TWI585591B - 耦接ｕｓｂ裝置以及ｕｓｂ主機的電子裝置及其耦接方法 - Google Patents

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Description

耦接USB裝置以及USB主機的電子裝置及其耦接方法
本發明係有關於一種通用序列匯流排(Universal Serial Bus；USB)裝置，特別是有關於一種USB模組，可致能或禁能一USB主機與一USB裝置之間的連結路徑。
目前許多資料裝置均係透過USB協定與一主機進行溝通。USB協定不僅僅用於多個裝置間的溝通，更可提供許多充電模式，並利用USB匯流排對可攜式裝置充電。
以常見的iPhone為例，當iPhone透過USB匯流排耦接到一主機時，iPhone將與主機內的iTunes資料庫同步，此時，主機亦對iPhone內的電池充電。
然而，本領域人士均深知，USB裝置受到許多因素的影響，而無法進行最佳化的充電，如當USB主機操作在一省電狀態下時，USB主機或USB集線器將無法對USB裝置進行充電。另外，當USB集線器未耦接至一USB主機時，USB集線器將無法對下行埠的USB裝置進行充電。最後，由於主要的USB充電規範僅提供一定數量的充電模式，因而無法讓大部分的USB裝置進行最佳化的充電。
因此，需要一種裝置，可讓特定的USB裝置進行最佳化的充電。
也需要一種裝置，其可在一USB集線器未耦接USB主機時，讓USB集線器仍可對USB裝置進行最佳化的充電。
另外，需要一種USB充電模組，其可設置在一USB集線器中，當所耦接的USB主機操作於一省電狀態時，仍可對USB裝置進行最佳化的充電。
再者，需要一種USB充電技術，其可應用於一USB主機中，當USB主機操作於一省電狀態時，仍可對USB裝置進行最佳化的充電。
本發明提供一種電子裝置，用以耦接一USB裝置以及一USB主機，並包括一記憶體以及一控制器。記憶體儲存至少一描述元項目。控制器耦接記憶體，在偵測到該USB裝置耦接至一USB匯流排時，擷取該USB裝置的一描述元，並將USB裝置的描述元與該至少一描述元項目中之一特定描述元項目作比較，用以產生一比較結果。控制器根據比較結果，致能或不致能USB主機與該USB裝置之間的一連結路徑。
本發明另提供一種耦接方法，該耦接方法透過一USB集線器耦接一USB裝置以及一USB主機，該耦接方法包括：利用該USB集線器的一控制器，在偵測到該USB裝置耦接至一USB匯流排時，擷取該USB裝置的一描述元；比較該USB裝置的該描述元與一特定描述元項目，用以產生一比較結果，其中該特定描述元項目儲存於該USB集線器的一記憶體中；以及根據該比較結果，致能或不致能該USB主機與該USB裝置之間的一連結路徑。
為讓本發明之特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出 較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
請參考第1圖，第1圖係為習知的充電系統示意圖。在充電系統100中，USB主機101用以對USB裝置110充電。USB主機101透過一USB匯流排120耦接USB裝置110。USB匯流排120符合USB規範3.0版本，其包含無線USB、高速USB及超速USB。另外，USB匯流排120符合2009年4月15日所公佈的USB充電規範1.1。USB充電規範的所有相關的規定可於USB網站(http：//www.usb.org)搜尋到。
USB主機101包含一充電邏輯103、一省電邏輯104以及一下行埠105。USB主機101透過下行埠105耦接USB匯流排120。
除了透過USB匯流排120進行資料傳輸，USB主機101更可透過USB匯流排120提供電壓及電流，用以對USB裝置110內的一電源(未顯示)充電。USB匯流排120符合充電規範中的充電模式。下行埠105可能係為標準下行埠(standard downstream port；SDP)、充電下行埠(charging downstream port；CDP)或專用充電埠(dedicated charging port；DCP)。
省電邏輯104根據高階配置電源管理介面(advanced configuration and power interface；ACPI)規範，改變USB主機101的電源狀態(如S3、S4、S5)。因此，在改變電源狀態時，省電邏輯104致能或禁能USB主機101內的相對 應硬體以及其它裝置，用以進入一特定電源狀態。本領域人士均深知，當USB主機101不在一省電狀態(或休眠狀態)時，USB主機101可根據上述的USB充電規範，進行充電動作。
然而，本案發明人發現，當USB主機101操作於一休眠狀態時，將無法對USB裝置110充電。由於許多原因，可攜式裝置(如第1圖的USB裝置110)耦接USB匯流排120的時間有限，因此，當USB主機101操作於一休眠狀態時，將無法對可攜式裝置進行完整的充電程序。
本案發明人亦發現，充電規範所定義的充電模式(如SCP、CDP、DCP)無法對目前許多USB裝置進行最佳化充電程序。舉例而言，某一特定的USB裝置所需的電壓及電流可能超出充電規範的規定，因此，將無法對此特定的USB裝置進行最佳化的充電程序。
第2圖係為習知的另一充電系統示意圖。充電系統200內的USB裝置210透過USB集線器230耦接至USB主機201。與第1圖相似，第2圖的USB主機201透過USB匯流排220耦接USB裝置210，不同之處在於USB主機201及USB裝置210均透過USB集線器230，耦接USB匯流排220。USB集線器230提供一定數量的下行埠，用以耦接USB裝置210。本領域人士均深知，部分USB集線器接收USB主機201所提供的電源，因而限制了耦接至USB集線器的USB裝置210的種類，而其它部分的USB集線器係接收一外部電源(未顯示)所提供的電力，因而USB集線器的每一下行埠均可提供足夠的電源(500mA)。
USB主機201包括一充電邏輯203、一省電邏輯204及一下行埠205。USB主機201透過下行埠205耦接USB匯流排220。在操作時，第2圖的USB主機201的內部元件的動作原理與第1圖中習知USB主機101的動作原理相同。
除了透過USB匯流排220進行資料傳輸，USB主機201可能藉由USB集線器230，以符合充電規範所定義的充電模式，提供電壓及電流予USB裝置210，用以對USB裝置210充電。當USB裝置210耦接USB集線器230的一下行埠(未顯示)時，USB主機201便可透過USB集線器230的下行埠，供電予USB裝置210。在一可能實例中，USB集線器230的下行埠可能係為標準下行埠(SDP)、充電下行埠(CDP)或專用充電埠(DCP)。如同第1圖的USB主機101相似，當USB主機201並未操作於休眠狀態時，USB集線器230只能根據上述的充電規範進行充電動作。因此，當USB主機201操作於一省電狀態時，USB集線器230便無法對USB裝置210充電。
如同第1圖所呈現的USB主機，本案發明人注意到，從充電的觀點來看，第2圖的充電系統仍然是受限的，這是因為充電規範只定義了一定數量的充電模式，並且需在USB主機201並未操作於一省電狀態時，才能進行充電動作。因此，USB裝置210可能無法接收到或是即時獲得最佳的充電。
為了解決上述問題及缺點，本案發明人提出了一種裝置，其可對USB裝置進行最佳化的充電程序。在一些實施 例中，一充電模組設置在一USB集線器中。在一相對USB主機操作於一省電模式，或是沒有耦接到USB主機時，USB集線器仍可提供特定的充電模式。在其它實施例中，一充電模組係設置在一USB主機中，當USB主機操作於一省電模式時，仍可進行充電動作。以下將藉由第3~8圖，詳細說明本發明。
第3圖係為本發明之充電系統之一可能實施例。充電系統300具有一USB集線器307，用以適應性的對一USB裝置330充電。USB集線器307透過一電源埠304，耦接一電源310，以及透過一USB匯流排320，耦接一USB主機340。USB匯流排320耦接一上行埠305。USB裝置330透過USB匯流排320，耦接USB集線器307的一下行埠306。為了簡潔，第3圖僅顯示單一下行埠306，但並非用以限制本發明。在另一實施例中，下行埠306的數量係為複數。電源310可能係為目前任何已知的電源，如電池、家用電源、車用電源…等。
相較於習知的USB集線器230，本發明的USB集線器307具有一充電模組301。充電模組301耦接電源埠304、下行埠306及上行埠305。充電模組301具有一控制器302。控制器302耦接一記憶體303。
在操作時，為了使USB主機340與USB裝置330進行溝通，USB集線器307提供許多USB功能，包括符合上述USB充電規範中的充電功能。另外，充電模式301可從獨立的USB裝置330中，擷取一描述元。不論USB集線器307是否耦接到USB主機340，充電模組301可在沒有 連接USB主機340的情況下，擷取USB裝置330的描述元。然而，習知的USB集線器230無法獨立於USB主機340而獲取來自USB裝置210的描述元。當USB集線器320偵測到USB裝置330時，充電模組301內的控制器302透過下行埠306，發出一描述元讀取命令331予USB匯流排320上的USB裝置330。並且控制器302可接收USB裝置330回傳的一描述元回應332，而擷取USB裝置330的描述元。在一可實施例中，控制器302根據USB匯流排320上的電壓位準的變化，得知USB裝置330的資料傳輸率，如超速(5Gps)、高速(480 Mbps)、全速(12 Mbps)、或低速(1.5Mbps)。因此，控制器302根據USB匯流排320的傳輸速度與USB裝置330溝通，而擷取到USB裝置330的描述元。
記憶體303包括複數描述元項目(未顯示)。在設計時，可先程式化這些描述元項目。記憶體303的描述元項目與標準USB描述元有關。舉例而言，標準USB描述元包括許多資訊，以識別此USB裝置330，以及載入對應此USB裝置330的驅動程式。描述元項目也包括了裝置的特定充電資訊，稍後將詳細說明。在一可能實施例中，記憶體303中的描述元項目提供了標準USB充電規範的變更，並且致能USB集線器307，使其對USB裝置330進行最佳的充電。描述元項目可能包括施加在USB匯流排320上的電壓信號及電流信號，並且可得知是否USB裝置330支援CDP或是DCP的充電模式。
當控制器302接收到USB裝置330所輸出的一描述元 回應332時，便可擷取出描述元，並將比較擷取到的描述元與記憶體303所儲存的描述元項目。當不存在匹配的描述元項目時，控制器302根據目前的技術(如第2圖所示)，對USB裝置330進行充電。當擷取到的描述元與記憶體303所儲存的一描述元項目匹配時，充電模組301根據一最佳充電模式，對USB裝置330充電。在一實施例中，充電模組301改變USB匯流排320上的電壓及電流，用以使USB裝置330操作在最佳充電模式。舉例而言，若USB裝置330所提供的描述元顯示USB裝置330係為iPad時，充電模組301透過匯流排，提供相對應的電壓及電流(如2.7V、2.0V、1.5A)予iPad，用以使iPad操作在最佳充電模式。若USB裝置330所提供的描述元顯示USB裝置330係為黑莓機(Blackberry)時，充電模組301提供黑莓機所需的電壓及電流，用以使黑莓機操作在最佳充電模式。若USB裝置330所提供的描述元表示USB裝置330支援CDP模式時，充電模組301透過下行埠306，利用CDP模式對USB裝置330充電。若USB裝置330所提供的描述元表示USB裝置330支援DCP模式時，當USB主機340同時也操作於一省電模式或是USB主機340同時也並未耦接USB匯流排320，充電模組301可先短路(short)USB匯流排320的資料接腳(如D+、D-接腳)，並利用DCP充電模式，對USB裝置330充電。若USB裝置330所提供的描述元表示USB裝置330並不需要充電時(如USB裝置330為鍵盤、印表機等)，充電模組301便不會對USB裝置330充電。
在一可能實施例中，若USB集線器307耦接USB主 機340時，USB集線器307可在一USB裝置330耦接USB集線器307時擷取USB裝置330的描述元。接著，USB集線器307發出命令，用以重置USB裝置330，並將USB裝置330的控制權交予USB主機340。USB主機340可接著進行一正常USB枚舉(enumeration)程序，以辨識此USB裝置330。上述的正常USB枚舉程序包括藉由發出一描述元讀取命令321予被重置的USB裝置330，並接收被重置的USB裝置330所發出的一描述元回應322。雖然第3圖並未呈現出，但USB集線器307是在重置USB裝置330後，才傳送描述元讀取命令321及描述元回應322。在正常USB枚舉程序後，USB集線器307進行USB主機340與USB裝置330間的資料傳輸。當USB主機340斷開與USB集線器307之間的連結，或是USB主機340進入一省電狀態(如S3、S4、S5)時，USB集線器307仍可根據描述元的比較結果，使USB裝置330操作在一最佳充電模式。
如上所述，在USB主機340執行正常USB枚舉程序前，USB集線器307先擷取USB裝置330的描述元。比較擷取到的描述元與記憶體303所儲存的描述元項目後，便可產生一比較結果。USB集線器307根據比較結果，決定是否致能或不致能USB主機340與USB裝置330間的一連結路徑。在一可能實施例中，當USB集線器307所擷取到的描述元與記憶體303所儲存的描述元項目匹配時，USB集線器307致能USB主機340與USB裝置330間的一連結路徑。再者，當連結路徑被致能時，USB集線器307可決定在USB主機340操作於一省電狀態時，是否仍維持該 連結路徑。舉例而言，如果描述元項目表示USB裝置330具有一遠端喚醒功能時，USB集線器307可持續維持該連結路徑，並繼續供電予USB裝置330，而使此USB裝置330可遠端喚醒USB主機340。當描述元項目表示USB裝置330不具有遠端喚醒功能時，USB集線器307在USB主機340操作於省電狀態時，將不持續維持該連結路徑。在一可能實施例中，當USB集線器307所擷取到的描述元與記憶體303所儲存的任何描述元項目都不匹配時，USB集線器307不致能USB主機340與USB裝置330間的一連結路徑。
另外，充電模組301根據目前的操作，可補償USB裝置330的設計缺陷。舉例而言，當USB裝置330具有缺陷時，它將無法完全地進入一省電模式，因此，可藉由程式化記憶體303內的相對應項目，以表示USB裝置330無法進入省電模式。控制器302除了可判斷USB裝置330是否耦接到USB集線器307，亦可透過USB匯流排320，發出命令(未顯示)予缺陷的USB裝置330，用以強迫USB裝置330內的硬體設備(未顯示)進入省電狀態。
充電模組301用以執行上述的功能及操作。充電模組301包括邏輯閘、電路、裝置或程式指令，或是邏輯閘、電路、裝置或程式指令的組合，或是等效元件，用以執上述的功能及操作。充電模組301內的元件亦可被其它電路、程式指令…等所共用。
請參考第4圖，顯示本發明之USB下行埠的接腳配置。USB下行埠400包括一電源接腳401、資料接腳對D+ 402、D- 403、以及一接地接腳404。在一可能實施例中，接腳401~404相容於上述的標準USB充電規範。請參考第3圖，當USB裝置330的描述元與記憶體303的某個描述元項目匹配時，充電模組301改變接腳401~404的電壓及電流，其不受限於充電規範所定義的各充電模式，用以使USB裝置330操作在最佳充電模式。
第5圖係為本發明之描述元項目的示意圖。相對應的描述元項目係被維持在充電模組的控制器之中。項目500可能具有產品識別(product identification；PID)欄位501、一廠商識別(vendor identification；VID)欄位502、一裝置類別(device class；DC)欄位503、一序號(serial number；SER)欄位504、一遠端喚醒功能(remote wakeup capability；REM)欄位505、一VD+欄位506、一VD-欄位507、一電流(current；CUR)欄位508、一CDP模式欄位509、一DCP模式欄位510以及一缺陷(defect；DEF)欄位511。在操作時，欄位501~505將與USB裝置所提供的描述元作比較。在一可能實施例中，從USB裝置所擷取得知的一產品識別(PID)及一廠商識別(VID)將分別與PID欄位501及VID欄位502作比較。當比較結果顯示USB裝置330係為一特定產品(如Apple裝置或黑莓機)或是一特定廠商時，充電模組301根據一最佳充電模式，對USB裝置330充電。VD+、VD-、CUR、CDP、DCP以及DEF欄位506~511會被程式化在描述元項目中，用以表示USB裝置的最佳充電模式。CDP欄位509用以表示是否根據CDP充電模式，對USB裝置充電。DCP欄位510表示是否根據DCP充電模式，對 USB裝置充電。在一可能實施例中，VD+、VD-、CUR、欄位506~508用以指明施加在USB匯流排上的多個電壓值及一電流，其係用以對USB裝置最佳化地充電。DEF欄位511表示欲傳送至缺陷USB裝置的命令，用以控制USB裝置的內部硬體狀態。示範的項目500只是用以說明本發明，但其亦表示在記憶體內的所有項目可能根據其它本領域人士所深知的編碼方式，而被程式化，用以識別裝置以及如何對裝置進行最佳化的充電動作。
第6圖係為本發明之充電系統之另一可能實施例。USB主機601用以對USB裝置630充電。USB主機601包括一枚舉邏輯605以及一省電邏輯606。枚舉邏輯605產生一描述元讀取命令621，並透過USB匯流排620，將描述元讀取命令621提供予USB裝置630。USB裝置630透過USB匯流排620，提供一描述元回應622予USB主機601。USB主機601具有一下行埠607，用以傳送描述元讀取命令621及描述元回應622。省電邏輯606根據習知的ACPI規範，控制USB主機601，用以改變其電源狀態(如S3、S4、S5)。在本實施例中，USB主機601具有一充電模組602，充電模組602耦接USB主機601的下行埠607。充電模組602具有一控制器603。控制器603耦接一記憶體604。充電模組602及控制器603的動作原理與藉由第3-5圖相似。
在操作時，並不像充電模組301一樣，需透過USB匯流排620，提供描述元讀取命令621予USB裝置630，在正常枚舉步驟中，充電模組602可監控枚舉邏輯605所發 出的描述元讀取命令621。同樣地，充電模組602可透過下行埠607，監控描述元回應622，並同時從描述元回應622中，擷取出描述元。
在擷取出描述元後，充電模組602將擷取到的描述元與記憶體604內的描述元項目作比較。若不存在匹配的描述元項目時，控制器603根據第1圖的方式，對USB裝置630充電。當擷取到的描述元與記憶體604內的一描述元項目匹配時，請參考第3-5圖的相關描述，充電模組602根據一最佳充電模式，並透過USB匯流排620，提供較佳的電壓及電流，用以對USB裝置630充電。
請參考第7圖，第7圖係為本發明所提供的一種充電方法的流程圖，用以說明本發明如何透過USB集線器內的一充電模組，啟動一最佳充電模式。在步驟701中，USB集線器內的充電模組偵測一下行埠所連接的一USB匯流排的一USB裝置。然後執行步驟702。
在步驟702中，藉由偵測下行埠的信號，充電模組可得知匯流排的速度，並可提供一描述讀取命令予USB裝置。然後，USB裝置透過下行埠，提供一描述元回應予USB集線器。USB集線器內的充電模組由該描述元回應中，擷取一描述元，然後執行步驟703。
在步驟703中，進行一判斷動作，用以判斷USB集線器的一上行埠是否耦接一USB主機。當USB集線器並未耦接USB主機時，執行步驟706。當USB集線器耦接USB主機時，執行步驟704。
在步驟704中，充電模組發出一USB重置命令予耦接 下行埠的USB裝置，用以重置USB裝置，然後執行步驟705。
在步驟705中，USB集線器將USB裝置的控制權交予USB主機，使得USB主機執行相對應的動作，然後進行步驟706。
在步驟706中，充電模組內的控制器將步驟702所擷取的描述元與一記憶體所儲存的描述元項目相比較，然後進行步驟707。
在步驟707中，充電模組根據步驟706的比較結果，啟動一充電模式。若步驟702所擷取到的描述元與該記憶體所儲存的描述元項目均不匹配時，充電模組啟動充電規範所定義的一充電模式。若步驟702所擷取到的描述元與該記憶體所儲存的一描述元項目匹配時，充電模組根據相符的描述元，啟動一相對應的充電模式，然而執行步驟708，結束此方法。
請參考第8圖，第8圖係為USB主機內的一充電模組啟動一充電模式的一可能流程圖。在步驟801中，USB主機偵測一下行埠所連接的一USB匯流排上的一USB裝置，然後執行步驟802。
在步驟802中，USB主機發出一描述元讀取命令予USB裝置。然後，USB裝置提供一描述元回應予下行埠。在枚舉邏輯操作的同時，USB主機內的充電模組根據描述元回應，擷取USB裝置的描述元，然後執行步驟803。
在步驟803中，充電模組內的控制器將步驟802所擷取到的描述元與一記憶體內的描述元項目相比較，然後執 步驟804。
在步驟804中，充電模組根據步驟803的比較結果，啟動一充電模式。若步驟802所擷取到的描述元與該記憶體內的描述元項目均不匹配時，則啟動標準USB充電規範中的一充電模式。若步驟802所擷取到的描述元與該記憶體內的一描述元項目匹配時，則啟動步驟802所擷取到的描述元所對應的一充電模式，然後執行步驟805，結束此充電方法。
本發明和相對應詳細說明的部分係呈現軟體或演算法和電腦記憶體中的資料位元的符號代表操作。上述的內容及表示係為本領域之技術人員向其它相同技術領域的人員表達他們工作本質的內容。一演算法，此術語用於此處，並且一般用以引導出一所需的結果，此結果係為有條理的。這些步驟係為所需的物理量的物理性操作。通常，也不是必要，這些物理量所採用的形態係為光學、電學或磁學信號，這些信號可被儲存、轉換、組合、比較或其它應用。為了一般的使用，這些信號可稱為位元、數值、成分、符號、特性、術語、數量或其它。
然而，應該知道的是，這些所有相似的術語係相關於適當的物理量，並且只是使用這些物理理的合適標籤。除非特別的說明，或是明顯的討論，“處理”、“估算”、“計算”、“判斷”或“顯示”等相似的術語，指的一電腦系統、一微處理器、一中央處理單元或相似的電子估算裝置的動作及處理，其操作電腦系統的暫存器及記憶體內的物理量、電量，用以轉換成電腦系統記憶體、暫存器或其它儲存裝置、傳 送裝置或顯示裝置內的其它與物理量相似的資料。
另外，本發明的軟體實現方式係為一般在程式儲存媒體或是在其它型態傳送媒體上的編碼。
程序儲存媒體可能是電子元件(如唯讀記憶體、快閃唯讀記憶體、電子可程式唯讀記憶體)、隨機存取記憶體(軟碟或硬碟)或是光學(如一唯讀光碟(CD-ROM))，並可能只能被讀取或隨機存取。同樣地，傳輸媒介可能是金屬線，雙絞線，同軸電纜，光纖，或一些其它習知的傳輸媒介。本發明並不被限定在這些方面。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、200、300、600‧‧‧充電系統
101、201、340、601‧‧‧USB主機
103、203‧‧‧充電邏輯
104、204‧‧‧省電邏輯
105、205、306、607‧‧‧下行埠
110、210、330、630‧‧‧USB裝置
120、220、320、620‧‧‧USB匯流排
230、307‧‧‧USB集線器
301、602‧‧‧充電模組
302、603‧‧‧控制器
303、604‧‧‧記憶體
304‧‧‧電源埠
305‧‧‧上行埠
310‧‧‧電源
321、331、621‧‧‧描述元讀取命令
322、332、622‧‧‧描述元回應
401~404‧‧‧接腳
501~511‧‧‧欄位
605‧‧‧枚舉邏輯
606‧‧‧省電邏輯
700、800‧‧‧充電方法
701~708、801~805‧‧‧步驟
第1圖及第2圖係為習知的充電系統示意圖。
第3圖為本發明之充電系統之一可能實施例。
第4圖為本發明之下行埠的接腳配置示意圖。
第5圖為本發明之描述元項目之示意圖。
第6圖為本發明之充電系統之另一可能實施例。
第7圖及第8圖為本發明之充電方法之可能實施例。
300‧‧‧充電系統
340‧‧‧USB主機
306‧‧‧下行埠
330‧‧‧USB裝置
320‧‧‧USB匯流排
307‧‧‧USB集線器
301‧‧‧充電模組
302‧‧‧控制器
303‧‧‧記憶體
304‧‧‧電源埠
305‧‧‧上行埠
310‧‧‧電源
321、331‧‧‧描述元讀取命令
322、332‧‧‧描述元回應

Claims (11)

  1. 一種USB集線器，用以耦接一USB裝置以及一USB主機，並包括：一記憶體，儲存至少一描述元項目；以及一控制器，耦接該記憶體，在偵測到該USB裝置耦接至一USB匯流排時，擷取該USB裝置的一描述元，並將該USB裝置的該描述元與該至少一描述元項目中之一特定描述元項目作比較，用以產生一比較結果；其中該控制器根據該比較結果，致能或不致能該USB主機與該USB裝置之間的一連結路徑；其中在擷取到該USB裝置的該描述元後，該控制器更發出一重置命令予該USB裝置，用以允許該USB主機進行一正常枚舉程序；其中當該USB主機操作於一省電模式時，該控制器啟動一最佳充電模式，用以對該USB裝置充電。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之USB集線器，其中當該比較結果表示該USB裝置的該描述元與該特定描述元項目匹配時，該控制器致能該連結路徑。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之USB集線器，其中當該連結路徑被致能，並且該比較結果表示該USB裝置具有一遠端喚醒功能時，該控制器在該USB主機操作於一省電模式時維持該連結路徑。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之USB集線器，其中當該比較結果表示該USB裝置的該描述元與該至少一描述項目之任一者均不匹配時，該控制器不致能該連結路徑。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之USB集線器，其中該控制器根據該比較結果，啟動該最佳充電模式，用以對該USB裝置充電。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之USB集線器，其中該描述元項目包括至少一欄位，用以指明施加在該USB匯流排上的至少一電壓信號以及一電流信號。
  7. 一種耦接方法，透過一USB集線器耦接一USB裝置以及一USB主機，該耦接方法包括：利用該USB集線器的一控制器，在偵測到該USB裝置耦接至一USB匯流排時，擷取該USB裝置的一描述元；比較該USB裝置的該描述元與一特定描述元項目，用以產生一比較結果，其中該特定描述元項目儲存於該USB集線器的一記憶體中；根據該比較結果，致能或不致能該USB主機與該USB裝置之間的一連結路徑；以及在擷取到該描述元後，發出一重置命令予該USB裝置，用以允許該USB主機進行一正常枚舉程序，其中當該USB主機操作於一省電模式時，該控制器啟動一最佳充電模式，用以對該USB裝置充電。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之耦接方法，其中當該比較結果表示該USB裝置的該描述元與該特定描述元項目匹配時，該控制器致能該連結路徑。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之耦接方法，更包括：當該連結路徑被致能並且該比較結果表示該USB裝置具有一遠端喚醒功能時，並且當該USB主機操作於一省電 模式時，維持該連結路徑。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之耦接方法，其中該特定描述元項目包括至少一欄位，該至少一欄位用以指明施加在該USB匯流排上的至少一電壓信號以及一電流信號。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之耦接方法，更包括：根據該比較結果，啟動該最佳充電模式，用以對該USB裝置充電。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI782919B (zh) * 2016-08-19 2022-11-11 美商微晶片科技公司 通用串列匯流排多主機端點反射器集線器

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5361983B2 (ja) * 2011-12-27 2013-12-04 株式会社東芝 情報処理装置及び制御方法
TWM445292U (zh) * 2012-01-03 2013-01-11 Wei-Jin Lin Usb多用轉接裝置
US9348382B2 (en) * 2013-02-22 2016-05-24 Maxim Integrated Products, Inc. Method and apparatus for providing power to an electronic device
US10216253B2 (en) 2013-03-28 2019-02-26 Via Technologies, Inc. Universal serial bus hub and control method thereof
TWI613546B (zh) * 2013-03-28 2018-02-01 威盛電子股份有限公司 通用序列匯流排集線器及其控制方法
KR102177796B1 (ko) 2014-01-06 2020-11-11 삼성전자주식회사 전자장치를 위한 충전방법 및 장치
US10251293B2 (en) * 2014-04-03 2019-04-02 Kingston Digital, Inc. Smart USB modules and method of making
US10127181B2 (en) * 2014-04-30 2018-11-13 Microchip Technology Incorporated Port disconnect charging function for USB hub
CN104932615B (zh) * 2014-05-22 2019-03-05 威盛电子股份有限公司 通用串行总线扩充座及其对便携式装置进行充电的方法
US9772653B2 (en) * 2014-05-22 2017-09-26 Via Technologies, Inc. Mechanism for charging portable device with USB dock
CN104077263A (zh) * 2014-06-03 2014-10-01 英业达科技有限公司 可于多个连接面选择性组装连结的电脑装置
US20170205862A1 (en) * 2014-07-16 2017-07-20 Ascensia Diabetes Care Holdings Ag Low-power usb host supporting a high-power usb peripheral device and methods thereof
WO2016010661A1 (en) * 2014-07-17 2016-01-21 Ergotron, Inc. Systems and methods for charging portable electronic devices
US9971395B2 (en) * 2014-08-20 2018-05-15 Microchip Technology Incorporated Low power connection detect method and system for USB charging
US9804977B2 (en) * 2015-04-28 2017-10-31 Microchip Technology Incorporated Universal serial bus smart hub
CN105511998A (zh) * 2015-11-25 2016-04-20 英业达科技有限公司 通用串行总线端口检测装置
TW201812510A (zh) 2016-06-01 2018-04-01 安晟信醫療科技控股公司 用於對具有低電壓電池的電子裝置供電的系統、設備與方法
CN107391410B (zh) * 2016-08-05 2020-02-07 威盛电子股份有限公司 桥接器
TWI597608B (zh) * 2016-08-12 2017-09-01 The hub-to-bus converter that supports master-slave translation operates as a hub
CN106815160A (zh) * 2016-12-09 2017-06-09 硅谷数模半导体（北京）有限公司 布告板实现方法及布告板实现装置
TWI705374B (zh) * 2017-01-23 2020-09-21 威鋒電子股份有限公司 電子裝置及其操作方法
EP3367210A1 (en) * 2017-02-24 2018-08-29 Thomson Licensing Method for operating a device and corresponding device, system, computer readable program product and computer readable storage medium
TWI737148B (zh) * 2020-02-03 2021-08-21 緯創資通股份有限公司 擴展塢系統和擴展塢裝置之設定方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060143716A1 (en) * 2004-12-28 2006-06-29 Fujitsu Prime Software Technologies Limited Connection device restriction program and device
TW201011553A (en) * 2008-08-21 2010-03-16 Qualcomm Inc Universal serial bus (USB) remote wakeup

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6941114B1 (en) * 2000-03-28 2005-09-06 Behavior Tech Computer Corporation USB-based wireless transmitting/receiving system
US6735720B1 (en) * 2000-05-31 2004-05-11 Microsoft Corporation Method and system for recovering a failed device on a master-slave bus
WO2002067483A2 (en) 2000-10-27 2002-08-29 Softconnex Technologies Automatic embedded host configuration system and method
CN100449456C (zh) * 2001-04-27 2009-01-07 宇东科技股份有限公司 具有复数个端口的外部设备的省电方法及装置
US20030107566A1 (en) * 2001-12-08 2003-06-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus and method of supplying power to USB device thereof
CN1879276A (zh) 2003-09-10 2006-12-13 维布约恩工程顾问公司 用于给电子设备中的蓄电池装置充电的充电系统、以及用于该系统的充电设备和电子设备
SE527826C2 (sv) 2003-09-10 2006-06-13 Mats Webjoern Ett laddningssystem för laddning av ackumulatororgan i en elektronisk anordning, och en laddningsapparat och en elektronisk anordning för systemet.
US7271568B2 (en) * 2004-02-11 2007-09-18 Research In Motion Limited Battery charger for portable devices and related methods
US7574534B2 (en) 2006-05-23 2009-08-11 International Business Machines Corporation Method for using device enumeration information to identify an operating system running on a computer system
US20080007212A1 (en) 2006-07-05 2008-01-10 Logitech Europe S.A. Universal charger
US7624202B2 (en) 2006-08-17 2009-11-24 Standard Microsystems Corporation System and method for enumerating a USB device using low power
US8307055B2 (en) * 2008-01-22 2012-11-06 Absolute Software Corporation Secure platform management device
JP4575488B2 (ja) * 2008-10-31 2010-11-04 株式会社東芝 情報処理装置
US8527782B2 (en) * 2008-10-31 2013-09-03 Griffin Technology, Inc. Power hub
US8237414B1 (en) * 2009-03-06 2012-08-07 Pericom Semiconductor Corporation Multi-mode charger device
TWI498740B (zh) 2010-05-05 2015-09-01 Genesys Logic Inc 通用串列匯流排充電系統及其充電方法
EP2602721B1 (en) * 2011-12-07 2017-07-12 VIA Technologies, Inc. USB charging module

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060143716A1 (en) * 2004-12-28 2006-06-29 Fujitsu Prime Software Technologies Limited Connection device restriction program and device
TW201011553A (en) * 2008-08-21 2010-03-16 Qualcomm Inc Universal serial bus (USB) remote wakeup

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI782919B (zh) * 2016-08-19 2022-11-11 美商微晶片科技公司 通用串列匯流排多主機端點反射器集線器

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Publication number Publication date
TW201324177A (zh) 2013-06-16
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EP2602722A2 (en) 2013-06-12

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