通信端口中的空闲功率的减小制造技术

本文描述用于减少端口的空闲功率消耗的技术。一个示例方法包含使用放置在下游端口中的下拉电阻器来确定装置存在。方法也包含启动下游端口与上游装置之间的链路的低功率状态。方法也包含响应于启动低功率状态来禁用下拉电阻器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】
技术介绍
USB是设计来标准化用于通信并且供应电力的计算机装置之间的接口的行业协议。USB2协议在几乎每个计算装置中享有广泛采用，并且利用完善的知识产权(IP)组合和标准化的软件基础结构在技术发展方面受到巨大的支持。USB2规范使用3.3伏特模拟信令用于两个USB2端口之间的通信。这可以导致相对高水平的功耗，甚至在链路空闲状态期间。其结果是，USB2可能不适合于在I/O功耗上制定严格规范的装置，例如，移动平台。【附图说明】图1是在通用串行总线(USB)接口与USB装置之间传递数据的计算系统的示例的框图。图2是配置为在链路的低功率状态期间消除链路的空闲功耗的USB物理层的框图。图3是操作如图2中示出的PHY的方法的过程流程图。图4是配置为周期性地执行装置存在检测的USB物理层的框图。图5是操作PHY (例如，图4中示出的PHY)的方法的过程流程图。【具体实施方式】本文描述的实施例涉及用于在通信接口(例如，USB、USB2和USB3，等等)的低功率链路状态期间减少空闲功耗的技术。例如，USB2接口使用一组无源的上拉和下拉电阻器来确定装置存在。因此，当链路空闲时，USB2链路维持恒定直流(DC)路径(由装置无源的上拉和主机无源的下拉形成)。由主机读取导线电压来确定装置的连接状态。由于上拉和下拉电阻器，当链路处于低功率状态时(例如，LI或暂停)，标准USB2消耗近似600 μ W或I mW的功率。本公开描述在USB2的情况下，当链路处于低功率状态(例如，LI或暂停)时用于减少或消除通信链路的功耗的技术。可通过在链路的低功率状态期间禁用放置在主机端口中的下拉电阻器来减少空闲功率的消耗。在一些实施例中，新的装置存在检测过程可用于在低功率状态期间检测装置断开，引起在空闲模式时的非常低的功耗。图1是在通用串行总线(USB)接口与USB装置之间传递数据的计算系统的示例的框图。例如，计算系统100可以是移动电话、膝上计算机、台式计算机或平板计算机，等等。计算系统100可包含配置为执行存储的指令的处理器102，以及存储可由处理器102执行的指令的存储器装置104。处理器102可以是单核处理器、多核处理器、计算群集或任何数量的其它配置。存储器装置104可以包含随机存取存储器(例如，SRAM, DRAM、零电容器RAM、SONOS、eDRAM、EDO RAM、DDR RAM、RRAM、PRAM 等)、只读存储器(例如，掩模 ROM、PROM、EPROM、EEPROM等)、闪速存储器或任何其它合适的存储器系统。处理器102 可通过系统总线 106(例如，PC1、ISA、PCI_Express、HyperTransport?、NuBus等)连接到适用于将计算系统100连接到一个或多个I/O装置110的输入/输出(I/O)装置接口 108。例如，I/O装置110可包含键盘和指点装置，其中指点装置可包含触摸板或触摸屏，等等。I/O装置110可以是计算系统100的内置部件，或可以是外部连接到计算系统100的装置。处理器102还可通过系统总线106连接到适用于将计算系统100连接到显示装置114的显示接口 112。显示装置114可包含是计算系统100的内置部件的显示屏幕。显示装置114还可包含外部连接到计算系统100的计算机监视器、电视或投影仪，等等。网络接口卡(NIC)116可适用于通过系统总线106将计算系统100连接网络(未描绘)。网络(未描绘)可以是广域网(WAN)、局域网(LAN)或因特网，等等。USB主机端口 118可适用于通过系统总线106连接到计算系统100。USB主机端口可以是任何合适的USB协议端口，例如，包含USB2和USB3。USB主机端口 118可与USB装置通信，包含外部USB装置120和嵌入式USB装置122。如本文所使用的，术语“外部USB装置”指通过使外部USB装置120能物理上被断开的连接器而耦合到USB主机端口 118的USB装置。术语“嵌入式USB装置”指连接到与USB主机端口 118相同的电路板并且通过芯片间通信链路与USB主机端口 118通信的USB装置，其中主机知道装置存在。此外，USB主机端口 118可在本文被称作为下游端口并且USB装置120或122可被称作上游装置，它可包含上游端口。如关于图2-图5以下另外解释的，当USB主机端口 118与USB装置120或122之间的链路处于低功率状态时，USB主机端口 118配置为减少或基本上消除USB主机端口 118中的功耗。要理解，图1的框图不旨在指示计算系统100将包含图1中示出的所有部件。而是，计算系统100可以包含更少的或未在图1中图示的附加的部件(例如，附加的USB端口、附加的网络接口等)。此外，虽然关于USB协议来描述本技术的实施例，但是将意识到，本文描述的技术还可用在其它合适的通信协议中。图2是配置为在链路的低功率状态期间消除或减少链路的空闲功耗的USB物理层的框图。在实施例中，HS、FS以及LS数据率对应于由USB2协议规定的数据率。例如，在LS操作期间，USB物理层200 (本文也被称作为PHY 200)可提供近似1.5 Mbit/s的数据率；在FS操作期间，PHY可提供近似12 Mbit/s数据率的数据率；并且在HS操作期间，PHY可提供近似480 Mbit/s的数据率。USB PHY 200可以包含低速/全速(LS/FS)传送器202和接收器204以及高速(HS)传送器206和接收器208。传送器202和206以及接收器204和208在通信上耦合到差分信号线210，它们包含D+ 212和D- 214。配置PHY 200使得HS传送器206和接收器208或LS/FS传送器202和接收器204根据连接到PHY 200的上游装置的数据率能力来控制信号线210。PHY 200还可包含静噪检测器216、HS断开检测器218以及单端零(SEO)检测器220。静噪检测器216配置为检测线路活动。HS断开检测器218是模拟包络检测器，用于当在HS处操作并且链路在LO中时检测装置断开。PHY 200受控于链路层222，链路层222通过在链路层22与PHY 200的各种元件之间耦合的各种数据和控制线来控制PHY 200。例如，如图2所示，启用信号224和226分别用于选择性地启用LS/FS传送器202或HS传送器206。驱动器输入228耦合到HS传送器206以便驱动HS传送器206来将数据和/或控制信号输出到信号线路210。接收器输出230耦合到HS接收器208以便接收经由信号线路210传送到PHY 200的数据。当检测到HS数据分组的开始时，静噪检测器216启用HS接收器208。接收器输出232耦合到LS/FS接收器204以便接收经由信号线路210传送到PHY 200的数据。驱动器输入234耦合到LS/FS传送器202以便驱动LS/FS传送器来将数据和/或控制信号输出到信号线路210。PHY 200也包含用于检测装置存在的一对下拉电阻器206。确定装置存在涉及确定装置是否通过信号线210而物理和电连接到PHY当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置，包括：下游端口，包括物理层来经由链路将数据发送并且接收到上游装置，所述物理层包括：下拉电阻器，用于确定所述上游装置的存在；以及开关，耦合到所述下拉电阻器，响应于所述下游端口启动所述下游端口与所述上游装置之间的所述链路的低功率状态，所述开关禁用所述下拉电阻器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈惠珉，KH陈，彭坚良，KR瓦迪贝卢，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US