TWI782919B - 通用串列匯流排多主機端點反射器集線器 - Google Patents
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Abstract
一種多主機端點反射器實現多個USB主機之間透過連接至其之USB裝置之通信之一方法,其中來自一個USB主機之資料跨互補方向之端點之間之該等USB裝置選路傳送至一或多個額外USB主機。該多主機端點反射器可與一USB集線器控制器整合形成一USB複合裝置以產生一多主機端點反射器集線器。一USB多主機端點反射器集線器藉由以下方式使一USB OTG B裝置能夠根據請求變成一主機:在OTG B裝置已轉變成一主機角色,而不要求已為一主機之任何其他OTG A裝置將其主機角色變成一受控裝置角色之後,在該OTG B裝置之間提供一資料橋接器。因此,複數個OTG主機裝置可共存於相同互連系統集線器上且在其間進行通信。
Description
本發明係關於互連USB裝置,且更特定言之,本發明係關於一種USB多主機端點反射器集線器。
USB (通用串列匯流排之簡稱)係在20世紀90年代中期開發之一產業標準,其定義在一匯流排中使用以供電腦與電子裝置之間之連接、通信及電力供應之纜線、連接器及通信協定。其目前由USB實施者論壇(USB IF)開發。USB經設計以使電腦周邊設備(包含鍵盤、指向裝置、數位相機、印表機、攜帶型媒體播放器、磁碟機及網路配接器)至個人電腦之連接標準化以通信且供應電力。其在其他裝置(諸如智慧型電話、PDA及視訊遊戲機)上已變得很普遍。USB已有效地替換各種先前介面(諸如並列埠),以及用於攜帶型裝置之單獨電力充電器。 USB之持續升級及改良已產生USB 2.0、USB 3.0、USB 3.1、USB C型及USB隨插即用(On-The-Go)(OTG)。正作為新技術進行持續升級及改良且發現用途。USB係眾所周知的且與電腦及其他電子裝置一起廣泛使用。USB OTG係2001年底首次使用之一規範,其允許USB裝置(諸如數位音訊播放器或行動電話)充當一主機,從而允許其他USB裝置(諸如USB快閃碟、數位相機、滑鼠或鍵盤)附接至其。USB OTG之使用允許彼等裝置在主機與用戶端(受控裝置)之角色之間來回切換。例如,一行動電話可作為主機裝置從可移除媒體讀取,但在連接至一主機電腦時,將其自身呈現為一USB大容量儲存裝置。 USB OTG引入一裝置執行主控裝置及受控裝置角色之概念,每當兩個USB裝置經連接且其之一者係一USB OTG主機時,其建立一通信鏈路。控制鏈路之裝置稱為主控裝置或主機,而另一裝置稱為受控裝置或周邊設備。圖1展示使用一點對點鏈路(纜線)連接至一USB隨插即用(OTG) B裝置之一USB OTG A裝置。USB OTG A裝置102可為一汽車頭部單元(例如,汽車中之一整合圖形顯示器及音訊系統),且USB OTG B裝置104可為可用汽車USB OTG A裝置102顯示並控制其資訊內容之一智慧型電話。 然而,USB OTG係一點對點鏈路,且不支援如圖2中展示般將一USB集線器插入在USB OTG A裝置102與USB OTG B裝置104之間,此係因為一標準USB集線器下游埠不支援OTG角色交換。在一特定汽車行動連接能力應用(例如,顯示螢幕鏡射)中,連接至USB集線器206之下游埠之一者之USB裝置係一OTG裝置104。為使螢幕鏡射在智慧型電話與汽車顯示器之間作用,行動(智慧型電話)裝置104必須改變角色且變成一USB主機。由於一標準USB集線器不支援此功能性,因此存在兩個選項:1)在USB OTG A裝置與USB OTG B裝置中間無一USB集線器,或2)使用允許USB上游及下游埠之交換之撓性集線器。選項2係無用的,此係因為其未藉由將DS埠角色交換成一上游(US)埠而解決在一下游(DS)埠上具有一USB主機之問題,且先前US埠(連接至汽車頭部單元102)接著變成一DS埠。但此導致汽車頭部單元102喪失至任何其他下游USB裝置之連接能力。此在其中多個USB連接裝置必須一起工作且藉由汽車顯示器頭部單元102顯示及/或控制之一汽車連接能力環境中係不可接受的。
因此,存在對連接複數個USB裝置且使其充當一上游裝置(主機)或下游裝置(受控裝置)或該兩者,且與其他USB裝置(上游(主機)或下游(受控裝置))通信的需要。 根據一實施例,一種用於(通用串列匯流排) USB裝置在未受約束成為一主機或受控裝置之情況下通信之方法可包括以下步驟:使一USB集線器控制器通電,其中該USB集線器控制器將連接能力選路傳送至連接至其之一第一USB主機;使用第一USB主機列舉在一第一下游(DS)埠上之處於裝置模式中之一第一USB OTG B裝置;將一命令發佈至第一USB OTG B裝置以變成一第二USB主機;將一端點反射器插入在第二USB主機與USB集線器控制器之一第一內部裝置埠之間;及偵測第一DS埠上之一裝置斷開連接,其中第一USB主機接著看見連接至其之一網路控制模型(NCM)裝置;其中第一USB主機及第二USB主機看見複數個NCM裝置,藉此第一USB主機及第二USB主機之非控制端點可經鏡射,藉此實現第一USB主機與第二USB主機之間的間接通信。 根據本方法之一進一步實施例,一種用於USB裝置在未受約束成為一主機或受控裝置之情況下通信之方法可包括使用第一USB主機列舉在一第二DS埠上之一第二USB裝置之步驟。根據本方法之一進一步實施例,將端點反射器插入在第二USB主機與USB集線器控制器之第一內部裝置埠之間之步驟可包括使用多工器來將橋接器插入在第二USB主機與USB集線器控制器之第一內部裝置埠之間之步驟。 根據另一實施例,一種用於(通用串列匯流排) USB裝置在未受約束成為一主機或受控裝置之情況下通信之方法可包括以下步驟:提供一第一USB上游(US)埠;提供複數個下游(DS)埠;及提供耦合至該複數個DS埠之一第一者之一內部USB網路控制模型(NCM)端點反射器;其中可根據來自耦合至第一USB US埠之一第一USB主機之一命令插入該NCM端點反射器。 根據本方法之一進一步實施例,可將複數個DS埠反射至第一US埠。根據本方法之一進一步實施例,複數個USB埠及複數個USB裝置可耦合至該複數個DS埠以提供其同時操作。 根據又另一實施例,一種(通用串列匯流排) USB多主機端點反射器集線器可包括:一上游(US)埠,其經調適用於耦合至一USB主機;集線器控制器邏輯,其耦合至複數個第一下游(DS)埠且耦合至該US埠;一多主機端點橋接器,其耦合至該集線器控制器邏輯;一第一多工器,其耦合至該多主機端點橋接器;至少一個多工器,其耦合至該第一多工器及該集線器控制器邏輯;及至少一個第二下游(DS)埠,其經調適用於耦合至至少一個USB裝置或USB主機。 根據一進一步實施例,該USB主機可為一USB隨插即用(OTG)裝置。根據一進一步實施例,該至少一個USB裝置可為一USB OTG裝置。根據一進一步實施例,該USB主機可為一USB隨插即用(OTG) A裝置且該至少一個USB裝置可為一USB OTG B裝置。根據一進一步實施例,該OTG裝置A可為一汽車顯示器頭部單元。根據一進一步實施例,該OTG裝置B可為一智慧型電話。根據一進一步實施例,至少一個USB裝置可為一USB大容量儲存裝置。根據一進一步實施例,主機可為一嵌入式主機。根據一進一步實施例,至少一個USB裝置可為含有各自單獨被反射之不同裝置類別之多個介面或端點之一複合USB裝置。根據一進一步實施例,USB裝置可為一雙重角色裝置。根據一進一步實施例,端點反射器可為可程式化的,經調適以模擬複數個USB端點類型,且在主機之間反射各USB裝置類別類型。 根據又另一實施例,一種(通用串列匯流排) USB多主機端點反射器集線器可包括:一USB集線器,其具有一上游(US)埠及複數個第一下游(DS)埠;一通信裝置類別(CDC)網路控制模型(NCM)端點反射器媒體存取控制(MAC)位址開關可包括:複數個USB NCM裝置,及耦合至該複數個USB NCM裝置之一第一多工器;第二複數個多工器,其耦合至複數個USB NCM裝置及USB集線器之複數個第一DS埠;及複數個第二DS埠,其耦合至第二複數個多工器之各自者,且經調適用於耦合至複數個USB主機及受控裝置。 根據一進一步實施例,USB主機可為一USB隨插即用(OTG)裝置。根據一進一步實施例,USB受控裝置可為一USB OTG裝置。根據一進一步實施例,USB主機可為一USB隨插即用(OTG) A裝置且USB受控裝置可為一USB OTG B裝置。根據一進一步實施例,OTG裝置A可為一汽車顯示器頭部單元。根據一進一步實施例,OTG裝置B可為一智慧型電話。根據一進一步實施例,USB受控裝置可為一USB大容量儲存裝置。根據一進一步實施例,主機可為一嵌入式主機。根據一進一步實施例,至少一個USB裝置可為含有各自單獨被反射之不同裝置類別之多個介面或端點之一複合USB裝置。根據一進一步實施例,USB裝置可為一雙重角色裝置。根據一進一步實施例,端點反射器可為可程式化的,經調適以模擬複數個USB端點類型,且在主機之間反射各USB裝置類別類型。 根據另一實施例,一種(通用串列匯流排) USB多主機端點反射器集線器可包括:一USB集線器,其具有一上游(US)埠及至少一個下游(DS)埠;一第一多工器,其耦合至US埠且經調適用於耦合至一第一USB主機;一第二多工器,其耦合至至少一個DS埠且經調適用於耦合至一第二USB主機或一USB雙重角色裝置,其中一第一命令使USB集線器能夠基於將雙重角色裝置變成其第二主機角色之一第二命令或第一命令而切入或切出;一多主機端點反射器,其耦合在第一多工器與第二多工器之間;及控制邏輯,其耦合至且控制第一多工器及第二多工器,及多主機端點反射器;其中多主機端點反射器可經調適以將端點直接反射至第一主機。 根據一進一步實施例,第一主機與第二主機之間之連接能力可選自由USB主機至裝置、USB裝置間及USB裝置至主機連接能力組成之群組。根據一進一步實施例,至少一個DS埠可在USB集線器可能被旁通時,復原成至少一個充電埠且可能不再連接至一USB主機。
根據本發明之教示,一種多主機端點反射器實現多個USB主機之間透過連接至其之USB裝置之通信之一方法,其中來自一個USB主機之資料跨互補方向之端點之間之USB裝置選路傳送至一或多個額外USB主機。多主機端點反射器可與一USB集線器控制器整合以形成一USB複合裝置以產生一多主機端點反射器集線器。一USB多主機端點反射器集線器藉由以下方式使一USB OTG B裝置能夠根據請求變成一主機:在OTG B裝置已轉變成一主機角色,而不要求已為一主機之任何其他OTG A裝置將其主機角色變成一受控裝置角色之後,在OTG B裝置之間提供一資料橋接器。因此,複數個OTG主機裝置可共存於相同互連系統集線器上且在其間進行通信。 USB規範集中於一單一USB主機及連接至該主機之多個USB裝置。此實現一主機中心通信,其中USB主機如藉由主機控制器及主機與連接裝置之間之資料流所排程般,將交易發佈至USB裝置。然而,USB裝置無法如其期望般將資料傳送至主機,其必須等待,直至主機將一適當交易發佈至USB裝置。 USB隨插即用(OTG)規範使USB裝置能夠根據需要承擔一USB主機之角色且因此能夠更好地控制USB資料流,但OTG模型要求預設主機在裝置變成主機角色的同時變成一裝置角色。 根據本發明之教示,可實現多個USB主機之間透過連接至其之USB裝置之通信,其中來自一USB主機之資料跨一互補方向上之端點之間之USB裝置進行選路傳送。儘管此等USB裝置可連接至一USB集線器之下游埠係可能的,然一集線器之存在/不存在不更改基本通信方法,如下文中更充分地說明。 使用本發明之教示之實施方案,兩個或兩個以上USB網路控制模型(NCM)裝置(例如,NCM1及NCM2)在內部連接至兩個不同USB主機,例如,主機1及主機2,其中主機1將資料發送至NCM1資料介面之大量輸出(Bulk OUT)端點,該資料將被反射至NCM2之大量輸入(Bulk IN)端點,由藉由主機2發佈之大量輸入交易擷取。類似地,主機2將資料發送至NCM2資料介面之大量輸出端點,該資料將被返回至NCM1資料介面之大量輸入端點,由藉由主機1發佈之大量輸入交易擷取。通信通道將看起來像一USB主機A <-> USB裝置A1 <-> USB裝置B1 <-> USB主機B。因此,從USB主機A發送之任何資料將穿過USB裝置A1及B1最終到達USB主機B。類似地,從USB主機B發送之任何資料將最終到達USB主機A。 根據本發明之教示之其他可能實施方案,USB類別裝置(像USB大容量儲存器或USB音訊等)連接至不同USB主機,其中在一USB裝置之任何輸出端點中接收之資料可如設計要求般在內部反射至任何USB裝置之任何輸入端點上,藉此啟用兩個USB主機之間透過連接至其之USB裝置之一間接通信通道。如在上述實例中說明,針對此反射選擇之端點數目/端點傳送類型/介面數目/端點之交替設定可根據USB規範變化且在本文中係預期的。 根據本發明之各種實施例,當一OTG B裝置請求變成一主機時,一端點反射器可在OTG B裝置已轉變成一主機角色而不要求已為一主機之任何其他OTG A裝置將其主機角色變成一受控裝置角色之後,插入於OTG B裝置之間。因此,複數個OTG主機裝置可共存於相同互連系統集線器上且與各任一者通信。再者,非OTG USB主機及受控裝置可與其共存且能夠與全部連接USB裝置(無論主機、受控裝置、OTG或非OTG)通信。 現參考圖式,示意性地圖解說明例示性實施例之細節。將藉由相同數字表示圖式中之相同元件,且將藉由具有一不同小寫字母下標之相同數字表示類似元件。 參考圖3,描繪根據本發明之一特定例示性實施例之一USB多主機端點反射器集線器之一示意性方塊圖。大致藉由數字300表示之一USB多主機端點反射器集線器可包括:集線器控制器邏輯306,其包括一上游(US)埠303及複數個下游(DS)埠304a、304b、304c及304d;一多主機端點反射器310;一控制電路312;一第一多工器316;一第二多工器324;一第三多工器330;一第四多工器336;一第一DS埠326;一第二DS埠332;及一第三DS埠338。US埠303可耦合至可為或非為一OTG裝置之一USB主機302,第一DS埠326可耦合至一USB OTG B裝置328 (例如,具OTG功能智慧型電話);第二下游埠332可保持未附接,且第三DS埠338可耦合至一USB裝置340 (例如,大容量儲存裝置)。圖3中展示之USB裝置僅為舉例,且任何數目及/或組合之主機及/或受控USB裝置可連接至可能多於或少於所展示之數目之DS埠。USB裝置可為OTG或非OTG或其任何組合。 如圖3中展示,USB多主機端點反射器集線器300之操作可如下:在通電之後,USB集線器控制器邏輯306將連接能力選路傳送至USB主機302,該USB主機302接著列舉在第一DS埠326上處於裝置模式中之USB OTG B裝置328,且亦列舉在第三DS埠338上之USB裝置340 (標準受控裝置)。在完成USB列舉程序之後,USB OTG A主機302將一命令發佈至USB OTG B裝置328以將角色自一受控裝置變成一主機。其後,USB OTG A主機302將一命令發佈至由控制軟體處置之集線器控制器306。接著,此控制軟體控制多工器324及316將一端點反射器310插入在USB OTG B裝置328與USB集線器控制器邏輯306中之一內部裝置埠304b之間。在插入此端點反射器310之後,USB主機302看見DS埠326上之一裝置斷開連接,且該USB主機302接著亦將看見DS 1埠326處之一新NCM (乙太網路配接器)裝置,其中附接有端點反射器310。現處於主機模式中之USB OTG B裝置328亦看見附接至其之一NCM (乙太網路配接器)裝置。在已進行上述步驟之後,USB主機302及USB OTG B裝置328 (現兩者皆為USB主機)看見連接至其之USB NCM裝置。此等USB裝置之非控制端點經鏡射,其中從USB主機至任何NCM裝置之一輸出端點之任何資料將作為對於連接至另一主機之另一NCM裝置之各自配對輸入端點上之一輸入交易之回應而被返回,藉此實現兩個主機裝置302與328之間之間接通信。 參考圖4,描繪根據本發明之另一特定例示性實施例之一USB多主機端點反射器集線器之一示意性方塊圖。大致藉由數字400表示之一USB多主機端點反射器集線器可包括:一USB集線器406,其具有一上游(US)埠及複數個下游(DS)埠;一通信裝置類別(CDC)網路控制模型(NCM)橋接器媒體存取控制(MAC)位址開關(下文中稱作「NCM橋接器」) 410,其可包括USB NCM裝置414、418、420及422;及一多工器416。USB NCM裝置422、420及418可耦合至各自多工器424、430及436,該等多工器424、430及436亦耦合至各自DS埠426、432及438。USB集線器406之US埠可耦合至一USB主機402,且該USB集線器406之DS埠可透過各自多工器424、430及436耦合至各自DS埠426、432及438。DS埠426、432及438可耦合至各自USB裝置428、434及440。此等USB裝置428、434及440可為OTG或非OTG USB裝置,且可為主機或受控USB裝置。因此,多個USB主機裝置可與彼此以及與多個USB受控裝置間接且藉此未知地通信。 USB多主機端點反射器集線器400實現HUB 406之US埠與HUB 406之DS埠426、432及438之任一者之間之USB主機至裝置、裝置間及裝置至主機連接能力。不要求耦合至此等DS埠426、432及438之(若干) USB主機為OTG適用的,不要求裝置至主機角色交換,但是USB集線器406可與要求一角色交換之一USB OTG裝置一起工作。此概念支援一USB HUB之多個下游埠上之同時CARPLAY支援。USB多主機端點反射器集線器400使一USB集線器406能夠支援一蘋果電話或在USB主機模式中操作之任何智慧型電話連接在一HUB DS埠上。如圖4中展示,USB多主機端點反射器集線器400可在集線器406之DS埠0上實施一內部USB NCM端點橋接器。一蘋果電話或多個電話可連接至集線器406之DS埠;USB多主機端點反射器集線器400根據來自USB主機0 402之一顯式命令在一特定DS埠上實現一DS橋接器功能。USB多主機端點反射器集線器400可將多個DS埠同時橋接至一單一US埠。USB多主機端點反射器集線器400支援DS埠上之USB多個USB主機及裝置之同時操作。USB多主機端點反射器集線器400藉由實施一USB多主機端點反射器(參見圖3)而消除對於USB主機上之任何客製化驅動器之需求。在正常操作模式中,USB多主機端點反射器310可連接在集線器406 DS埠0上,因此,僅DS埠1、2及3係多主機控制器400 (如展示)上之可用埠;多主機控制器400根據來自主機0 402之顯式命令插入NCM橋接器410。因此,多個USB主機可透過一USB集線器406連接。 參考圖5,描繪根據本發明之另一特定例示性實施例之具有集線器旁路之一USB多主機端點反射器之一示意性方塊圖。大致藉由數字500表示之具有集線器旁路之一USB多主機端點反射器可包括具有一上游(US)埠及一個下游(DS)埠之一USB集線器506、一多主機端點反射器510。多主機端點反射器510可耦合至各自多工器550及554,其亦耦合至各自上游(US)埠503及下游(DS)埠504。USB集線器506之US埠503可耦合至一USB主機502,且該USB集線器506之DS埠可耦合至各自USB裝置556。USB裝置556可為一OTG或非OTG USB裝置,且可為一主機或受控USB裝置。因此,多個USB主機裝置可與彼此以及與多個USB受控裝置間接且藉此未知地通信。 當USB裝置556作為一USB裝置操作(其在本文中將被稱為預設狀態)時,具有集線器旁路之USB多主機端點反射器500提供充當一正常USB規範定義之集線器。根據來自USB主機0 502之一命令,USB裝置556將其操作變成主機模式,且多工器550及554藉由控制邏輯512控制以旁通USB集線器506且啟用多主機端點反射器510,該多主機端點反射器510透過多主機端點反射器510實現USB主機502與USB主機556之間之USB主機至裝置、USB裝置間及USB裝置至主機連接能力。 在具有集線器旁路之USB多主機端點反射器500之另一實施例中,若集線器控制器邏輯506具有多個DS埠,則啟用複數個USB裝置。當集線器506在預設狀態中操作時,彼等USB裝置將充當USB規範適用裝置。根據來自USB主機0 (502)之一命令,裝置556將操作變成主機模式,且多工器550及554藉由控制邏輯512切換以旁通集線器506且啟用多主機端點反射器510,該多主機端點反射器510透過多主機端點反射器510實現USB主機502與USB主機556之間之USB主機至裝置、USB裝置間及USB裝置至主機連接能力。當此發生時,集線器506之其他DS埠將復原至BC1.2專用充電埠(DCP)模式且將為不主動與主機0 502或主機1 556通信之USB裝置提供DC充電。
102‧‧‧通用串列匯流排(USB)隨插即用(OTG) A裝置/汽車頭部單元104‧‧‧通用串列匯流排(USB)隨插即用(OTG) B裝置/行動(智慧型電話)裝置206‧‧‧通用串列匯流排(USB)集線器300‧‧‧通用串列匯流排(USB)多主機端點反射器集線器302‧‧‧通用串列匯流排(USB)主機/通用串列匯流排(USB)隨插即用(OTG) A主機303‧‧‧上游(US)埠304b‧‧‧內部裝置埠306‧‧‧集線器控制器邏輯310‧‧‧多主機端點反射器312‧‧‧控制電路316‧‧‧第一多工器324‧‧‧第二多工器326‧‧‧第一下游(DS)埠328‧‧‧通用串列匯流排(USB)隨插即用(OTG) B裝置330‧‧‧第三多工器332‧‧‧第二下游(DS)埠336‧‧‧第四多工器338‧‧‧第三下游(DS)埠340‧‧‧通用串列匯流排(USB)裝置400‧‧‧通用串列匯流排(USB)多主機端點反射器集線器/多主機控制器402‧‧‧通用串列匯流排(USB)主機/主機0406‧‧‧通用串列匯流排(USB)集線器410‧‧‧通信裝置類別(CDC)網路控制模型(NCM)橋接器媒體存取控制(MAC)位址開關/網路控制模型(NCM)橋接器414‧‧‧通用串列匯流排(USB)網路控制模型(NCM)裝置416‧‧‧多工器418‧‧‧通用串列匯流排(USB)網路控制模型(NCM)裝置420‧‧‧通用串列匯流排(USB)網路控制模型(NCM)裝置422‧‧‧通用串列匯流排(USB)網路控制模型(NCM)裝置424‧‧‧多工器426‧‧‧下游(DS)埠428‧‧‧通用串列匯流排(USB)裝置430‧‧‧多工器432‧‧‧下游(DS)埠434‧‧‧通用串列匯流排(USB)裝置436‧‧‧多工器438‧‧‧下游(DS)埠440‧‧‧通用串列匯流排(USB)裝置500‧‧‧具有集線器旁路之通用串列匯流排(USB)多主機端點反射器502‧‧‧通用串列匯流排(USB)主機/通用串列匯流排(USB)主機0503‧‧‧上游(US)埠504‧‧‧下游(DS)埠506‧‧‧通用串列匯流排(USB)集線器510‧‧‧多主機端點反射器512‧‧‧控制邏輯550‧‧‧多工器554‧‧‧多工器556‧‧‧通用串列匯流排(USB)裝置
可藉由參考結合隨附圖式進行之以下描述而獲取對本發明之一更完全理解,其中: 圖1圖解說明根據先前技術之使用一點對點鏈路連接至一USB隨插即用(OTG) B裝置之一USB OTG A裝置之一示意性方塊圖; 圖2圖解說明根據先前技術之使用一USB集線器連接至一USB隨插即用(OTG) B裝置及USB大容量儲存器之一USB OTG A裝置之一示意性方塊圖; 圖3圖解說明根據本發明之一特定例示性實施例之一USB多主機端點反射器集線器之一示意性方塊圖; 圖4圖解說明根據本發明之另一特定例示性實施例之一USB多主機端點反射器集線器之一示意性方塊圖;及 圖5圖解說明根據本發明之又另一特定例示性實施例之具有集線器旁路之一USB多主機端點反射器之一示意性方塊圖。 雖然本發明易於以各種修改及替代形式呈現,但本發明之特定例示性實施例已展示在圖式中且在本文中詳細描述。然而,應瞭解,本文中對特定例示性實施例之描述並不意欲將本發明限制於本文中揭示之特定形式。
300‧‧‧通用串列匯流排(USB)多主機端點反射器集線器
302‧‧‧通用串列匯流排(USB)主機/通用串列匯流排(USB)隨插即用(OTG)A主機
303‧‧‧上游(US)埠
304b‧‧‧內部裝置埠
306‧‧‧集線器控制器邏輯
310‧‧‧多主機端點反射器
312‧‧‧控制電路
316‧‧‧第一多工器
324‧‧‧第二多工器
326‧‧‧第一下游(DS)埠
328‧‧‧通用串列匯流排(USB)隨插即用(OTG)B裝置
330‧‧‧第三多工器
332‧‧‧第二下游(DS)埠
336‧‧‧第四多工器
338‧‧‧第三下游(DS)埠
340‧‧‧通用串列匯流排(USB)裝置
Claims (18)
- 一種用於通用串列匯流排(USB)裝置在未受約束成為一主機或受控裝置(slave device)之情況下通信之方法,該方法包括以下步驟:使一USB集線器控制器通電,其中該USB集線器控制器將連接能力(connectivity)選路(route)傳送至連接至其之一第一USB主機;使用該第一USB主機列舉(enumerating)在一第一下游埠上處於裝置模式中之一第一USB OTG B裝置;將一命令發佈至該第一USB OTG B裝置以變成一第二USB主機;將一端點反射器插入在該第二USB主機與該USB集線器控制器之一第一內部裝置埠之間;及偵測該第一下游埠上之一裝置斷開連接,其中該第一USB主機接著看見連接至其之一網路控制模型裝置;其中該第一USB主機及該第二USB主機各者看見一網路控制模型裝置,藉此該第一USB主機及該第二USB主機之非控制端點經鏡射,藉此實現(enabling)該第一USB主機與該第二USB主機之間之間接通信且其中指派該第一USB主機作為用於一第一網路控制模型裝置及該等非控制端點之一USB主機,且指派該第二USB主機作為用於該等網路控制模型裝置之一者及該等非控制端點之一USB主機。
- 如請求項1之方法,其進一步包括使用該第一USB主機列舉在一第二下游埠上之一第二USB裝置之步驟。
- 如請求項1之方法,其中將該端點反射器插入在該第二USB主機與該USB集線器控制器之該第一內部裝置埠之間之步驟包括使用多工器來將端點反射器插入在該第二USB主機與該USB集線器控制器之該第一內部裝置埠之間之步驟。
- 一種通用串列匯流排(USB)多主機端點反射器集線器,其包括:一上游埠,其經調適用於耦合至一USB主機;集線器控制器邏輯,其耦合至複數個內部下游埠且耦合至該上游埠;一多主機端點橋接器,其耦合至該集線器控制器邏輯之該等內部下游埠之一者且包括:一第一多工器;至少一個埠多工器,其耦合至該第一多工器及該集線器控制器邏輯;及至少一個外部下游埠,其透過該至少一個埠多工器與該第一多工器或該集線器控制器邏輯之該等內部下游埠之另一者耦合,其中該至少一外部下游埠經調適用於耦合至至少一個USB裝置或USB主機,其中當經實現之該多主機端點橋接器執行與一內部下游埠耦合之一第一網路控制模型裝置及與該外部下游埠耦合之一第二網路控制模型裝置之功能時,藉此該第一USB主機及該第二USB主機之非控制端點經鏡射,藉此實現該第一USB主機與該第二USB主機之間之間接通信且其中指派該第一USB主機作為用於該第一網路控制模型裝置及該等非控制端點之一USB主機,且指派該第二USB主機作為用於該第二網路控制模型裝置及該 等非控制端點之一USB主機。
- 如請求項4之USB多主機端點反射器集線器,其中該USB主機及/或該至少一USB裝置係一USB隨插即用(OTG)裝置。
- 如請求項4及5任一項之USB多主機端點反射器集線器,其中該USB主機係一USB隨插即用(OTG)A裝置且該至少一個USB裝置係一USB OTG B裝置。
- 如請求項6之USB多主機端點反射器集線器,其中該OTG裝置A係一汽車顯示器頭部單元。
- 如請求項6之USB多主機端點反射器集線器,其中該OTG裝置B係一智慧型電話。
- 如請求項4及5任一項之USB多主機端點反射器集線器,其中該至少一個USB裝置係一USB大容量儲存裝置。
- 如請求項4及5任一項之USB多主機端點反射器集線器,其中該主機係一嵌入式主機。
- 如請求項4及5任一項之USB多主機端點反射器集線器,其中該至少一個USB裝置係含有各自單獨被反射之不同裝置類別之多個介面或端點之 一複合USB裝置。
- 如請求項4及5任一項之USB多主機端點反射器集線器,其中該USB裝置係一雙重角色裝置。
- 如請求項4及5任一項之USB多主機端點反射器集線器,其中該多主機端點橋接器係可程式化的,經調適以模擬複數個USB端點類型,且在該等主機之間反射各USB裝置類別類型。
- 如請求項4及5任一項之USB多主機端點反射器集線器,其中該多主機端點橋接器包括複數個網路控制模型裝置,其各者耦合於該多工器與一各自埠多工器之間,及另一網路控制模型裝置,其耦合於該多工器與該集線器控制器邏輯之間,其中該多工器可操作以將該複數個網路控制模型裝置之一者與其他網路控制模型裝置耦合。
- 如請求項4及5任一項之USB多主機端點反射器集線器,其進一步包括複數個外部下游埠,其各者與一各自埠多工器耦合。
- 一種通用串列匯流排(USB)多主機端點反射器集線器,其包括:一USB集線器,其具有一上游埠及至少一個下游埠;一第一多工器,其耦合至該上游埠且經調適用於耦合至一第一USB主機;一第二多工器,其耦合至該至少一個下游埠且經調適用於耦合至一 USB雙重角色裝置,其中該USB多主機端點反射器集線器經組態以在一第一命令之接收時,使該USB集線器能夠基於將該USB雙重角色裝置變成其第二主機角色之一第二命令或該第一命令而切入或切出;一多主機端點反射器,其耦合在該第一多工器與該第二多工器之間;及控制邏輯,其耦合至且控制該第一多工器及該第二多工器,及該多主機端點反射器;其中:該多主機端點反射器經調適以將端點直接反射至該第一主機;及一第二USB主機經重新指派作為用於複數個第二下游埠之一USB主機。
- 如請求項16之USB多主機端點反射器集線器,其中該第一主機與該第二主機之間之連接能力選自由USB主機至裝置、USB裝置間及USB裝置至主機連接能力組成之群組。
- 如請求項16之USB多主機端點反射器集線器,其中該至少一個下游埠經組態以在該USB集線器經旁通時,復原成至少一個充電埠且不再連接至一USB主機。
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---|---|---|---|---|
TWI620068B (zh) * | 2016-05-13 | 2018-04-01 | 景相科技股份有限公司 | 支援多主機的通用序列匯流排集線設備及使用其之車用主機 |
TWI648636B (zh) * | 2016-11-28 | 2019-01-21 | 鈺群科技股份有限公司 | C型通用序列匯流排傳輸線及傳輸裝置 |
US10083147B2 (en) * | 2016-12-30 | 2018-09-25 | Intel Corporation | Apparatuses and methods for multilane universal serial bus (USB2) communication over embedded universal serial bus (eUSB2) |
US10331604B2 (en) * | 2017-05-17 | 2019-06-25 | Microchip Technology Incorporated | USB host-to-host auto-switching |
TWI647571B (zh) * | 2017-09-20 | 2019-01-11 | 旺玖科技股份有限公司 | 萬用串列匯流排集線器 |
US10635618B2 (en) * | 2018-09-17 | 2020-04-28 | 2236008 Ontario Inc. | Modifying a configuration of a port hub |
US11176071B2 (en) | 2018-11-09 | 2021-11-16 | Cypress Semiconductor Corporation | USB signal switch circuitry using standard USB hub and method of operation the same |
TWI691847B (zh) * | 2019-02-14 | 2020-04-21 | 三泰科技股份有限公司 | Usb集線器的資源切換系統與方法 |
TWI784165B (zh) * | 2019-05-06 | 2022-11-21 | 旺玖科技股份有限公司 | Usb主機對主機晶片 |
US11169584B2 (en) * | 2020-03-31 | 2021-11-09 | Western Digital Technologies, Inc. | Dual-connector storage system and method for simultaneously providing power and memory access to a computing device |
TWI765543B (zh) * | 2021-01-26 | 2022-05-21 | 創惟科技股份有限公司 | 用於車載主機系統的通用序列埠匯流排切換器之切換方法 |
CN113419979B (zh) * | 2021-05-26 | 2022-05-13 | 深圳市昱森微电子有限公司 | 一种usb多媒体集线器控制芯片 |
CN114265806B (zh) * | 2021-12-17 | 2024-04-02 | 威创集团股份有限公司 | 一种实现usb数据信号共享的方法、装置、设备和存储介质 |
TWI837739B (zh) | 2022-07-25 | 2024-04-01 | 創惟科技股份有限公司 | 具有主機橋接功能的usb集線裝置及其控制方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW201109936A (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-16 | Io Interconnect Ltd | Auto-function USB port |
CN102216919A (zh) * | 2008-08-15 | 2011-10-12 | 伊克隆技术公司 | 用于将usb设备连接到远程计算机的方法和装置 |
CN103853688A (zh) * | 2012-11-28 | 2014-06-11 | 精工爱普生株式会社 | 设备控制装置、主机装置以及主机装置的控制方法 |
US20150089092A1 (en) * | 2013-09-26 | 2015-03-26 | Unwired Technology Llc | Flexible mobile device connectivity to automotive systems with usb hubs |
TWI585591B (zh) * | 2011-12-07 | 2017-06-01 | 威盛電子股份有限公司 | 耦接usb裝置以及usb主機的電子裝置及其耦接方法 |
Family Cites Families (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5845329A (en) | 1993-01-29 | 1998-12-01 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Parallel computer |
US5675813A (en) | 1995-10-26 | 1997-10-07 | Microsoft Corporation | System and method for power control in a universal serial bus |
US5983327A (en) | 1995-12-01 | 1999-11-09 | Nortel Networks Corporation | Data path architecture and arbitration scheme for providing access to a shared system resource |
US5784581A (en) | 1996-05-03 | 1998-07-21 | Intel Corporation | Apparatus and method for operating a peripheral device as either a master device or a slave device |
KR100189781B1 (ko) | 1996-05-07 | 1999-06-01 | 윤종용 | 디스플레이 장치 및 그의 전원공급제어방법 |
US6119190A (en) | 1996-11-06 | 2000-09-12 | Intel Corporation | Method to reduce system bus load due to USB bandwidth reclamation |
US6308239B1 (en) | 1996-11-07 | 2001-10-23 | Hitachi, Ltd. | Interface switching apparatus and switching control method |
US6205501B1 (en) | 1998-01-07 | 2001-03-20 | National Semiconductor Corp. | Apparatus and method for handling universal serial bus control transfers |
US6408351B1 (en) | 1998-03-31 | 2002-06-18 | Compaq Computer Corporation | Host modem having a peripheral codec powered by a peripheral bus |
JP2000076038A (ja) | 1998-08-28 | 2000-03-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Usbハブ回路及びディスプレイ装置 |
GB2350212B (en) | 1999-02-09 | 2003-10-08 | Adder Tech Ltd | Data routing device and system |
US6601109B1 (en) | 1999-03-31 | 2003-07-29 | International Business Machines Corporation | USB-based networking and I/O hub |
JP2000316006A (ja) | 1999-04-28 | 2000-11-14 | Nec Corp | バスマネージャ機能自動切換対応ノード、移動端末、及び、移動端末システム |
GB9909849D0 (en) | 1999-04-28 | 1999-06-23 | Adder Tech Ltd | Usb switching device and system |
US6704824B1 (en) | 1999-07-27 | 2004-03-09 | Inline Connection Corporation | Universal serial bus adapter with automatic installation |
FR2799288B1 (fr) | 1999-09-23 | 2005-02-25 | Ibm | Systeme de communication sans fil utilisant un bus serie universel (usb) |
US6957287B2 (en) | 2001-11-09 | 2005-10-18 | Aten International Co., Ltd. | Asynchronous/synchronous KVMP switch for console and peripheral devices |
JP2003256351A (ja) | 2002-03-04 | 2003-09-12 | Yamaha Corp | Usbハブ |
KR20040008365A (ko) | 2002-07-18 | 2004-01-31 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치 및 방법 |
US6732218B2 (en) | 2002-07-26 | 2004-05-04 | Motorola, Inc. | Dual-role compatible USB hub device and method |
AU2003901297A0 (en) | 2003-03-20 | 2003-04-03 | Silverbrook Research Pty Ltd | Systems and apparatus (fpd001) |
WO2005018124A1 (en) | 2003-08-15 | 2005-02-24 | Xyratex Technology Limited | A data merge unit, a method of producing an interleaved data stream, a network analyser and a method of analysing a network |
JP2005122372A (ja) * | 2003-10-15 | 2005-05-12 | Seiko Epson Corp | データ転送制御装置、電子機器及びデータ転送制御方法 |
US7073010B2 (en) | 2003-12-02 | 2006-07-04 | Super Talent Electronics, Inc. | USB smart switch with packet re-ordering for interleaving among multiple flash-memory endpoints aggregated as a single virtual USB endpoint |
US20060056401A1 (en) * | 2004-09-14 | 2006-03-16 | Standard Microsystems Corporation | Peripheral sharing USB hub |
US20060227759A1 (en) | 2004-09-14 | 2006-10-12 | Bohm Mark R | Peripheral Sharing USB Hub |
US20060059293A1 (en) | 2004-09-14 | 2006-03-16 | Henry Wurzburg | Universal serial bus switching hub |
JP2006127252A (ja) | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Fujitsu Component Ltd | 切替機、切替方法及びプログラム |
US7346728B1 (en) | 2005-04-18 | 2008-03-18 | Intel Corporation | Method and apparatus for a hub capable of being self-powered for use in a USB-compliant system |
US7246189B2 (en) | 2005-11-18 | 2007-07-17 | Vetra Systems Corporation | Method and apparatus for enhancing universal serial bus |
US7523243B2 (en) | 2006-04-14 | 2009-04-21 | Standard Microsystems Corporation | Multi-host USB device controller |
US7478191B2 (en) * | 2006-04-14 | 2009-01-13 | Standard Microsystems Corporation | Method for automatically switching USB peripherals between USB hosts |
US20080005262A1 (en) | 2006-06-16 | 2008-01-03 | Henry Wurzburg | Peripheral Sharing USB Hub for a Wireless Host |
US7937514B2 (en) * | 2007-11-12 | 2011-05-03 | Realtek Semiconductor Corp. | CWUSB host management system |
CN101989246A (zh) * | 2009-07-29 | 2011-03-23 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 可自动切换usb主从设备模式的电子装置 |
US8447890B1 (en) * | 2009-10-30 | 2013-05-21 | Cypress Semiconductor Corporation | Operation of multiple masters/hosts through a hub |
CN105849709B (zh) * | 2013-10-22 | 2018-11-16 | 奥谷嵌入式系统有限公司 | 用于在主机模式与从属模式之间切换下游端口的通用串行总线(usb)集线器 |
EP3078168A4 (en) | 2013-12-08 | 2017-08-09 | Crossport Network Solutions Inc. | Link system for establishing high speed network communications and file transfer between hosts using i/o device links |
-
2016
- 2016-08-19 US US15/241,756 patent/US10162788B2/en active Active
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102216919A (zh) * | 2008-08-15 | 2011-10-12 | 伊克隆技术公司 | 用于将usb设备连接到远程计算机的方法和装置 |
TW201109936A (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-16 | Io Interconnect Ltd | Auto-function USB port |
TWI585591B (zh) * | 2011-12-07 | 2017-06-01 | 威盛電子股份有限公司 | 耦接usb裝置以及usb主機的電子裝置及其耦接方法 |
CN103853688A (zh) * | 2012-11-28 | 2014-06-11 | 精工爱普生株式会社 | 设备控制装置、主机装置以及主机装置的控制方法 |
US20150089092A1 (en) * | 2013-09-26 | 2015-03-26 | Unwired Technology Llc | Flexible mobile device connectivity to automotive systems with usb hubs |
Also Published As
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