TW201411362A - 用於促進一主機裝置與一配件間通信之資料結構 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示儲存有資料結構之電腦可讀儲存媒體、電子裝置及配件。一資料結構包括一接針選擇欄位，其可操作以識別一連接器接針且使得一主機裝置選擇複數個通信協定中之一者以用於經由該所識別之連接器接針與一配件通信。該資料結構亦包括一配件能力欄位，其定義唯一地識別該配件之一配件識別符。

Description

用於促進一主機裝置與一配件間通信之資料結構 相關申請案之交叉引用
本申請案主張2012年9月7日申請之美國專利申請案第13/607,426號之優先權，該案之內容以其全文引用之方式併入本文中以用於所有目的。
本申請案與2012年9月7日申請之題為「TECHNIQUES FOR CONFIGURING CONTACTS OF A CONNECTOR」之美國專利申請案第13/607,550號有關，該案之內容以其全文引用之方式併入本文中以用於所有目的。
連接器普遍存在且用於多種應用中以用於耦接兩個電子裝置。大多數連接器通常具有促進使用連接器連接之裝置之間的信號之傳輸的某一類別之接點。習知地，連接器中之每一接點具有一特定的經預先指派之功能。換言之，連接器中之每一接點經指明以攜載特定類型之信號，例如，電力、接地、用於特定通信介面(USB 2.0、USP 3.0、Thunderbolt等)之資料，等等。
本發明之實施例大體上係關於用於連接兩個裝置之連接器且，更具體而言，係關於用於促進兩個裝置之間的通信(包括組態彼等連接器之接針)之資料結構。如上文所描述，習知連接器具有接點，該 等接點具有經預先指派之功能。舉例而言，在標準USB 2.0連接器中，四個接點中之每一者具有與其相關聯之一特定功能，例如，電力、資料正、資料負及接地。此等經預先指派之接點在連接器內之位置亦為固定的。總之，此等習知連接器中之接點不可組態且僅可基於連接器之類型及用途而執行經預先指派之功能。
在各種實施例中，一種主機裝置可操作以經由相同主機連接器連接至各種配件，其中該主機裝置在連接之前不知曉一已連接之配件連接器之接點中之一些接點或全部的特定功能。在將該主機裝置連接至配件之後，該配件可將接針組態資訊發送至該主機裝置。該主機裝置可接著相應地組態其接針以便促進與該配件之通信、資料傳送、電力傳送等。除接針組態資訊之外，該配件亦可發送指示該配件之能力的資訊，諸如該配件可藉以與該主機裝置通信之一通信協定的速度。該主機裝置可使用此資訊以進一步促進該主機裝置與該配件之間的通信及/或裝置間操作(諸如，配件及/或主機裝置電力充電)。
特定實施例提供用於將接針組態資訊自一配件傳達至一主機裝置之各種資料結構。舉例而言，該配件可將具有一特定資料結構之一資訊字串發送至該主機裝置。該資訊字串可包括：一接針選擇欄位，其可操作以識別一連接器接針且使一主機裝置選擇複數個通信協定中之一者以用於經由該所識別之連接器接針與一配件通信；及一配件能力欄位，其定義該配件之一或多個能力。
其他實施例提供用於在一主機裝置與一配件之間傳達命令的各種資料結構。舉例而言，該主機裝置可將具有一特定資料結構之一資訊字串發送至該配件。該資訊字串可包括一第一間斷欄位(break field)、一命令欄位、一循環冗餘檢查欄位及一第二間斷欄位。該第一間斷欄位可操作以使一配件重設至一已知狀態中。該命令欄位可定義一命令，該命令可操作以使該配件執行一功能且將對於該命令而言 唯一之一回應提供至一主機裝置，該命令為以下各者中之至少一者：用以識別一連接器接針且選擇複數個通信協定中之一者以用於經由該所識別之連接器接針通信的一請求；用以設定該配件之一狀態的一請求；及用以得到該配件之一狀態的一請求。該第二間斷欄位可向該配件指示該資料結構之末尾。
在一些實施例中，該等連接器可為單一定向連接器，藉此其可僅在一定向上彼此配合。在其他實施例中，該等連接器可為多重定向連接器(例如，正反兩用連接器)，藉此其可在兩個或兩個以上定向上彼此配合。
以下實施方式連同隨附圖式將提供對本發明之本質及優點之更好理解。
100‧‧‧插塞連接器
101‧‧‧連接器
102‧‧‧本體
104‧‧‧突片部分
105‧‧‧接地環
106‧‧‧纜線
108a‧‧‧第一接觸區域
108b‧‧‧第二接觸區域
110a‧‧‧第一主要表面
110b‧‧‧第二主要表面
112‧‧‧接點
112(1)‧‧‧接點
112(2)‧‧‧接點
112(3)‧‧‧接點
112(4)‧‧‧接點
112(5)‧‧‧接點
112(6)‧‧‧接點
112(7)‧‧‧接點
112(8)‧‧‧接點
112(N)‧‧‧接點
114‧‧‧接點
114(1)‧‧‧接點
114(2)‧‧‧接點
114(3)‧‧‧接點
114(4)‧‧‧接點
114(5)‧‧‧接點
114(6)‧‧‧接點
114(7)‧‧‧接點
114(8)‧‧‧接點
114(N)‧‧‧接點
120‧‧‧罩蓋
150‧‧‧印刷電路板(PCB)
150a‧‧‧上表面
150b‧‧‧下表面
200‧‧‧插座連接器
202‧‧‧外殼
204‧‧‧空腔
206(1)‧‧‧接點
206(2)‧‧‧接點
206(3)‧‧‧接點
206(4)‧‧‧接點
206(5)‧‧‧接點
206(6)‧‧‧接點
206(7)‧‧‧接點
206(8)‧‧‧接點
206(N)‧‧‧接點
206(N-1)‧‧‧接點
207(1)‧‧‧接點
207(2)‧‧‧接點
207(N)‧‧‧接點
208(1)‧‧‧接點
208(2)‧‧‧接點
220‧‧‧開關
250‧‧‧插座連接器
300‧‧‧插塞連接器/系統/裝置
302‧‧‧電子裝置
304‧‧‧連接器
306‧‧‧連接器
308‧‧‧識別模組
310‧‧‧配件硬體
312‧‧‧微控制器
316‧‧‧開關
318‧‧‧開關
320‧‧‧識別(ID)匯流排電路
322‧‧‧識別(ID)接點
330‧‧‧通信電路
340‧‧‧電腦處理器
400‧‧‧請求命令序列
402‧‧‧間斷脈衝
404‧‧‧命令
406‧‧‧有效負載
408‧‧‧循環冗餘檢查(CRC)序列
420‧‧‧回應序列
422‧‧‧命令回應
424‧‧‧有效負載
426‧‧‧循環冗餘檢查(CRC)
500‧‧‧命令序列
504‧‧‧命令
506(a)‧‧‧系統識別符部分
506(b)‧‧‧系統識別符部分
508‧‧‧循環冗餘檢查(CRC)
520‧‧‧回應序列
522‧‧‧命令回應
524‧‧‧有效負載
526‧‧‧循環冗餘檢查(CRC)
530‧‧‧接針選擇欄位
531‧‧‧ACCx位元
532‧‧‧通用同步匯流排(USB)位元
533‧‧‧通用非同步傳輸/接收(UART)位元
534‧‧‧DB位元
535‧‧‧MB位元
540‧‧‧配件能力欄位
541‧‧‧PS位元
542‧‧‧HV位元
543‧‧‧BP位元
544‧‧‧CC位元
545‧‧‧AU位元
546‧‧‧PWR位元
547‧‧‧DI位元
548‧‧‧AI位元
550‧‧‧擴展欄位
600‧‧‧命令序列
604‧‧‧命令
606‧‧‧狀態設定欄位
608‧‧‧循環冗餘檢查(CRC)
610‧‧‧PH位元
611‧‧‧PT位元
612‧‧‧其他位元
620‧‧‧回應序列
622‧‧‧命令回應
626‧‧‧循環冗餘檢查(CRC)
700‧‧‧命令序列
704‧‧‧命令
708‧‧‧循環冗餘檢查(CRC)
720‧‧‧回應序列
722‧‧‧命令回應
724‧‧‧有效負載/當前狀態欄位
726‧‧‧循環冗餘檢查(CRC)
730‧‧‧PH位元
731‧‧‧PT位元
732‧‧‧其他位元
733‧‧‧SPH位元
734‧‧‧SPT位元
800‧‧‧用於組態多重定向連接器之接點之處理程序
900‧‧‧用於組態單一定向連接器之接點之處理程序
1000‧‧‧用於執行基於軟體及硬體之接點組態之處理程序
圖1A說明根據本發明之一實施例之插塞連接器。
圖1B為經由接點陣列截取的圖1A之插塞連接器之簡化截面圖。
圖1C為圖1A之插塞連接器之截面示意圖。
圖1D為根據本發明之一實施例之單側插塞連接器的截面示意圖。
圖1E為根據本發明之一實施例之插塞連接器的針位。
圖1F為根據本發明之另一實施例之插塞連接器的針位。
圖2A說明根據本發明之一實施例之插座連接器。
圖2B為根據本發明之一實施例的圖2A中所展示之插座連接器之針位的示意圖。
圖2C說明根據本發明之另一實施例之插座連接器的簡化截面圖。
圖2D為根據本發明之一實施例的具有八個信號接點及兩個連接偵測接點之插座連接器的簡化截面圖。
圖2E及圖2F為說明根據本發明之兩個不同實施例的插座連接器之針位配置的圖，該插座連接器經組態以分別與如圖1D及圖1E中所展示之插塞連接器100及101配合。
圖3為說明根據本發明之一實施例的用於組態主機裝置之接點之系統的示意圖。
圖4A說明根據本發明之一實施例之命令序列。
圖4B說明根據本發明之一實施例的用於命令之回應序列。
圖5A說明根據本發明之一實施例的用於請求接針組態及配件能力資訊之命令序列之一部分的詳細結構。
圖5B說明根據本發明之一實施例的用於回應於對接針組態及配件能力資訊之請求之回應序列的詳細結構。
圖6A說明根據本發明之一實施例的用於設定配件之狀態之命令序列的一部分的詳細結構。
圖6B說明根據本發明之一實施例的用於回應於用於設定配件之狀態之命令的回應序列的詳細結構。
圖7A說明根據本發明之一實施例的用於請求配件之狀態之命令序列的一部分的詳細結構。
圖7B說明根據本發明之一實施例的用於回應於對配件之狀態的請求之回應序列的詳細結構。
圖8為根據本發明之一實施例的用於組態多重定向連接器之接點之處理程序的流程圖。
圖9為根據本發明之一實施例的用於組態單一定向連接器之接點之處理程序的流程圖。
圖10為根據本發明之一實施例的用於執行基於軟體及硬體之接點組態之處理程序的流程圖。
本發明之實施例大體上係關於連接器。更具體而言，本發明之特定實施例提供用於促進主機裝置與配件之間的通信之資料結構。
圖1A說明根據本發明之一實施例之插塞連接器100。插塞連接器100為例示性的且在本文中用以解釋本發明之各種實施例。熟習此項技術者將認識到，可使用除插塞連接器100以外之許多其他形式及類型之連接器，且本文中所描述之技術將適用於具有插塞連接器100之特性的任何插塞連接器。
插塞連接器100包括一本體102及一突片部分104。纜線106附接至本體102及突片部分104，且在平行於連接器100之長度的方向上延伸遠離本體102。突片104經設定大小以在配合事件期間插入至一對應插座連接器中，且包括形成於第一主要表面110a上之第一接觸區域108a及形成於與表面110a對置之第二主要表面110b(圖1A中未展示)處的第二接觸區域108b(圖1A中未展示)。複數個接點112可形成於接觸區域108a及108b中之每一者中，以使得當突片104插入至對應插座連接器中時，區域108a及/或108b中之接點112電耦接至插座連接器中之對應接點。在一些實施例中，接點112為自清潔之擦拭接點，其在於配合事件期間最初與插座連接器接點接觸之後在到達最終之所要接觸位置之前藉由擦拭運動進一步滑動越過插座連接器接點。
圖1B說明插塞連接器100之簡化截面圖。正視圖說明罩蓋120。罩蓋120可由金屬或其他導電材料製成，且可在X及Y方向上自連接器100之遠側尖端沿著連接器之側面朝向本體102延伸，從而完全地或部分地環繞形成於接觸區域108a及108b中之接點112。在一些實施例中，罩蓋120可接地以便使否則可發生於連接器100之接點112上的干擾最小化，且可因此被稱作接地環。接點112(1)至112(N)可定位於接觸區域108a內，且額外接點114(1)至114(N)可定位於在突片104之相對表面上的區域108b內。在一些實施例中，N可在2與8之間。
圖1C說明接點112、114及該等接點之定位的截面示意圖。接點112、114可安裝於PCB 150之任一側上。在一些實施例中，接點112、114為正反兩用或雙定向之非極化插塞連接器的部分，該插塞連接器可在兩個定向中之任一者上與一對應插座連接器配合。在其他實施例中，接點112、114為極化插塞連接器之部分，該插塞連接器可僅在單一定向上與一對應插座連接器配合。接點112、114可由銅、鎳、黃銅、金屬合金或任何其他適當導電材料製成。在一些實施例中，在前側及背側上之接點中的每一者之間及在接點與連接器之邊緣之間的間隔為一致的，從而提供180度之對稱性，以使得插塞連接器300可在兩個定向中之任一者上插入至一對應插座連接器中且與該對應插座連接器電配合。當連接器100適當地與插座連接器嚙合時，接點112(1)至112(N)及/或114(1)至114(N)中之每一者與插座連接器之一對應接點電連接。
應認識到，實施例並不限於包括安裝於對置側上之接點的插塞連接器。實情為，在一些實施例中，接點可僅安裝於插塞連接器之一側上。圖1D說明接點114(1)至114(N)僅安裝於PCB 150之一側上的實施例。在此狀況下，當連接器100適當地與插座連接器嚙合時，接點114(1)至114(N)中之每一者與插座連接器之一對應接點電連接。
圖1E說明如上文結合圖1C所描述的根據本發明之一特定實施例的連接器100之針位組態。
圖1E中所展示之針位包括四個接點112(4)、112(5)、114(4)及114(5)，其電耦接在一起以充當專用於將電力攜載至一已連接之主機裝置的單一接點。連接器100亦可包括：配件ID接點112(8)及114(8)；配件電力接點112(1)及114(1)；及配置成四對之八個資料接點。該四對資料接點可為：(a)112(2)及112(3)；(b)112(6)及112(7)；(c)114(2)及114(3)；及(d)114(6)及114(7)。主機電力接點112(4)、112(5)、114(4)及 114(5)將電力自與連接器100相關聯之配件攜載至經由連接器100耦接至配件之攜帶型電子裝置。主機電力接點可經設定大小以處置電子裝置或主機裝置的任何合理之功率要求，且(例如)可經設計以自配件攜載3伏特至20伏特之間的電力以對連接至連接器100之攜帶型電子裝置充電。在此實施例中，主機電力接點112(4)、112(5)、114(4)及114(5)定位於接觸區域108a、108b之中心處，以藉由保持電力儘可能地遠離接地環105之側面而改良信號完整性。
配件電力接點112(1)及114(1)可用於一配件電力信號，其將電力自電子裝置(亦即，主機裝置)提供至配件。配件電力信號通常為電壓低於經由主機電力接點112(4)及112(5)接收之信號中之主機電力的電壓的信號，例如，與5伏特或高於5伏特相比較而言的3.3伏特。如下文更詳細地描述，配件ID接點提供一通信通道，該通信通道使得主機裝置能夠鑑認配件且使得配件能夠將關於配件之能力之資訊傳達至主機裝置。
四對資料接點：(a)112(2)及112(3)、(b)112(6)及112(7)、(c)114(2)及114(3)及(d)114(6)及114(7)可用以使用若干不同通信協定中之一或多者實現主機與配件之間的通信。舉例而言，資料接點112(2)及112(3)經定位而鄰近於電力接點之一側且在電力接點之一側上，而資料接點112(6)及112(7)經定位而鄰近於電力接點但在電力接點之另一側上。對於PCB之另一表面上之接點114，可見接點之類似配置。配件電力接點及配件ID接點定位於連接器之每一末端處。該等資料接點可為高速資料接點，其以比經由配件ID接點發送之任何信號快兩個或三個數量級之速率操作，此情形使得配件ID信號基本上看似為至高速資料線之DC信號。因此，將資料接點定位於電力接點與ID接點之間藉由將資料接點包夾於經指明用於DC信號或基本上經指明用於DC信號的接點之間而改良信號完整性。
圖1F說明根據本發明之另一特定實施例的連接器101之針位組態。
連接器101亦為正反兩用連接器，就像連接器100。換言之，基於連接器101與主機裝置之對應連接器配合的定向，表面108a或108b上之接點與主機裝置之對應連接器中的接點實體地且電接觸。如圖1F中所說明，連接器101可具有配置於PCB 150之上表面150a上的八個接點及配置於PCB 150之下表面150b上的八個接點。
連接器101包括兩個接點112(1)及114(4)，其可充當用以在配件與攜帶型電子裝置之間攜載識別信號的配件ID接點。如圖1F中所說明，接點112(1)及114(4)電連接至彼此。連接器101可具有四對資料接點：(a)112(2)及112(3)；(b)112(6)及112(7)；(c)114(2)及114(3)；及(d)114(6)及114(7)。如圖1F中所說明，在此特定實施例中，相對資料接點(例如，112(2)及114(2))經由PCB 150電連接至彼此。連接器101可進一步包括可電連接至彼此之主機電力接點112(4)及/或114(5)。主機電力接點112(4)及114(5)可將電力攜載至與連接器101配合之主機裝置。舉例而言，插塞連接器101可為經設計以將電力提供至主機裝置之電源供應器系統之部分。在此情形下，接點112(4)或114(5)可將電力自電源供應器攜載至主機裝置(例如)以對主機裝置中之電池充電。
連接器101可進一步包括可(例如)經由PCB 150電連接至彼此之配件電力接點112(5)及114(8)。配件電力接點將電力自主機裝置攜載至已連接之配件。舉例而言，在一些情形下，連接至主機裝置之配件可能並非自身供電的且可自主機裝置獲得其電力。在此情形下，取決於連接器101相對於主機裝置之對應連接器的定向，主機裝置可經由配件接點中之任一者將電力供應至配件。連接器101可進一步包括電連接至彼此之兩個接地接點112(8)及114(1)。該等接地接點提供用於連接器101之接地路徑。
圖2A說明根據本發明之一實施例之插座連接器200。插座連接器200包括外殼202，其界定一空腔204且將N個接點206(1)至206(N)容納於該空腔內。在操作中，可將諸如插塞連接器100(或連接器101)之連接器插塞插入至空腔204中以將接點112(1)至112(N)及/或114(1)至114(N)電耦接至各別接點206(1)至206(N)。插座接點206(1)至206(N)中之每一者將其各別插塞接點電連接至與容納有插座連接器200之電裝置相關聯的電路。舉例而言，插座連接器200可為攜帶型媒體裝置之部分，且與媒體裝置相關聯之電子電路藉由焊接接點206(1)至206(N)之尖端而電連接至插座200，該等尖端在外殼202外部延伸至諸如攜帶型媒體裝置內之印刷電路板(PCB)的多層板。應注意，插座連接器200經設計以與雙定向之正反兩用插塞連接器配合，且僅在單一側上包括接點，因此可使得插座連接器(及插座連接器為之部分的電子裝置)較薄。在其他實施例中，連接器200可在每一側上具有接點而連接器100可僅在單一側上或在兩側上具有接點。
圖2B說明根據本發明之一實施例之插座連接器200的簡化示意圖。如所說明，在一些實施例中，額外接點208(1)及208(2)位於接點206(1)至206(N)之任一末端處。接點208(1)及208(2)可用以偵測插塞連接器是完全插入至空腔204中抑或插入至插塞連接器100(或連接器101)之接點112(或114)實體地耦接至插座連接器200之接點206的點。在一些實施例中，接點208(1)及208(2)亦可用以偵測插塞連接器是否已與插座連接器斷開。在一些實施例中，當插塞連接器插入超出空腔204內之一特定距離時，接點208可與插塞連接器100之罩蓋120接觸。在一些實施例中，接點208經置放以使得其將僅在接點112與接點206固態實體連接時與插塞連接器之接地環接觸。在一些實施例中，當接點208連接至插塞連接器之接地環時，可產生指示該連接之信號。
在一些實施例中，插座連接器可具有在空腔204之頂側及底側兩者上的接點。圖2C說明包括在頂部上之接點207(1)至207(N)及在底部上之接點206(1)至206(N)之插座連接器250的截面圖。在一些實施例中，具有在頂側及底側上之電隔離接點的插塞連接器可使用圖2C之插座連接器250。
在一些實施例中，如上文所描述，插座連接器250可具有僅在空腔204內部在單一側上的接點206(1)至206(N)。在一特定實施例中，如圖2D中所說明，插座連接器250可具有八(8)個接點206(1)至206(8)。此等接點中之一些接點或全部可經組態以取決於插塞連接器上可用之信號而執行若干功能中之一者。插塞連接器100(或連接器101)可與經設計以連同與插座連接器250相關聯之主機裝置一起工作的若干配件中之任一者相關聯。舉例而言，插塞連接器100(或連接器101)可與一僅音訊配件相關聯，在該狀況下，插塞連接器之接點(例如，106(1)至106(N))上的可用信號可包括音訊及相關信號。在其他情形下，其中插塞連接器100(或連接器101)與諸如視訊配件之更複雜配件相關聯，插塞連接器之接點可攜載音訊、視訊及相關信號。因此，為了使得插座連接器250能夠藉由各種不同類型之信號操作，可使得插座連接器250之接點206(1)至206(8)可基於來自插塞連接器100(或連接器101)之可用信號而組態。在至少一實施例中，插塞連接器100之一或多個接點可操作以發送或接收來自電源之電力，且插塞連接器100之一或多個接點可操作以使用如本文中所描述之各種資料結構來傳達資訊。類似地，插座連接器200之一或多個接點可操作以發送或接收來自電源之電力，且插座連接器200之一或多個接點可操作以使用如本文中所描述之各種資料結構來傳達資訊。
在圖2D中所說明之特定實施例中，除兩個連接偵測接點208(1)及208(2)之外，插座連接器250亦具有八個接點206(1)至206(8)。上文關於 圖2B描述連接偵測接點208(1)及208(2)之操作。接點206(1)至206(8)中之一些接點或全部可具有一相關聯開關，(例如)如圖3中所說明，該相關聯開關可組態接點以攜載許多可能信號中之一者。然而，為了便於解釋，在圖2D中僅說明耦接至接點206(8)之一開關220。應注意，來自接點206(1)至206(8)當中之其他接點中之一些接點或全部可各自具有耦接至其之一類似開關220。如圖2D中所說明，開關220可用以組態接點206(8)以取決於插塞連接器之組態而攜載信號S1至SN中之任一者。
在一特定實施例中，接點206(1)可為識別匯流排接針(ACC_1)，且可經組態以傳達可操作以使得配件執行一功能之命令且將對於該命令而言唯一之回應提供至主機裝置。該命令可為多種命令中之任何一或多者，包括用以識別一連接器接針且選擇複數個通信協定中之一者以用於經由所識別之連接器接針通信的請求、用以設定配件之狀態的請求，及用以得到配件之狀態的請求。接點206(1)亦可或或者經組態以將電力自主機裝置傳達至配件(例如，Acc_Pwr)。舉例而言，接點206(1)可耦接至主機裝置內之正(或負)電壓源以便產生與另一接針(諸如接地接針，其可為(例如)接點206(8))之電壓差。
在一特定實施例中，接點206(2)及206(3)可形成第一對資料接針(DP1/DN1)。資料接針可經組態以攜載多種信號中之一或多者，諸如：(a)USB差動資料信號；(b)非USB差動資料信號；(c)UART傳輸信號；(d)UART接收信號；(e)數位除錯輸入/輸出信號；(f)除錯時脈信號；(g)音訊信號；(h)視訊信號，等等。
在一特定實施例中，接點206(4)可將傳入電力(例如，相對於諸如接地接針之另一接點的正電壓)攜載至與插座連接器200相關聯之主機裝置(例如，自在配件中或耦接至配件之電源)。接點206(5)亦可充當類似於上文所描述之接點206(1)的識別匯流排接針(ACC_ID)。接點206(5)亦可或或者經組態以取決於已連接之插塞連接器100(或連接器101)相 對於插座連接器200之定向而將電力自主機裝置傳達至配件(例如，Acc_Pwr)。
在一特定實施例中，接點206(6)及206(7)可形成第二對資料接針(DP2/DN2)，且可各自經組態以攜載多種信號中之一或多者，諸如：(a)USB差動資料信號；(b)非USB差動資料信號；(c)UART傳輸信號；(d)UART接收信號；(e)數位除錯輸入/輸出信號；(f)除錯時脈信號；(g)音訊信號；(h)視訊信號，等等。
在一特定實施例中，接點206(8)可為接地接針或以其他方式提供於低於接點206(1)、206(4)及206(5)之電壓電位下，以便提供用於將電力提供至主機裝置或自主機裝置提供電力的電壓電位。
在一些實施例中，突片104具有180度對稱的雙定向設計，該設計使得插塞連接器100(或連接器101)能夠在第一定向與第二定向兩者上插入至插座200中。連接器100(或連接器101)可與連接器200配合，其中連接器100之接點112可與連接器200之接點206耦接。出於解釋之目的，可將此定向稱作第一定向。連接器100(及連接器101)之若干特定實施例的細節描述於2012年9月7日申請之題為「DUAL-ORIENTATION ELECTRONIC CONNECTOR」的共同擁有之美國專利申請案第13/607,366號中，該案之內容以其全文引用之方式併入本文中以用於所有目的。
在一些實施例中，連接器100(或連接器101)可在第二定向上與連接器200配合。在第二定向上，連接器100之接點114與連接器200之接點206耦接。第二定向可自第一定向旋轉達180度。然而，此等定向並非僅有的可能定向。舉例而言，若連接器100(或連接器101)為具有對應正方形連接器200之正方形連接器，則連接器100(或連接器101)可在四個可能定向中之一者上與連接器200配合。因此，熟習此項技術者將認識到，連接器之兩個以上定向可為可能的。
圖2E及圖2F說明根據本發明之兩個不同實施例的插座連接器之針位組態。在一實施例中，插座連接器200具有如圖2E中所展示的匹配圖1E中之連接器100之針位的針位，且在另一實施例中，插座連接器200具有如圖2F中所展示的匹配圖1F之連接器101之針位的針位。在圖2E及圖2F中之每一者中，ACC1及ACC2接針經組態以取決於插塞連接器之插入定向而與插塞連接器之配件電力(ACC_PWR)或配件ID(ACC_ID)接針配合，資料A接點對經組態以與插塞連接器之資料1接點對或資料2接點對配合，且(多個)P_IN(電力輸入)接針經組態以與插塞連接器之(多個)主機電力接點配合。另外，在圖2F之針位中，GND接點經組態以與插塞連接器中之GND接點配合。
圖3為根據本發明之一實施例之系統300的方塊圖。系統300包括電子裝置302(亦即，主機裝置)。電子裝置302可為PC、PDA、行動計算裝置、媒體播放器、攜帶型通信裝置、膝上型電腦或其類似者。裝置302可包括微控制器312(在一些實施例中，微控制器312為硬體實施之狀態機)及耦接至微控制器312之連接器304。裝置302亦包括各種通信電路330，諸如，UART、USB、JTAG、音訊/視訊，及/或其他通信電路。通信電路330可實施於相同或不同微控制器、電腦處理器或其類似者中。裝置302亦可包括電腦處理器340，電腦處理器340能夠存取儲存有指令之有形非暫時性儲存媒體(未展示)，該等指令在由處理器340執行時使得處理器執行各種功能。該等指令可由使用者進行程式化以(例如)控制微控制器312中之開關的行為。應注意，除微控制器312之外，裝置302亦可包括其他組件。然而，此處為了清晰起見省略該等額外組件。
微控制器312可使用一或多個積體電路來實施且，在一些實施例中，為一硬體實施之狀態機。在一些實施例中，微控制器312可包括用於偵測耦接至連接器304之連接器之定向的ID匯流排電路320。然 而，應認識到，ID匯流排電路320為選用的且在(例如)連接器306僅在單一定向上與連接器304配合的情形下可能不提供於電子裝置302中。
連接器304可(例如)實施為圖2D之連接器250。連接器304可具有多個接點206(1)至206(N)。可能能夠基於若干因素而向連接器304之接點中的一些接點指派若干功能中之一者。舉例而言，可基於連接至電子裝置302之配件的類型、連接器306與連接器304配合之定向及/或基於某一其他因素對連接器304之接點中的一些接點進行指派。在任一狀況下，連接器304之接點可經多工以執行若干不同功能中之一者。連接器304中之接點中的每一者電耦接至安置於裝置302中之某一通信電路。如圖3中所說明，連接器304之接點中的若干接點耦接至開關1至N。在一些實施例中，開關1至N可組態此等接點以執行若干功能中之一者。舉例而言，該等功能可包括差動資料信號、USB電力及/或資料、UART傳輸及/或接收、測試埠、除錯埠、操作電力、視訊、音訊等。每一開關可用以組態一或多個相關聯接點以攜載許多可用信號中之一者。在一實施例中，每一開關可耦接至不同類型之通信電路。舉例而言，開關1可耦接至UART、USB及JTAG電路，而開關2可耦接至USB、音訊及其他通信電路。每一開關亦可或或者耦接至電源電路。舉例而言，開關1可耦接至電子裝置302中之電源。開關可接著在不同電路之間切換以使得耦接至開關之接針連接至選定電路。
系統300亦包括連接器306，連接器306可為與連接器304配合之對應連接器。舉例而言，若連接器304為插座連接器，則連接器306可為對應插塞連接器。連接器306可經組態以僅在一定向上與連接器306配合或，在一些實施例中，在多個定向上與連接器306配合。在一些實施例中，可將連接器306實施為圖1A中之連接器100。連接器306可與經設計以供裝置302使用之配件相關聯。連接器306亦具有若干接點。當連接器306與連接器304實體地配合時，連接器306之至少一組 接點與連接器304中之接點實體地接觸。此情形導致連接器306中之接點經由連接器304與裝置302電耦接。如上文所論述，在一些實施例中，連接器306可為正反兩用的，使得接點112(1)至112(N)與連接器304之接點206(1)至206(N)電連接或接點114(1)至114(N)與連接器304之接點206(1)至206(N)電連接。在連接器306並非正反兩用的其他實施例中，僅接點114(1)至114(N)可與連接器304之接點206(1)至206(N)電連接。
對於給定配件，在一些實施例中，連接器306之接點中的一些接點或全部經預定義。藉由經預定義，每一連接器306之接點電耦接至配件中之各種電路，諸如，提供於識別模組308及/或配件硬體310中之電源電路、通信電路或其他電路。舉例而言，連接器306之一或多個接點可耦接至識別模組308及/或配件硬體310之電力輸入電路及電力輸出電路。對於另一實例，連接器306之一或多個接點可耦接至識別模組308及/或配件硬體310之USB通信電路(亦即，可操作以促進配件與已連接裝置之間經由USB協定之通信的通信電路)。
電子裝置302可能不知曉連接器306之接點中之每一者的功能或能力(亦即，連接器306之接點是否用於提供電力、接收電力、經由諸如USB或UART之特定通信協定通信，等等)。如上文所描述，由連接器306攜載之信號的類型可取決於與連接器306相關聯之配件的類型。舉例而言，若連接器306與一充電/同步纜線相關聯，則連接器306之接點可攜載至少一電力信號及一通信信號(除其他信號以外)。在連接器306與連接器304配合時，配件(例如，ID模組308)可將接針組態資訊傳達至電子裝置302，該接針組態資訊識別一或多個接針(例如，識別連接器306之一或多個接點)且指示該等所識別接針中之每一者的功能性或能力。回應於此，電子裝置302可組態其在連接器304中之接點中的一或多者，以使得連接器304之接點的操作匹配連接器306之接點的操作，藉此促進電子裝置與配件之間的適當通信及/或電力傳送。
在其他實施例中，連接器306之接點中的一些接點或全部可能未經預定義。藉由未經預定義，每一連接器306之接點可電耦接至各種電路，但接點連接至之電路(及/或每一接點之功能或能力)可改變。舉例而言，連接器306可包括一機械開關(未展示)，其改變連接器306之一或多個接點連接至之電路。對於另一實例，連接器306可包括軟體，該軟體可回應於硬體或軟體致動而改變每一接點之功能或能力。
如上文所描述，在配合連接器之初始時間或在連接器306之一或多個接點之功能或能力改變時的後續時間，電子裝置302可能不知曉連接器306之接點中之每一者的功能或能力。為了向電子裝置302通知連接器306之接點的能力，配件可回應於連接器306之至少一接點之能力的改變而在配合之初始時間(如上文所描述)及/或在後續時間傳達接針組態資訊。舉例而言，在連接器306上之開關經致動以將一接針自可操作以使用USB通信改變為可操作以使用UART通信之後。在致動開關之後，配件可將經更新之接針組態資訊傳達至電子裝置302，其中經更新之接針組態資訊定義至少該已改變接針之能力。配件亦可或或者將其他資訊傳達至主機裝置，諸如，指示配件之能力的資訊。
在一些實施例中，連接器304及306可經組態以使得其可僅在一定向上配合，亦即，連接器經極化。在此狀況下，電子裝置302知曉在配合時連接器306相對於連接器304之定向。在其他實施例中，連接器304及306可經組態以使得其可在兩個或兩個以上定向上配合，而無關於連接器在哪一定向上配合，呈現給插座連接器之接點的次序相同，且因此連接器306相對於連接器304之定向並不重要，亦即，連接器之配合可被視為定向無從驗證。舉例而言，考慮一正反兩用插塞連接器，其具有在一表面上自左至右配置之四個接點112(1)......112(4)及在相對表面上直接與接點112(1)......112(4)對置之四個接點114(1)......114(4)。當接點112(1)及接點114(4)短接在一起以攜載接地信 號，接點112(2)及接點114(3)短接在一起以攜載第一資料信號，接點112(3)及接點114(2)短接在一起以攜載第二資料信號且接點112(4)及接點114(1)短接在一起以攜載電力信號時，無關於插塞連接器是在向上定向上抑或在向下定向上插入至其插座連接器中，在插座接點處呈現之信號的次序自左至右將為接地、資料1、資料2、電力。
然而，在再其他實施例中，連接器304及306可經組態以使得其可在兩個或兩個以上定向上配合且其中在插座連接器接點處呈現之信號的次序可取決於配合定向而變化。在此等實施例中，電子裝置302可最初偵測連接器306相對於連接器304之定向，且接著使用彼資訊單獨地或至少部分地基於所偵測之定向而組態連接器304之接點中的一些接點或全部。作為本發明之一特定實施例的一實例，其中在插座連接器處呈現之信號的次序基於連接器306與連接器304配合之定向而不同，考慮用於特定配件之正反兩用插塞連接器306，其具有八個信號接點112(1)......112(8)，其中接點112(1)攜載配件電力信號且短路至接點114(4)；接點112(2)及112(3)攜載用於第一資料通道之第一對資料信號且分別短路至接點114(2)及114(3)；接點112(4)攜載電力(充電)信號且短路至接點114(5)；接點112(5)攜載配件ID信號且短路至接點114(8)；接點112(6)及112(7)攜載用於第二資料通道之第二對資料信號且分別短路至接點114(6)及114(7)；且接點112(8)攜載接地且短路至接點114(1)。用於此實施例之對應插座連接器306可對應於插座連接器250且具有如下之八個信號接點206(1)......206(8)：接點206(1)專用於接地；接點206(5)專用於電力(充電)信號；接點206(2)及206(3)對應於PIN_1及PIN_2且可攜載第一資料通道信號；且接點206(6)及206(7)對應於PIN_3及PIN_4且可攜載第二資料通道信號。接點206(4)及206(8)對應於ACC_1及ACC_2接點且，取決於經配合之連接器的定向，接點206(4)將攜載配件ID信號或配件電力(亦即，電力輸出)信號而接點 206(8)將攜載配件ID信號或配件電力信號中的另一者。偵測連接器306之定向的處理程序被稱作定向偵測且在下文更完全地加以論述。
定向偵測
如上文所描述，在一些實施例中，配件側連接器可在一個以上定向上與主機側連接器配合。在此情形下，可能需要判定配件側連接器相對於主機側連接器之定向以便適當地在主機裝置與配件之間投送信號。
在一些實施例中，連接器304中之接點中的一或多者可用於判定定向。微控制器312內部之控制連接器304之各別接點的所有開關可最初處於「斷開」狀態。在圖3之實施例中，兩個接點(說明為ACC_1及ACC_2)可用以判定定向。舉例而言，可自圖2C之連接器250的接點206(1)至206(N)及/或接點207(1)至207(N)當中選擇接點ACC_1及ACC_2。類似地，可自接點206(1)至206(N)及/或接點207(1)至207(N)當中選擇接針PIN_1至PIN_N。出於說明之目的，考慮接點ACC_1及ACC_2分別對應於接針206(4)及206(8)，類似於參看圖2F所描述之實施例。此等接點ACC_1及ACC_2中之每一者分別連接至對應開關316及318。類似於圖2D中所描繪之接點206(1)至206(8)，接點ACC_1及ACC_2亦可經組態以執行若干功能中之一者。在一些實施例中，接點ACC_1及ACC_2首先用以偵測定向且接著稍後可經組態以在定向偵測一旦完成時便執行特定其他功能。舉例而言，ACC_1可隨後用以將電力提供至配件硬體310，而ACC_2可用以與ID模組308通信。此情形可藉由將不同類型之電路(例如，電源電路、通信電路等等)連接至開關316及318中之每一者來促進，其中開關316及318可選擇性地將電路耦接至各別ACC_1或ACC_2接點。在一些實施例中，在定向偵測處理程序完成之前，接點PIN_1至PIN_N及/或ACC_1及ACC_2可為浮動的。在此上下文中，「浮動」意謂接點PIN_1至PIN_N及/或ACC_1及ACC_2在定向偵測之 前可能未經指派任何功能且處於撤銷啟動狀態。此可藉由使開關1至N及/或開關316及318處於「斷開」狀態來實現。
在一些實施例中，ID匯流排電路320耦接至接點ACC_1及ACC_2，且可監視接點ACC_1及ACC_2以偵測在該等接點中之任一者上的特定或預期信號之存在或不存在。ID匯流排電路320可經由接點ACC_1及ACC_2中之任一者發送命令序列且偵測針對該命令序列之回應序列。下文將詳細解釋此情形。
在一些實施例中，系統300可包括一ID模組308。ID模組308可實施為經程式化以執行特定功能之特殊應用積體電路(ASIC)晶片。在一些實施例中，ID模組308可安置於與主機裝置302連接且包括配件硬體310之配件中。在一些實施例中，ID模組308可經由接點ACC_2自裝置302接收命令且藉由針對該命令之一預定回應來作出回應。在一些實施例中，ID模組308與連接器306緊密地整合在一起。換言之，ID模組308及連接器306可安置於經組態以可供裝置302操作的配件中。因此，在配件為纜線之情形下，連接器306及ID模組308可為該纜線之部分。在一些實施例中，ID模組308可為連接器306之一體式部分且可安置於連接器306之外殼內。在一些實施例中，ID模組308可包括與相關聯於其之連接器306之接點相關聯的組態資訊。在與裝置302成功連接後，ID模組308可如下文所描述將組態資訊提供至裝置302。ID模組308亦可或或者包括指示配件之狀態的配件狀態資訊、指示配件之一或多個能力之配件能力資訊，其可在被請求時提供至主機裝置。
在一些實施例中，系統300亦可包括配件硬體310。配件硬體310可為一處理器(或多個處理器)及經設計以可供裝置302操作之配件的其他相關聯電路。在一些實施例中，配件可將電力提供至裝置302，而在其他實施例中，配件可由裝置302來供電。可在電子裝置與配件之間傳送電力，例如，在PIN_1至PIN_N、ACC_1及ACC_2中之一或 多者之間。在至少一實施例中，將電力自電源經由配件硬體310傳送至電子裝置302。配件硬體310可包括阻抗變更電路，以使得可變更配件之阻抗。舉例而言，可增大或減小配置於電源與電子裝置302之間的配件硬體310之阻抗。在至少一實施例中，可藉由自電子裝置302發送至配件之命令來控制配件硬體310之阻抗，以使得可選擇性地限制自電源經由配件硬體310提供至電子裝置302之電流。控制配件之阻抗的各種詳細實施例進一步描述於以下申請案中：2012年5月9日申請之題為「METHODS,SYSTEMS AND APPARATUS FOR ENABLING AN ACCESSORY FOR USE WITH A HOST DEVICE」的共同擁有之美國專利申請案第61/644,994號，及2012年4月19日申請之題為「METHODS,SYSTEMS AND APPARATUS FOR DETERMINING WHETHER AN ACCESSORY INCLUDES PARTICULAR CIRCUITRY」的共同擁有之美國專利申請案第61/635,652號，該兩個申請案之內容以其全文引用之方式併入本文中以用於所有目的。
應認識到，ID模組308及ACC_1及ACC_2接針為選用的。舉例而言，在連接器304及306僅在單一定向上配合的狀況下，可排除此電路及接針。在此等狀況下，上文所描述之組態資訊、狀態資訊及/或能力資訊可儲存於配件硬體310(或單獨資料儲存器)中且經由PIN_1至PIN_N中之一者而提供至電子裝置302。
另外，應瞭解，本文中所描述之系統組態及組件為說明性的，且變化及修改為可能的。裝置及/或配件可具有本文中未特定描述之其他組件。另外，雖然本文中參考特定區塊描述了裝置及配件，但應理解，此等區塊係為了描述之便利而加以定義且不意欲暗示組件部分之特定實體配置。另外，區塊不需要對應於實體相異組件。區塊可經組態以(例如)藉由程式化處理器或提供適當控制電路來執行各種操作，且取決於如何獲得初始組態，各種區塊可能為或可能並非可重新 組態的。本發明之實施例可以多種裝置來實現，該等裝置包括使用電路與軟體之任一組合實施的電子裝置。
在操作中，在本發明之一實施例中，如上文所描述，連接器304及306可僅在單一定向上或以定向無從驗證方式配合。在此狀況下，當連接器304與連接器306實體配合時，配件硬體310經由包括PIN_1至PIN_N、ACC_1及ACC_2之一或多個接針將接針組態資訊傳達至電子裝置302。在一些實施例中，配件硬體310亦可傳達其他資訊，諸如，定義配件之一或多個能力的配件能力資訊、定義配件之一或多個狀態的配件狀態資訊，等等。
在一些狀況下，可將各種資訊傳達至電子裝置302作為回應序列之部分。舉例而言，當連接器304與連接器306實體地配合時，電子裝置302可最初將一命令序列發送至配件。該命令序列可儲存於ID匯流排電路320中且經由ACC_1及ACC_2接針中之一者而發送，或，可儲存於電子裝置302之其他電路中且經由PIN_1至PIN_N中之一者而發送。在接收(且鑑認(在一些實施例中))命令序列後，配件可提供包括組態資訊及/或其他資訊之回應序列。回應序列可由ID模組308或配件硬體310來提供。下文進一步描述各種命令及回應序列。
在其他實施例中，連接器304及306可在多個定向上配合，其中在插座連接器接點處呈現之信號的次序取決於配合定向而變化。在此狀況下，微控制器312可起始定向偵測操作。舉例而言，連接器306可經組態以使得連接器306內之一接點攜載識別信號，例如，ID接點322。一旦識別彼接點，裝置302便可判定連接器306之定向。
亦如上文所描述，為了說明定向偵測處理程序，考慮接點ACC_1或ACC_2(圖3)與ID接點322連接。因此，在一定向上，ID接點322可連接至ACC_1，且在距第一定向180度之第二定向上，ID接點322可連接至ACC_2。為了判定接點ACC_1或ACC_2中之哪一者連接至ID接點 322，可使用以下處理程序。
一旦判定連接器306與連接器304配合，ID匯流排電路320便可經由ACC_1及ACC_2接針中之一者傳達命令，同時將ACC_1及ACC_2接針中之另一者維持在高阻抗狀態。借助於連接器304與306之間的配合，ACC_1及ACC_2接針將電耦接至配件硬體310或ID模組308。在此情形下且出於說明之目的，假定：在連接器304及306配合後，ACC_1接針電耦接至配件硬體310且ACC_2接針電耦接至ID模組308。
在連接器304及306配合後，ID匯流排電路320經由ACC_1接點(例如，使用ID匯流排電路320)發送命令。ID匯流排電路320接著在ACC_1接點上「接聽」對該命令之特定的預期回應。在一些實施例中，該命令可僅藉由ID模組308解譯，ID模組308又產生針對該命令之回應。然而，在此實例中，ACC_1接點耦接至配件硬體310而不耦接至ID模組308。因此，ID模組308既不接收命令亦不產生回應。因此，無回應由ID匯流排電路320經由ACC_1接點接收到。
若在預定時間之後ID匯流排電路320並未在ACC_1接點上偵測到回應，則ID匯流排電路320將ACC_1接點置於高阻抗狀態且經由ACC_2接點重新發送命令。因為ACC_2接點連接至ID模組308，所以一旦ID模組308接收到命令，其便產生一回應且經由ACC_2接點將回應發送至微控制器312。該回應由ID匯流排電路320偵測到。因此，微控制器312現知曉ACC_2接點連接至ID模組308且將耦接至ACC_2接點之線指明為配件通信線。在一些實施例中，微控制器312亦可將耦接至ACC_1接點之線(亦即，電耦接至配件硬體310之線)指明為將操作電力自電子裝置302提供至配件之電力線。基於關於配件通信接點及配件電力接點之資訊，電子裝置302現可認識到連接器306相對於連接器304之定向且相應地組態其接針。
請求及回應資料結構
本發明之特定實施例提供用於促進主機裝置與配件之間的通信之資料結構。舉例而言，在一些實施例中，主機裝置可將發送配件識別資訊之請求發送至配件。配件可提供一回應，除定義配件之一或多個能力的能力資訊之外，該回應亦包括關於用於配件側連接器之接點組態的資訊。
圖4A說明根據本發明之一實施例的用於請求命令序列400之結構，請求命令序列400可由微控制器經由ACC_1或ACC_2線發送。命令序列400可包括一間斷脈衝402。在一些實施例中，間斷脈衝402用以向ID模組指示一請求正由微控制器發送。在一些實施例中，間斷脈衝之持續時間為可程式化的。在一些實施例中，間斷脈衝402將ID模組重設至一已知狀態，以使得ID模組準備好自微控制器接收命令。間斷脈衝402後續接著一命令404。在一些實施例中，命令404可在8位元與16位元之間，且可為彼等位元之唯一序列。命令404可操作以使配件執行功能且將對於命令而言唯一之回應提供至主機裝置。舉例而言，該命令可為針對配件識別接針(例如，ID接點322)且選擇複數個通信協定中之一者(例如，選擇開關ACC_2 318之狀態)以用於經由所識別之連接器接針通信的請求。對於另一實例，該命令可為針對指示配件之能力之資訊的請求。對於又一實例，該命令可為用以設定或得到配件之狀態的請求。參看圖5A至圖7B來描述各種命令資料結構及其回應資料結構。
在一些實施例中，命令404可後續接著一N位元組有效負載406。在其他實施例中，可在無任何有效負載之情況下(亦即，N為零)發送命令404。有效負載406可包括(例如)與微控制器相關聯之唯一系統識別符。該系統識別符可由ID模組用以辨識微控制器及/或裝置且用公式表示針對命令404之回應。舉例而言，該系統識別符可通知ID模組主機裝置為電話、媒體播放器或個人計算裝置(例如，平板電腦)，或 除錯裝置。
在一些實施例中，有效負載406(或命令404)可後續接著針對命令404及有效負載406中之一或多者產生的循環冗餘檢查(CRC)序列408。CRC為經設計以偵測原始電腦資料之意外改變的錯誤偵測碼，且通常用於數位網路及儲存裝置中。進入此等系統之資料區塊獲得自其內容之多項式除法之餘數導出的附加短檢查值；在擷取後便重複該計算，且可採取校正措施以對抗在檢查值不匹配時所假定之資料惡化。在一些實施例中，可使用一8多項式函數X8+X7+X4+1產生CRC序列408。在一些實施例中，CRC 408可後續接著用信號通知命令序列之末尾的另一間斷脈衝402。此向ID模組指示微控制器已完成發送命令及相關聯資料(若存在)，且現已準備好接收回應。此第二間斷脈衝可具有與第一間斷脈衝相同或不同之結構(例如，持續時間)。應理解，僅ID模組可解譯及回應於此命令。因此，若命令序列400係經由未連接至ID模組之線發送，則微控制器將不接收針對該命令之回應。在一些實施例中，命令將暫停。在此情形下，微控制器將推斷該線未連接至ID模組且因此並非ID匯流排線。
熟習此項技術者將認識到，命令序列400僅為說明性的，且可取決於用於裝置與包括ID模組之配件之間的通信之特定要求而包括比圖4A中所展示之資訊多或少的資訊。
一旦ID模組接收到命令序列400，ID模組便可發送如圖4B中所說明之回應序列420。回應序列420可包括命令回應422。命令回應422可為針對命令404之預定回應。舉例而言，無關於所連接之裝置的類型，每一ID模組可回應於自裝置接收命令404而產生相同命令回應422。類似命令序列400，命令回應422之長度可為8位元至16位元，且可為回應於每一不同類型之命令而提供之唯一位元序列。回應序列420亦可包括一N位元組有效負載424，其長度可為自0位元至48位 元。有效負載424可包括多種資訊。舉例而言，在一實施例中，有效負載424包括一接針選擇欄位，其可操作以識別一連接器接針且使主機裝置選擇複數個通信協定中之一者以用於經由所識別之連接器接針與配件通信。
在一些實施例中，有效負載424可後續接著CRC 426。CRC 426可類似於CRC 408，但在此狀況下，CRC 426係針對命令回應422及有效負載424中之一或多者而產生。在一些實施例中，用於發送命令序列400及接收回應序列420之總持續時間為約2毫秒、3毫秒、4毫秒、在自3毫秒至5毫秒之範圍中、小於3毫秒或大於5毫秒。
圖5A說明根據一實施例的用於請求接針組態及配件能力資訊之命令序列500之一部分的詳細結構。命令504對應於命令404，系統識別符部分506(a)及506(b)對應於有效負載406，且CRC 508對應於CRC 408。命令504為單一位元組欄位，後續接著形成有效負載506之兩個位元組及單一位元組CRC 508。在此實施例中，命令504為針對接針組態及配件能力資訊之請求。在此狀況下，有效負載506係由以下各者形成：包括系統識別符之第一部分的第一部分506(a)，後續接著包括系統識別符之第二部分的第二部分506(b)。在一些實施例中，每一部分構成系統識別符之一位元組。系統識別符為針對每一類型之產品(例如，電話、平板電腦，等等)的唯一識別符，該唯一識別符熔合於彼產品之硬體中。有效負載506接著後續接著形成CRC 508之單一位元組欄位。
圖5B說明用於回應於針對接針組態及配件能力資訊之請求之回應序列520的詳細結構。命令回應522對應於命令回應422，有效負載524對應於有效負載406，且CRC 526對應於CRC 426。命令回應522為單一位元組欄位，後續接著六位元組有效負載524及單一位元組CRC 526。命令回應522在此狀況下為對應於唯一命令504之唯一位元序 列。CRC 526為命令回應522及有效負載524之一CRC。有效負載在此狀況下包括一接針選擇欄位530，後續接著一配件能力欄位540，後續接著一擴展欄位550。接針選擇欄位530可操作以使主機裝置選擇複數個通信協定(例如，UART、USB、JTAG等)中之一者以用於經由一或多個連接器接針(例如，連接器304中之接針中的一或多者)與配件通信，或經由一或多個連接器接針執行某一其他類型之功能/操作(例如，供應電力、接收電力，等等)。配件能力欄位540定義配件之一或多個能力，諸如，配件可藉以通信之選定通信協定的最大速度。擴展欄位550可包括適合於自配件傳達至主機的任何其他資訊，諸如，定義配件之額外能力的資訊。
在一些實施例中，接針選擇欄位530可包括一或多個個別位元或位元集合，其操作以識別一連接器接針且使主機裝置選擇通信協定、電源或其他功能性能力。因此，接針選擇欄位530可包括ACCx位元531，ACCx位元531操作以定義接點ACC_1及ACC_2之功能。藉由定義接點ACC_1及ACC_2之功能，微控制器312可使用ACCx位元531之內容以組態主機側連接器中之對應接點。
舉例而言，ACCx位元531之內容可使微控制器312將ACC_1 316切換至提供於電子裝置302中之電源以便將電力提供至接針ACC_1，且可使微控制器312將ACC_2 318切換至提供於電子裝置302內之UART通信電路以使得電子裝置302可在接針ACC_2上經由UART與ID模組308通信。對於另一實例，ACCx位元531之內容可使微控制器312將ACC_1接針耦接至ID匯流排電路320，同時使ACC_2接針處於高阻抗狀態。ACC_2接針可接著隨後藉由軟體來控制，藉此該軟體可控制開關318以將ACC_2接針耦接至主機裝置中之電源。對於又一實例，ACCx位元531之內容可使微控制器312將ACC_1接針耦接至傳輸電路(例如，USB_Tx、UART_Tx，等等)，同時將ACC_2接針耦接至接收 電路(例如，USB_Rx、UART_Rx，等等)。更大體而言，ACCx位元531之內容可使微控制器312將ACC_1及ACC_2接針耦接至共同操作之電路，諸如，藉由將ACC_1耦接至JTAG數位I/O電路且將ACC_2耦接至JTAG時脈電路。對於又一實例，ACCx位元531之內容可使微控制器312重設主機裝置。
返回至圖5B，除定義接點ACC_1及ACC_2之功能的ACCx位元531之外或替代定義接點ACC_1及ACC_2之功能的ACCx位元531，接針選擇欄位530可包括USB位元532、UART位元533、DB位元534及MB位元535。USB位元532指示配件之USB組態且因此指示主機裝置之所要USB組態。舉例而言，USB組態可指示主機裝置是否應充當主機或受控器，及/或配件具有抑或不具有USB能力。UART位元533指示配件中之UART控制器的組態，其包括UART控制器之速度。舉例而言，UART位元535可指示：配件不包括UART控制，配件能夠以17200bps經由UART通信，配件能夠以57600bps經由UART通信，或配件能夠以115200bps經由UART通信。DB位元534指示配件為除錯配件(亦即，用於對主機裝置除錯之配件)抑或非除錯配件(例如，消費型配件)。MB位元535指示配件是否包括音訊及/或視訊資料傳送匯流排。
USB、UART、DB及MB位元可由主機裝置用以組態其開關中之一或多者，諸如，開關1至開關N及/或開關316及318。舉例而言，當USB位元533指示配件能夠進行USB通信，MB位元534指示配件不包括音訊或視訊資料傳送匯流排，且UART位元指示配件能夠以特定資料傳送速率進行UART通信時，PIN_1及PIN_2可經組態用於USB通信而PIN_3及PIN_4可經組態用於UART通信。
類似接針選擇欄位530，配件能力欄位540可包括一或多個個別位元或位元集合。然而，此等位元操作以指示配件之能力且，在大多 數實施例中，未由主機裝置用以控制其開關，諸如，開關1至N或開關316及318。
配件能力欄位540可包括多種配件能力位元中之一或多者，諸如，PS位元541、HV位元542、BP位元543、CC位元544、AU位元545、PWR位元546、DI位元547及AI位元548。
PS位元541指示何時應將電力自主機裝置供應至配件(例如，經由ACC_1或ACC_2)。舉例而言，在一狀態下，PS位元541可指示當主機裝置處於睡眠中時應停用電力充電，而在另一狀態下，PS位元542可指示在配件連接至主機裝置之所有時間應啟用電力充電。
HV位元542指示配件所支援之最大充電電壓，其中該最大充電電壓為配件可安全地自電源傳送至主機裝置的最大電壓。舉例而言，HV位元542可指示為0伏特、5伏特、10伏特、15伏特、20伏特、在0伏特至20伏特之範圍中之電壓或大於20伏特之電壓的最大充電電壓。
BP位元543指示當自配件接收電力時的主機裝置之充電行為。舉例而言，在一狀態下，BP位元543可指示主機裝置可接收且消耗來自配件之電力以用於操作主機裝置及對主機裝置之電池充電兩者，而在另一狀態下，BP位元543可指示主機裝置可僅將所接收電力用於操作主機裝置。
CC位元544指示電力移除行為，該行為為在將電力自主機裝置移除時的主機裝置之行為。舉例而言，在一狀態下，CC位元544可指示主機裝置可在電力經移除時繼續正常操作，而在另一狀態下，CC位元544可指示主機裝置應在電力經移除時暫停操作。
AU位元545指示配件是否支援來自主機裝置之鑑認命令，其中鑑認命令可為用以鑑認配件之命令。
PWR位元546指示配件可經由(例如)ACC_1或ACC_2位元自主機裝置接收之最大電力。舉例而言，PWR位元541可指示為0伏特、1伏 特、2伏特、3伏特、4伏特、5伏特、在0伏特至5伏特之範圍中之電壓或大於5伏特之電壓的最大配件電壓。
DI位元547指示診斷模式行為，該行為為主機裝置關於診斷操作之行為。舉例而言，在一狀態下，DI位元547可指示主機裝置可繼續正常操作，而在另一狀態下，DI位元547可指示主機裝置應進入工廠診斷操作。
AI位元548指示配件是否支援來自主機裝置之配件資訊命令，其中配件資訊命令為請求配件資訊之命令，該配件資訊諸如配件製造商、配件型號、配件名稱或其他配件相關資訊。
在一些實施例中，諸如當微控制器312為硬體實施之狀態機時，主機裝置之接針(例如，接針ACC_1及ACC_2)可經組態，即使主機裝置不具有任何電力亦如此。一旦主機裝置獲取足夠電力以執行其處理器(例如，處理器340)上之軟體，經程式化之軟體便可接著重新組態開關。舉例而言，處理器340可控制微控制器312以便重新組態開關1至N及/或開關316及318，藉此重新組態主機裝置之接針。在一特定實例中，ACCx位元531可經組態以指示微控制器312將ACC_1接針耦接至ID匯流排電路320，同時使ACC_2接針處於高阻抗狀態。ACC_2接針可接著隨後藉由軟體來控制(例如，根據表格600)，藉此該軟體可控制開關318以將ACC_2接針耦接至主機裝置中之電源。應認識到，不僅ACC_1及ACC_2可最初以硬體來組態且隨後以軟體來組態，而且諸如PIN_1至PIN_4之其他接針可類似地經組態。
在一些實施例中，接針組態可基於定向偵測處理程序之結果針對給定有效負載524改變，該定向偵測處理程序在一些實施例中亦可由硬體實施之狀態機執行。亦即，由於先前所描述之定向偵測處理程序，ID匯流排電路320可在接點ACC_1及ACC_2中之一者上偵測信號。當ID匯流排電路320在接點ACC_1上偵測信號(例如，藉由經由 ACC_1發送命令且接收預期回應)時，微控制器312可針對給定有效負載524組態其開關，以使得連接器304中之接針可操作以執行一功能集合。然而，當ID匯流排電路320在接點ACC_2上偵測信號時，微控制器312可針對同一有效負載524不同地組態其開關，以使得連接器304中之接針可操作以執行一不同功能集合，或同一功能集合(但跨越不同接針分散)。舉例而言，對於特定ACCx值，在一定向上，ACC_1可經設定用於軟體控制且ACC_2可經設定用於連接至ID匯流排電路320，而在另一定向上，ACC_1可經設定用於連接至ID匯流排電路320且ACC_2經設定用於軟體控制。對於另一實例，針對接針選擇530之特定值，在一定向上，PIN_1及PIN_2可經設定用於軟體控制且PIN_3及PIN_4經設定用於USB通信，而在另一定向上，PIN_1及PIN_2可經設定用於USB通信而PIN_3及PIN_4經設定用於軟體控制。
熟習此項技術者將認識到，在圖5B中描繪且參看圖5B所描述之特定位元指派僅為例示性的且並非限制性的。雖然接針選擇欄位530經展示為包括五個分量欄位(ACCx、USB、UART、DB、MB)，但其可包括更多或更少分量欄位。類似地，雖然配件能力欄位540經展示為包括八個分量欄位，但其可包括更多或更少分量欄位。另外，每一分量欄位可包括一或多個位元。每一欄位之次序(例如，接針選擇欄位530後續接著配件能力欄位540)亦不限於圖5B中所描繪之次序，而是該等欄位可以不同次序配置(例如，配件能力欄位540可後續接著接針選擇欄位530)。類似地，每一欄位中之分量的次序(例如，ACCx分量531後續接著USB分量532)亦不限於圖5B中所描繪之次序，而是該等分量可以不同次序配置(例如，USB分量532可後續接著ACCx分量531)。每一欄位之分量的數目亦不限於圖5B中所描繪之分量的數目，而是每一欄位(例如，接針選擇欄位530)可包括更多或更少分量(例如，可省略UART分量533及DB分量534)。
圖6A說明用於設定配件之狀態的命令序列600之一部分的詳細結構。命令604對應於命令404，狀態設定欄位606對應於有效負載406，且CRC 608對應於CRC 408。命令604為單一位元組欄位，後續接著形成狀態設定欄位606之兩個位元組及單一位元組CRC 608。在此實施例中，命令604為針對配件根據狀態設定欄位606中所指示之所要狀態設定一或多個操作狀態的請求。在此狀況下，狀態設定欄位606為二位元組欄位，其指示針對配件之一或多個操作的所要狀態。狀態設定欄位606接著後續接著形成CRC 608之單一位元組欄位。
根據圖6A中所描繪之實施例，狀態設定欄位606經組態以控制配件之兩個操作狀態：充電電流及命令傳遞。具體而言，狀態設定欄位606包括PH位元610，其控制配件向主機裝置提供之充電電流的量。舉例而言，配件硬體310可將電力自電源提供至電子裝置302且，如先前所描述，可包括阻抗變更電路。PH位元610可向配件指示阻抗變更電路之所要狀態。舉例而言，對於特定PH位元610值，配件可啟用其阻抗變更電路以便限制提供至電子裝置之電流的量。在一些實施例中，阻抗變更電路可將電流之量限於一標稱量(諸如，0A)，或可將電流之量限於大於0A之其他量。對於另一特定PH位元610值，配件可停用其阻抗變更電路以使得自電源提供至電子裝置之電流的量不受限制。
狀態設定欄位606亦包括PT位元611，其控制配件之哪一內部電路接收自主機裝置傳達之命令。舉例而言，ID模組308操作以經由ID接點322接收命令且可包含一實體晶片。PT位元611可向配件指示是否應將傳達至ID模組308之命令自ID模組傳達至配件之其他實體晶片。舉例而言，PT位元611可指示命令是否應傳遞經由ID模組308至配件硬體310。舉例而言，對於特定PT位元611值，可停用傳遞以使得配件隨後不將所接收命令轉遞至配件之其他組件。對於另一特定PT位元 611值，可啟用傳遞，以使得配件隨後確實將所接收命令(在一些狀況下，包括諸如對應有效負載、CRC等之相關資訊)轉遞至配件之其他組件(例如，配件硬體310)。
狀態設定欄位606亦包括其他位元612，其可用以控制配件之一或多個其他操作。其他位元612經描繪為在PH及PT位元中之每一者之後，但在其他實施例中，其他位元612中之一或多者可配置於狀態設定欄位606內之別處。舉例而言，其他位元612中之一或多者可配置於PH位元與PT位元之間、在PH位元及/或PT位元之後，及/或在PH位元及/或PT位元前方。
應認識到，實施例並不限於PH位元610及PT位元611之大小為一位元或以圖6A中所描繪之次序配置，而是其大小可大於一位元、以不同次序配置(例如，PT位元611在PH位元之前，而不是在PH位元之後)，或配置於狀態設定欄位606內之不同位置處(例如，在位元組之最高有效位元處、在位元組之最低有效位元處，或在最低有效位元與最高有效位元之間的某處)。此外，狀態設定欄位606中之一或多個位元可操作以控制比參看圖6A所描述之彼等狀態多、少或與之不同的配件狀態。
圖6B說明用於回應於用於設定配件之狀態之命令的回應序列620的詳細結構。命令回應622對應於命令回應422，且CRC 626對應於CRC 426。命令回應622為單一位元組欄位，後續接著零位元組有效負載及單一位元組CRC 626。命令回應622在此狀況下為對應於唯一命令804之唯一位元序列。CRC 626為命令回應622之一CRC。
應認識到，實施例並不限於圖6A中所描繪之回應序列620，而是可使用其他回應資料結構。舉例而言，回應序列620可包括具有大於零位元組之大小的有效負載，其中該有效負載可包括如本文中所描述之多種資訊。
圖7A說明用於請求配件之狀態的命令序列700之一部分的詳細結構。命令704對應於命令404，且CRC 708對應於CRC 408。命令704為單一位元組欄位，後續接著零位元組有效負載，該零位元組有效負載後續接著單一位元組CRC 708。在此實施例中，命令704為針對配件之一或多個操作之狀態的請求。CRC 708為命令欄位704之一CRC。
圖7B說明用於回應於針對配件之狀態之請求的回應序列720的詳細結構。命令回應722對應於命令回應422，有效負載724對應於有效負載406，且CRC 726對應於CRC 426。命令回應722為單一位元組欄位，後續接著四位元組有效負載724及單一位元組CRC 726。命令回應722在此狀況下為對應於唯一命令704之唯一位元序列。CRC 726為命令回應722及有效負載724之一CRC。有效負載724在此狀況下為一當前狀態欄位，其指示配件之一或多個操作的當前狀態。
根據圖7B中所描繪之實施例，當前狀態欄位724經組態以指示配件之兩個操作的當前狀態：充電電流及命令傳遞。具體而言，當前狀態欄位724包括PH位元730，其指示配件如何控制配件向主機裝置提供之充電電流之量的狀態。舉例而言，配件硬體310可將電力自電源提供至電子裝置302且，如先前所描述，可包括阻抗變更電路。PH位元730可向主機裝置指示阻抗變更電路之當前狀態。舉例而言，特定PH位元730值可指示配件已啟用其阻抗變更電路以便限制提供至電子裝置之電流的量。一不同的特定PH位元730值可指示配件已停用其阻抗變更電路以使得自電源提供至電子裝置之電流的量不受限制。
當前狀態欄位724亦包括PT位元731，其指示配件如何控制配件之哪一內部電路接收自主機裝置傳達之命令的狀態。舉例而言，ID模組308操作以經由ID接點322接收命令且可包含一實體晶片。PT位元731可向主機裝置指示是否將傳達至ID模組308之命令自ID模組傳達至配件之其他實體晶片。舉例而言，PT位元731可指示命令是否傳遞經 由ID模組308至配件硬體310。舉例而言，特定PT位元731值0可指示停用傳遞，以使得配件隨後不將所接收命令轉遞至配件之其他組件。一不同的特定PT位元731值可指示啟用傳遞，以使得配件隨後確實將所接收命令(在一些狀況下，包括諸如對應有效負載、CRC等之相關資訊)轉遞至配件之其他組件(例如，配件硬體310)。
當前狀態欄位724亦包括其他位元732，其可用以指示配件之一或多個其他操作的當前狀態。其他位元732經描繪為包含三個位元組，但可包括多於或少於三個的位元組。此外，其他位元732中之一或多者可配置於當前狀態欄位724內之別處。舉例而言，其他位元732中之一或多者可配置於PH位元與PT位元之間、在PH位元及/或PT位元之後，及/或在PH位元及/或PT位元前方。
在一些實施例中，當前狀態欄位724亦可指示配件是否支援特定能力。舉例而言，當前狀態欄位724可包括一SPH位元733，其指示配件是否能夠變更其阻抗(例如，特定SPH位元值可指示配件不能夠變更其阻抗，而另一特定SPH位元值可指示配件能夠變更其阻抗)。對於另一實例，當前狀態欄位724亦可或或者包括一SPT位元734，其指示配件是否能夠傳遞(例如，特定SPT位元值可指示配件不能夠傳遞命令經由ID模組308至配件之其他組件，而另一特定SPT位元值可指示配件能夠傳遞命令經由ID模組308至配件之其他組件)。當前狀態欄位724不需要限於指示配件是否能夠進行此等操作，而亦可指示或或者指示配件是否能夠進行其他操作。
應認識到，實施例並不限於PH位元730及PT位元731、SPH位元733及SPT位元734之大小為一位元或以圖7B中所描繪之次序配置，而是其大小可大於一位元、以不同次序配置(例如，PT位元731作為最高有效位元或最低有效位元)，或配置於當前狀態欄位724內之不同位置處(例如，在最高有效位元處、在最低有效位元處或在最低有效位元 與最高有效位元之間的某處)。此外，當前狀態欄位724中之一或多個位元可操作以指示針對比參看圖7B所描述的彼等配件操作多、少或與之不同的配件操作之當前狀態或能力。
圖8為根據本發明之一實施例的用於組態多重定向連接器之接點之處理程序800的流程圖。處理程序800可(例如)由圖3之裝置302執行。
在區塊802處，裝置可偵測配件(第一)連接器與其自身(第二)連接器的耦接。換言之，裝置可(例如)經由其連接器中之連接器偵測器接點偵測到配件連接器已實體地耦接至其自身連接器。一旦裝置判定配件連接器實體地耦接至其連接器，裝置便可經由微控制器經由其連接器之第一接點(例如，上文所描述之ACC_1接點)發送一命令(在區塊804處)。舉例而言，裝置可發送參看圖4A、圖5A、圖6A及圖7A中之任一者所描述之請求命令序列。一旦發送了命令，裝置便可等候來自配件的針對該命令之回應。在區塊806處，裝置可檢查是否經由第一接點自配件接收到針對命令之回應。若經由第一接點接收到回應，則裝置可判定配件連接器相對於其自身連接器之定向(在區塊808處)。舉例而言，基於該回應，裝置現知曉其連接器中之哪一接點耦接至ID模組且可將彼線指明為ID匯流排。一旦知曉了ID匯流排，裝置便可判定配件連接器塞入之定向。一旦知曉了定向，裝置便可基於所判定之定向組態第二連接器之其餘接點(810)。舉例而言，可在接點ACC_1上接收參看圖4B、圖5B、圖6B及圖7B中之任一者所描述之回應序列。在使用如參看圖5A及圖5B所描述之命令及回應結構的狀況下，微控制器312可讀取ACCx位元531之內容且使用ACCx位元531之內容組態開關ACC_1 316及開關ACC_2 318。
若在區塊806處裝置未接收到針對命令之回應，則在區塊812處，裝置可經由其連接器中之第二接點發送同一命令。在區塊814 處，裝置可再次檢查以查看是否經由第二接點接收到針對該命令之有效回應。若接收到一有效回應，則處理程序800進行至如上文所描述之區塊808及810且裝置組態其自身(第二)連接器中之其餘接點。舉例而言，可在接點ACC_2上接收參看圖5B所描述之回應序列。微控制器312可讀取ACCx位元531之內容。因為回應序列係在接點ACC_2上接收，所以微控制器312可使用ACCx位元531之內容來組態開關ACC_1 316及開關ACC_2 318，其中可以與在於接點ACC_2上接收到回應時之方式不同的方式來組態開關ACC_1 316及ACC_2 318。
若在區塊814處未接收到回應，則處理程序返回至區塊804，在區塊804處，裝置再次經由第一接點發送同一命令。因此，裝置交替地經由第一接點及第二接點發送命令直至其在該等接點中之一者上接收到有效回應為止。在一些實施例中，處理程序800可經程式化以在一特定持續時間之後或在特定數目次嘗試之後暫停。
應瞭解，圖8中所說明之特定步驟提供一種根據本發明之一實施例的組態多重定向連接器之接點之特定方法。亦可根據替代實施例來執行其他步驟序列。舉例而言，本發明之替代實施例可以不同次序來執行上文所概述之步驟。此外，圖8中所說明之個別步驟可包括多個子步驟，可以如適於個別步驟之各種序列來執行該多個子步驟。此外，可取決於特定應用而添加或移除額外步驟。詳言之，在一些實施例中，可省略若干步驟。一般熟習此項技術者將認識到許多變化、修改及替代例。
圖9為根據本發明之一實施例的用於組態單一定向連接器之接點之處理程序900的流程圖。處理程序900可(例如)由圖3之裝置302執行。
主機裝置偵測主機側連接器與配件側連接器之間的實體連接(902)。根據一實施例之連接偵測描述於2012年9月7日申請之題為 「TECHNIQUES FOR CONFIGURING CONTACTS OF A CONNECTOR」的共同擁有之美國專利申請案第13/607,550號中，該案之內容以其全文引用之方式併入本文中以用於所有目的。一旦兩個連接器實體地連接，主機裝置便可將請求配件提供關於配件側連接器上之接點之組態資訊的命令發送至配件(904)。在一些實施例中，主機裝置甚至不需要請求此資訊且配件可在判定兩個連接器之間的實體連接後便自動地提供此資訊。舉例而言，主機裝置可發送參看圖5A所描述之請求命令序列。主機裝置自配件接收接點組態資訊(906)。舉例而言，主機裝置可接收參看圖5B所描述之回應序列。該接點組態資訊使得主機裝置能夠判定與配件側連接器中之每一接點相關聯的功能性。基於此資訊，主機裝置組態主機側連接器中之接點以匹配對應配件側連接器接點的功能性(908)。舉例而言，主機裝置可使用接針選擇欄位530(圖5B)組態PIN_1至PIN_4。在一些實施例中，主機裝置可操作圖3中所說明之開關1至N(及/或開關ACC_1及ACC_2)以對主機側連接器中之接點中的一些接點賦予適當功能性。舉例而言，主機裝置可基於接針選擇欄位530之內容將SWITCH 1至SWITCH 4連接至適當通信電路330及/或電源電路(未展示)。
應瞭解，圖9中所說明之特定步驟提供一種根據本發明之一實施例的用於組態單一定向連接器之接點之特定方法。亦可根據替代實施例來執行其他步驟序列。舉例而言，本發明之替代實施例可以不同次序來執行上文所概述之步驟。此外，圖9中所說明之個別步驟可包括多個子步驟，可以如適於個別步驟之各種序列來執行該多個子步驟。此外，可取決於特定應用而添加或移除額外步驟。詳言之，在一些實施例中，可省略若干步驟。一般熟習此項技術者將認識到許多變化、修改及替代例。
圖10為根據本發明之一實施例的用於執行基於軟體及硬體之接 點組態之處理程序1000的流程圖。處理程序1000可(例如)由圖3之裝置302執行，且在一些實施例中，可在區塊810(圖8)及/或區塊908(圖9)處實施。
在區塊1002處，主機裝置以硬體組態其接點。舉例而言，裝置302之一或多個組件(諸如，微控制器312)可實施於硬體狀態機中，在一些實施例中，硬體狀態機甚至可在裝置302不能夠執行軟體(例如，經由處理器340)時操作。即使裝置302(至少臨時地)不能夠執行軟體，但裝置302仍可能能夠組態其接針中之一或多者以用於(例如)除錯目的。微控制器312可接收具有接針組態資訊之命令回應，諸如，包括接針選擇欄位530之回應序列520。微控制器312可僅讀取接針選擇欄位530之一部分，諸如，ACCx位元531、DB位元534，及USB位元532中之至少一者。微控制器312可接著基於彼等位元之狀態而組態其接針(亦即，藉由組態開關1至4、ACC_1及ACC_2)。
在區塊1004處，裝置302判定軟體是否正在裝置上執行以用於組態或重新組態接針，諸如，由處理器340執行之軟體。若無軟體正執行，則微控制器將維持藉由用於以硬體組態接針之上文所提及之位元定義的接針組態。否則，處理將移動至區塊1006。
在區塊1006處，裝置302判定接針中之任一者是否將藉由軟體組態。舉例而言，由處理器340執行之軟體可經程式化以組態PIN_1至PIN_4、ACC_1及ACC_2中之一或多者。若軟體未經程式化以組態接針中之一或多者，則將維持基於硬體之接針組態。否則，處理將移動至區塊1008。
在區塊1008處，裝置302判定待藉由軟體組態之接針是否已以硬體組態。舉例而言，軟體可經程式化以組態PIN_1，其中PIN_1可能已以硬體組態或可能尚未以硬體組態。當接針已以硬體組態時，接著處理移動至區塊1010，在區塊1010處，藉由軟體重新組態經硬體組態 之接針。舉例而言，PIN_1及PIN_2可能最初以硬體組態以耦接至USB電路以促進USB通信，且可能接著以軟體重新組態以耦接至UART電路以促進UART通信。當接針未以硬體組態時，接著處理移動至區塊1012，在區塊1012處，藉由軟體組態接針。舉例而言，ACC_2可能最初未以硬體組態(例如，處於高阻抗狀態)，且可能接著以軟體組態以耦接至主機裝置之電源。
應瞭解，圖10中所說明之特定步驟提供一種根據本發明之一實施例的執行基於軟體及硬體之接點組態之特定方法。亦可根據替代實施例來執行其他步驟序列。舉例而言，本發明之替代實施例可以不同次序來執行上文所概述之步驟。此外，圖10中所說明之個別步驟可包括多個子步驟，可以如適於個別步驟之各種序列來執行該多個子步驟。此外，可取決於特定應用而添加或移除額外步驟。詳言之，在一些實施例中，可省略若干步驟。一般熟習此項技術者將認識到許多變化、修改及替代例。
本文中可能將電路、邏輯模組、處理器及/或其他組件描述為「經組態」以執行各種操作。熟習此項技術者應認識到，取決於實施，可經由特定組件之設計、設置、互連及/或程式化來完成此組態，且再次取決於實施，針對不同操作，經組態之組件可能可重新組態或可能不可重新組態。舉例而言，可藉由提供合適的可執行碼來組態可程式化處理器；可藉由合適地連接邏輯閘與其他電路元件來組態專用邏輯電路；等等。
雖然上文所描述之實施例可參看特定硬體及軟體組件，但熟習此項技術者將瞭解，亦可使用硬體及/或軟體組件之不同組合，且經描述為以硬體實施之特定操作亦可能以軟體來實施，或反之亦然。
併有本發明之各種特徵的電腦程式可編碼於各種非暫時性電腦可讀儲存媒體上；合適媒體包括磁碟或磁帶、諸如緊密光碟(CD)或數 位影音光碟(DVD)之光學儲存媒體、快閃記憶體，及其類似者。編碼有程式碼之電腦可讀儲存媒體可與相容裝置封裝在一起或與其他裝置分離地提供。另外，程式碼可經由有線光學網路及/或遵照多種協定之無線網路(包括網際網路)來編碼及傳輸，藉此允許散佈(例如，經由網際網路下載)。
因此，儘管已關於特定實施例描述了本發明，但應瞭解，本發明意欲涵蓋在以下申請專利範圍之範疇內的所有修改及等效物。
300‧‧‧插塞連接器/系統/裝置
302‧‧‧電子裝置
304‧‧‧連接器
306‧‧‧連接器
308‧‧‧識別模組
310‧‧‧配件硬體
312‧‧‧微控制器
316‧‧‧開關
318‧‧‧開關
320‧‧‧識別(ID)匯流排電路
322‧‧‧識別(ID)接點
330‧‧‧通信電路
340‧‧‧電腦處理器

Claims (20)

  1. 一種配件，其包含：一記憶體；用於與一電子裝置配合之一連接器；耦接至該連接器之複數個接針；用以自該電子裝置接收一命令之構件；用以將針對該命令之一回應儲存於記憶體中之一命令回應資料結構中的構件；用以識別該電子裝置之一連接器接針的構件；用以使得該電子裝置選擇複數個通信協定中之一者以用於經由該所識別之連接器接針與該配件通信的構件；及用以將指示該配件之一或多個能力的能力資訊傳達至該電子裝置的構件。
  2. 如請求項1之配件，其中該一或多個能力包括：該配件可藉以與該電子裝置通信之一通信協定的速度；該配件可自該電子裝置接受之最大輸入電力；該配件可傳送至該電子裝置之最大充電電壓；用以提供配件資訊之命令；鑑認；配件供電行為；充電行為；電力移除行為；及診斷模式行為。
  3. 如請求項1之配件，其中用以使得該電子裝置選擇複數個通信協定中之一者的該構件包括：用以使得該電子裝置在該電子裝置 執行軟體之前選擇該複數個通信協定中之一者的構件。
  4. 如請求項3之配件，其中用以使得該電子裝置選擇複數個通信協定中之一者的該構件包括：用以使得該電子裝置基於由該電子裝置執行之該軟體而選擇該複數個通信協定中之一不同者的構件。
  5. 如請求項1至4中任一項之配件，其進一步包含用以限制用以對該電子裝置充電之電流的構件。
  6. 一種電子裝置，其包含：一記憶體；用於與一配件配合之一連接器；耦接至該連接器之複數個接針；用以將一命令傳達至該配件之構件；用以將自該配件接收之一回應儲存於該記憶體中之一命令回應資料結構中的構件；用以使用該命令回應資料結構中之一接針選擇欄位來識別該等接針中之一者的構件，該接針選擇欄位可操作以使得該電子裝置選擇複數個通信協定中之一者以用於經由該所識別之接針與該配件通信；用以使用該命令回應資料結構中之一配件能力欄位來識別該配件之一或多個能力的構件；及用以在該命令回應資料結構之一配件狀態欄位中指示該配件之一或多個狀態的構件。
  7. 如請求項6之電子裝置，其中該所識別之接針先前由該電子裝置用以將一命令傳達至該配件。
  8. 如請求項6之電子裝置，其中該所識別之接針為不同於先前由該電子裝置用以將一命令傳達至該配件之接針的一接針。
  9. 如請求項6之電子裝置，其中用以使用一接針選擇欄位來識別該等接針中之一者的該構件包括用以基於該接針選擇欄位之至少一部分的內容而組態該等接針中之一或多者的構件，及用以基於該接針選擇欄位之至少一不同部分的內容而重新組態該等接針中之一或多者的構件。
  10. 如請求項9之電子裝置，其中該一或多個接針最初在於該電子裝置上執行之軟體之前經組態，且該一或多個接針隨後基於在該電子裝置上執行之軟體而重新組態。
  11. 一種配件，其包含：用於與一電子裝置配合之一連接器；耦接至該連接器之複數個接針；及可操作以儲存一資料結構之一記憶體，該資料結構包括一命令回應欄位、一有效負載欄位及一循環冗餘檢查欄位，其中：該命令回應欄位定義針對由該電子裝置傳達至該配件之一命令的一回應；該循環冗餘檢查欄位使得該電子裝置能夠偵測該命令回應欄位及該有效負載欄位中之錯誤；且該有效負載欄位包括一或多個欄位，該一或多個欄位包括：一接針選擇欄位，其後續接著一配件能力欄位，該接針選擇欄位可操作以識別該等接針中之一者且使得該電子裝置選擇複數個通信協定中之一者以用於經由該所識別之接針與該配件通信，該配件能力欄位定義該配件之一或多個能力；及一配件狀態欄位，其指示該配件之一或多個狀態。
  12. 如請求項11之配件，其進一步包含通信電路，其中該複數個接針 包括耦接至該通信電路之一對資料接針，以使得該配件可操作以使用一特定通信協定經由該對資料接針接收通信。
  13. 如請求項12之配件，其中該接針選擇欄位識別在該配件與該電子裝置配合時接觸該對資料接針的該電子裝置之一對連接器接針。
  14. 如請求項13之配件，其中該接針選擇欄位可操作以使得該電子裝置自該複數個通信協定當中選擇該特定通信協定以用於經由該電子裝置之該對所識別之連接器接針與該配件進行後續通信。
  15. 如請求項14之配件，其中該特定通信協定選自由以下各者組成之群組：通用非同步傳輸/接收(UART)協定、聯合測試動作群組(JTAG)協定，及通用同步匯流排(USB)協定。
  16. 一種電子裝置，其包含：用於與一配件配合之一連接器；耦接至該連接器之複數個接針；及可操作以儲存一資料結構之一記憶體，該資料結構包括一命令回應欄位，後續接著一有效負載欄位，後續接著一循環冗餘檢查欄位，其中：該命令回應欄位定義針對由該電子裝置傳達至該配件之一命令的一回應；該循環冗餘檢查欄位使得該電子裝置能夠偵測該命令回應欄位及該有效負載欄位中之錯誤；且該有效負載欄位包括一或多個欄位，該一或多個欄位包括：一接針選擇欄位，其後續接著一配件能力欄位，該接針選擇欄位可操作以識別該等接針中之一者且使得該電子裝 置選擇複數個通信協定中之一者以用於經由該所識別之接針與該配件通信，該配件能力欄位定義該配件之一或多個能力；及一配件狀態欄位，其指示該配件之一或多個狀態。
  17. 如請求項16之電子裝置，其中該等狀態包括一電力交握狀態、一傳遞狀態、指示該配件是否支援電力交握之一電力交握支援指示符，及指示該配件是否支援傳遞之一傳遞支援指示符。
  18. 如請求項16之電子裝置，其中耦接至該連接器之該等接針包括一對識別匯流排接針中之一第一者(ACC_1)，其配置於第一對資料接針(Data1/Data2)之近旁，該第一對資料接針(Data1/Data2)配置於一主機電力接針(主機電力)之近旁，該主機電力接針(主機電力)配置於一配件電力接針(ACC_PWR)之近旁，該配件電力接針(ACC_PWR)配置於第二對資料接針(Data3/Data4)之近旁，該第二對資料接針(Data3/Data4)配置於一主機接地接針(GND)之近旁。
  19. 如請求項18之電子裝置，其中該接針選擇欄位包括一第一欄位及一第二欄位，該第一欄位可操作以使得該電子裝置選擇一通信協定以用於經由該對識別匯流排接針與該配件通信，該第二欄位可操作以使得該電子裝置選擇一或多個通信協定以用於經由該第一對及該第二對資料接針與該配件通信。
  20. 如請求項16之電子裝置，其中該命令選自由以下各者組成之群組：用以識別一連接器接針且選擇複數個通信協定中之一者以用於經由該所識別之連接器接針通信的一請求；用以設定該配件之一狀態的一請求；及用以得到該配件之一狀態的一請求。
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