USB集线器和USB集线器的电力供应方法技术

一种USB集线器和USB集线器的电力供应方法，上述电力供应方法通过一USB集线器提供电力至一USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一USB主机间，其中上述USB集线器耦接至一电源，上述方法包括:判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态；当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率；根据上述数据传输率判断上述USB装置是否为一可充电装置；以及当上述USB装置为可充电装置时，将上述电力从上述电源提供至上述USB装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通用串行总线(Universal Serial Bus,以下称为USB)复合型设备,特别涉及一种USB集线器和USB集线器的电力供应方法。
技术介绍
USB接口为在1990年中发展的一种工业标准，可支持USB主机同时和多种可存取USB装置间的数据交换。多个USB装置能够经由一 USB集线器(hub)连接至USB主机，所有连接到共同USB主机的USB装置可共用USB带宽，并且依据一种由主机排序，且以令牌(token)为基准的通信协议进行通信。上述通用串行总线能在一 USB主机和其他USB装置运作时，让一 USB装置可依附至上述USB主机上、设定USB装置设定、使用USB装置或从USB主机上移除。通常，在USB主机处于运作中电源状态时，USB主机可提供电力至连接上的USB装置。然而当USB主机停止运作(inactive)时，USB主机即停止对连接上的USB装置提供电力。综上所述，需要提供一种适用于USB装置的电力装置，用于当USB主机处在停止运作状态时可通过一种电源管理装置和方法而由一种主机电源之外的独立电源向USB装置提供电力。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种电力供应方法及使用该方法的USB集线器。本专利技术实施例提供一种电力供应方法，通过一 USB集线器提供一电力至一 USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一 USB主机间，其中上述USB集线器耦接至一电源，上述方法包括判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态；当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率；根据上述USB装置的上述数据传输率而判断上述USB装置是否为一可充电装置；以及当上述USB装置为上述可充电装置时，从上述电源将上述电力提供至上述USB装置。本专利技术实施例还提供一种USB集线器，提供一电力至一 USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一 USB主机之间，上述USB集线器包括一下行端口、一电源端口以及一控制器。上述下行端口耦接至上述USB装置。上述电源端口耦接至一电源。上述控制器耦接至上述下行端口和上述电源端口，并且包括一判定模块以及一充电模块。上述判定模块，用于判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态，当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率，以及根据上述USB装置的上述数据传输率而判断上述USB装置是否为一可充电装置。上述充电模块，用于当上述USB装置为上述可充电装置时，从上述电源提供上述电力至上述USB装置。根据本专利技术的上述实施例，本专利技术的USB集线器可以在USB主机处在停止运作状态时，提供主机电源之外的独立电源给USB装置，以对此USB装置充电。为使本专利技术的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。附图说明图1是显示本专利技术实施例中一种USB系统I的方块图。图2是显示本专利技术实施例中一种USB集线器10所执行的电源提供方法的流程图。图3是显示本专利技术实施例中一种充电设定检测方法的流程图。图4是显示本专利技术实施例中另一种电源提供方法的流程图。主要元件符号说明10 USB 主机；102 USB 端口；12 USB集线器；120 上行端口；122 下行端口；124 电源端口；126 控制器； 1261 判定模块；1262 充电模块；128 电源；14 USB 装置；140 USB 端口；S200、S202、…、S208 步骤；S300、S302、…、S309 步骤；以及S400、S402、…、S422 步骤。具体实施例方式实施例中的各元件的配置为说明之用，并非用以限制本专利技术。且实施例中图式标号的部分重复，为了简化说明，并非意指不同实施例之间的关联性。本专利技术实施例使用的USB规范和USB电池充电规范为说明之用，并非用以限制本专利技术。图1是显示本专利技术实施例中一种USB系统I的方块图。USB系统I包括USB主机10、USB集线器12以及USB装置14。USB主机10耦接至USB集线器12，且USB主机10经由USB集线器12耦接至USB装置14。USB集线器12包括上行端口 120、下行端口 122、电源端口 124以及控制器126。控制器126耦接至上行端口 120、下行端口 122和电源端口 124。电源端口 124耦接至电源128。上行端口 120耦接至USB主机的USB端口 102，作为USB主机10和USB集线器12间的数据通信路径和电力传输路径。下行端口 122耦接至USB装置14的USB端口 140，作为USB集线器12和USB装置14间的数据通信路径和电力传输路径。因此USB集线器12能作为运作中电源状态下的USB装置14和USB主机10间的一种数据通信媒介或充电媒介。控制器126包括判定模块1261和充电模块1262。判定模块1261能够检测USB主机10的电源状态，藉以判断USB主机10是否已经离开运作中电源状态。当USB主机10的电源状态表示USB主机正处于运作中电源状态之中，控制器126从USB主机10接收电力，并提供此电力至USB装置14。另一方面，一旦USB主机10的电源状态表示USB主机10已经离开运作中电源状态并进入省电状态后，判定模块1261则随之判断USB装置14是否为可充电装置。当USB主机10已离开运作中电源状态且USB装置14是可充电装置时，充电模块1262会提供来自电源128的电力到USB装置14以对此USB装置14充电。上述的运作中电源状态为一种正常运作状态，例如由进阶组态与电源接口(Advanced Configurationand Power Interface,以下称为ACPI)所定义的SO电源状态。上述的省电状态为一种睡眠状态、暂停状态或软关机(soft off)状态，例如ACPI定义的S3、S4或S5状态。简而言之，当USB主机10在运作中电源状态(例如为SO电源状态)时，USB集线器12能够提供从USB主机10接收到的电力至USB装置14。特别是，就算USB主机10已经离开运作中电源状态时，而处于例如除SO电源状态之外的所有电源状态，USB集线器12还是能从电源128获取电力提供给可充电的USB装置14。电源128可为其他种类的电源，例如电池、墙上电源供应器、车用电源供应器或其他种类的独立电源。如上所述，判定模块1261能够判断USB主机10是否已经离开运作中电源状态。判定模块1261能够使用软件检测程序和硬件检测程序加以实现。对软件检测程序的实现方式来说，当从USB主机10收到省电指令时，判定模块1261可以判断USB主机10已经离开运作中电源状态。省电指令包括USB主机10执行一省电程序，用以进入省电状态(S3、S4或S5)的信息。对硬件检测程序的实现方式来说，判定模块1261可检测上行端口 120上电压电平，藉以判断USB主机10是否已经离开运作中电源状态。当USB主机10在上行端口120上提供的电压电平并非一预定电压电平时，判定模块1261则会判断USB主机10已经离开运作中电源状态。在一实施例中，判定模块1261可在上行端口 120的电源引脚上检测到一电压电平，并且当上行端口 120的电源引脚的电压电平不是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力供应方法，通过一USB集线器提供一电力至一USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一USB主机间，其中上述USB集线器耦接至一电源，上述电力供应方法包括:判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态；当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率；根据上述USB装置的上述数据传输率而判断上述USB装置是否为一可充电装置；以及当上述USB装置为上述可充电装置时，从上述电源将上述电力提供至上述USB装置。

【技术特征摘要】
2012.01.20 US 13/354,8951.一种电力供应方法，通过一 USB集线器提供一电力至一 USB装置，上述USB集线器连接于上述USB装置和一 USB主机间，其中上述USB集线器耦接至一电源，上述电力供应方法包括: 判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态； 当上述USB主机已经离开上述运作中电源状态时，获得上述USB装置的一数据传输率； 根据上述USB装置的上述数据传输率而判断上述USB装置是否为一可充电装置；以及 当上述USB装置为上述可充电装置时，从上述电源将上述电力提供至上述USB装置。2.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述判断上述USB装置是否为上述可充电装置步骤包括: 当上述USB装置的上述数据传输率表示上述USB装置为一 USB2.0装置或一 USB3.0装置时，判断上述USB装置为上述可充电装置。3.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述USB集线器经由一下行端口连接至上述USB装置，上述下行端口包括一正向数据引脚和一负向数据引脚，并且上述从上述电源将上述电力提供至上述USB装置步骤还包括: 在上述正向数据引脚和上述负向数据引脚上分别提供一第一电压电平和一第二电压电平给上述USB装置； 判断上述USB装置在上述正向数据引脚或上述负向数据引脚上响应的一电压电平是否发生改变；以及 当上述USB装置在上述正向数据引脚或上述负向数据引脚上响应的上述电压电平维持不变时，根据一第一充电设定提供上述电源至上述USB装置。4.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述USB集线器经由一下行端口连接至上述USB装置，上述下行端口包括一正向数据引脚和一负向数据引脚，并且上述从上述电源将上述电力提供至上述USB装置步骤还包括: 在上述正向数据引脚和上述负向数据引脚上分别提供一第一电压电平和一第二电压电平给上述USB装置； 判断上述USB装置在上述正向数据引脚或上述负向数据引脚上响应的一电压电平是否发生改变； 当上述USB装置在上述正向数据引脚或上述负向数据引脚上响应的上述电压电平发生改变时，将上述正向数据引脚和上述负向数据引脚互相短路(short);以及 根据一第二充电设定从上述电源提供上述电力至上述USB装置。5.如权利要求1所述的电力供应方法，还包括: 判断上述USB装置是否支持一充电下行端口 CDP充电设定；以及 当上述USB装置支持上述CDP充电设定时，根据上述CDP充电设定从上述电源提供上述电力至上述USB装置。6.如权利要求5所述的电力供应方法，其中，上述USB集线器经由一下行端口连接至上述USB装置，上述下行端口包括一正向数据引脚和一负向数据引脚，并且上述判断上述USB装置是否支持一充电下行端口 CDP充电设定的步骤包括: 从上述USB装置在上述正向数据引脚上接收一第一信号，上述第一信号具有一预定电压电平； 相应于上述第一信号，在上述负向数据引脚上传送具有上述预定电压电平的一第二信号至上述USB装置；以及 当上述USB装置在上述正向数据引脚或上述负向数据引脚回复一上拉信号时，判断上述USB装置支持上述⑶P充电设定； 其中上述上拉信号的一电压电平大于上述预定电压电平。7.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态步骤包括: 接收上述USB主机传送的一省电指令；以及 根据上述省电指令判断上述USB主机已经离开上述运作中电源状态。8.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述USB集线器经由一上行端口连接至上述USB主机，上述判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态步骤包括: 当上述上行端口上的一电压电平不是一预定电压电平时，判断上述USB主机已经离开上述运作中电源状态。9.如权利要求1所述的电力供应方法，其中，上述判断上述USB主机是否已经离开一运作中电源状态步骤包括: 判断上述USB...

【专利技术属性】
技术研发人员：施士扬，许锦松，林俊亨，
申请(专利权)人：威盛电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：