[发明专利]用于区分下行充电端口和专用充电端口的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信方法和系统，更具体地说，本发明涉及网络通信方法和系统。

背景技术

使用广泛适用的USB线和个人电脑、集线器或USB充电器，通用串行总线(USB)端口可以提供便利的位置和有效的电源方案来为便携设备充电。然而，便携设备必须考虑到个人电脑或集线器与USB充电器产生的电流量不同。因此，便携设备必须区分不同类型的充电端口，包括专用充电端口(DCP)--对应于USB充电器的充电端口，和下行充电端口(CDP)--相应于个人电脑或集线器的充电端口。对使用USB技术为便携设备充电的通用标准的详细描述可以在USB实施者论坛(www.usb.org)于2009年4月15日发布的“USB电池充电规范第1.1版”(简称“BC规范”)中找到，将其全部内容纳入参考。

区分CDP和DCP的现有技术有许多缺点。例如，如下所述，用于现有技术中的检测过程导致在便携设备仅想要确定充电端口的类型时，个人电脑或集线器(使用CD)却开始与便携设备通信。

图1示出了应用于连接到便携设备的DCP电路100。电源电压引脚106为DCP电路100提供了值为V_BUS的正电源电压，接地引脚112为DCP电路100提供了地电压。数据线正极108和数据线负极110通过电阻或电阻网络连接，例如值为R_{CHG_DAT}的电阻104。如BC规范中所描述的，V_BUS为5.25伏，R_{CHG_DAT}为200欧姆。通过电源电压引脚106输入5.25伏电压时，DCP电路100可以向便携设备提供高达1.8安的电流。由于DCP电路100用电阻104将接数据线正极108和数据线负极110短路，DCP电路100不能从或向相连的便携设备传送数据。例如，数据线正极108上的二进制信号仅仅通过电阻返回数据线负极110，该二进制信号具有逻辑低和逻辑高间的阶梯变化，逻辑低是低于0.8伏的电压值，逻辑高是高于2.0伏的电压值。因此，DCP电路100可以给便携设备充电，但不能处理便携设备的逻辑数据或支持主机与设备间的数据通信。

图2示出了CDP电路200。CDP电路200包括电源电压引脚206、接地引脚212、数据线正极208和数据线负极210。这些引脚与图1的DCP电路100中所示的相应引脚相似。在内部，CDP电路200包括正极开关236、正极下拉电阻220、比较器228、数据线正极电流吸收端230、数据线负极电压源224、负极开关226、负极下拉电阻222和与门240。便携检测信号238从与门240传送给物理层204。便携检测信号238可配置为对应数字逻辑值，包括例如对应逻辑低信号的0至0.8伏电压值和对应逻辑高信号的高于2.0伏的电压值。如图2所示，CDP电路200包括比较器228，还包括漏电阻216和漏电压218。数据线正极电流吸收端230用于吸收50至150微安的电流。数据线负极电压源224用于提供0.5至0.7伏的电压。数据检测电压232提供0.25至0.4伏的电压。

如图2所示的CDP电路200可以支持与其连接的主机与设备间的数据通信。更具体地说，CDP电路200可以接收通过数据线正极208和数据线负极210的对应于差分形式逻辑低或逻辑高电压的差分信号。这些差分电压可以对应于分组信息，包括例如，用于与CDP电路200相连的主机和便携设备间通信的控制命令或数据。

一种通过CDP电路200通信的方法是向数据线负极210输入与数据线负极电压源224相同的电压。当CDP电路200在数据线正极208上接收到大于数据检测电压232并且小于CDP电路200的逻辑阈值(即小于值为0.8伏的逻辑低阈值电压)的电压时，便携检测信号238生效。CDP电路200积极响应这个信号，切换负极开关226并将数据线负极电压源224处的电压施加到数据线负极210上，然后将这个值积极传送回便携设备。例如，如果数据线正极210上的电压在0.4伏(数据检测电压源224的最大值)和0.8伏(逻辑阈值电压的最小值)之间，对应于数据线负极电压源224的位于0.5伏和0.7伏之间的电压将被应用给数据线负极210，并被传送回便携设备。

再来看图3，图3示出了现有技术中用于连接到DCP或CDP的便携设备电路300。现有技术中的便携设备电路300包括连接到DCP或CDP的引脚，其包括吸收电荷的电源电压引脚306、接地引脚312、数据线正极308、数据线负极310和ID引脚314。数据线正极308和数据线负极310允许现有技术中的便携设备电路300用差分形式的逻辑信号来区分DCP或CDP。