB 호스트로부터 수신하는 단계 및 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는 경우 USB 2.0 케이블을 통해 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하는 단계를 추가로 포함한다.
추가적인 양태에서, USB 3.x 호스트로부터 USB 2.0 휴대용 디바이스를 충전하기 위한 시스템이 제공된다. 그 시스템은, USB 2.0 휴대용 디바이스, USB 3.x 호스트, 및 USB 2.0 케이블을 포함한다. USB 2.0 휴대용 디바이스는 USB 2.0 제어기 및 USB 2.0 수용부를 포함한다. USB 2.0 제어기는 USB 2.0 케이블을 통해 호스트에서의 접속된 USB 제어기를 검출하도록 구성된다. USB 2.0 제어기는 또한, 적어도 하나의 USB 2.0 데이터 구조의 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서, USB 2.0 케이블을 통해 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 USB 2.0 에서 지정된 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을, USB 2.0 케이블을 통해 접속된 USB 제어기에 전송하도록 구성된다. USB 2.0 제어기는, 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 지시하는 응답을 접속된 USB 제어기로부터 수신하고, 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는 경우 USB 2.0 케이블을 통해 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하도록 추가로 구성된다. USB 2.0 수용부는, USB 호스트에 접속하기 위한 USB 2.0 케이블에 부착된 제 1 USB 2.0 플러그에 맞물리도록 (engage) 구성된다. USB 3.x 호스트는 USB 3.x 제어기를 포함한다. USB 3.x 제어기는, USB 2.0 케이블을 통해 USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 USB 제어기를 검출하도록 구성된다. USB 3.x 제어기는 또한 적어도 하나의 USB 2.0 데이터 구조의 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서, USB 2.0 케이블 상에서의 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 USB 2.0 에서 지정된 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을, USB 2.0 케이블을 통해 USB 2.0 제어기로부터 수신하도록 구성된다. USB 3.x 제어기는, 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 지시하는 응답을 USB 2.0 제어기에 전송하고, 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 승인이 수락되는 경우 USB 2.0 케이블을 통해 USB 2.0 휴대용 디바이스에 더 높은 충전 전류를 제공하도록 추가로 구성된다. USB 3.x 수용부는, USB 2.0 휴대용 디바이스에 접속하기 위한 USB 2.0 케이블에 부착된 제 2 USB 2.0 플러그에 맞물리도록 구성된다. USB 2.0 케이블은 USB 2.0 케이블의 일 말단 상에 제 1 USB 2.0 플러그 및 USB 2.0 케이블의 다른 말단 상에 제 2 USB 2.0 플러그를 포함한다.
도 1은, USB 2.0 케이블을 이용하여 USB 3.x 호스트 내의 예시적인 USB 3.x 제어기에 접속된 USB 2.0 휴대용 디바이스 내의 예시적인 범용 직렬 버스 규격 개정 2.0 (USB 2.0) 제어기의 개략도이고;
도 2는 기존의 USB 2.0 데이터 구조(들)의 하나 이상의 예비된 (reserved) 엘리먼트들에서 USB 3.x 제어기로부터 더 높은 충전 전류를 요청하도록 구성된 USB 2.0 휴대용 디바이스 내의 예시적인 USB 2.0 제어기의 개략도이고;
도 3은 접속된 USB 3.0 호스트로부터 USB 2.0에 지정된 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 요청하는 것에 관계된 USB 2.0 휴대용 디바이스의 USB 2.0 제어 메시지들의 페이로드 (payload) 들로서 전달되는 USB 2.0 디스크립터들 및 USB 2.0 제어 메시지들의 예시적인 시그널링 (signaling) 흐름을 도시하는 흐름도이고;
도 4a는, 도 2에서의 USB 3.x 제어기로부터 더 높은 충전 전류를 인출하도록 요청하기 위해 도 2에서의 USB 2.0 제어기에 의해 사용될 수 있는 USB 2.0 디바이스 디스크립터 (USB 2.0 DEVICE descriptor) 의 예시적인 포맷을 도시하는 테이블이고;
도 4b는, 도 2에서의 USB 3.x 제어기로부터 더 높은 충전 전류를 인출하도록 요청하기 위해 도 2에서의 USB 2.0 제어기에 의해 사용될 수 있는 하나 이상의 예비된 엘리먼트들을 갖는 USB 2.0 구성 디스크립터 (USB 2.0 CONFIGURATION descriptor) 의 예시적인 포맷을 도시하는 테이블이고;
도 5는 도 2에서의 USB 3.x 제어기로부터 더 높은 충전 전류를 인출하도록 요청하기 위해 도 2에서의 USB 2.0 제어기에 의해 사용될 수 있도록 구성된 하나 이상의 예비된 엘리먼트들을 갖는 도 4a에서의 USB 2.0 디바이스 디스크립터 및 도 4b에서의 USB 2.0 구성 디스크립터의, 예시적인 구조 및 인코딩을 도시하는 블록도이고;
도 6은 접속된 변형 USB 3.x 호스트로부터 USB 2.0 에 지정된 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 요청하기 위해 USB 2.0 휴대용 디바이스의 USB 2.0 제어 메시지들의 페이로드들로서 전달되는 USB 2.0 데이터 구조들 및 USB 2.0 제어 메시지들의 다른 예시적인 시그널링 흐름을 도시하는 흐름도이고;
도 7은 도 2에서의 USB 3.x 제어기에 의해 전송된 USB 2.0 GET_STATUS 요청에 응답하여 도 2에서의 USB 2.0 제어기에 의해 반환되는 데이터 구조의, 예시적인 구조 및 인코딩을 도시하는 블록도이고;
도 8은 도 2에서의 USB 2.0 제어기에 의해 요청되는 더 높은 충전 전류를 승인하기 위해 도 2에서의 USB 3.x 제어기에 의해 사용되도록 구성된 더 많은 예비된 엘리먼트들 중의 하나를 갖는 USB 2.0 SET_FEATURE 제어 메시지의, 예시적인 구조 및 인코딩을 도시하는 블록도이고;
도 9는 도 2에서의 USB 2.0 제어기를 포함하는 USB 2.0 휴대용 디바이스를 포함할 수 있는 예시적인 프로세서 기반 휴대용 전자 디바이스의 블록도이다.
도면들을 참조하여, 본 개시물의 몇몇 예시적인 양태들이 기술된다. "예시적인" 이라는 단어는 본원에서 "예, 사례, 또는 예시로서 작용하는"을 의미하기 위해 사용된다. "예시적인" 것으로 본원에서 기술된 임의의 양태는 반드시 다른 양태들 보다 바람직하거나 유리한 것으로 해석되어야 하는 것은 아니다.
상세한 설명에 개시된 양태들은, USB 3.x 호스트들로부터 범용 직렬 버스 규격 개정 2.0 (USB 2.0) 휴대용 전자 디바이스들 ("USB 2.0 휴대용 디바이스") 의 더 높은 전류 충전을 가능하게 하기 위한 장치들, 방법들, 및 시스템들을 포함한다. 본원에서 개시된 양태들에서, USB 2.0 케이블에 의해 USB 3.x 호스트에 접속된 USB 2.0 휴대용 디바이스가, USB 2.0 휴대용 디바이스에 대해 USB 2.0 하에 지정된 것 보다 더 많은 충전 전류를 인출하는 것을 가능하게 하는 것이, 바람직하다. USB 2.0 케이블은 USB 2.0에 지정된 전류 제한 보다 더 많은 전류를 안전하게 전달할 수도 있다. 그러나, 호환가능성 및 상호운영성 (interoperability) 이유들을 위해 USB 2.0 휴대용 디바이스는 USB 2.0을 준수한 채로 남아 있는 것이 또한 바람직하다. USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 2.0을 준수한 채로 남아 있기 위해서는, USB 2.0 휴대용 디바이스와 USB 3.x 호스트 사이에서 정보를 교환하는데 사용되는 USB 2.0 데이터 구조 포맷들이, USB 2.0 휴대용 전자 디바이스들에 대해 더 높은 충전 전류를 가능하게 하기 위해 변경되지 않는 것이 바람직하다. 그렇지 않으면, 그러한 것으로 인해 USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 2.0과 호환가능하지 않게 되고 USB 2.0 인증에 요구되는 USB 2.0 준수 (compliance) 테스트들을 통과하지 못하는 결과를 초래할 수도 있다.
데이터 구조는 전송기와 수신기 사이에서 데이터 교환을 가능하게 하도록 정의된 포맷팅된 데이터 컨테이너 (formatted data container) 이다. 예를 들어, 데이터 구조는 USB 2.0 및 USB 3.x 에서 디스크립터 및 비트맵을 포함할 수도 있다.
이와 관련하여, 도 2는, 이 예에서 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 내에 변형 USB 2.0 소프트웨어 드라이버 (61) 를 구비한 예시적인 USB 2.0 제어기 (60) ("USB 2.0 제어기") 를 도시한다. 변형 USB 2.0 소프트웨어 드라이버 (61) 는 USB 2.0 에 따라 동작하도록 USB 2.0 제어기 (60) 를 제어하기 위해 프로그래밍된다. 추가적으로, 변형 USB 2.0 소프트웨어 드라이버 (61) 는, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 가 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 에 대해 USB 2.0 하에 지정된 것 보다 더 많은 충전 전류를 요청하고 인출하는 것을 가능하게 하도록 변형된다. USB 2.0 제어기 (60) 는, USB 2.0 케이블 (22) 을 통해 USB 3.x 호스트 (66) 내에 변형 USB 3.x 소프트웨어 드라이버 (65) 를 구비한 USB 3.x 제어기 (64) 에 통신가능하게 접속되어 있다. 유사하게, 변형 USB 3.x 소프트웨어 드라이버 (65) 는 USB 3.x 에 따라 동작하도록 USB 3.x 제어기 (64) 를 제어하기 위해 프로그래밍된다. 추가적으로, 변형 USB 3.x 소프트웨어 드라이버 (65) 는, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 가 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 에 대해 USB 2.0 하에 지정된 것 보다 더 많은 충전 전류를 인출하도록 하는 허가를 USB 3.x 호스트 (66) 가 승인하는 것을 가능하게 하도록 변형될 수도 있다. USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 가 USB 2.0 케이블 (22) 에 의해 USB 3.x 호스트 (66) 에 접속된 경우, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 는, USB 3.x 호스트 (66) 로부터 충전 전류를 인출함으로써, 그것의 재충전가능 배터리 (미도시) 를 충전한다. USB 2.0은 USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 2.0 케이블 (22) 을 통해 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 인출할 수 있는 최대 충전 전류 (예를 들어, 500mA) 를 제한한다. 그러나, USB 3.x 는 USB 3.x 호스트 (66) 가 더 높은 충전 전류 (예를 들어, 900mA) 를 접속된 USB 3.x 휴대용 디바이스 (미도시) 에 제공하는 것을 가능하게 하지만, USB 3.x 케이블 (미도시) 을 통해서만 그렇게 할 수 있다. USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 를 USB 3.x 호스트 (66) 에 접속시키는 USB 2.0 케이블 (22) 은 500 mA 보다 더 높은 충전 전류를 안전하게 전달하도록 설계되어 있다. 비 제한적인 예에서, USB 2.0 케이블 (22) 은 1500mA 까지의 충전 전류를 안전하게 전달할 수 있다. 따라서, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 가 USB 2.0 충전 전류 (예를 들어, 500mA) 를 지원함으로써 USB 2.0을 준수한 채로 남을 수 있다면, USB 3.x 호스트 (66) 가 USB 2.0 케이블 (22) 에 의해 접속되는 경우, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 가 USB 2.0 규격 (USB 2.0) 에서 지정된 것 보다 더 높은 (예를 들어, 500 mA 보다 더 큰) 충전 전류를 인출하는 것을 가능하게 하는 것이 바람직하다.
이와 관련하여, 도 1에서의 USB 2.0 제어기 (10) 대신에 USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 에서 제공된다. 또한, 도 1에서의 USB 3.x 제어기 (14) 대신에 USB 3.x 제어기 (64) 가 USB 3.x 호스트 (66) 에서 제공된다. USB 2.0 제어기 (60) 는 변형 USB 2.0 소프트웨어 드라이버 (61) 에 의해 프로그래밍되며, 이것은 USB 2.0 을 준수하는 상태이도록 구성되지만, USB 2.0 케이블 (22) 을 통해 USB 3.x 제어기 (64) 로부터 USB 2.0 에 지정된 것 보다 높은 (예를 들어 500mA 보다 더 큰) 더 높은 충전 전류를 요청하고 인출하는 추가된 "변형 (modified)" 성능들을 포함한다. 마찬가지로, USB 3.x 제어기 (64) 는 변형 USB 3.x 소프트웨어 드라이버 (65) 에 의해 프로그래밍 되며, 이것은 USB 3.x를 준수하는 상태이도록 설계되며 USB 2.0 케이블 (22) 을 통해 더 높은 충전 전류를 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 에 제공할 수 있다. 아래에서 더욱 상세히 논의되는 어떤 예들에서, USB 2.0 제어기 (60) 로부터 수신된 더 높은 충전 전류 요청에 응답하여, 더 높은 충전 전류가 제공될 수 있다. USB 2.0 제어기 (60) 는, USB 3.x 제어기 (64) 로부터 수신된 USB 2.0 표준 디바이스 요청에 응답하여 500mA 보다 더 높은 충전 전류를 인출하는 것을 요청하도록 구성된다. 아래에서 더욱 상세히 논의되는 양태들에서, USB 2.0 제어기 (60) 내의 변형 USB 2.0 소프트웨어 드라이버 (61) 및 USB 3.x 제어기 (64) 내의 변형 USB 3.x 소프트웨어 드라이버 (65) 는, 더 높은 충전 전류가 USB 2.0 제어기 (60) 에 의해 요청되고 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 인출되는 것을 가능하게 하도록 프로그래밍된다. 그러나, USB 2.0 제어기 (60) 및 USB 3.x 제어기 (64) 내의 하드웨어 컴포넌트들 및 소프트웨어 드라이버들의 조합 또는 하드웨어 컴포넌트들에 의해 각각, USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 더 높은 충전 전류를 요청하고 인출하는 것을 가능하게 하는 것도 또한 가능하다.
더 높은 충전 전류가 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 에 의해 인출되는 것을 가능하게 하도록 하는 도 2에서의 USB 2.0 제어기 (60) 와 USB 3.x 제어기 (64) 사이에서의 예시적인 상호작용들을 설명하기 위해, 도 3이 제공된다. 도 3은 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 의 USB 2.0 제어기 (60) 와 USB 3.x 호스트 (66) 사이에서의 USB 2.0 제어의 예시적인 시그널링 교환 시퀀스 (68) 를 도시한다. 예시적인 시그널링 교환 시퀀스 (68) 의 메시지 흐름은, USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 2.0 에서 지정된 것 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 일련의 USB 2.0 제어 메시지들을 도시한다. 도 2의 엘리먼트들은 도 3과 관련하여 참조되며 여기서는 재논의 되지는 않을 것이다.
도 3을 참조하면, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 는, USB 2.0 케이블 (22) 에 의해 USB 3.x 호스트 (66) 에 부착되는 경우, 부착된 상태 (attached state; 80), 전력공급된 상태 (powered state; 82), 디폴트 상태 (84), 어드레스 상태 (address state; 86), 및 구성된 상태 (configured state; 88) 를 통해 진행한다. USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 가 USB 3.x 호스트 (66) 와 전력 충전 및 데이터 전송에 대해 준비가 되기 전에 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 는 이들 상태들을 통해 진행한다. 부착된 상태 (80) 에서, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 의 USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 2.0 케이블 (22) 에 대한 부착을 검출한다. 전력공급된 상태 (82) 에서, USB 2.0 제어기 (60) 는, USB 2.0 에서 지정된 것과 같이 이 예에서의 USB 2.0 케이블 (22) 을 통해 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 이 예에서 100mA 까지 충전 전류를 인출할 수 있다. 디폴트 상태 (84) 에서, USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 리셋 (reset) 을 기다리며, 이것은 USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 2.0 에서 지정된 디폴트 어드레스에 어드레스가능하게 (addressable) 한다. 어드레스 상태 (86) 에서, USB 2.0 제어기 (60) 에게는, USB 3.x 호스트 (66) 와의 데이터 교환이 발생할 수 있도록, USB 3.x 호스트 (66) 에 의해 고유 어드레스가 할당된다. USB 3.x 호스트 (66) 에 의해 할당된 고유 어드레스를 수신한 후에, USB 2.0 제어기 (60) 는 예시적인 시그널링 교환 시퀀스 (68) 에 기반하여 충전 전류를 요청할 수 있다.
도 3을 참조하면, 어드레스 상태 (86) 에서 고유 어드레스를 USB 2.0 제어기 (60) 에 할당한 후에, USB 3.x 제어기 (64) 는 USB 2.0 표준 디바이스 요청 제어 메시지 (90) 를 USB 2.0 에서 정의된 열거 절차 (enumeration procedure) 들의 일부로서 송신한다. 비제한적인 예로서, USB 2.0 표준 디바이스 요청 제어 메시지 (90) 는 USB 2.0 GET_DESCRIPTOR/DEVICE 제어 메시지 (71) 이다. USB 2.0 표준 디바이스 요청 제어 메시지 (90) 를 수신하자 마자, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 내의 USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 2.0 표준 디바이스 응답 제어 메시지 (91) 를 전송하며, USB 2.0 표준 디바이스 응답 제어 메시지 (91) 는 예로서 USB 2.0 디바이스 디스크립터 제어 메시지 (72) 이다. USB 2.0 디바이스 디스크립터 제어 메시지 (72) 는 USB 2.0 디바이스 디스크립터를 페이로드로서 내포한다. USB 2.0 디바이스 디스크립터 포맷 (98) 은 도 4a에서 도시되어 있으며, 이것은 아래에서 더욱 상세히 논의된다. USB 3.x 제어기 (64) 는 USB 2.0 표준 구성 요청 제어 메시지 (92) 를 송신함으로써 USB 2.0 열거를 계속하며, USB 2.0 표준 구성 요청 제어 메시지 (92) 는 비제한적인 예로서 USB 2.0 GET_DESCRIPTOR/CONFIG 제어 메시지 (73) 이다. 상응하여, USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 2.0 케이블 (22) 을 통해 USB 3.x 호스트 (66) 에 충전 전류 구성 요청 (93) 을 전송한다. 도 3의 예에 따르면, 충전 전류 구성 요청 (93) 은 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지 (74) 이며, 이것은 USB 2.0 구성 디스크립터를 페이로드로서 내포한다. USB 2.0 구성 디스크립터 포맷 (99) 은 도 4b에 도시되어 있으며, 이것은 또한 아래에서 더욱 상세히 논의된다. 도 3의 예에서, USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 2.0 케이블 (22) 을 통해 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 USB 2.0에 지정된 것 보다 더 높은 충전 전류를 요청하는 것을 가능하게 하기 위해, USB 2.0 제어기 (60) 는 2 개 이상의 USB 2.0 구성 디스크립터들을 내포하는 충전 전류 구성 요청 (93) 을 USB 3.x 호스트 (66) 에 전송하도록 구성된다. 첫 번째 USB 2.0 구성 디스크립터는 이 예에서 USB 2.0에서 지정된 500mA 의 충전 전류 레벨 요청을 포함한다. 두 번째 USB 2.0 구성은, USB 2.0 구성 디스크립터의 예비된 엘리먼트에서, 500mA 보다 더 큰 예를 들어 900mA 인 충전 전류 레벨 요청을 포함한다. USB 2.0 디스크립터에서의 예비된 엘리먼트는 사용되지 않는 필드 또는 값이지만, 디스크립터 포맷을 변경하지 않고서 사용될 수 있다. 따라서, USB 2.0 디스크립터들의 이 예에서, USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 2.0 디스크립터에서의 예비된 엘리먼트를 이용하여 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 더 높은 충전 전류를 요청하도록 구성될 수 있으며, 따라서 USB 2.0과 호환가능한 채로 남아 있다. USB 2.0 에서 지정된 것 보다 더 높은 충전 전류를 요청하기 위해 USB 2.0 제어기 (60) 에 의해 사용될 수 있는 USB 2.0 구성 디스크립터에서의 예비된 엘리먼트들에 관한 더 많은 예시적인 세부사항은, 도 4a, 도 4b, 및 도 5 에 관하여 아래에서 더욱 상세히 기술된다.
도 3을 다시 참조하면, 시그널링 교환 시퀀스 (68) 에서의 이 지점에서, USB 2.0 제어기 (60) 는, 더 높은 충전 전류를 요청하기 위해 예비된 엘리먼트들로 인코딩된 USB 2.0 구성 디스크립터들을 USB 3.x 호스트 (66) 가 인식하고 프로세싱하도록 구성되어 있는지 여부에 관해 알지 못한다. 이와 관련하여, USB 3.x 제어기 (64) 는, USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 인출할 허가된 충전 전류를 지시하기 위해 충전 전류 구성 응답 (94) 을 전송하도록 구성된다. USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 충전 전류 구성 응답 (94) 을 수신한다. 충전 전류 구성 응답 (94) 은 이 예에서 USB 2.0 SET_CONFIGURATION 제어 메시지 (75) 이다. 충전 전류 구성 응답 (94) 은 충전 전류 구성 요청 (93) 에서 USB 2.0 제어기 (60) 로부터 수신된 USB 2.0 구성 디스크립터들 중의 하나를 식별한 지정된 구성 값을 내포한다. 앞서 논의된 예를 참조하면, USB 2.0 제어기 (60) 는, 500mA 의 충전 전류 레벨 요청 및 500mA 보다 더 큰 (예를 들어, 900mA) 충전 전류 레벨 요청을 위해 충전 전류 구성 요청 (91) 에서 2 개의 USB 2.0 구성 디스크립터들을 각각 포함할 수도 있다. 따라서, 충전 전류 구성 응답 (94) 에서의 지정된 구성 값은, 500mA 인 충전 전류 레벨 요청 또는 500mA 보다 큰 (예를 들어, 900mA) 충전 전류 레벨 요청 어느 하나가 허가된다고 지시한다. USB 2.0에 따라, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 의 USB 2.0 제어기 (60) 는, 구성된 상태 (88) 에 도달한 후에 충전 전류 구성 응답 (94) 에서의 지정된 구성 값에 의해 식별된 충전 전류 레벨을 인출하는 것을 시작할 수 있다.
기존의 USB 2.0 디스크립터들에서의 예비된 엘리먼트들을 이용하여 특정 인코딩들을 기술하는 것을 돕기 위해, 도 4a 및 도 4b는 USB 2.0에서 정의된 바와 같은 USB 2.0 디바이스 디스크립터 포맷 (98) 및 USB 2.0 구성 디스크립터 포맷 (99) 을 각각 도시한다. 도 2의 엘리먼트들은 도 4a 및 도 4b와 관련하여 참조되며 여기서 다시 기술되지는 않을 것이다. USB 2.0 디바이스 디스크립터에서, bcdUSB 필드는 USB 규격 릴리즈 (release) 번호를 정의한다. 예를 들어, USB 2.0, 및 USB 3.0 등. bNumConfigurations 필드는 도 3에서의 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지 (74) 에서 전송될 구성 디스크립터들의 수를 지시한다. USB 2.0 구성 디스크립터에서, bMaxPower 필드는 2mA 단위로 희망하는 충전 전류 레벨을 지시한다. 예를 들어, bMaxPower 필드에서 숫자 값 50은 100mA (50 x 2mA) 인 희망 충전 전류를 지시한다. USB 2.0 은 500mA 충전 전류에 해당하는 bMaxPower 필드에 대해 250 (0xFA) 인 최대 값을 정의한다. 251 (0xFB) (포함) 과 255 (0xFF) (포함) 사이에서의 숫자 값은 거기에서 예비된 엘리먼트들이다. 이것은 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지 (74) 에서 상이한 더 높은 충전 전류 레벨들과 연관된 5 개 까지의 USB 2.0 구성 디스크립터들이 있을 수 있다는 것을 의미한다.
도 3에 관하여 위에서 논의된 바와 같이, USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 2.0 구성 디스크립터에서의 하나 이상의 예비된 엘리먼트들에서 더 높은 충전 전류를 요청하도록 구성된다. USB 3.x 제어기 (64) 는, USB 3.x 호스트 (66) 로부터 인출할 USB 2.0 제어기 (60) 를 위한 허가된 충전 전류를 지시하기 위해 충전 전류 구성 응답 (94) 을 전송하도록 구성된다. 도 5는, USB 3.x 호스트 (66) 로부터 더 높은 충전 전류를 요청하기 위해 그리고 USB 3.x 제어기 (64) 가 허가된 충전 전류를 지시하는 충전 전류 구성 응답 (94) 을 전송하기 위해, USB 2.0 제어기 (60) 에 의해 채용될 수 있는 예시적인 인코딩 방법을 도시한다.
이와 관련하여, 도 5에 도시된 바와 같이, USB 2.0 디바이스 디스크립터 (100), 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터 (102), 및 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터 (104) 가 도시된다. USB 2.0 제어기 (60) 는, USB 2.0을 지시하도록 구성된 bcdUSB 필드 및 상이한 더 높은 충전 전류 레벨들을 요청하는데 사용되는 2 개 이상의 USB 2.0 구성 디스크립터들을 지시하도록 구성된 bNumConfigurations 필드를 갖는 USB 2.0 디바이스 디스크립터 (100) 를 제공하도록 구성될 수 있다. USB 2.0 제어기 (60) 는, bMaxPower 필드에서의 숫자 값 250 (0xFA) 에 의해 USB 2.0 에 의해 허가된 최대 충전 전류 (예를 들어, 500mA) 를 요청하는 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터 (102) 를 제공하도록 구성될 수 있다. USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 2.0 에서 지정된 것 보다 더 높은 충전 전류를 요청하는 것을 가능하게 하기 위해, 이 예에서, USB 2.0 제어기 (60) 는 또한 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터 (104) 를 제공하도록 구성된다. 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터 (104) 는, USB 2.0 구성 디스크립터 (104) 포맷에 임의의 비트들을 부가함 없이 251 (0xFB) 와 255 (0xFF) 사이에서의 예비된 엘리먼트들 중의 하나로 bMaxPower 필드를 셋팅함으로써 더 높게 더 높은 충전 전류에 대한 요청을 포함한다. 이 비제한적인 예에서, 숫자 값이 255 (0xFF) 라는 것은 900mA 의 충전 전류 요청을 표현하기 위해 USB 2.0 제어기 (60) 에 의해 지정된다.
도 5를 계속해서 참조하면, USB 3.x 제어기 (64) 는 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터 (102) 및 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터 (104) 양쪽 모두를 수신하도록 구성된다. USB 3.x 제어기 (64) 는 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터 (102) 및 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터 (104) 양쪽 모두에서의 충전 전류 요청들을 검토한다. USB 3.x 호스트 (66) 가 USB 2.0 구성 디스크립터 내의 bMaxPower 필드에서의 예비된 엘리먼트에서 USB 2.0 제어기 (60) 로부터의 더 높은 충전 전류 요청을 인식하도록 구성된 경우, USB 3.x 제어기 (64) 는 충전 전류 구성 응답 (92) 을 USB 2.0 제어기 (60) 에 전송할 것이며 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 인출될 요청된 더 높은 충전 전류를 명시적으로 식별할 것이다. USB 3.x 호스트 (66) 가 USB 2.0 구성 디스크립터 내의 bMaxPower 필드에서의 예비된 엘리먼트에서 USB 2.0 제어기 (60) 로부터의 더 높은 충전 전류 요청을 인식하도록 구성되지 않은 경우, USB 3.x 호스트 (66) 는 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터 (104) 에서의 더 높은 충전 전류 요청을 무시할 것이다. USB 3.x 호스트 (66) 는 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터 (102) 에서 USB 2.0 제어기 (60) 에 의한 충전 전류 요청을 인식할 것이며, USB 2.0 에서 지정된 충전 전류 레벨까지의 더 낮은 충전 전류를 명시적으로 허용하도록 하는 충전 전류 구성 응답 (92) 을 전송할 것이다. 따라서, USB 2.0 구성 디스크립터에서의 예비된 엘리먼트를 이용하여 USB 2.0 에서 지정된 것 보다 더 높은 충전 전류를 요청하도록 USB 2.0 제어기 (60) 를 구성함으로써, USB 2.0 제어기 (60) 는, USB 2.0 과 호환가능 상태로 남아 있지만, 또한 USB 3.x 호스트 (66) 가 예비된 엘리먼트에서의 더 높은 충전 전류 요청을 인식하는 USB 3.x 제어기 (64) 로 구성된 경우 더 높은 충전 전류를 요청할 수 있다.
USB 2.0 제어기 (60) 는 희망하는 다른 더 높은 충전 전류 레벨들을 위해 USB 2.0 구성 디스크립터의 bMaxPower 필드에서의 다른 예비된 엘리먼트들을 지정하도록 구성될 수 있다는 것이 유의되어야 할 것이다. 예를 들어, 254 (0xFE) 인 숫자 값은 1500mA 인 더 높은 충전 전류를 표현하도록 구성될 수도 있다. USB 3.x 제어기 (64) 는 또한 USB 2.0 제어기 (60) 에서 구성된 바와 동일하게 의도된 더 높은 충전 전류로서 예비된 엘리먼트들을 이해하도록 구성되었을 수도 있다.
USB 2.0 구성 디스크립터 이외의 다른 USB 2.0 데이터 구조들은 또한, USB 2.0 에서 지정된 것 보다 더 높은 USB 3.x 호스트 (66) 로부터의 충전 전류를 요청하기 위해 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 의 USB 2.0 제어기 (60) 에 의해 채용될 수 있는 예비된 엘리먼트들을 내포할 수도 있다.
도 3을 다시 참조하면, 더 높은 충전 전류를 요청하고 승인하기 위한 예시적인 시그널링 교환 시퀀스 (68) 는, 어드레스 상태 (86) 에서 USB 2.0 제어기 (60) 에 고유 어드레스가 할당되는 때에 시작하며, USB 2.0 제어기 (60) 가 구성된 상태 (88) 로 구성되는 때에 종결한다. 사실, USB 2.0 제어기 (60) 가 구성된 상태 (88) 로 구성된 후에 USB 2.0 제어기 (60) 가 더 높은 충전 전류를 요청하는 것도 또한 가능하다. 도 6은, USB 2.0 제어기 (60) 가 구성된 상태 (88) 로 구성된 후에 USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 의 USB 2.0 제어기 (60) 와 USB 3.x 호스트 (66) 사이에서의 대안적인 예시적 시그널링 교환 시퀀스 (70) 를 도시하도록 제공된다. 이와 관련하여, 도 6에서의 예시적 시그널링 교환 시퀀스 (70) 는 도 3에서의 예시적인 시그널링 교환 시퀀스 (68) 와 관련하여 또는 그것과는 독립적으로 실시될 수도 있다. 도 2 및 도 3의 엘리먼트들은 도 6과 관련하여 참조되며 여기서 다시 기술되지는 않을 것이다. 시그널링 교환 시퀀스 (68) 와는 독립적으로 실시되는 경우, 시그널링 교환 시퀀스 (70) 는 임의의 수의 횟수들 및 임의의 시간에서 수행될 수도 있으며, 이로써 USB 3.x 호스트 (66) 가 충전 전류를 동적으로 제어하는 것을 가능하게 할 것이다.
도 6을 참조하면, 구성된 상태 (88) 로 구성된 후에, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 내의 USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 충전 전류를 인출한다. 도 3에서 기술된 시그널링 교환 시퀀스 (68) 에 따르면, USB 2.0 제어기 (60) 에 의해 인출된 충전 전류는, 표준 충전 전류 (예를 들어, 500mA), 또는 USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 2.0 열거 동안에 더 높은 충전 전류를 요청하도록 구성된 경우 (예를 들어, 구성 프로세스는 도 3에서 어드레스 상태 (86) 와 구성된 상태 (88) 사이에서 발생한다) 더 높은 충전 전류 (예를 들어, 900mA) 일 수도 있다. 도 6에서의 시그널링 교환 시퀀스 (70) 에 따르면, USB 3.x 제어기 (64) 는 USB 2.0 제어기 (60) 의 현재 상황을 획득하기 위해 USB 2.0 표준 디바이스 요청 제어 메시지 (95) 를 송신한다. 비제한적인 예로서, USB 2.0 표준 디바이스 요청 제어 메시지 (95) 는 USB 2.0 GET_STATUS 요청 제어 메시지 (76) 이다. USB 2.0 표준 디바이스 요청 제어 메시지 (95) 를 수신하자 마자, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 내의 USB 2.0 제어기 (60) 는 충전 전류 구성 요청 (96) 을 USB 2.0 케이블 (22) 을 통해 USB 3.x 호스트 (66) 에 전송한다. 도 6에서의 예에 따르면, 충전 전류 구성 요청 (96) 은 USB 2.0 GET_STATUS 응답 제어 메시지 (77) 이다. USB 2.0 GET_STATUS 응답 제어 메시지 (77) 는 GetStatus() 요청에 의해 디바이스에 페이로드로서 반환되는 정보로서 알려진 USB 2.0 데이터 구조를 내포한다 (이하에서는, 설명의 편의상 "GET_STATUS 비트맵"으로 지칭됨). 비트맵은 복수의 비트들로 이루어진 데이터 구조의 타입이다. 비트맵에서의 복수의 비트들 각각은 0 또는 1 의 숫자 값을 가질 수 있으며, 0 또는 1 의 숫자 값은 각각 상이한 미리정의된 의미들을 표현한다. USB 2.0 GET_STATUS 비트맵 포맷 및 인코딩이 도 7에서 도시되며 아래에서 더욱 상세히 논의된다. 도 6의 예에서, USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 2.0 케이블 (22) 을 통해 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 USB 2.0 에서 지정된 것 보다 더 높은 충전 전류를 요청하는 것을 가능하게 하기 위해, USB 2.0 제어기 (60) 는 GET_STATUS 비트맵을 내포하는 충전 전류 구성 요청 (96) 을 전송하도록 구성되며, 여기에는 적어도 하나의 예비된 비트가 적어도 하나의 500mA 보다 더 높은 충전 전류 예를 들어 900mA 를 요청하도록 인코딩된다. 비트맵에서의 예비된 비트는 사용되지 않는 비트이지만, 비트맵 포맷을 변경하지 않고서 재정의에 의해 사용될 수 있다. 따라서, GET_STATUS 비트맵의 이 예에서, USB 2.0 제어기 (60) 는 GET_STATUS 비트맵에서의 예비된 비트를 이용하여 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 더 높은 충전 전류를 요청하도록 구성될 수 있으며, 따라서 따라서 USB 2.0과 호환가능한 채로 남아 있다.
도 6을 계속하여 참조하면, USB 3.x 호스트 (66) 가 제공할 수 있고 제공할 의도가 있는 500mA 보다 더 높은 요청된 충전 전류를 인출하도록 하는 허가를 USB 2.0 제어기 (60) 에게 승인하기 위해 충전 전류 구성 응답 (97) 에서 USB 2.0 표준 피쳐 선택자 디스크립터 (USB 2.0 Standard Feature Selector Descriptor) 를 전송하도록 USB 3.x 제어기 (64) 가 구성된다. 도 6에서의 예에 따르면, 충전 전류 구성 응답 (97) 은 USB 2.0 SET_FEATURE 제어 메시지 (78) 이며, 이것은 페이로드에서 USB 2.0 표준 피쳐 선택자 디스크립터를 내포한다. USB 2.0 피쳐 선택자 디스크립터는 다른 타입의 데이터 구조이다. USB 2.0 표준 피쳐 선택자 디스크립터의 인코딩 및 포맷은 도 8에서 도시되며 이 개시물에서 나중에 상세하게 기술된다. USB 3.x 제어기 (64) 는, USB 2.0 제어기 (60) 가 USB 허브 (미도시) 를 통해 USB 3.x 호스트 (66) 에 접속되지 않은 경우 USB 2.0 제어기 (60) 가 500mA 보다 더 높은 충전 전류를 인출하는 것을 가능하게 하는 허가를 승인할 수 있다. 따라서, USB 2.0 표준 피쳐 선택자 디스크립터가 예비된 엘리먼트를 갖는 경우, USB 3.x 제어기 (64) 는, 더 높은 충전 전류가 USB 2.0 제어기 (60) 에 의해 인출되도록 허가되는 지시를 그러한 예비된 엘리먼트에서 제공하도록 구성될 수 있다. 더 높은 충전 전류가 인출되는 것을 USB 3.x 호스트 (66) 가 허가할 것이라는 것을 인지하기 위해, USB 2.0 제어기 (60) 는 수신된 USB 2.0 표준 피쳐 선택자에서의 예비된 엘리먼트를 인식하도록 구성될 수 있다. 상응하여, USB 2.0 제어기 (60) 는 희망하는 경우 USB 3.x 호스트 (66) 에 의해 승인된 더 높은 충전 전류를 수락할 수 있고, 또는 그 승인을 거부함으로써 구성된 상태 (88) 에서 구성된 바와 같은 원래의 충전 전류를 인출한다. USB 3.x 호스트 (66) 에 의해 승인된 더 높은 충전 전류를 수락하거나 거부하기 위해, USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 2.0 ZLP 제어 메시지 (79) 또는 USB 2.0 STALL 제어 메시지 (79(1)) 를 각각 송신하도록 구성된다.
도 7은 GetStatus() 요청에 의해 디바이스에 반환되는 예시적인 USB 2.0 정보 (105) ("GET_STATUS 비트맵") 를 도시한다. 예시적인 GET_STATUS 비트맵 (105) 은 D0 에서 D15 까지의 라벨이 부여된 전체 16 비트들을 갖는다. 16 비트들 각각은 미리정의된 의미를 지시하기 위해 숫자 값 0 또는 1 로 인코딩될 수 있다. 예시적인 GET_STATUS 비트맵 (105) 에서의 16 비트들 중에서, 비트들 D0 및 D1 은 자체-전력공급되는 (Self-Powered) 및 원격-웨이크업 (Remote-Wakeup) 상태들을 각각 식별하기 위해 USB 2.0 에 의해 이미 사용되고 있다. D2 에서 D15 까지의 비트들은 현재 예비되어 있으며, 예비된 비트들 중의 임의의 것이 500mA 보다 더 높은 충전 전류를 요청하기 위해 재정의될 수 있다. GET_STATUS 비트맵 (105) 에서의 복수의 예비된 비트들은 500mA 보다 더 높은 복수의 충전 전류 레벨들을 요청하기 위해 인코딩될 수도 있다. 예를 들어 비트 D2 는 900mA 충전 전류를 요청하기 위해 사용될 수도 있으며, 비트 D3 는 1500mA 충전을 요청하기 위해 사용될 수도 있으며, 그리고 기타 등등일 수도 있다. GET_STATUS 비트맵 (105) 에서의 예비된 비트들을 인식하도록 구성됨으로써, USB 3.x 제어기 (64) 는 USB 2.0 표준 피쳐 선택자 디스크립터에서의 예비된 엘리먼트를 이용하여 대응하는 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 허가를 USB 2.0 제어기 (60) 에게 승인할 수 있다.
이와 관련하여, 도 8은, USB 3.x 호스트 (66) 가 제공할 수 있고 제공할 의도가 있는 요청된 더 높은 충전 전류를 USB 2.0 제어기 (60) 가 인출하기 위해, USB 2.0 SET_FEATURE 제어 메시지 (76) 에서의 예비된 엘리먼트에서 USB 3.x 제어기 (64) 가 승인을 인코딩하는 예시적인 인코딩 방법을 도시한다. USB 2.0 제어기 (60) 및 USB 3.x 제어기 (64) 는 양쪽 모두, USB 2.0 SET_FEATURE 제어 메시지 (76) 에서 제공되는 지정된 예비된 값에 의한 충전 전류 레벨의 관점에서의 의미에서 일치하도록 구성될 수 있다.
도 8에서 도시된 바와 같이, 도 6에서의 USB 2.0 SET_FEATURE 제어 메시지 (76) 는 복수의 표준 피쳐 선택자 디스크립터 (106) 를 내포하고 있다. USB 2.0에서 정의된 표준 피쳐 선택자 디스크립터 (106) 는, 가능한 피쳐 선택자 (107) 로서, 값 필드 (108) 에서 숫자 값 1 에 의해 식별된 DEVICE_REMOTE_WAKEUP, 값 필드 (108) 에서 숫자 값 0 에 의해 식별된 END_POINT_HALT 피쳐 선택자, 및 값 필드 (108) 에서 숫자 값 2 에 의해 식별된 TEST_MODE 피쳐 선택자를 포함한다. 표준 피쳐 선택자 디스크립터 (106) 에서 연관된 피쳐 선택자 (107) 의 값 필드 (108) 에서 2 를 넘는 값들은 예비되어 있다. 따라서 USB 3.x 제어기 (64) 는, 값 필드 (108) 에서 2 를 넘는 예비된 값으로, 허가된 것 보다 더 높은 충전 전류를 표현하는 다른 피쳐 선택자 (107) 를 포함하도록 구성될 수 있다. 이 예에서, USB 3.x 호스트 (66) 가 USB 2.0 제어기 (60) 로 하여금 더 높은 충전 전류를 인출하는 것을 허가할 경우, USB 3.x 제어기 (64) 는 HIGH_CURRENT_CHARGING_MODE_X 를 제공하도록 구성되며, 이때 X 는, 비제한적인 예로서, 값 필드 (108) 에서 3 인 예비된 값을 갖는 표준 피쳐 선택자 디스크립터 (106) 에서의 피쳐 선택자 (107) 로서의, 숫자 값 (예를 들어, 1, 2, ...) 을 표현한다. 비제한적인 예로서, HIGH_CURRENT_CHARGING_MODE_1 및 HIGH_CURRENT_CHARGING_MODE_2 는 각각 900mA 와 1500mA 충전 전류들을 표현하도록 구성될 수도 있다.
USB 2.0 제어기 (60) 가, USB 3.x 제어기 (64) 에 의해 전송된 표준 피쳐 선택자 디스크립터 (106) 내의 HIGH_CURRENT_CHARGING_MODE 피쳐 선택자 (107) 에서의 허가된 더 높은 충전 전류를 인식하도록 구성되는 경우, USB 2.0 제어기 (60) 는 USB 3.x 호스트 (66) 로부터 그 허가된 더 높은 충전 전류를 인출하는 것을 선택할 수 있다. 대안적으로, USB 2.0 제어기 (60) 는, USB 3.x 제어기 (64) 에 의해 전송된 표준 피쳐 선택자 디스크립터 (106) 에서의 피쳐 선택자 (107) 에 포함된 그 허가된 더 높은 충전 전류에 관한 지시를 무시하도록 구성될 수 있다. 또는, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 가 표준 피쳐 선택자 디스크립터 (106) 내의 피쳐 선택자 (107) 에서의 예비된 값을 인식하도록 구성되지 않은 경우, USB 2.0 휴대용 디바이스 (62) 는, USB 3.x 호스트 (66) 로부터 인출되도록 허가된 바와 같은, USB 3.x 제어기 (64) 에 의해 지시된 그 허가된 더 높은 충전 전류를 인지하지 못 할 것이며, 여기서 USB 3.x 호스트 (66) 는 예비된 엘리먼트에서 더 높은 충전 전류를 승인하는 USB 3.x 제어기 (64) 가 구비되어 있다.
본원에서 개시된 양태들에 따라 USB 3.x 호스트들로부터 USB 2.0 휴대용 디바이스들의 더 높은 전류 충전을 가능하게 하기 위한 장치들, 방법들, 및 시스템들은, USB 2.0 케이블 또는 USB 3.x 케이블을 통해 USB 3.x 호스트들로부터 USB 3.x 휴대용 디바이스들의 더 높은 전류 충전을 가능하게 하기 위해 적용될 수도 있다. USB 3.x 휴대용 디바이스들에 대해, 유사하지만 동일하지 않은, 예비된 필드들의 사용이 적용될 것이다.
본원에서 개시된 양태들에 따라 USB 3.x 호스트들로부터 USB 2.0 휴대용 디바이스들의 더 높은 전류 충전을 가능하게 하는 장치들,방법들, 및 시스템들이 또한 임의의 프로세서 기반 디바이스에서 제공될 될 수도 있거나 그 임의의 프로세서 기반 디바이스로 통합될 수도 있다. 예들은, 제한 없이, 셋톱 박스, 엔터테인먼트 유닛, 내비게이션 디바이스, 통신 디바이스, 고정형 (fixed) 위치 데이터 유닛, 모바일 위치 데이터 유닛, 모바일 폰, 셀룰러 폰, 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 데스크톱 컴퓨터, 개인 정보 단말 (personal digital assistant; PDA), 모니터, 컴퓨터 모니터, 텔레비젼, 튜너, 라디오, 위성 라디오, 음악 플레이어, 디지털 음악 플레이어, 휴대용 음악 플레이어, 디지털 비디오 플레이어, 비디오 플레이어, 디지털 비디오 디스크 (DVD) 플레이어, 및 휴대용 디지털 비디오 플레이어를 포함한다.
이와 관련, 도 9는 도 2에 도시된 USB 2.0 제어기 (60) 를 채용할 수 있는 프로세서 기반 시스템 (110) 의 예를 도시한다. 이 예에서, 프로세서 기반 시스템 (110) 은 하나 이상의 중앙 프로세싱 유닛들 (CPU들) (112) 를 포함하며, CPU(들) (112) 각각은 하나 이상의 프로세서들 (114) 을 포함한다. CPU(들) (112) 은 일시적으로 저장된 데이터에 대한 신속한 액세스를 위해 프로세서(들) (114) 에 결합된 캐시 메모리 (cache memory; 116) 를 가질 수도 있다. CPU(들) (112) 은 시스템 버스 (118) 에 결합되며, 프로세서 기반 시스템 (110) 에 포함된 마스터 (master) 및 슬레이브 (slave) 디바이스들을 상호결합할 수 있다. 잘 알려진 바와 같이, CPU(들) (112) 는 시스템 버스 (118) 를 통해 어드레스, 제어, 및 데이터 정보를 교환함으로써 이들 다른 디바이스들과 통신한다. 예를 들어, CPU(들) (112) 는 슬레이브 디바이스의 예로서 메모리 제어기 (120) 에게 버스 트랜잭션 (bus transaction) 요청들을 통신할 수 있다. 도 8에 도시되지 않았지만, 다수의 시스템 버스들 (118) 이 제공될 수 있으며, 여기서 각각의 시스템 버스 (118) 는 상이한 구조 (fabric) 를 이룬다.
다른 마스터 및 슬레이브 디바이스들이 시스템 버스 (118) 에 접속될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 이들 디바이스들은 메모리 시스템 (122), 하나 이상의 입력 디바이스들 (124), 하나 이상의 출력 디바이스들 (126), 하나 이상의 네트워크 인터페이스 디바이스들 (128), 및 하나 이상의 디스플레이 제어기들 (130) 을 예로서 포함할 수 있다. 입력 디바이스(들) (124) 은, 입력 키들, 스위치들, 음성 프로세서들 등을 포함하지만 이들에 한정되지 않는, 임의의 타입의 입력 디바이스를 포함할 수 있다. 출력 디바이스(들) (126) 은, 오디오, 비디오, 다른 시각적 지시자들 등을 포함하지만 이들에 한정되지 않는, 임의의 타입의 출력 디바이스를 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스 디바이스(들) (128) 는 네트워크 (132) 로부터의 그리고 네트워크 (132) 로의 데이터의 교환을 허용하도록 구성된 임의의 디바이스들일 수 있다. 네트워크 (132) 는, 유선 또는 무선 네트워크, 사설 또는 공용 네트워크, 로컬 영역 네트워크 (LAN), WLAN (wide local area network), 및 인터넷을 포함하지만 이들에 제한되지 않는, 임의의 타입의 네트워크일 수 있다. 네트워크 인터페이스 디바이스(들) (128) 는 희망하는 임의의 타입의 통신 프로토콜을 지원하도록 구성될 수 있다. 메모리 시스템 (122) 은 하나 이상의 메모리 유닛들 (134(0-N)) 을 포함할 수 있다.
USB 2.0 제어기 (60(1)) 는 시스템 버스 (118) 에 접속될 수 있는 다른 슬레이브 디바이스이다. USB 2.0 제어기 (60(1)) 는 USB 2.0 케이블 (22(1)) 에 부착될 수 있으며, 이 USB 2.0 케이블 (22(1)) 은 VBUS 핀 (28(3)), GND 핀 (30(3)), D- 핀 (32(3)), 및 D+ 핀 (34(3)) 을 갖는다. CPU(들) (112) 는 USB 2.0 제어기 (60(1)) 의 기능을 셋팅하거나 제어하기 위해 시스템 버스 (118) 를 통해 USB 2.0 제어기 (60(1)) 를 액세스 하도록 구성될 수도 있다.
CPU(들) (112) 은 또한 하나 이상의 디스플레이들 (136) 에게 전송된 정보를 제어하기 위해 시스템 버스 (118) 를 통해 디스플레이 제어기(들) (130) 를 액세스 하도록 구성될 수도 있다. 디스플레이 제어기(들) (130) 는, 디스플레이될 정보를 하나 이상의 비디오 프로세서들 (138) 을 경유하여 디스플레이(들) (136) 에게 전송하며, 여기서 하나 이상의 비디오 프로세서들 (138) 은 디스플레이될 정보를 디스플레이(들) (136) 에 적합한 포맷으로 프로세싱한다. 디스플레이(들) (136) 는 음극선관 (CRT), 액정 크리스탈 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이 등을 포함하지만 이들에 한정되지 않는, 임의의 타입의 디스플레이를 포함할 수 있다.
당업자들은 본원에서 개시된 양태들과 관련하여 기술된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘들이 전자 하드웨어, 메모리에 또는 또 다른 컴퓨터 판독가능 매체에 저장되고 프로세서 또는 다른 프로세싱 디바이스에 의해 실행되는 명령들, 또는 양자의 조합들로서 구현될 수도 있다는 것을 또한 인식할 것이다. 본원에서 기술된 마스터 디바이스들 및 슬레이브 디바이스들은 예들로서, 임의의 회로, 하드웨어 컴포넌트, 집적 회로 (IC), 또는 IC 칩에서 채용될 수도 있다. 본원에서 개시된 메모리는 임의의 타입 및 사이즈의 메모리일 수도 있고 원하는 임의의 타입의 정보를 저장하도록 구성될 수도 있다. 이 상호교환가능성을 명확히 예시하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 그들의 기능성의 관점에서 일반적으로 위에서 설명되었다. 이러한 기능성이 구현되는 방법은 전체 시스템에 부과된 특정한 애플리케이션, 설계 선택들, 및/또는 설계 제약들에 의존한다. 당업자들은 기술된 기능들을 각각의 특정한 애플리케이션에 대해 다양한 방식들로 구현할 수도 있지만, 이러한 구현 결정들이 본 개시의 범위로부터 벗어남을 야기하는 것으로서 해석되지 않아야 한다.
본원에서 개시된 양태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들은 본원에서 기술된 기능들을 수행하도록 설계된 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 애플리케이션 특정 집적 회로 (ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA) 또는 다른 프로그램가능 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 그 임의의 조합으로 구현 또는 수행될 수도 있다. 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수도 있다.
본원에서 개시된 양태들은 하드웨어에서 그리고 하드웨어에 저장되는 명령들에서 구현될 수도 있고, 예를 들어, 랜덤 액세스 메모리 (RAM), 플래시 메모리, 판독 전용 메모리 (ROM), 전기적으로 프로그램가능한 ROM (EPROM), 전기적으로 소거가능한 프로그램가능한 ROM (EEPROM), 레지스터들, 하드 디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM, 또는 당업계에 알려진 임의의 다른 형태의 컴퓨터 판독가능 매체에 상주할 수도 있다. 일 예시적인 저장 매체는 프로세서에 결합되어 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서와 일체형일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 에 상주할 수도 있다. ASIC 은 원격국 (remote station) 에 상주할 수도 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 원격국, 기지국, 또는 서버에 이산 컴포넌트들로서 상주할 수도 있다.
또한, 본원에서의 예시적인 양태들 중 임의의 양태에서 기술된 동작 단계들이 예들 및 논의를 제공하도록 기술된다는 것이 주목된다. 기술된 동작들은 도시된 시퀀스들과는 다른 다수의 상이한 시퀀스들에서 수행될 수도 있다. 더욱이, 단일의 동작 단계에서 기술된 동작들은 실제로는 다수의 상이한 단계들에서 수행될 수도 있다. 추가적으로, 예시적인 양태들에서 논의된 하나 이상의 동작 단계들은 조합될 수도 있다. 흐름도 다이어그램들에서 도시된 동작 단계들에는, 당업자에게 쉽게 명백할 바와 같이 다수의 상이한 변형들이 행해질 수도 있다는 것이 이해될 것이다. 당업자들은 또한, 정보 및 신호들이 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 것을 이용하여 표현될 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명의 전반에 걸쳐 참조될 수도 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 입자들, 광학 필드들 또는 입자들, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현될 수도 있다.
본 개시물의 이전의 설명은 임의의 당업자가 본 개시를 제조 또는 이용하는 것을 가능하게 하기 위해 제공된다. 본 개시물에 대한 각종 변형들은 당업자들에게 용이하게 명확하게 될 것이고, 본원에서 정의된 일반 원리들은 본 개시물의 사상 또는 범위로부터 벗어남 없이 다른 변동들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 개시물은 본원에서 설명된 예들 및 설계들에 제한되도록 의도되지 않고, 본원에서 개시된 원리들 및 신규한 특징들에 부합하는 최광의 범위를 부여받게 될 것이다.

Claims (29)

  1. USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 범용 직렬 버스 규격 개정 2.0 (Universal Serial Bus Specification Revision 2.0; USB 2.0) 제어기로서,
    USB 2.0 케이블을 통해 USB 호스트에서의 접속된 USB 제어기를 검출하고;
    상기 USB 2.0 케이블을 통해 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 USB 2.0 에서 지정된 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하기 위해, 적어도 하나의 USB 2.0 데이터 구조의 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서의 요청을 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 호스트에 전송하고;
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 지시하는 응답을 상기 USB 호스트로부터 수신하고; 그리고
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는 경우 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 호스트로부터 상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가 되지 않는 경우, 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 호스트로부터 상기 최대 충전 전류까지 인출하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    USB 2.0 GET_DESCRIPTOR/CONFIG 제어 메시지를 수신하는 것에 응답하여, USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서 상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을 전송하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에 동봉된 (enclosed) 적어도 2 개의 USB 2.0 구성 디스크립터 (USB 2.0 CONFIGURATION descriptor) 들을 지시하기 위해 USB 2.0 디바이스 디스크립터 (USB 2.0 DEVICE Descriptor) 제어 메시지에서의 bNumConfigurations 필드를 셋팅하고;
    상기 USB 2.0 케이블 상에서의 상기 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 상기 USB 2.0 에서 지정된 상기 최대 충전 전류까지의 제 1 충전 전류를 포함하는 상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서의 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터를 포함하고;
    상기 USB 2.0 케이블 상에서의 상기 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 상기 USB 2.0 에서 지정된 상기 최대 충전 전류 보다 더 높은 적어도 하나의 제 2 충전 전류를 포함하는 상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서의 적어도 하나의 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터를 포함하도록 구성되는 것에 의해,
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을 전송하도록 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터에서의 bMaxPower 필드에 상기 제 1 충전 전류를 포함하도록 추가로 구성되는 것에 의해, 상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서의 상기 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터를 포함하고;
    상기 적어도 하나의 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터에서의 bMaxPower 필드에 상기 적어도 하나의 제 2 충전 전류를 포함하도록 추가로 구성되는 것에 의해, 상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서의 상기 적어도 하나의 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터를 포함하도록 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터에서의 상기 bMaxPower 필드에 500 밀리암페어 (mA) 를 지시하는 상기 제 1 충전 전류를 포함하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제 2 충전 전류는 500 밀리암페어 (mA) 를 초과하고 1500 mA 이하인 적어도 하나의 충전 전류로 이루어진, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 최대 충전 전류를 넘는 적어도 하나의 미리정의된 충전 전류를 지시하는 251 (0xFB) 와 255 (0xFF) 사이에서의 적어도 하나의 예비된 값으로 상기 bMaxPower 필드를 셋팅하도록 추가로 구성되는 것에 의해, 상기 적어도 하나의 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터에서의 적어도 하나의 bMaxPower 필드에 상기 적어도 하나의 제 2 충전 전류를 포함하도록 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    500 밀리암페어 (mA) 를 초과하고 1500 mA 이하인 적어도 하나의 충전 전류로 이루어진 미리정의된 충전 전류를 지시하는 251 (0xFB) 와 255 (0xFF) 사이에서의 상기 적어도 하나의 예비된 값으로 상기 적어도 하나의 bMaxPower 필드를 셋팅하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 예비된 값에서 지시하는 USB 2.0 SET_CONFIGURATION 제어 메시지를 상기 USB 호스트로부터 수신하도록 구성되는 것에 의해, 상기 응답을 상기 USB 호스트로부터 수신하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    USB 2.0 GET_STATUS 요청 제어 메시지를 수신하는 것에 응답하여, USB 2.0 GET_STATUS 응답 제어 메시지에서 상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을 전송하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 USB 2.0 GET_STATUS 응답 제어 메시지에서, GetStatus() 요청에 의해 디바이스 데이터 구조에 반환된 USB 2.0 정보에서의 적어도 하나의 예비된 비트를 셋팅하도록 구성되는 것에 의해, 상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을 전송하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 더 높은 충전 전류는 500 밀리암페어 (mA) 를 초과하고 1500 mA 이하인 적어도 하나의 충전 전류로 이루어지는, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  14. 제 12 항에 있어서,
    500 밀리암페어 (mA) 를 초과하고 1500 mA 이하인 적어도 하나의 충전 전류로 이루어진 미리정의된 충전 전류를 지시하는, 상기 GetStatus() 요청에 의해 상기 디바이스 데이터 구조에 반환된 상기 USB 2.0 정보에서의 D2 와 D15 사이에서의 상기 적어도 하나의 예비된 비트를 셋팅하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  15. 제 11 항에 있어서,
    USB 2.0 SET_FEATURE 제어 메시지에서 상기 적어도 하나의 USB 2.0 데이터 구조의 상기 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서의 승인을 수신하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  16. 제 15 항에 있어서,
    HIGH_CURRENT_CHARGING_MODE 피쳐 선택자 (feature selector) 를 포함하는 상기 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서의 승인을 수신하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 승인이 수락되는지 여부를 지시하는 USB 2.0 제어 메시지를 상기 USB 호스트에 전송하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 승인이 수락되는 경우, USB 2.0 ZLP 제어 메시지를 상기 USB 호스트에 전송하도록 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 승인이 수락되지 않은 경우, USB 2.0 STALL 제어 메시지를 상기 USB 호스트에 전송하도록 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 USB 2.0 제어기는, 셋톱 박스, 엔터테인먼트 유닛, 내비게이션 디바이스, 통신 디바이스, 고정형 (fixed) 위치 데이터 유닛, 모바일 위치 데이터 유닛, 모바일 폰, 셀룰러 폰, 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 데스크톱 컴퓨터, 개인 정보 단말 (personal digital assistant; PDA), 모니터, 컴퓨터 모니터, 텔레비젼, 튜너 (tuner), 라디오, 위성 라디오, 음악 플레이어, 디지털 음악 플레이어, 휴대용 음악 플레이어, 디지털 비디오 플레이어, 비디오 플레이어, 디지털 비디오 디스크 (DVD) 플레이어, 및 휴대용 디지털 비디오 플레이어로 구성된 그룹으로부터 선택된 디바이스에 통합된 (integrated), USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 USB 2.0 제어기.
  21. 범용 직렬 버스 규격 개정 2.0 (USB 2.0) 휴대용 디바이스가 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하는 방법으로서,
    USB 2.0 케이블을 통해 USB 호스트에서의 접속된 USB 제어기를 검출하는 단계;
    적어도 하나의 USB 2.0 데이터 구조의 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서, 상기 USB 2.0 케이블을 통해 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 USB 2.0 에서 지정된 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을, 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 호스트에 전송하는 단계;
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 지시하는 응답을 상기 USB 호스트로부터 수신하는 단계; 및
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는 경우 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 호스트로부터 상기 더 높은 충전 전류를 인출하는 단계를 포함하는, USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가 되지 않는 경우, 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 호스트로부터 상기 최대 충전 전류까지 인출하는 단계를 추가로 포함하는, USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하는 방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서 상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을 전송하는 단계를 추가로 포함하는, USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하는 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을 전송하는 단계는,
    USB 2.0 SET_CONFIGURATION 제어 메시지에 동봉된 적어도 2 개의 USB 2.0 구성 디스크립터 (USB 2.0 CONFIGURATION descriptor) 들을 지시하기 위해 상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서 USB 2.0 디바이스 디스크립터 (USB 2.0 DEVICE Descriptor) 에서의 bNumConfigurations 필드를 셋팅하는 단계;
    상기 USB 2.0 케이블 상에서의 상기 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 상기 USB 2.0 에서 지정된 상기 최대 충전 전류까지의 제 1 충전 전류를 포함하는 상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서의 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터를 포함하는 단계; 및
    상기 USB 2.0 케이블 상에서의 상기 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 상기 USB 2.0 에서 지정된 상기 최대 충전 전류 보다 더 높은 적어도 하나의 제 2 충전 전류를 포함하는 상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서의 적어도 하나의 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터를 포함하는 단계를 추가로 포함하는, USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하는 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서의 상기 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터를 포함하는 단계는 상기 제 1 USB 2.0 구성 디스크립터에서의 bMaxPower 필드에 상기 제 1 충전 전류를 포함하는 단계를 포함하고;
    상기 USB 2.0 구성 디스크립터 제어 메시지에서의 상기 적어도 하나의 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터를 포함하는 단계는 상기 적어도 하나의 제 2 USB 2.0 구성 디스크립터에서의 bMaxPower 필드에 상기 적어도 하나의 제 2 충전 전류를 포함하는 단계를 포함하는, USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하는 방법.
  26. 제 21 항에 있어서,
    상기 응답을 상기 USB 호스트로부터 수신하는 단계는 상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 예비된 값에서 지시하는 USB 2.0 SET_CONFIGURATION 제어 메시지를 상기 USB 호스트로부터 수신하는 단계를 추가로 포함하는, USB 2.0 휴대용 디바이스가 USB 호스트로부터 더 높은 충전 전류를 인출하는 방법.
  27. USB 호스트로부터 범용 직렬 버스 규격 개정 2.0 (USB 2.0) 휴대용 디바이스를 충전하기 위한 시스템으로서,
    USB 2.0 제어기 및 USB 2.0 수용부를 포함하는 상기 USB 2.0 휴대용 디바이스;
    USB 3.x 제어기 및 USB 3.x 수용부를 포함하는 USB 3.x 호스트; 및
    USB 2.0 케이블을 포함하며,
    상기 USB 2.0 제어기는,
    상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 호스트에서의 접속된 USB 제어기를 검출하고;
    적어도 하나의 USB 2.0 데이터 구조의 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서, 상기 USB 2.0 케이블을 통해 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 USB 2.0 에서 지정된 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을, 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 접속된 USB 제어기에 전송하고;
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 지시하는 응답을 상기 접속된 USB 제어기로부터 수신하고;
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는 경우 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 호스트로부터 상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 구성되며;
    상기 USB 2.0 수용부는, 상기 USB 호스트에 접속하기 위한 상기 USB 2.0 케이블에 부착된 제 1 USB 2.0 플러그에 맞물리도록 (engage) 구성되며;
    상기 USB 3.x 제어기는,
    상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 2.0 휴대용 디바이스에서의 상기 USB 2.0 USB 제어기를 검출하고;
    상기 적어도 하나의 USB 2.0 데이터 구조의 상기 적어도 하나의 예비된 엘리먼트에서, 상기 USB 2.0 케이블 상에서의 상기 USB 2.0 휴대용 디바이스에 대한 USB 2.0 에서 지정된 상기 최대 충전 전류 보다 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청을, 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 2.0 제어기로부터 수신하고;
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 요청이 허가되는지 여부를 지시하는 응답을 상기 USB 2.0 제어기에 전송하고;
    상기 더 높은 충전 전류를 인출하도록 하는 승인이 수락되는 경우 상기 USB 2.0 케이블을 통해 상기 USB 2.0 휴대용 디바이스에 상기 더 높은 충전 전류를 제공하도록 구성되며;
    상기 USB 3.x 수용부는, 상기 USB 2.0 휴대용 디바이스에 접속하기 위한 상기 USB 2.0 케이블에 부착된 제 2 USB 2.0 플러그에 맞물리도록 구성되며;
    상기 USB 2.0 케이블은, 상기 USB 2.0 케이블의 일 말단 상에 상기 제 1 USB 2.0 플러그 및 상기 USB 2.0 케이블의 다른 말단 상에 상기 제 2 USB 2.0 플러그를 포함하는, USB 2.0 휴대용 디바이스를 충전하기 위한 시스템.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 USB 3.x 제어기는, 요청된 상기 더 높은 충전 전류를 지시하는 251 (0xFB) 와 255 (0xFF) 사이에서의 적어도 하나의 예비된 엘리먼트를 포함하는 USB 2.0 구성 디스크립터 (USB 2.0 CONFIGURATION descriptor) 에서의 bMaxPower 필드를 인식하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스를 충전하기 위한 시스템.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 USB 3.x 제어기는, 요청된 상기 더 높은 충전 전류를 지시하는 USB 2.0 GetStatus() 요청에 응답하여 반환되는 정보에서의 D2 와 D15 사이에서의 예비된 비트를 인식하도록 추가로 구성된, USB 2.0 휴대용 디바이스를 충전하기 위한 시스템.
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