TWI648636B - C型通用序列匯流排傳輸線及傳輸裝置 - Google Patents

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Abstract

C型通用序列匯流排傳輸線包含一主機/主機橋接器、一第一多工器和一第二多工器。當該第一多工器與該第二多工器分別耦接一第一裝置和一第二裝置時，該第一多工器判斷該第一裝置是否為一主機或一從動裝置和該第二多工器判斷該第二裝置是否為另一主機或另一從動裝置，以及該第一裝置根據該第一多工器和該第二多工器的判斷結果，選擇性地通過該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器和該第二裝置溝通，或通過該第一多工器和該第二多工器和該第二裝置溝通。

Description

C型通用序列匯流排傳輸線及傳輸裝置
本發明是有關於一種C型通用序列匯流排(universal serial bus (USB) type C)傳輸線及傳輸裝置，尤指一種可讓資料在兩主機之間傳輸或資料在一主機和一從動裝置之間傳輸的C型通用序列匯流排(universal serial bus (USB) type C)傳輸線及傳輸裝置。
傳統的通用序列匯流排(universal serial bus, USB)傳輸線具有一A型(type-A)端和一微型B(Micro-B)端(或一迷你B(Mini-B)端)，其中該A型端是用以耦接至一主機(例如桌上型電腦或一筆記型電腦)以及該微型B(Micro-B)端是用以耦接至一裝置(例如一數位攝影機或一錄音筆)，所以不會有該A型端耦接至該裝置以及該微型B(Micro-B)端耦接至該主機的問題。
然而實際上，因為仍然有該裝置必須傳輸資料給另一裝置的需求，所以On-The-Go (OTG)的傳輸線為上述需求應運而生，其中該On-The-Go (OTG)的傳輸線可允許該裝置有限制地傳輸資料給該另一裝置，但該On-The-Go (OTG)的傳輸線的兩端都是微型AB(Micro-AB)端，且該On-The-Go (OTG)的傳輸線也是具有一些特殊規格的傳輸線。
另外，在用序列匯流排C型(type-C)傳輸線問市後，因為該通用序列匯流排C型傳輸線的兩端都是C型端，所以該通用序列匯流排C型(type-C)傳輸線有可能同時耦接兩主機。此時，除非該兩主機中的一主機具有主/從雙重功能，否則該兩主機之間還是無法執行資料傳輸。但現有技術對於上述該通用序列匯流排C型傳輸線所面臨的問題並沒有提供相關的標準解決方案。因此，如何解決上述該通用序列匯流排C型傳輸線所面臨的問題成為一項重要課題。
本發明的一實施例提供一種C型通用序列匯流排(universal serial bus (USB) type C)傳輸線。該C型通用序列匯流排傳輸線包含一主機/主機橋接器、一第一多工器和一第二多工器。當該第一多工器與該第二多工器分別耦接一第一裝置和一第二裝置時，該第一多工器判斷該第一裝置是否為一主機或一從動裝置和該第二多工器判斷該第二裝置是否為另一主機或另一從動裝置，以及該第一裝置根據該第一多工器和該第二多工器的判斷結果，選擇性地通過該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器和該第二裝置溝通，或通過該第一多工器和該第二多工器和該第二裝置溝通。
本發明的另一實施例提供一種C型通用序列匯流排傳輸線。該C型通用序列匯流排傳輸線包含一主機/主機橋接器、一第一多工器和一第二多工器。耦接該第一多工器的第一裝置選擇性地通過該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器和耦接該第二多工器的第二裝置溝通，或通過該第一多工器和該第二多工器和該第二裝置溝通。
本發明的另一實施例提供一種C型通用序列匯流排傳輸裝置。該C型通用序列匯流排傳輸裝置包含一多工主機/主機橋接器，其中耦接該C型通用序列匯流排傳輸裝置的第一裝置選擇性地通過該多工主機/主機橋接器和耦接該C型通用序列匯流排傳輸裝置的第二裝置溝通。
本發明提供一種C型通用序列匯流排傳輸線及傳輸裝置。該C型通用序列匯流排傳輸線及傳輸裝置是當一第一多工器與一第二多工器分別耦接一裝置和另一裝置時，利用該第一多工器與該第二多工器分別判斷該裝置和該另一裝置的主從角色，然後使該裝置根據該第一多工器與該第二多工器的判斷結果，選擇性地通過該第一多工器、一主機/主機橋接器和該第二多工器和該另一裝置溝通，或通過該第一多工器和該第二多工器和該另一裝置溝通。
請參照第1圖，第1圖是本發明的第一實施例所公開的一種C型通用序列匯流排(universal serial bus (USB) type C)傳輸線100的示意圖。如第1圖所示，C型通用序列匯流排傳輸線100包含一第一C型連接器102、一第一多工器104、一主機/主機橋接器106、一第二多工器108、一開關110和一第二C型連接器112，其中第一C型連接器102耦接第一多工器104，第二C型連接器112耦接第二多工器108，以及開關110被為關閉。如第1圖所示，第一多工器104、主機/主機橋接器106和第二多工器108耦接二組USB超高速(SuperSpeed)信號線(SSTX1+, SSTX1-, SSRX1+, SSRX1-, SSTX2+, SSTX2-, SSRX2+, SSRX2-)中的第一組USB超高速信號線(SSTX1+, SSTX1-, SSRX1+, SSRX1-)和一組USB 2.0信號線(DP/DM)。USB超高速信號線，例如是USB 3.x(x例如是0、1、2)或其他可提供高傳輸頻寬的USB規範的信號線。上述USB超高速信號線的功能和該組USB 2.0信號線(DP/DM)的功能是本發明領域具有熟知技藝者所熟知，在此不再贅述。另外，如第1圖所示，C型通用序列匯流排傳輸線100的其餘信號線(VBUS, CC, VCONN, SBU)的功能也是本發明領域具有熟知技藝者所熟知，在此也不再贅述。
請參照第2圖，第2圖是說明一第一裝置202通過第一C型連接器102耦接C型通用序列匯流排傳輸線100和一第二裝置204通過第二C型連接器112耦接C型通用序列匯流排傳輸線100的示意圖，其中為了簡化第2圖，所以第一C型連接器102和第二C型連接器112未繪示於第2圖。如第2圖所示，第一裝置202耦接C型通用序列匯流排傳輸線100內的第一多工器104，以及第二裝置204耦接C型通用序列匯流排傳輸線100內的第二多工器108，其中第一多工器104可利用一第一下拉電阻1042模擬一從動裝置以判斷第一裝置202是否為一第一主機(例如一桌上型電腦或一筆記型電腦)或一第一從動裝置(例如一數位攝影機或一錄音筆)，以及第二多工器108可利用一第二下拉電阻1082模擬另一從動裝置以判斷第二裝置204是否為一第二主機或一第二從動裝置。如果第一裝置202具有一上拉電阻2022，則當第一裝置202耦接第一多工器104時，因為上拉電阻2022和第一下拉電阻1042之間具有一第一壓差存在，所以第一多工器104判斷第一裝置202為第一主機。另外，如果第二裝置204具有一下拉電阻2042，則當第二裝置204耦接第二多工器108時，因為下拉電阻2042和第二下拉電阻1082之間無壓差存在，所以第二多工器108判斷第二裝置204為第二從動裝置。
請參照第3圖，第3圖是說明當第一裝置202為第一主機以及第二裝置204為第二從動裝置時，第一裝置202、第二裝置204、第一多工器104和第二多工器108之間的耦接關係的示意圖。如第3圖所示，因為第一裝置202為第一主機且第一多工器104模擬為從動裝置，所以第一裝置202和第一多工器104的一第一主從耦接關係可被建立。另外，因為第二裝置204為第二從動裝置，所以第二多工器108可利用一上拉電阻1084模擬一主機。因此，因為第二裝置204為第二從動裝置且第二多工器108模擬為該主機，所以第二裝置204和第二多工器108的一第二主從耦接關係可被建立。如第3圖所示，在該第一主從耦接關係以及該第二主從耦接關係被建立後，第一多工器104和第二多工器108被切換至直接溝通，也就是說在該第一主從耦接關係以及該第二主從耦接關係被建立後，第一裝置202和第二裝置204是繞過主機/主機橋接器106直接通過第一多工器104和第二多工器108溝通，此時，第一多工器104將第一下拉電阻1042關閉和第二多工器108將上拉電阻1084關閉。另外，如第3圖所示，因為第一裝置202為第一主機且第二裝置204為第二從動裝置，所以主機/主機橋接器106開啟開關110。如此，第一裝置202便可通過信號線VBUS和開關110供電給第二裝置204。開關110例如是一功率電晶體。
請參照第4圖，第4圖是說明一第一裝置402通過第一C型連接器102耦接C型通用序列匯流排傳輸線100和一第二裝置404通過第二C型連接器112耦接C型通用序列匯流排傳輸線100的示意圖，其中為了簡化第4圖，所以第一C型連接器102和第二C型連接器112未繪示於第4圖。如第4圖所示，第一裝置402耦接C型通用序列匯流排傳輸線100內的第一多工器104，以及第二裝置404耦接C型通用序列匯流排傳輸線100內的第二多工器108，其中第一多工器104可開啟第一下拉電阻1042模擬從動裝置以判斷第一裝置402是否為一第三主機或一第三從動裝置，以及第二多工器108可開啟第二下拉電阻1082模擬另一從動裝置以判斷第二裝置404是否為一第四主機或一第四從動裝置。如果第一裝置402具有一上拉電阻4022，則當第一裝置402耦接第一多工器104時，因為上拉電阻4022和第一下拉電阻1042之間具有一第二壓差存在，所以第一多工器104判斷第一裝置402為第三主機。另外，如果第二裝置404也具有一上拉電阻4042，則當第二裝置404耦接第二多工器108時，因為上拉電阻4042和第二下拉電阻1082之間具有一第三壓差存在，所以第二多工器108判斷第二裝置404為第四主機。
請參照第5圖，第5圖是說明當第一裝置402為第三主機以及第二裝置404為第四主機時，第一裝置402、第二裝置404、第一多工器104、第二多工器108和主機/主機橋接器106之間的耦接關係的示意圖。如第5圖所示，因為第一裝置402為第三主機且第一多工器104模擬為從動裝置，所以第一裝置402和第一多工器104的一第三主從耦接關係可被建立。另外，因為第二裝置404為第四主機，且第二多工器108模擬為另一從動裝置，所以第二裝置404和第二多工器108的一第四主從耦接關係可被建立。另外，在該第三主從耦接關係以及該第四主從耦接關係被建立後，第一多工器104不會關閉第一下拉電阻1042第二多工器108不會關閉第二下拉電阻1082。
如第5圖所示，在該第三主從耦接關係以及該第四主從耦接關係被建立後，第一多工器104和第二多工器108被切換至通過主機/主機橋接器106溝通，也就是說在該第三主從耦接關係以及該第四主從耦接關係被建立後，第一裝置402和第二裝置404是通過第一多工器104、主機/主機橋接器106和第二多工器108溝通。另外，如第5圖所示，因為第一裝置402為第三主機且第二裝置404為第四主機，所以主機/主機橋接器106關閉開關110，也就是說第二裝置404不需要第一裝置402供電。
另外，在本發明的另一實施例中，主機/主機橋接器106可整合第一多工器104和第二多工器108的功能為一多工主機/主機橋接器。因此，當一第五主機和一第六主機耦接包含該多工主機/主機橋接器的C型通用序列匯流排傳輸裝置時，該第五主機通過該多工主機/主機橋接器和該第六主機溝通；而當該第五主機和一第五從動裝置耦接該C型通用序列匯流排傳輸裝置時，該第五主機繞過該多工主機/主機橋接器直接利用該C型通用序列匯流排傳輸裝置和該第五從動裝置溝通。
另外，請參照第1-6圖，第6圖是本發明的一第二實施例所公開的一種C型通用序列匯流排傳輸線的操作方法的流程圖。第6圖的方法是利用第1-5圖說明，詳細步驟如下：
步驟600： 開始；
步驟602： 一第一裝置通過第一C型連接器102耦接C型通用序列匯流排傳輸線100和一第二裝置通過第二C型連接器112耦接C型通用序列匯流排傳輸線100；
步驟604： 第一多工器104判斷該第一裝置是否為一主機或一從動裝置和第二多工器108判斷該第二裝置是否為另一主機或另一從動裝置；
步驟606： 該第一裝置根據第一多工器104和第二多工器108的判斷結果，選擇性地通過第一多工器104、主機/主機橋接器106和第二多工器108和該第二裝置溝通，或通過第一多工器104和第二多工器108和該第二裝置溝通；
步驟608： 結束。
在步驟602中，如第1圖所示，因為第一C型連接器102耦接第一多工器104，以及第二C型連接器112耦接第二多工器108，所以該第一裝置可通過第一C型連接器102耦接第一多工器104和該第二裝置可通過第二C型連接器112耦接第二多工器108。在步驟604中，以第2圖為例，第一多工器104可開啟第一下拉電阻1042判斷第一裝置202是否為該第一主機或該第一從動裝置，以及第二多工器108可開啟第二下拉電阻1082判斷第二裝置204是否為該第二主機或該第二從動裝置。
在步驟606中，以第3圖為例，當第一多工器104判斷第一裝置202為該第一主機時，第一裝置202和第一多工器104的第一主從耦接關係可被建立。當第二多工器108判斷第二裝置204為該第二從動裝置時，所以第二裝置204和第二多工器108的第二主從耦接關係可被建立。如第3圖所示，在該第一主從耦接關係以及該第二主從耦接關係被建立後，第一多工器104和第二多工器108被切換至直接溝通，也就是說在該第一主從耦接關係以及該第二主從耦接關係被建立後，第一裝置202和第二裝置204是繞過主機/主機橋接器106直接通過第一多工器104和第二多工器108溝通。另外，如第3圖所示，因為第一裝置202為該第一主機且第二裝置204為該第二從動裝置，所以主機/主機橋接器106開啟開關110。如此，第一裝置202便可通過信號線VBUS和開關110供電給第二裝置204。
另外，在步驟604中，以第4圖為例，第一多工器104可開啟第一下拉電阻1042判斷第一裝置402是否為該第三主機或該第三從動裝置，以及第二多工器108可開啟第二下拉電阻1082判斷第二裝置404是否為該第四主機或該第四從動裝置。
在步驟606中，以第5圖為例，當第一多工器104判斷第一裝置402為該第三主機時，第一裝置402和第一多工器104的該第三主從耦接關係可被建立。當第二多工器108判斷第二裝置404為該第四主機時，第二裝置404和第二多工器108的該第四主從耦接關係可被建立。如第5圖所示，在該第三主從耦接關係以及該第四主從耦接關係被建立後，第一多工器104和第二多工器108被切換至通過主機/主機橋接器106溝通，也就是說在該第三主從耦接關係以及該第四主從耦接關係被建立後，第一裝置402和第二裝置404是通過第一多工器104、主機/主機橋接器106和第二多工器108溝通。另外，如第5圖所示，因為第一裝置402為該第三主機且第二裝置404為該第四主機，所以主機/主機橋接器106關閉開關110。
綜上所述，本發明所提供的C型通用序列匯流排傳輸線及傳輸裝置是當該第一多工器與該第二多工器分別耦接一裝置和另一裝置時，利用該第一多工器與該第二多工器分別判斷該裝置和該另一裝置的主從角色，然後使該裝置根據該第一多工器與該第二多工器的判斷結果，選擇性地通過該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器和該另一裝置溝通，或通過該第一多工器和該第二多工器和該另一裝置溝通。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100‧‧‧C型通用序列匯流排傳輸線
102‧‧‧第一C型連接器
104‧‧‧第一多工器
106‧‧‧主機/主機橋接器
108‧‧‧第二多工器
110‧‧‧開關
112‧‧‧第二C型連接器
1042‧‧‧第一下拉電阻
1082‧‧‧第二下拉電阻
202、402‧‧‧第一裝置
204、404‧‧‧第二裝置
2022、4022、4042‧‧‧上拉電阻
2042‧‧‧下拉電阻
SSTX1+、SSTX1-、SSRX1+、SSRX1-、SSTX2+、SSTX2-、SSRX2+、SSRX2-、 DP、DM、VBUS、CC、VCONN、SBU‧‧‧信號線
第1圖是本發明的第一實施例所公開的一種C型通用序列匯流排(universal serial bus (USB) type C)傳輸線的示意圖。 第2圖是說明當第一裝置通過第一C型連接器耦接C型通用序列匯流排傳輸線和第二裝置通過第二C型連接器耦接C型通用序列匯流排傳輸線的示意圖。 第3圖是說明當第一裝置為該第一主機以及第二裝置為該第二從動裝置時，第一裝置、第二裝置、第一多工器和第二多工器之間的耦接關係的示意圖。 第4圖是說明當第一裝置通過第一C型連接器耦接C型通用序列匯流排傳輸線和第二裝置通過第二C型連接器耦接C型通用序列匯流排傳輸線的示意圖。 第5圖是說明當第一裝置為該第三主機以及第二裝置為該第四主機時，第一裝置、第二裝置、第一多工器、第二多工器和主機/主機橋接器之間的耦接關係的示意圖。 第6圖是本發明的一第二實施例所公開的一種C型通用序列匯流排傳輸線的操作方法的流程圖。

Claims (12)

  1. 一種C型通用序列匯流排(universal serial bus(USB)type C)傳輸線，包含：一主機/主機橋接器；一第一多工器；及一第二多工器，其中當該第一多工器與該第二多工器分別耦接一第一裝置和一第二裝置時，該第一多工器判斷該第一裝置是否為一主機或一從動裝置和該第二多工器判斷該第二裝置是否為另一主機或另一從動裝置，以及該第一裝置根據該第一多工器和該第二多工器的判斷結果，選擇性地通過該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器和該第二裝置溝通，或通過該第一多工器和該第二多工器和該第二裝置溝通；其中當該第一裝置通過該第一多工器和該第二多工器和該第二裝置溝通時，該第一裝置是繞過該主機/主機橋接器和該第二裝置溝通。
  2. 如請求項1所述的C型通用序列匯流排傳輸線，其中當該第一多工器耦接該第一裝置時，該第一多工器利用一第一下拉電阻判斷該第一裝置是否為該主機或該從動裝置，以及當該第二多工器耦接該第二裝置時，該第二多工器利用一第二下拉電阻判斷該第二裝置是否為該另一主機或該另一從動裝置。
  3. 如請求項2所述的C型通用序列匯流排傳輸線，其中當該第一多工器判斷該第一裝置為該主機以及該第二多工器判斷該第二裝置為該另一主機 時，該第一裝置通過該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器和該第二裝置溝通。
  4. 如請求項2所述的C型通用序列匯流排傳輸線，其中當該第一多工器判斷該第一裝置為該主機以及該第二多工器判斷該第二裝置為該另一從動裝置時，該第一裝置通過該第一多工器和該第二多工器溝通和該第二裝置。
  5. 如請求項1所述的C型通用序列匯流排傳輸線，其中該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器耦接二組USB超高速(SuperSpeed)信號線中的第一組USB超高速信號線和一組USB 2.0信號線。
  6. 如請求項1所述的C型通用序列匯流排傳輸線，其中當該第一裝置和該第二裝置通過該第一多工器和該第二多工器溝通時，該第一裝置是繞過該主機/主機橋接器通過該第一多工器和該第二多工器和該第二裝置溝通。
  7. 如請求項1所述的C型通用序列匯流排傳輸線，另包含一開關，其中當該第一裝置通過該第一多工器和該第二多工器和該第二裝置溝通時，該主機/主機橋接器開啟該開關以及該第一裝置通過該開關供電給該第二裝置，以及當該第一裝置通過該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器和該第二裝置溝通時，該主機/主機橋接器關閉該開關。
  8. 一種C型通用序列匯流排(universal serial bus(USB)type C)傳輸線，包含：一主機/主機橋接器； 一第一多工器；及一第二多工器，其中耦接該第一多工器的第一裝置選擇性地通過該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器和耦接該第二多工器的第二裝置溝通，或通過該第一多工器和該第二多工器和該第二裝置溝通；其中當該第一裝置通過該第一多工器和該第二多工器和該第二裝置溝通時，該第一裝置是繞過該主機/主機橋接器和該第二裝置溝通。
  9. 如請求項8所述的C型通用序列匯流排傳輸線，其中當該第一裝置和該第二裝置都為主機時，該第一裝置通過該第一多工器、該主機/主機橋接器和該第二多工器與該第二裝置溝通，以及當該第一裝置和該第二裝置分別為一主機和一從動裝置時，該第一裝置繞過該主機/主機橋接器而僅通過該第一多工器和該第二多工器與該第二裝置溝通。
  10. 一種C型通用序列匯流排傳輸裝置，包含：一多工主機/主機橋接器；其中耦接該C型通用序列匯流排傳輸裝置的第一裝置選擇性地通過該多工主機/主機橋接器和耦接該C型通用序列匯流排傳輸裝置的第二裝置溝通；其中當該第一裝置不通過該多工主機/主機橋接器和耦接該C型通用序列匯流排傳輸裝置的第二裝置溝通時，該第一裝置繞過該多工主機/主機橋接器和該第二裝置溝通。
  11. 如請求項10所述的C型通用序列匯流排傳輸裝置，另包含： 一開關，用以在該第一裝置和該第二裝置之間傳輸電能，該開關依據該第一裝置是否繞過該多工主機/主機橋接器和該第二裝置溝通而開啟或關閉。
  12. 如請求項11所述的C型通用序列匯流排傳輸裝置，其中該開關為一功率電晶體。
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