[发明专利]用于双端口通信和电力输送的系统和方法

说明书

本文所描述的是用于单线应用的双端口通信和电力输送的实施例。披露了用于提供双端口链路的单线桥接设备的实施例，该双端口链路用于两个单线主设备在多电压系统中彼此通信，同时间歇地实现充电电压。该配置可以用于设置双向透传模式，该双向透传模式允许电平移位的快速逻辑信号在这两个单线链路之间透传。定时器也可以配置成根据边沿不活动而使透传模式超时。可以直接从这些链路之一为操作获取电力，从而消除在本地电力不可用时对外部电力供应的需求。当本地电力可用时，另一单线链路提供本地访问和透传模式。这种配置使两触点解决方案既容易成为通信通道又容易成为用于电池充电的电力供应。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2020年1月13日提交的发明人为刘武光和斯图尔特·默克尔且名称为“SYSTEM AND METHOD FOR DUAL-PORT COMMUNICATION ANDPOWER DELIVERY[用于双端口通信和电力输送的系统和方法]”的临时申请序列号62/960,580以及于2020年12月23日提交的发明人为刘武光和斯图尔特·默克尔且名称为“SYSTEMAND METHOD FOR DUAL-PORT COMMUNICATION AND POWER DELIVERY[用于双端口通信和电力输送的系统和方法]”的非临时申请序列号17/132,340的权益，这些申请通过引用以其全文结合在此。

发明背景

A.技术领域

本发明总体上涉及通信和电力输送以及其在单线应用中的实施方法。

B.背景技术

在单线应用中，电源管理单元协助经由单线I/O接口来维持第一电子设备与第二电子设备之间进行的通信。该单线I/O接口可以用作输入端口、输出端口和/或电力供应端口，使得可以简化整个I/O接口。这种配置对各种应用是有益的，尤其对具有较小尺寸且不需要高数据速率的设备是有益的。

为了改进用于单线应用的通信和电力输送方法，已经做出了各种努力。由于单线I/O接口被共享为两个电子设备之间的数据通信通道和功率通道，因此需要对该接口进行管理以避免接口使用的任何冲突，尤其是当这两个设备都是主设备时。此外，第一电子设备和第二电子设备可以经由多电压系统中的单线I/O接口进行通信，这需要I/O接口适应于操作。

因此，将期望具有在电子设备之间进行通信和电力输送的系统以及其在单线应用中的实施方法。

发明内容

本发明的实施例涉及用于单线应用的通信和电力输送。

在一个或多个实施例中，双端口电路是提供了两个单线链路的从桥接设备，这两个单线链路用于两个单线主设备在多电压系统中彼此通信。每个单线链路共享用于传送数据的缓冲器。另外，该双端口电路可以支持双向透传模式，该双向透传模式允许电平移位的快速逻辑信号(例如，高达512kbps)在这两个单线链路之间透传。专用定时器可以配置成根据边沿不活动而使透传模式超时。当传递大量数据时，这可以被配置用于单工(仅一个方向)或半双工(设备轮流发射和接收)的UART到UART通信。可以使用状态字节来了解何时缓冲器已满以及这两个单线链路的空闲逻辑状态。该操作可以直接从单线IOA链路获取电力，从而消除在本地电力不可用时对外部电力供应的需求。当本地电力可用时，单线IOB链路提供本地访问和透传模式。在一个或多个实施例中，单线IOA链路的容限为5V，以实现单线总线上的充电器电力。这可以通过用比较器检测单线IOA链路上的电压大于预定电压(例如4V)的情况来完成。该预定电压典型地大于单线链路IOA上用于数据通信的操作电压(例如，3.3V)。