TWI780446B - 電子系統及其運作方法 - Google Patents

Abstract

本發明提出一種電子系統，其包含主機與第一外接裝置。第一外接裝置電性連接主機，第一外接裝置具有第一識別碼。主機提供主輸出電壓，在主機發送狀態確認封包至第一外接裝置以後，第一外接裝置依據第一識別碼以回傳第一封包給主機，使主機判斷是否調整主輸出電壓。

Description

電子系統及其運作方法

本發明是有關於一種系統及方法，且特別是有關於一種電子系統及其運作方法。

傳統的網路供電協定中，需搭配專用積體電路及高單價週邊檢驗迴路，造成成本居高不下，且容易有誤動作。誤接時，會出現零件損壞。

因此，如何提供一種簡易且穩定的架構，便成為一個重要課題。

本發明提出一種電子系統及其運作方法，改善先前技術的問題。

在本發明的一實施例中，本發明所提出的電子系統，其包含主機與第一外接裝置。第一外接裝置電性連接主機，第一外接裝置具有第一識別碼。主機提供主輸出電壓，在主機發送狀態確認封包至第一外接裝置以後，第一 外接裝置依據第一識別碼以回傳第一封包給主機，使主機判斷是否調整主輸出電壓。

在本發明的一實施例中，第一外接裝置提供第一輸出電壓，第一外接裝置判斷是否電性連接後一級裝置，以做為是否調整第一輸出電壓的依據。

在本發明的一實施例中，當第一外接裝置未電性連接後一級裝置時，第一外接裝置降低第一輸出電壓。

在本發明的一實施例中，電子系統更包含第二外接裝置。第二外接裝置電性連接第一外接裝置，第二外接裝置做為後一級裝置，第一外接裝置提高第一輸出電壓。第一外接裝置轉送狀態確認封包至第二外接裝置，第二外接裝置具有第二識別碼，第二外接裝置依據第二識別碼以回傳第二封包給主機，使主機判斷是否調整主輸出電壓。

在本發明的一實施例中，第二外接裝置提供第二輸出電壓，第二外接裝置判斷是否電性連接另一後一級裝置，以做為是否調整第二輸出電壓的依據。

在本發明的一實施例中，本發明所提出的電子系統的運作方法包含以下步驟：透過主機提供主輸出電壓給第一外接裝置；透過主機發送狀態確認封包至第一外接裝置，第一外接裝置具有第一識別碼；透過第一外接裝置依據第一識別碼以回傳第一封包給主機，使主機判斷是否調整主輸出電壓。

在本發明的一實施例中，運作方法更包含：透過第一外接裝置提供一第一輸出電壓；透過第一外接裝置判斷 是否電性連接後一級裝置，以做為是否調整第一輸出電壓的依據。

在本發明的一實施例中，運作方法更包含：當第一外接裝置未電性連接後一級裝置時，降低第一輸出電壓。

在本發明的一實施例中，運作方法更包含：當第二外接裝置電性連接第一外接裝置時，提高第一輸出電壓，其中第二外接裝置做為後一級裝置；透過第一外接裝置轉送狀態確認封包至第二外接裝置，第二外接裝置具有第二識別碼，第二外接裝置依據第二識別碼以回傳第二封包給主機，使主機判斷是否調整主輸出電壓。

在本發明的一實施例中，運作方法更包含：透過第二外接裝置提供一第二輸出電壓；透過第二外接裝置判斷是否電性連接另一後一級裝置，以做為是否調整第二輸出電壓的依據。

綜上所述，本發明之技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由本發明的技術方案，以較簡易且穩定的架構完成通訊，避免搭配專用高單價迴路零件，也避免誤接出現零件損壞。

以下將以實施方式對上述之說明作詳細的描述，並對本發明之技術方案提供更進一步的解釋。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附符號之說明如下：

100:主機

101:處理器

102:第一收發器

103:第一連接埠

105:第一電源裝置

106:第一切換器

110:第一外接裝置

111:第一控制器

112:第二收發器

113:第二連接埠

114:第三連接埠

115:第二電源裝置

116:第二切換器

120:第二外接裝置

121:第二控制器

122:第三收發器

123:第四連接埠

124:第五連接埠

125:第三電源裝置

126:第三切換器

S201~S203:步驟

S301~S309:步驟

S401~S409:步驟

S501~S506:步驟

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：

第1圖是依照本發明一實施例之一種電子系統的方塊圖；以及

第2~5圖是依照本發明一實施例之一種電子系統的運作方法的流程圖。

為了使本發明之敘述更加詳盡與完備，可參照所附之圖式及以下所述各種實施例，圖式中相同之號碼代表相同或相似之元件。另一方面，眾所週知的元件與步驟並未描述於實施例中，以避免對本發明造成不必要的限制。

於實施方式與申請專利範圍中，涉及『連接』之描述，其可泛指一元件透過其他元件而間接耦合至另一元件，或是一元件無須透過其他元件而直接連結至另一元件。

於實施方式與申請專利範圍中，涉及『連線』之描述，其可泛指一元件透過其他元件而間接與另一元件進行有線與/或無線通訊，或是一元件無須透過其他元件而實體連接至另一元件。

於實施方式與申請專利範圍中，除非內文中對於冠詞有所特別限定，否則『一』與『該』可泛指單一個或複數個。

本文中所使用之『約』、『大約』或『大致』係用以修飾任何可些微變化的數量，但這種些微變化並不會改變其本質。於實施方式中若無特別說明，則代表以『約』、『大約』或『大致』所修飾之數值的誤差範圍一般是容許 在百分之二十以內，較佳地是於百分之十以內，而更佳地則是於百分之五以內。

第1圖是依照本發明一實施例之一種電子系統的方塊圖。如第1圖所示，電子系統至少包含主機100與第一外接裝置110。實務上，電子系統亦可選擇性包含第二外接裝置120與/或更多的外接裝置。舉例而言，主機100可為網路攝影機或其他計算機裝置，第一、第二外接裝置110、120可為麥克風或其他電子裝置。

在架構上，第二外接裝置120可選擇性地電性連接第一外接裝置110，第一外接裝置110可選擇性地電性連接主機100，第一外接裝置110具有第一識別碼，第二外接裝置120具有第二識別碼。

於使用時，主機100提供主輸出電壓，在主機100發送狀態確認封包至第一外接裝置110以後，第一外接裝置110依據第一識別碼以回傳第一封包給主機100，使主機100判斷是否調整主輸出電壓。舉例而言，狀態確認封包含有主機100當前已得知連線的外接裝置的識別碼與數量，若第一識別碼存在於主機100當前已得知連線的外接裝置的識別碼中，代表第一外接裝置110為當前已得知連線的外接裝置，主機100不主動提高主輸出電壓。

第一外接裝置110提供第一輸出電壓，第一外接裝置110判斷是否電性連接後一級裝置(如：第二外接裝置120)，以做為是否調整第一輸出電壓的依據。具體而言，當第一外接裝置110未電性連接後一級裝置時，第一外接 裝置110降低第一輸出電壓，以節約電力。

反之，當第一外接裝置110電性連接後一級裝置(如：第二外接裝置120)時，第一外接裝置110提高第一輸出電壓，使第二外接裝置120有足夠的電力。

再者，第一外接裝置110轉送狀態確認封包至第二外接裝置120，第二外接裝置120依據第二識別碼以回傳第二封包給主機100，使主機100判斷是否調整主輸出電壓。舉例而言，狀態確認封包含有主機100當前已得知的外接裝置的識別碼與數量，若第二識別碼不在當前已得知的外接裝置的識別碼中，代表第二外接裝置120為新增的外接裝置，主機100提高主輸出電壓。

第二外接裝置120提供第二輸出電壓，第二外接裝置120判斷是否電性連接另一後一級裝置，以做為是否調整第二輸出電壓的依據。第二外接裝置120與/或更後幾級裝置的運作邏輯同理於上述第一外接裝置110的運作邏輯，於此不再贅述之。

於第1圖中，主機100包含處理器101、第一收發器102、第一連接埠103、第一電源裝置105與第一切換器106。在架構上，處理器101電性連接第一收發器102，第一收發器102電性連接第一連接埠103，第一電源裝置105電性連接處理器101，第一切換器106電性連接第一收發器102、第一連接埠103與第一電源裝置105。

舉例而言，處理器101可為中央處理器，第一收發器102可為收發電路，第一連接埠103可為RJ45接口，第 一切換器106可為切換電路。第一電源裝置105可包含交流對直流轉換器、第一直流對直流轉換器與第二直流對直流轉換器，第一直流對直流轉換器與第二直流對直流轉換器電性連接交流對直流轉換器。交流對直流轉換器將交流電壓轉換為直流電壓，第一直流對直流轉換器將直流電壓轉換為第一位準電壓，第二直流對直流轉換器將直流電壓轉換為第二位準電壓，其中第一位準電壓高於第二位準電壓。

於使用時，第一連接埠103用於電性連接第一外接裝置110。處理器101產生狀態確認封包。第一收發器102發送狀態確認封包，以及接收第一、第二封包。第一電源裝置105提供第一、第二位準電壓，第一切換器106切換第一位準電壓或第二位準電壓以做為主輸出電壓。

於第1圖中，第一外接裝置110包含第一控制器111、第二收發器112、第二連接埠113、第三連接埠114、第二電源裝置115與第二切換器116。在架構上，第二連接埠113電性連接第一控制器111，第一控制器111電性連接第二收發器112，第二收發器112電性連接第三連接埠114，第二切換器116電性連接第二收發器112、第二連接埠113與第二電源裝置115，第二電源裝置115電性連接第一控制器111與第三連接埠114。

舉例而言，第一控制器111可為微控制器，第二收發器112可為收發電路，第二連接埠113、第三連接埠114可為RJ45接口，第二切換器116可為切換電路。第二電源裝置115可包含第一直流對直流轉換器與第二直流對直流 轉換器。第一直流對直流轉換器輸出第一位準電壓，第二直流對直流轉換器輸出第二位準電壓，其中第一位準電壓(如：約12V)高於第二位準電壓(如：約5V)，然本發明不以此數值為限。

於使用時，第二連接埠113用於電性連接主機100，第三連接埠114用於電性連接後一級裝置(如：第二外接裝置120)。第一控制器111產生第一封包。第二收發器112接收狀態確認封包，回傳第一封包，以及轉傳狀態確認封包及第二封包。第二電源裝置115提供第一、第二位準電壓，第二切換器116切換第一位準電壓或第二位準電壓以做為第一輸出電壓。

於第1圖中，第二外接裝置120包含第二控制器121、第三收發器122、第四連接埠123、第五連接埠124、第三電源裝置125與第三切換器126。在架構上，第四連接埠123電性連接第二控制器121，第二控制器121電性連接第三收發器122，第三收發器122電性連接第五連接埠124，第三切換器126電性連接第三收發器122、第四連接埠123與第三電源裝置125，第三電源裝置125電性連接第二控制器121與第五連接埠124。

舉例而言，第二控制器121可為微控制器，第三收發器122可為收發電路，第四連接埠123、第五連接埠124可為RJ45接口，第三切換器126可為切換電路。第三電源裝置125可包含第一直流對直流轉換器與第二直流對直流轉換器。第一直流對直流轉換器輸出第一位準電壓，第二 直流對直流轉換器輸出第二位準電壓，其中第一位準電壓高於第二位準電壓。

於使用時，第四連接埠123用於電性連接第一外接裝置110，第五連接埠124用於電性連接另一後一級裝置。第二控制器121產生第二封包。第三收發器122接收狀態確認封包，以及發送第二封包。第三電源裝置125提供第一、第二位準電壓，第三切換器126切換第一位準電壓或第二位準電壓以做為第一輸出電壓。

為了對上述電子系統做更進一步的闡述，請同時參照第1~5圖，第2~5圖是依照本發明一實施例之一種電子系統的運作方法的流程圖。應瞭解到，在本實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。另外，於第1圖實施例所提及的相關功能與步驟，於本實施例不再重複贅述之。

第2圖為主機100的運作流程，於步驟S201，主機100週期性地產生狀態確認封包。於步驟S202，於狀態確認封包內包含主機100當前已得知連線的外接裝置的識別碼與數量。於步驟S203，主機100傳送狀態確認封包。

接下來，第3圖為第一外接裝置110的運作流程，於步驟S301，第一外接裝置110接收狀態確認封包。於步驟S302，第一外接裝置110分析狀態確認封包以取得當前連線裝置數量。於步驟S303，第一外接裝置110分析狀態確認封包以取得前一級裝置(即，主機100)識別碼。於 步驟S304，更新裝置識別碼。於步驟S305，第一外接裝置110判斷是否後一級還有裝置。若後一級沒有裝置，於步驟S306，第一外接裝置110降低第一輸出電壓，例如切換至第二位準電壓。若後一級還有裝置(如：第二外接裝置120)，於步驟S307，第一外接裝置110提高第一輸出電壓，例如切換至第一位準電壓。於步驟S308，第一外接裝置110回傳第一封包至主機100。於步驟S309，第一外接裝置110向下一級(如，第二外接裝置120)傳送狀態確認封包。

在步驟S309執行以後，接下來，第4圖為第二外接裝置120的運作流程，於步驟S401，第二外接裝置120接收狀態確認封包。於步驟S402，第二外接裝置120分析狀態確認封包以取得當前連線裝置數量。於步驟S403，第二外接裝置120分析狀態確認封包以取得前一級裝置(即，第一外接裝置110)識別碼。於步驟S404，更新裝置識別碼。於步驟S305，第二外接裝置120判斷是否後一級還有裝置。若後一級沒有裝置，於步驟S406，第二外接裝置120降低第二輸出電壓，例如切換至第二位準電壓。若後一級還有裝置(如：下一級裝置)，於步驟407，第二外接裝置120提高第二輸出電壓，例如切換至第一位準電壓。於步驟S408，第二外接裝置120回傳第二封包至主機100。若後一級還有裝置(如：下一級裝置)，於步驟S409，第二外接裝置120向下一級裝置傳送狀態確認封包。

在步驟S308與/或步驟S408執行以後，接下來，第5圖為主機100的運作流程，於步驟S501，主機100接收回傳的封包(如：第一封包、第二封包)。於步驟S502，主機100分析封包中的識別碼(如：第一識別碼、第二識別碼)以判斷是否有新增裝置；若是，於步驟S503，主機100更新連線裝置數量。於步驟S504，主機100判斷是否有外接裝置，舉例而言，依據識別碼的格式，判斷新增裝置是否為外接裝置。當識別碼的格式符合外接裝置的預設格式，新增裝置為外接裝置。反之，當識別碼的格式不符合外接裝置的預設格式，新增裝置不為外接裝置。

若有外接裝置，於步驟S505，主機100提高主輸出電壓，例如切換至第一位準電壓。反之，若無有外接裝置，於步驟S506，主機100降低主輸出電壓，例如切換至第二位準電壓。

綜上所述，本發明之技術方案與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由本發明的技術方案，以較簡易且穩定的架構完成通訊，避免搭配專用高單價迴路零件，也避免誤接出現零件損壞。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，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:主機

101:處理器

102:第一收發器

103:第一連接埠

105:第一電源裝置

106:第一切換器

110:第一外接裝置

111:第一控制器

112:第二收發器

113:第二連接埠

114:第三連接埠

115:第二電源裝置

116:第二切換器

120:第二外接裝置

121:第二控制器

122:第三收發器

123:第四連接埠

124:第五連接埠

125:第三電源裝置

126:第三切換器

Claims (6)

1. 一種電子系統，包含：一主機，提供一主輸出電壓；以及一第一外接裝置，電性連接該主機，該第一外接裝置具有一第一識別碼，在該主機發送一狀態確認封包至該第一外接裝置以後，該第一外接裝置依據該第一識別碼以回傳一第一封包給該主機，使該主機判斷是否調整該主輸出電壓，其中該第一外接裝置提供一第一輸出電壓，該第一外接裝置判斷是否電性連接一後一級裝置，以做為是否調整該第一輸出電壓的依據；以及一第二外接裝置，電性連接該第一外接裝置，該第二外接裝置做為該後一級裝置，該第一外接裝置提高該第一輸出電壓，該第一外接裝置轉送該狀態確認封包至該第二外接裝置，該第二外接裝置具有一第二識別碼，該第二外接裝置依據該第二識別碼以回傳一第二封包給該主機，使該主機判斷是否調整該主輸出電壓。
2. 如請求項1所述之電子系統，其中當該第一外接裝置未電性連接該後一級裝置時，該第一外接裝置降低該第一輸出電壓。
3. 如請求項1所述之電子系統，其中該第二外接裝置提供第二輸出電壓，該第二外接裝置判斷是否電性 連接另一後一級裝置，以做為是否調整該第二輸出電壓的依據。
4. 一種電子系統的運作方法，該電子系統包含一主機與一第一外接裝置，該運作方法包含：透過該主機提供一主輸出電壓給該第一外接裝置；透過該主機發送一狀態確認封包至該第一外接裝置，該第一外接裝置具有一第一識別碼；透過該第一外接裝置依據該第一識別碼以回傳一第一封包給該主機，使該主機判斷是否調整該主輸出電壓透過該第一外接裝置提供一第一輸出電壓；透過該第一外接裝置判斷是否電性連接一後一級裝置，以做為是否調整該第一輸出電壓的依據；當一第二外接裝置電性連接該第一外接裝置時，提高該第一輸出電壓，其中該第二外接裝置做為該後一級裝置；以及透過該第一外接裝置轉送該狀態確認封包至該第二外接裝置，該第二外接裝置具有一第二識別碼，該第二外接裝置依據該第二識別碼以回傳一第二封包給該主機，使該主機判斷是否調整該主輸出電壓。
5. 如請求項4所述之運作方法，更包含：當該第一外接裝置未電性連接該後一級裝置時，降低該第一輸出電壓。
6. 如請求項4所述之運作方法，更包含：透過該第二外接裝置提供一第二輸出電壓；以及透過該第二外接裝置判斷是否電性連接另一後一級裝置，以做為是否調整該第二輸出電壓的依據。

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