TW201301047A - 可攜式電子裝置之介面延伸器 - Google Patents

可攜式電子裝置之介面延伸器 Download PDF

Info

Publication number
TW201301047A
TW201301047A TW101115815A TW101115815A TW201301047A TW 201301047 A TW201301047 A TW 201301047A TW 101115815 A TW101115815 A TW 101115815A TW 101115815 A TW101115815 A TW 101115815A TW 201301047 A TW201301047 A TW 201301047A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
hub
communication
interfaces
high speed
interface
Prior art date
Application number
TW101115815A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI464596B (zh
Inventor
Alex J Crumlin
Original Assignee
Apple Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Apple Inc filed Critical Apple Inc
Publication of TW201301047A publication Critical patent/TW201301047A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI464596B publication Critical patent/TWI464596B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40—Bus structure
    • G06F13/4004—Coupling between buses
    • G06F13/4027—Coupling between buses using bus bridges
    • G06F13/4045—Coupling between buses using bus bridges where the bus bridge performs an extender function
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G06F13/4282—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus
    • G06F13/4291—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus using a clocked protocol

Abstract

所揭示之實施例提供了一種促進可攜式電子裝置中之各組件間之通訊的系統。該系統包含用來將第一組介面耦合到一高速鏈路之一第一集線器、以及用來將第二組介面耦合到該高速鏈路之一第二集線器。該第一集線器可經由該第一組介面中之一第一介面而自一第一組件接收一通訊，且經由該高速鏈路而傳輸該通訊。該第二集線器可自該高速鏈路接收該通訊，且經由該第二組介面中之一第二介面而將該通訊傳輸到一第二組件。該第一及第二集線器因而可減少傳輸該第一與第二組介面間之通訊所需的導線之數目。

Description

可攜式電子裝置之介面延伸器
本發明之實施例係有關可攜式電子裝置中之介面。更具體而言，本發明之實施例係有關一種促進有效率地使用可攜式電子裝置內之空間之介面延伸器。
最近在運算能力及無線連網技術上的改進已顯著地增加了諸如膝上型電腦、平板電腦、可攜式媒體播放器、及行動電話等的可攜式電子裝置的能力。通常由不同的印刷電路板(Printed Circuit Board；簡稱PCB)上的多個組件提供這些增加的能力。例如，一平板電腦可包含用於處理器、埠、按鈕、無線電及/或無線收發器、電池、及/或該平板電腦中之其他組件的一些個別的PCB。
然後可在電氣上連接該等組件及/或PCB，而讓該等組件執行該可攜式電子裝置的功能。例如，一內部積體電路(Inter-Integrated Circuit；簡稱I2C)匯流排及/或一組一般用途輸入/輸出(General-Purpose Input/Output；簡稱GPIO)介面可將一組周邊組件經由一組導線而連接到一處理器。該處理器然後可將信號經由該等導線傳輸到該等周邊組件，且經由該等導線自該等周邊組件接收回應，而與該等周邊組件通訊。
然而，當一可攜式電子裝置中之組件的功能及/或數目增加時，該可攜式電子裝置中之導線的數目可能會增加 。例如，多個I2C匯流排可被用來將以匯流排主控器之方式操作的一些處理器及/或微控制器連接到平板電腦內以匯流排受控器之方式操作的各周邊組件。導線又可能佔用可攜式電子裝置內較大的空間，因而減少了可被用於可攜式電子裝置中之組件的空間，且/或需要對應地增加可攜式電子裝置的尺寸。
因此，藉由改善能夠進行可攜式電子裝置中之各組件間之通訊的介面的空間效率，即可促進對可攜式電子裝置的使用。
所揭示之實施例提供了一種促進可攜式電子裝置中之各組件間之通訊的系統。該系統包含用來將第一組介面耦合到一高速鏈路之一第一集線器、以及用來將第二組介面耦合到該高速鏈路之一第二集線器。該第一集線器可經由該第一組介面中之一第一介面而自一第一組件接收一通訊，且經由該高速鏈路而傳輸該通訊。該第二集線器可自該高速鏈路接收該通訊，且經由該第二組介面中之一第二介面而將該通訊傳輸到一第二組件。該第一及第二集線器因而可減少傳輸該第一與第二組介面間之通訊所需的導線之數目。
在某些實施例中，經由該高速鏈路傳輸該通訊涉及將該通訊編碼，且自該高速鏈路接收該通訊涉及將該通訊解碼。可識別該第一介面及與該通訊相關聯的一轉變( transition)，且將該轉變及該第一介面編碼為一封包，而將該通訊編碼。然後可自該封包取得該轉變及該第一介面，且在該第二介面上產生該轉變，而將該通訊解碼。
在某些實施例中，該第一集線器對應於一主控集線器，且該第二集線器對應於一受控集線器。
在某些實施例中，該受控集線器被連接到一或多個匯流排主控組件，且該主控集線器被連接到一或多個匯流排受控組件。
在某些實施例中，該受控集線器被配置成：自該可攜式電子裝置中之一處理器接收組態資訊，且將該組態資訊傳送到該主控集線器。
在某些實施例中，該等集線器中之每一集線器包含：被配置成將來自該第一組介面的一組介面電壓轉換為與該第一集線器相關聯的一核心電壓之一第一位準移位器、以及被配置成將該核心電壓轉換為與該高速鏈路相關聯的一鏈路電壓之一第二位準移位器。
在某些實施例中，該高速鏈路包含一時脈導線、與自該第一組介面至該第二組介面之通訊相關聯的一第一資料導線、以及與自該第二組介面至該第一組介面之通訊相關聯的一第二資料導線。
在某些實施例中，該第一及/或第二組介面包含內部積體電路(I2C)介面、序列周邊介面(Serial Peripheral Interface；簡稱SPI)、安全數位輸入輸出(Secure Digital Input Output；簡稱SDIO)介面、以及一般用途輸 入/輸出(GPIO)介面。
提供了下文中之說明，使熟悉此項技術者能夠製作及使用該等實施例，且係在一特定應用及其要求之環境下提供該說明。熟悉此項技術者將可易於得知所揭示的該等實施例之各種修改，且可在不脫離本發明揭示之精神及範圍下，將本發明中界定的一般性原理應用於其他實施例及應用。因此，本發明不限於所示之該等實施例，而是將符合與本發明揭示的原理及特徵一致之最廣義範圍。
在本實施方式中述及的資料結構及程式碼通常被儲存在電腦可讀取的儲存媒體，而該電腦可讀取的儲存媒體可以是可儲存將被電腦系統使用的程式碼及/或資料之任何裝置或媒體。該電腦可讀取的儲存媒體包括(但不限於)揮發性記憶體、非揮發性記憶體、諸如磁碟機、磁帶、光碟(Compact Disc；簡稱CD)、數位多功能光碟或數位視訊光碟(Digital Versatile Disc or Digital Video Disc；簡稱DVD)等的磁性或光學儲存裝置、或現在已知的或以後開發的能夠儲存程式碼及/或資料之其他媒體。
可將本實施方式一節中述及的方法及程序實施為程式碼及/或資料，且可以將該程式碼及/或資料儲存在前文所述之電腦可讀取的儲存媒體。當一電腦系統讀取及執行該電腦可讀取的儲存媒體上儲存之該程式碼及/或資料時，該電腦系統執行被實施為該電腦可讀取的儲存媒體內儲 存的資料結構及程式碼之方法及程序。
此外，本發明述及的方法及程序可被包含在硬體模組或設備中。這些模組或設備可包括(但不限於)特定應用積體電路(Application-Specific Integrated Circuit；簡稱ASIC)晶片、客戶端可程式閘陣列(Field-Programmable Gate Array；簡稱FPGA)、於特定時間執行特定的軟體模組或程式碼段之專用或共享式處理器、及/或現在已知的或以後開發的其他可程式邏輯裝置。該等硬體模組或設備被啟動時，將執行被包含在其內之方法及程序。
所揭示之該等實施例提供了一種促進一組組件間之通訊的方法及系統。該等組件可被用來執行諸如膝上型電腦、平板電腦、行動電話、個人數位助理(Personal Digital Assistant；簡稱PDA)、可攜式媒體播放器、及/或數位相機等的可攜式電子裝置之功能。如第1圖所示，該等組件可包括可攜式電子裝置中之一主邏輯板100(例如，主機板)上之一處理器110。該等組件亦可包括諸如埠、按鈕、無線收發器、喇叭、及/或麥克風等的一組周邊組件132-140，該等組件使用一組介面152-154與該處理器通訊。例如，處理器110及/或周邊組件132-140可使用一內部積體電路(I2C)介面及/或一組一般用途輸入/輸出(General-Purpose Input-Output；簡稱GPIO)介面而相互傳輸信號。其他的實施例可包括除了該I2C介面之外的(或用來取代I2C介面的)序列周邊介面(SPI)或安全數位輸入輸出(Secure Digital Input Output；簡稱SDIO) 介面。
熟悉此項技術者當可了解：可以一種將該可攜式電子裝置內之空間的使用最大化之方式定位及/或放置處理器110及周邊組件132-140。處理器110與組件132-140間之此種實體上的分離可額外地需要使用導線，以便能夠進行處理器110與組件132-140間之通訊。例如，跨越一平板電腦的長度之一組導線可將該平板電腦的一端上之處理器110連接到該平板電腦的另一端上之一輸入/輸出(Input/Output；簡稱I/O)裝置，因而可讓處理器110經由一I2C介面而與該I/O裝置通訊。
然而，這些導線被須被容納在該可攜式電子裝置的外殼內。例如，可在該可攜式電子裝置內產生各組件(例如，處理器110、組件132-140)間之間隙，因而可將連接該等組件之導線放置在該等間隙內。沿著該等相同的線，可增加該可攜式電子裝置之一或多個尺寸，而產生該可攜式電子裝置內之導線的空間。
此外，可將新的組件(例如，組件132-140)增添到該可攜式電子裝置，且使用在該等組件之間傳輸信號的更多條線，而提供該可攜式電子裝置中之增加的功能。因此，當更新及/或改善可攜式電子裝置時，導線可能佔用可攜式電子裝置內更大的空間。
在一或多個實施例中，第1圖所示之系統減少了傳輸該等組件(例如，處理器110、組件132-140)間之通訊所需的導線之數目，而促進該可攜式電子裝置內之空間的 有效率的使用。一第一集線器120可將第一組介面152連接到一高速鏈路130，且一第二集線器122可將第二組介面154連接到高速鏈路130。如將於下文中進一步詳細說明的，集線器120-122及高速鏈路130可提供一介面延伸器，該介面延伸器使用比介面152-154之導線數目少的導線，且使用比介面152-154之工作頻率高的工作頻率，而能夠進行該可攜式電子裝置中之各組件(例如，處理器110、組件132-140)間之通訊。請注意，如果存在了具有不同的速度之被連接到集線器120-122之一些介面(例如，I2C、SPI、SDIO、及GPIO)，則集線器120-122可動態地改變高速鏈路130之速度及內部時序，以便降低功率。因而，高速鏈路130可根據高速鏈路130正在自該等介面(I2C、SPI、SDIO、或GPIO)接收的訊務之類型而改變其速度。例如，如果高速鏈路130自一個以上的介面接收混合的訊務，則高速鏈路130可針對較高速的訊務而選擇該等集線器間之一資料速率。
為了促進該可攜式電子裝置中之各組件間之通訊，集線器120可經由介面152而自處理器110接收通訊，且將該通訊經由高速鏈路130而傳輸到集線器122。一旦集線器122接收到該通訊之後，集線器122可將該通訊經由介面154而傳輸到該通訊被導向之一或多個組件132-140。相反地，集線器122可經由介面154而自組件132-140接收通訊，且將該通訊經由高速鏈路130而傳輸到集線器120。集線器120在接收到該通訊之後，可將該通訊經由 介面152而傳輸到處理器110。
在一或多個實施例中，不論在該可攜式電子裝置中如何使用介面152-154、處理器110、及/或組件132-140，集線器120-122以及高速鏈路130都減少了被該可攜式電子裝置內之導線所佔用的空間。高速鏈路130尤其可包含：將一時脈信號自處理器110傳輸到組件132-140之一時脈導線、與自處理器110至組件132-140之通訊相關聯的一第一資料導線、以及與自組件132-140至處理器110之通訊相關聯的一第二資料導線。高速鏈路130之工作頻率可顯著地高於介面152-154之工作頻率，因而可經由一資料導線而傳輸與多個介面152-154相關聯的單向通訊。例如，高速鏈路130可在MHz(MHz：百萬赫)之頻率下工作，該工作頻率比被耦合到集線器120-122的一或多個I2C介面之400 KHz(KHz：千赫)工作頻率快速了一個數量級。
為了經由高速鏈路130傳輸通訊，集線器120-122可將自處理器110及/或組件132-140接收的通訊編碼。同樣地，集線器120-122可在經由高速鏈路130接收到通訊之後將通訊解碼。例如，集線器120可識別與來自處理器110之通訊相關聯的介面及轉變(例如，低至高、高至低)，將該轉變及該被識別之介面編碼為一個六位元封包，且將該封包經由高速鏈路130中之一單向資料導線而傳輸到集線器122，而處理該通訊。集線器122可接收該封包，將該封包解碼而得到該轉變及該介面，且在該被識別之 介面上產生該轉變。下文中將以與第3圖有關之方式進一步詳細地說明經由高速鏈路130的資料傳輸。
高速鏈路130可將被用來在處理器110與組件132-140之間傳輸來自該可攜式電子裝置中之多個介面152-154的信號的導線之數目進一步減少到三條。此外，因為集線器120-122及/或高速鏈路130並未修改該等組件(例如，處理器110、組件132-140)被直接連接到的介面152-154，所以集線器120-122及高速鏈路130亦可提供用來促進該等組件間之通訊的一與軟體無關之機構。
在一或多個實施例中，集線器120-122被配置成促進被連接到介面152-154的匯流排主控組件與匯流排受控組件間之資料的傳輸。例如，處理器110可對應於使用組件132-140的位址而發出一時脈信號到且將資料傳輸到I2C受控器組件132-140之一I2C主控器。為了促進作為一I2C主控器的處理器110之操作，集線器120可被用來作為經由介面152自處理器110接收時脈信號及資料且將該時脈信號及資料經由高速鏈路130而傳輸到集線器122之一受控集線器。集線器120亦可自處理器110接收與集線器120-122相關聯的組態資訊，且將該組態資訊傳送到集線器122。另一方面，集線器122可被用來作為自高速鏈路130接收該時脈信號及資料且將該時脈信號及資料經由介面154發出到組件132-140之一主控集線器。下文中將以與第2圖有關之方式進一步詳細地說明主控集線器及受控集線器之操作。
為了處理來自具有不同電壓(例如，1.8伏特、3.3伏特、5.0伏特)的介面152-154之通訊，每一集線器120-122可包含一第一位準移位器，用以將來自被連接到該集線器的介面152-154之一組介面電壓轉換為與該集線器相關聯的一核心電壓。該集線器亦可包含一第二位準移位器，用以將該核心電壓轉換為與高速鏈路130相關聯的一鏈路電壓。換言之，集線器120-122可將與介面152-154相關聯的不同之介面電壓轉換為集線器120-122在其下操作而將自被連接到該等集線器的介面152-154接收的通訊緩衝及/或編碼之一核心電壓。在該等通訊被編碼之後，該核心電壓被轉換為高速鏈路130之鏈路電壓，以便能夠經由高速鏈路130而傳輸該等被編碼的資訊。下文中將以與第4圖有關之方式進一步詳細地說明集線器120-122對電壓之管理。
第2圖示出根據一實施例而將一受控集線器202及一主控集線器204連接到一組組件206-228。如第2圖所示，受控集線器202可被連接到一或多個匯流排主控組件226-228及一組匯流排受控組件206-212，而主控集線器204可只被連接到匯流排受控組件214-224。例如，受控集線器202及主控集線器204可將一介面延伸器提供給兩個或更多個I2C介面(例如，"SDAi"、"SDAk")。受控集線器202可被連接到以該等I2C介面的I2C主控器之方式操作之一或多個處理器、微控制器、及/或單晶片系統(System on a Chip；簡稱SoC)，而主控集線器204可被連 接到以該等I2C介面的I2C受控器之方式操作之一組周邊組件。
此外，受控集線器202及主控集線器204可被配置成促進匯流排主控組件226-228與匯流排受控組件214-224間之通訊。受控集線器202及主控集線器204尤其可被用來作為受控集線器202及主控集線器204分別被連接到的組件206-228之受控器及主控器。例如，受控集線器202可自匯流排主控組件226-228接收時脈信號及/或通訊，而被用來作為匯流排主控組件226-228之一受控裝置。同樣地，主控集線器204可將自受控集線器202接收的時脈信號及/或通訊傳輸到受控組件214-224，而被用來作為匯流排受控組件214-224之一主控裝置。
受控集線器202及主控集線器204亦可啟動一匯流排受控組件(例如，組件206-224)與一匯流排主控組件(例如，組件226-228)間之時脈伸展(clock stretching)。例如，主控集線器204可在匯流排主控組件228與匯流排受控組件220間之通訊期間偵測匯流排受控組件220使一時脈線保持在低位準。主控集線器204可將用來代表匯流排受控組件220所作的時脈伸展之一編碼傳輸到受控集線器202，受控集線器202然後將來自匯流排主控組件228之一時脈信號保持在低位準，而避免匯流排主控組件228傳輸更多的資料。相反地，受控集線器202可偵測來自匯流排受控組件206之時脈伸展，且將用來代表被伸展的時脈之一編碼傳輸到主控集線器204，主控集線器204 然後可將該被伸展的時脈傳送到匯流排受控組件214-224，以便保持被連接到受控集線器202及/或主控集線器204的所有組件206-228上之時序一致性。
此外，受控集線器202可包含用來自一或多個匯流排主控組件226-228接收組態資訊且將該組態資訊傳送到主控集線器204之功能。例如，受控集線器202及主控集線器204可對應於包含相同的電路之兩個集線器(例如，第1圖所示之集線器120-122)。為了將該等集線器配置成受控集線器202及主控集線器204，一或多個匯流排主控組件226-228可將一現用低位準信號傳輸到對應於受控集線器202的集線器上之一啟動接腳。匯流排主控組件226-228亦可將與對受控集線器202及主控集線器204的供電、對GPIO介面及/或其他特定組態暫存器的控制有關之組態資訊傳輸到受控集線器202。受控集線器202然後可根據該組態資訊而設定一或多個組態暫存器，且將該組態資訊經由一高速鏈路230而傳送到主控集線器204，而在主控集線器204中也設定對應的組態暫存器。
熟悉此項技術者當可了解：各組件(例如，組件206-228)、受控集線器(例如，受控集線器202)及主控集線器(例如，主控集線器204)之其他配置也是可能的。例如，受控集線器202及主控集線器204可包含用來傳輸具有被連接到受控集線器202及主控集線器204的匯流排主控組件(例如，組件226-228)的各組件206-228間之通訊的功能。受控集線器202亦可被連接到多個匯流排主控 器，以便增加被連接到該介面延伸器的匯流排受控組件之數目，且/或減少被用來傳輸該等匯流排受控組件與該等匯流排主控組件間之通訊的導線之數目。
第3圖示出根據一實施例而與一受控集線器302及一主控集線器304相關聯的一組導線308-312及一組介面314-320。如前文所述，導線308-312可構成一高速鏈路306，該高速鏈路306可減少傳輸被連接到介面314-320的各組件間之通訊所需的導線之數目。
高速鏈路306尤其可包含一條時脈導線308及兩條資料導線310-312。時脈導線308可被用來將一時脈信號自被連接到受控集線器302之一匯流排主控組件傳輸到被連接到主控集線器304之一些匯流排受控組件。資料導線310-312可對應於傳輸被連接到受控集線器302的各組件與被連接到主控集線器304的各組件間之通訊之單向資料導線。例如，來自被連接到受控集線器302的各組件之通訊可被緩衝、編碼、且以高速經由資料導線310而被傳輸到主控集線器304，而減少將來自第一組介面314及318的通訊傳輸到第二組介面316及320所需的導線之數目。
介面314-320可對應於被受控集線器302、主控集線器304、及高速鏈路306延伸之不同的介面。例如，介面314-316可對應於被連接到一些組的電壓線路322-326及328-330之各I2C介面。可使電壓線路322與被用來在一第一工作電壓(例如，"VSLEEP")下將組態資訊自一匯流排主控組件傳輸到受控集線器302之一I2C介面(例如， I2C0)相關聯。該組態資訊可被用來設定受控集線器302中之組態暫存器，且被傳送到主控集線器304，以便設定主控集線器304中之組態暫存器。可使電壓線路324及328分別與在一第二工作電壓(例如，"VDD1")下之三個I2C介面(例如，"I2C1~3")相關聯，且可使電壓線路326及330分別與在一第三工作電壓(例如，"VDD2")下之兩個I2C介面(例如，"I2C4~5")相關聯。電壓線路322-330可因而讓在不同的電壓下操作的各I2C節點經由受控集線器302、主控集線器304、及高速鏈路306而被連接。
沿著該等相同的線，介面318-320可對應於也被連接到多組電壓線路332-342之GPIO介面。可使電壓線路332及338分別與在一第一工作電壓(例如，"VSLEEP")下之四個GPIO介面相關聯，可使電壓線路334及340分別與在一第二工作電壓(例如，"VDD2")下之四個GPIO節點相關聯，且可使電壓線路336及342分別與在一第三工作電壓(例如，"VDD1")下之八個GPIO節點相關聯。如將於下文中以與第4圖有關之方式進一步詳細說明的，可將與電壓線路322-342相關聯的各工作電壓轉換為與受控集線器302及/或主控集線器304相關聯的一核心電壓，以便能夠處理來自具有不同的介面(例如，工作)電壓的介面314-320之通訊。然後可將該核心電壓轉換為與高速鏈路306相關聯的一鏈路電壓，以便能夠經由高速鏈路306而傳輸該等通訊。
第4圖示出根據一實施例而將一組電壓用於受控集線器402及一主控集線器404。一第一介面(例如，工作)電壓(例如，"VDDSLEEP")可被用來供電給受控集線器402及主控集線器404，且/或將組態資訊傳輸到受控集線器402及/或主控集線器404。一組電壓調整器424-426(例如，低壓降電壓調整器)可將該第一介面電壓轉換為受控集線器402及主控集線器404在其下操作之一核心電壓(例如，"VDDCORE")。
如前文所述，額外的介面電壓(例如，"VDD1"、"VDD2"可被用來將來自一或多組介面420-422(例如，I2C介面、GPIO介面)之通訊傳輸到該等集線器(例如，受控集線器402、主控集線器404)。為了能夠緩衝及/或處理受控集線器402及主控集線器404所進行的通訊，第一組位準移位器408-410可將來自介面420-422之介面電壓轉換為受控集線器402及主控集線器404之核心電壓。
在該等介面電壓被轉換為該核心電壓之後，該等集線器上之介面處理機構412-414可將該等通訊編碼為封包，以便經由連接受控集線器402及主控集線器404之一高速鏈路406而傳輸。然後，第二組位準移位器416-418可將該核心電壓轉換為與高速鏈路406相關聯的一鏈路電壓(例如，"VDDSLEEP")。然後可在該鏈路電壓下經由高速鏈路406而傳輸該等被編碼的通訊。如第4圖所示，該鏈路電壓可對應於被用來供電給該等集線器之該第一介面電壓。在替代實施例中，該鏈路電壓可對應於不同於該第一介 面電壓的一工作電壓。
一旦經由高速鏈路406接收到該等被編碼的通訊之後，在接收的集線器(例如，受控集線器402、主控集線器404)上之一互補的位準移位器416-418可將用來接收該等被編碼的通訊之該鏈路電壓轉換為該接收的集線器之核心電壓，以便使對應的介面處理機構412-414能夠將該等被編碼的通訊解碼。在該等通訊被解碼之後，下一位準移位器408-410將該核心電壓轉換為一組介面電壓，以便能夠在介面420-422的介面電壓下將該等被解碼的通訊傳輸到介面420-422。
第5圖是根據一實施例而促進可攜式電子裝置中之各組件間之通訊的程序之一流程圖。在一或多個實施例中，可省略、重複、及/或按照不同的順序執行該等步驟中之一或多個步驟。因此，不應將第5圖所示該等步驟之特定配置理解為對該等實施例的範圍之限制。
首先，在操作502中，經由一可攜式電子裝置的第一組介面中之一第一介面而自一第一組件接收一通訊。例如，可經由一I2C介面及/或GPIO介面而自一處理器及/或周邊組件接收該通訊。
然後，在操作504中，經由一高速鏈路而傳輸該通訊。為了能夠經由該高速鏈路而傳輸該通訊，可將該通訊編碼。例如，可識別該第一介面及與該通訊相關聯的一轉變，且將該該第一介面及該轉變編碼為一封包，然後在該高速鏈路中之一單向資料導線上傳輸該封包。亦可經由該高 速鏈路中之一時脈導線而傳輸伴隨著該轉變之一時脈信號。
在操作506中，在經由該高速鏈路接收到該通訊之後，經由該可攜式電子裝置的第二組介面中之一第二介面將該通訊傳輸到一第二組件。例如，可經由該高速鏈路接收該封包，且將該封包解碼，以便識別該轉變及該第二介面。然後可在該第二介面上產生該轉變，以便將該通訊傳輸到該第二組件。
通常可將前文所述之可充電式電池用於任何類型的電子裝置。例如，第6圖示出一可攜式電子裝置600，該可攜式電子裝置600包含一處理器602、一記憶體604、及一顯示器608。可攜式電子裝置600可對應於膝上型電腦、平板電腦、行動電話、PDA、可攜式媒體播放器、數位相機、及/或其他類型之以電池供電的電子裝置。此外，可以一組集線器606促進可攜式電子裝置600中之處理器602、記憶體604、顯示器608、及/或其他組件間之通訊。
集線器606尤其可包括用來將第一組介面耦合到一高速鏈路之一第一集線器、以及用來將第二組介面耦合到該高速鏈路之一第二集線器。該第一及第二組介面可包括一I2C介面及/或一GPIO介面。該第一集線器可經由該第一組介面中之一第一介面而自一第一組件接收一通訊，且經由該高速鏈路而傳輸該通訊。該第二集線器可自該高速鏈路接收該通訊，且經由該第二組介面中之一第二介面而 將該通訊傳輸到一第二組件。該第一及第二集線器因而可減少傳輸該第一與第二組介面間之通訊所需的導線之數目。
只是為了例示及說明之目的而提供前文中對各實施例之說明。該等說明之用意不是詳盡無疑的，也不是將本發明限制在所揭示之形式。因此，熟悉此項技術者將可易於作出許多修改及變化。此外，上述揭示之用意並非在限制本發明。
100‧‧‧主邏輯板
110,602‧‧‧處理器
132-134‧‧‧組件
152‧‧‧第一組介面
154‧‧‧第二組介面
120‧‧‧第一集線器
130,230,306,406‧‧‧高速鏈路
122‧‧‧第二集線器
202,302,402‧‧‧受控集線器
204,304,404‧‧‧主控集線器
226-228‧‧‧匯流排主控組件
206-212,214-224‧‧‧匯流排受控器組件
308‧‧‧時脈導線
310,312‧‧‧資料導線
314-320,420-422‧‧‧介面
322-326,328-330,332-342‧‧‧電壓線路
424-426‧‧‧電壓調整器
408-410,416-418‧‧‧位準移位器
412-414‧‧‧介面處理機構
600‧‧‧可攜式電子裝置
604‧‧‧記憶體
608‧‧‧顯示器
606‧‧‧集線器
第1圖是根據一實施例的一系統之一示意圖。
第2圖示出根據一實施例而將一受控集線器及一主控集線器連接到一組組件。
第3圖示出根據一實施例而與一受控集線器及一主控集線器相關聯的一組導線及一組介面。
第4圖示出根據一實施例而將一組電壓用於一受控集線器及一主控集線器。
第5圖是根據一實施例而促進一可攜式電子裝置中之各組件間之通訊的程序之一流程圖。
第6圖示出根據一實施例的一可攜式電子裝置。
在該等圖式中，類似的代號參照到相同圖式之元件。
202‧‧‧受控集線器
204‧‧‧主控集線器
206、208、210、212、214、216、218、220、222、224‧‧‧匯流排受控器組件
226、228‧‧‧匯流排主控組件
230‧‧‧高速鏈路

Claims (20)

  1. 一種促進可攜式電子裝置中之組件間之通訊之系統，包含：將第一組介面耦合到一高速鏈路之一第一集線器，其中該第一集線器被配置成：經由該第一組介面中之一第一介面而自一第一組件接收一通訊；以及經由該高速鏈路而傳輸該通訊；以及將第二組介面耦合到該高速鏈路之一第二集線器，其中該第二集線器被配置成：自該高速鏈路接收該通訊；以及經由該第二組介面中之一第二介面而將該通訊傳輸到一第二組件，其中經由該高速鏈路而傳輸該第一組介面與該第二組介面間之通訊減少了傳輸該等通訊所需的導線之數目。
  2. 如申請專利範圍第1項之系統，其中經由該高速鏈路傳輸該通訊涉及將該通訊編碼，且其中自該高速鏈路接收該通訊涉及將該通訊解碼。
  3. 如申請專利範圍第2項之系統，其中將該通訊編碼涉及：識別該第一介面及與該通訊相關聯的一轉變；以及將該轉變及該第一介面編碼為一封包。
  4. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一集線器對應於一主控集線器，且其中該第二集線器對應於一受 控集線器(hub slave)。
  5. 如申請專利範圍第4項之系統，其中該受控集線器被連接到一或多個匯流排主控組件，且其中該主控集線器被連接到一或多個匯流排受控組件。
  6. 如申請專利範圍第4項之系統，其中該受控集線器被配置成：自該可攜式電子裝置中之一處理器接收組態資訊；以及將該組態資訊傳送到該主控集線器。
  7. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一集線器包含：被配置成將來自該第一組介面的一組介面電壓轉換為與該第一集線器相關聯的一核心電壓之一第一位準移位器；以及被配置成將該核心電壓轉換為與該高速鏈路相關聯的一鏈路電壓之一第二位準移位器。
  8. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該高速鏈路包含：一時脈導線；與自該第一組介面至該第二組介面之通訊相關聯的一第一資料導線；以及與自該第二組介面至該第一組介面之通訊相關聯的一第二資料導線。
  9. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一組介 面包含下列介面中之至少一介面：一個內部積體電路(I2C)介面；一個序列周邊介面(SPI)；一個安全數位輸入輸出(SDIO)介面；以及一個一般用途輸入/輸出(GPIO)介面。
  10. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該高速鏈路被配置成根據該高速鏈路正在接收的一混合之訊務而改變速度。
  11. 一種可攜式電子裝置，包含：第一組介面；第二組介面；將第一組介面耦合到一高速鏈路之一第一集線器，其中該第一集線器被配置成：經由該第一組介面中之一第一介面而自一第一組件接收一通訊；以及經由該高速鏈路而傳輸該通訊；以及將第二組介面耦合到該高速鏈路之一第二集線器，其中該第二集線器被配置成：自該高速鏈路接收該通訊；以及經由該第二組介面中之一第二介面而將該通訊傳輸到一第二組件，其中經由該高速鏈路而傳輸該第一組介面與該第二組介面間之通訊減少了傳輸該等通訊所需的導線之數目。
  12. 如申請專利範圍第11項之可攜式電子裝置，其 中經由該高速鏈路傳輸該通訊包含將該通訊編碼，且其中自該高速鏈路接收該通訊包含將該通訊解碼。
  13. 如申請專利範圍第12項之可攜式電子裝置，其中將該通訊編碼涉及：識別該第一介面及與該通訊相關聯的一轉變；以及將該轉變及該第一介面編碼為一封包。
  14. 如申請專利範圍第11項之可攜式電子裝置，其中該第一集線器對應於一主控集線器，且其中該第二集線器對應於一受控集線器。
  15. 如申請專利範圍第14項之可攜式電子裝置，其中該受控集線器被連接到一或多個匯流排主控裝置，且其中該主控集線器被連接到一或多個匯流排受控裝置。
  16. 如申請專利範圍第14項之可攜式電子裝置，其中該受控集線器被配置成：自該可攜式電子裝置中之一處理器接收組態資訊；以及將該組態資訊傳送到該主控集線器。
  17. 如申請專利範圍第11項之可攜式電子裝置，其中該第一及第二集線器包含：被配置成將來自該第一組介面的一組介面電壓轉換為與該第一集線器相關聯的一核心電壓之一第一位準移位器；以及被配置成將該核心電壓轉換為與該高速鏈路相關聯的一鏈路電壓之一第二位準移位器。
  18. 如申請專利範圍第11項之可攜式電子裝置，其中該高速鏈路包含：一時脈導線；與自該第一組介面至該第二組介面之通訊相關聯的一第一資料導線；以及與自該第二組介面至該第一組介面之通訊相關聯的一第二資料導線。
  19. 一種促進可攜式電子裝置中之組件間之通訊之方法，包含下列步驟：經由該可攜式電子裝置的第一組介面中之一第一介面而自一第一組件接收一通訊；經由一高速鏈路而傳輸該通訊；以及在經由該高速鏈路接收到該通訊之後，經由該可攜式電子裝置的第二組介面中之一第二介面而將該通訊傳輸到一第二組件，其中經由該高速鏈路而傳輸該第一組介面與該第二組介面間之通訊減少了傳輸該等通訊所需的導線之數目。
  20. 如申請專利範圍第19項之方法，其中經由該高速鏈路傳輸該通訊涉及將該通訊編碼，且其中自該高速鏈路接收該通訊涉及將該通訊解碼。
TW101115815A 2011-06-23 2012-05-03 促進可攜式電子裝置中之組件間之通訊之系統及方法與可攜式電子裝置 TWI464596B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/167,271 US20120331194A1 (en) 2011-06-23 2011-06-23 Interface extender for portable electronic devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201301047A true TW201301047A (zh) 2013-01-01
TWI464596B TWI464596B (zh) 2014-12-11

Family

ID=46177499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101115815A TWI464596B (zh) 2011-06-23 2012-05-03 促進可攜式電子裝置中之組件間之通訊之系統及方法與可攜式電子裝置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20120331194A1 (zh)
EP (1) EP2724241A1 (zh)
CN (1) CN103562898A (zh)
TW (1) TWI464596B (zh)
WO (1) WO2012177330A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI506536B (zh) * 2013-01-10 2015-11-01 Accton Technology Corp 執行裝置及其堆疊方法與堆疊系統
TWI641954B (zh) * 2015-12-30 2018-11-21 宏正自動科技股份有限公司 延伸等時傳輸通用序列匯流排的傳輸範圍之方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9665528B2 (en) * 2014-11-20 2017-05-30 International Business Machines Corporation Bus serialization for devices without multi-device support
US20160210257A1 (en) * 2015-01-05 2016-07-21 Nanoport Technology Inc. Communication controller for electronic devices
US10372664B2 (en) 2015-06-25 2019-08-06 Thine Electronics, Inc. Host-side transceiver device and transceiver system
US9529758B1 (en) 2015-10-05 2016-12-27 Nanoport Technology Inc. Multiple port configuration
US11210912B2 (en) 2016-06-24 2021-12-28 Nanoport Technology Inc. Tactile feedback actuator, electronic device using same, and method of operating same
CN108933882B (zh) * 2017-05-24 2021-01-26 北京小米移动软件有限公司 相机模组及电子设备
US20190050366A1 (en) * 2017-08-14 2019-02-14 Qualcomm Incorporated Device, event and message parameter association in a multi-drop bus

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2654452B2 (ja) * 1985-12-18 1997-09-17 アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレーテッド 非同期で異種の可変幅の並列データパターン入力信号を直列データパターン信号に変換するための装置
CA2024809C (en) * 1989-01-09 1994-11-01 Masanori Hiramoto Digital signal multiplexing apparatus and demultiplexing apparatus
JP3512832B2 (ja) * 1993-05-26 2004-03-31 富士通株式会社 Ｌａｎ間通信方法及びｌａｎ・ｗａｎ接続装置
JPH07123067A (ja) * 1993-10-20 1995-05-12 Hitachi Ltd 多重化装置
US5604509A (en) * 1995-04-14 1997-02-18 Advent Design, Inc. Remote display monitor system
US5721842A (en) * 1995-08-25 1998-02-24 Apex Pc Solutions, Inc. Interconnection system for viewing and controlling remotely connected computers with on-screen video overlay for controlling of the interconnection switch
US6157674A (en) * 1996-03-21 2000-12-05 Sony Corporation Audio and video data transmitting apparatus, system, and method thereof
US6185643B1 (en) * 1997-11-15 2001-02-06 Cybex Computer Products Corporation Method and apparatus for extending the range between a computer and computer peripherals
US6308215B1 (en) * 1997-12-22 2001-10-23 Robert J. Kolbet Extender apparatus for USB connection of computer units
US6119146A (en) * 1998-05-04 2000-09-12 Int Labs, Inc. Computer network having multiple remotely located human interfaces sharing a common computing system
US6385208B1 (en) * 1998-06-02 2002-05-07 Cisco Technology, Inc. Serial media independent interface
US6584519B1 (en) * 1998-12-22 2003-06-24 Canon Kabushiki Kaisha Extender for universal serial bus
US6618774B1 (en) * 1999-03-17 2003-09-09 Adder Technology Ltd. Computer signal transmission system
WO2000067103A1 (en) * 1999-04-30 2000-11-09 Daniel Kelvin Jackson Method and apparatus for extending communications over usb
TW451568B (en) * 1999-12-03 2001-08-21 Formosa Ind Computing Inc Communication network system
US6920132B1 (en) * 2000-05-30 2005-07-19 Marvell International Ltd. Reduced pin gigabit media independent interface
US20060015669A1 (en) * 2004-06-30 2006-01-19 Engler Michael G System for extending length of a connection to a USB device
US6571305B1 (en) * 2000-09-27 2003-05-27 Lantronix, Inc. System for extending length of a connection to a USB peripheral
US7249167B1 (en) * 2000-11-09 2007-07-24 Raritan, Inc. Intelligent modular server management system for selectively operating a plurality of computers
US8176226B2 (en) * 2001-11-09 2012-05-08 Aten International Co., Ltd. KVMP switch allowing asynchronous and synchronous switching for console devices and peripheral devices among different computers
US7283566B2 (en) * 2002-06-14 2007-10-16 Silicon Image, Inc. Method and circuit for generating time stamp data from an embedded-clock audio data stream and a video clock
US8483246B2 (en) * 2003-08-12 2013-07-09 Broadcom Corporation Method and apparatus for multiplexing Ethernet channels
US7454495B2 (en) * 2003-09-18 2008-11-18 Raritan America, Inc. Intelligent modular server management system for selectively operating and locating a plurality of computers
US7853740B2 (en) * 2003-09-18 2010-12-14 Riip, Inc. Keyboard video mouse (KVM) switch for transmission of high quality audio with 64-bit data packets wherein transmissions of data packets are wherein a defined time limit
US7259482B2 (en) * 2003-09-24 2007-08-21 Belkin International, Inc. Distance extender and method making use of same
US8031169B2 (en) * 2003-12-17 2011-10-04 Riip, Inc. Automated system and method for high-frequency signal attenuation compensation
US7155546B2 (en) * 2003-12-18 2006-12-26 Intel Corporation Multiple physical interfaces in a slot of a storage enclosure to support different storage interconnect architectures
KR100576715B1 (ko) * 2003-12-23 2006-05-03 한국전자통신연구원 10기가비트 이더넷 프레임 다중화/역다중화 장치
US7606960B2 (en) * 2004-03-26 2009-10-20 Intel Corporation Apparatus for adjusting a clock frequency of a variable speed bus
US7672300B1 (en) * 2004-07-22 2010-03-02 Marvell Israel (M.I.S.L.) Ltd. Network device with multiple MAC/PHY ports
US7752339B2 (en) * 2005-10-11 2010-07-06 Aten International Co., Ltd. Matrix architecture for KVM extenders
DE102005060968B4 (de) * 2005-12-20 2008-05-08 Infineon Technologies Ag Verfahren und Ablaufsteuerung zur Übertragung von Daten verschiedener Verkehrstypen durch ein xDSL-Modem
US7603526B2 (en) * 2007-01-29 2009-10-13 International Business Machines Corporation Systems and methods for providing dynamic memory pre-fetch
US7949817B1 (en) * 2007-07-31 2011-05-24 Marvell International Ltd. Adaptive bus profiler
US20090037621A1 (en) * 2007-08-02 2009-02-05 Boomer James B Methodology and circuit for interleaving and serializing/deserializing lcd, camera, keypad and gpio data across a serial stream
US8880928B2 (en) * 2008-04-11 2014-11-04 Thinklogical, Llc Multirate transmission system and method for parallel input data
US8024502B2 (en) * 2008-04-18 2011-09-20 Aten International Co., Ltd. KVM extender system and local, remote modules thereof
KR101568718B1 (ko) * 2009-01-15 2015-11-12 삼성전자주식회사 휴대용 단말기에서 버스 인터페이스를 이용한 전력 절감 장치 및 방법
US8130643B2 (en) * 2009-04-07 2012-03-06 Cisco Technology, Inc. System and method for controlling a data transfer over a network
TWI384371B (zh) * 2009-06-09 2013-02-01 Iei Technology Corp 可延伸輸出／入介面之介面系統
US7869468B1 (en) * 2009-06-12 2011-01-11 Applied Micro Circuits Corporation Transport of multilane traffic over a multilane physical interface

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI506536B (zh) * 2013-01-10 2015-11-01 Accton Technology Corp 執行裝置及其堆疊方法與堆疊系統
US9367506B2 (en) 2013-01-10 2016-06-14 Accton Technology Corporation Executive device and control method and electronic system thereof
TWI641954B (zh) * 2015-12-30 2018-11-21 宏正自動科技股份有限公司 延伸等時傳輸通用序列匯流排的傳輸範圍之方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20120331194A1 (en) 2012-12-27
WO2012177330A1 (en) 2012-12-27
TWI464596B (zh) 2014-12-11
CN103562898A (zh) 2014-02-05
EP2724241A1 (en) 2014-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI464596B (zh) 促進可攜式電子裝置中之組件間之通訊之系統及方法與可攜式電子裝置
JP6243469B2 (ja) 低電力物理ユニットのロード／ストア通信プロトコルへの提供
US9830292B2 (en) Architected protocol for changing link operating mode
US8972640B2 (en) Controlling a physical link of a first protocol using an extended capability structure of a second protocol
US9141577B2 (en) Optimized link training and management mechanism
US8549205B1 (en) Providing a consolidated sideband communication channel between devices
JP6517243B2 (ja) リンクレイヤ／物理レイヤ（ｐｈｙ）シリアルインターフェース
US9654342B2 (en) Bandwidth configurable IO connector
CN109062846B (zh) 通用串行总线装置及其操作方法
CN107092335B (zh) 优化的链路训练及管理机制
US20190042521A1 (en) Asymmetrical embedded universal serial bus (eusb) link
KR100775961B1 (ko) 프로세서의 유에스비 인터페이스 장치
CN113918503A (zh) 发送电路、电子器件、芯片和电子设备
TWM464793U (zh) 外接式儲存裝置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees