[发明专利]信号传输方向调整方法与装置及双向信号中继器集成电路

说明书

一种信号传输方向调整方法与装置以及应用其中的双向信号中继器集成电路芯片，应用于电性连接于第一接口端口与第二接口端口间的一缆线中，其中方法包含下列步骤：感测该第一接口端口中至少第一接脚上的一电气特性；以及当该第一接口端口与该第二接口端口间的通信协议从第一通信协议改变至第二通信协议，且测得的该电气特性符合第一条件时，控制该缆线中至少一对差动信号传输信道由第一方向改为朝第二方向传输信号，其中该第一方向不同于该第二方向。

技术领域

本发明是关于一种USB缆线和信号传输方向调整方法，特别是关于一种运用在DisplayPort的影像传输的USB Type-C的主动式缆线跟信号传输方向调整方法，使用者可自由插接两端的设备，而无须考虑到缆线的方向性。

背景技术

通用串行总线(Universal Serial Bus，缩写为USB)是目前电子装置间应用最广泛的信号缆线标准，而C型USB(USB Type-C)则是目前最新版本且用途广泛的接口标准。C型USB的实体外观如图1所示的具有公头构造的缆线示意图，缆线10一端所设置的公头构造11，其特色在于其上层111、下层112的接脚数量(12个)与构造完全一致。与前几代的USB公头-母座的构造配置相比，这样的设计意味着可以让用户不必再区分USB公头-母座(plugconnector-receptacle connector)的相对位置，两种相对位置都可以完成插入并完成信号连接。意即C型USB公头是可反转使用的，任一方向插入母座均可。因为无论怎样插入，电源的连接都是正确的。而且母座上含有两组连在一起的数据线D+/D-，所以公头以任意方向插入母座时资料线都是连通的。

另外，在新引入的C型USB标准中，其相对于旧标准的特点是它引入了双角色能力。意即C型USB缆线两端的所连接的两台装置，必须能相互进行沟通而确定自己扮演的角色为主机端还是设备端。而且，C型USB缆线两端的公头可以是完全一样的构造，所以角色的沟通需要在电缆接通之后就要进行，分别针对数据和电源来完成沟通而确定自己扮演的角色。其中用以连接至主机端而扮演数据通信的主机端口被称为下行端口(Downstream FacingPort,简称DFP)，而连接至设备端的设备端口则被称为上行端口(Upstream Facing Port,简称UFP)。在电源方面，供电端被称为电源端(Source)，耗电端被称为吸收端(Sink)。有的设备既可以有数据上的双角色(Dual Roles of Data,简称DRD)能力，又具有电源上的双角色(Dual Roles of Power,简称DRP)能力。而利用配置信道导线(Configuration Channelwire，简称导线CC)来进行沟通，便可在两台设备连接期间起到定义电源角色的作用。

C型USB目前已可用来传输符合USB 3.2Enhanced SuperSpeed(中文译名为：通用串行总线3.2加强超速)协议的信号。而USB 3.2的命名规则是Gen X×Y，其中X代表信号传输速率(Speed)，而Y代表差动信号传输信道数(Lanes)，例如Enhanced SuperSpeed Gen 1×1、Enhanced SuperSpeed Gen 2×1、Enhanced SuperSpeed Gen 1×2、EnhancedSuperSpeed Gen 2×2等。而Gen 1代表每对差动信号传输信道上的传输速率是5Gbps，Gen2则代表每对差动信号传输信道上的传输速率是10Gbps，以此类推。所以EnhancedSuperSpeed Gen 2×1代表主机端跟设备端之间有两对差动信号传输信道，其中一对差动信号传输信道TX，用以从主机端传送信号TX+/TX-到设备端，另一对差动信号接收信道RX，用以从设备端接收信号RX+/RX-到主机端，其中每对差动信号传输信道上的传输速率是10Gbps。而Enhanced SuperSpeed Gen 2×2代表主机端跟设备端之间有四对差动信号传输信道，其中两对差动信号传输信道TX，用以从主机端传送信号TX+/TX-到设备端，另两对差动信号接收信道RX，用以从设备端接收信号RX+/RX-到主机端，其中每对差动信号传输信道上的传输速率是10Gbps。