專利名稱：集線器及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，更具體地，涉及集線器及其方法。
技術(shù)背景
通用串行總線(USB)作為主機(jī)設(shè)備與從屬設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)在電子設(shè)備中被廣泛使用。USB版本2. 0的數(shù)據(jù)傳輸帶寬(High-Speed)為480Mbps (兆位/秒)，而 USB版本3. 0的數(shù)據(jù)傳輸帶寬(Super-Speed)為5(ibpS (千兆位/秒)。
雖然USB版本3. 0是性能優(yōu)越的新標(biāo)準(zhǔn)，但USB 2. 0設(shè)備目前仍然在大量使用而且繼續(xù)在市場上銷售，無法馬上更新為USB 3.0設(shè)備。因此，經(jīng)常需要在USB 3.0主機(jī)設(shè)備上同時使用分別支持USB 2. 0和3. 0的從屬設(shè)備。
然而，在USB版本3.0規(guī)范中規(guī)定的USB 3. 0集線器包括專門負(fù)責(zé)USB3. 0格式的數(shù)據(jù)傳輸?shù)某咚僮蛹€器和專門負(fù)責(zé)USB 2.0格式的數(shù)據(jù)傳輸?shù)腢SB 2.0子集線器，它們分別耦接在用于耦接主機(jī)設(shè)備的向上端口與用于耦接從屬設(shè)備的多個向下端口之間。
超高速子集線器與向上端口之間的上游總線為USB 3.0總線，而USB 2. 0子集線器與向上端口之間的上游總線為USB 2.0總線。當(dāng)USB 2.0從屬設(shè)備耦接到上述集線器的向下端口之一時，其數(shù)據(jù)傳輸通路通過USB 2.0子集線器經(jīng)由上游USB 2.0總線到達(dá)向上端□。
因此，當(dāng)同時耦接了多個USB 2.0從屬設(shè)備時，該多個從屬設(shè)備將共享上游USB 2.0總線480Mbps的帶寬。例如，當(dāng)使用IfUSB 2. 0從屬設(shè)備時，可為該從屬設(shè)備提供 480Mbps的帶寬；但同時使用2個USB 2. 0從屬設(shè)備時，僅能夠向每個從屬設(shè)備提供480/2 =240Mbps的帶寬；當(dāng)同時使用4個USB2. 0從屬設(shè)備時，僅能夠向每個從屬設(shè)備提供480/4 =120Mbps的帶寬。
S卩，在同時使用多個USB 2.0從屬設(shè)備時，其帶寬受到共享的上游USB2.0總線的帶寬的限制，而同時超高速子集線器與向上端口之間的上游USB3.0總線的帶寬雖然很大卻得不到利用。發(fā)明內(nèi)容
因此，為了解決上述問題，本發(fā)明提供能夠有效利用上游帶寬的集線器及其方法， 其中，根據(jù)耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備，將數(shù)據(jù)在高速數(shù)據(jù)格式與低速數(shù)據(jù)格式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供一種集線器，包括向上端口，用于耦接到支持第一數(shù)據(jù)格式和/或第二數(shù)據(jù)格式的主機(jī)設(shè)備；多個向下端口，分別用于耦接到支持第一數(shù)據(jù)格式和/或第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備；第一子集線器，用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸；第二子集線器，用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)據(jù)格式檢測器，用于檢測已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式；事務(wù)轉(zhuǎn)譯器，耦接在該第一子集線器和該第二子集線器之間，并耦接至該多個向下端口中的至少一個向下端口，用于在該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換；以及控制器，用于控制第一子集線器、第二子集線器、和事務(wù)轉(zhuǎn)譯器的操作，并根據(jù)已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式，決定是否控制該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器進(jìn)行該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
根據(jù)本發(fā)明實施例的另一個方面，提供一種集線器的方法，該集線器包括能夠耦接到支持第一數(shù)據(jù)格式和/或第二數(shù)據(jù)格式的主機(jī)設(shè)備的向上端口、和分別能夠耦接到支持第一數(shù)據(jù)格式和/或第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備的多個向下端口、用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝蛔蛹€器、及用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡诙蛹€器，該方法包括檢測已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式；以及當(dāng)耦接到該向上端口的該主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第一數(shù)據(jù)格式、且耦接該多個向下端口之一的從屬設(shè)備被檢測為支持該第二數(shù)據(jù)格式時，在第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使該支持該第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備經(jīng)由該第一子集線器與該主機(jī)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。。
通過使用根據(jù)本發(fā)明的集線器及其方法，通過數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，可以在使用多個低速從屬設(shè)備的時候充分利用上游高速總線的帶寬，提高每個從屬設(shè)備的傳輸速度，并避免上游高速總線的擁塞。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的USB 3. 0集線器的框圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的USB 3. 0集線器的框圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的USB 3. 0集線器的框圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的USB 3. 0集線器的框圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的USB 3.0集線器的框圖；以及
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖5的USB 3. 0集線器的方法的流程圖。
具體實施方式
下面參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例。附圖中，將相同或類似的附圖標(biāo)記賦予結(jié)構(gòu)以及功能基本相同的組成部分，并且為了使說明書更加簡明，省略了關(guān)于基本上相同的組成部分的冗余描述。
根據(jù)本發(fā)明的集線器可以包括用于耦接到主機(jī)設(shè)備的向上端口、分別用于耦接到從屬設(shè)備的多個向下端口、用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝蛔蛹€器、用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡诙蛹€器、以及用于檢測已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)格式檢測器。其中，主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持第一數(shù)據(jù)格式和/或第二數(shù)據(jù)格式。此外，該集線器可以包括事務(wù)轉(zhuǎn)譯器，耦接在該第一子集線器和該第二子集線器之間，并耦接至該多個向下端口中的至少一個向下端口，用于在第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換；以及控制器，用于控制第一子集線器、第二子集線器、和事務(wù)轉(zhuǎn)譯器的操作， 并根據(jù)已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式，決定是否控制該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器進(jìn)行該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
在一個實施例中，假定第一數(shù)據(jù)格式的帶寬大于第二數(shù)據(jù)格式的帶寬，如果耦接到向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持第一數(shù)據(jù)格式，且多個耦接到向下端口的從屬設(shè)備被檢測為僅支持第二數(shù)據(jù)格式，則控制器控制該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器該支持第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備的第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與該主機(jī)設(shè)備的第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，使得這些從屬設(shè)備通過上游高速總線與主機(jī)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。
此外，當(dāng)耦接到向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持第一數(shù)據(jù)格式、且耦接該多個向下端口之一的從屬設(shè)備被檢測為支持該第一數(shù)據(jù)格式時，該控制器控制在該支持該第一數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第一子集線器傳輸該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。當(dāng)耦接到該向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第二數(shù)據(jù)格式時，該控制器控制在該多個向下端口所耦接的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第二子集線器傳輸該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。
未耦接至該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器的向下端口所耦接的支持第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第二子集線器傳輸該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)，未耦接至該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器的向下端口所耦接的支持第一數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第一子集線器傳輸該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。
在另一個實施例中，該集線器可以包括信號開關(guān)，耦接于該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器與該第一子集線器之間，當(dāng)耦接到向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持第一數(shù)據(jù)格式、且耦接該多個向下端口之一的從屬設(shè)備被檢測為支持第二數(shù)據(jù)格式時，導(dǎo)通該第一子集線器與該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器之間該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換的信號通路。
下面以USB 3.0集線器為例，S卩，其中第一數(shù)據(jù)格式為USB 3.0，第二數(shù)據(jù)格式為 USB 2.0或1.1(以下統(tǒng)稱為USB 2.0)，詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。然而，本發(fā)明也可以應(yīng)用于使用其他數(shù)據(jù)格式的集線器而不限于此。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的USB 3. 0集線器100的框圖。
參照圖1，USB 3. 0集線器100包括向上端口 101，用于耦接到支持USB 3. 0和/ 或USB 2.0的主機(jī)設(shè)備；向下端口 111-114，分別用于耦接到支持USB 3. 0和/或USB 2.0 的從屬設(shè)備；超高速子集線器121，耦接在向下端口 111-114與向上端口 101之間，用于傳輸U(kuò)SB 3.0數(shù)據(jù)；USB 2.0子集線器122，耦接在向下端口 111-114與向上端口 101之間，用于傳輸U(kuò)SB 2. 0數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)格式檢測器(未示出)，用于檢測已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式；USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130，耦接在USB 2. 0子集線器122與超高速子集線器121之間，并耦接至向下端口 111-113，用于在USB 3. 0數(shù)據(jù)與USB 2. 0數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換；以及控制器140，用于控制超高速子集線器121、USB 2.0子集線器122、和USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130的操作，并根據(jù)已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式，選擇將要應(yīng)用數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換的從屬設(shè)備。注意到，本實施例中三個向下端口 111-113耦接到USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130，然而本發(fā)明不限于此，耦接到USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130的向下端口的數(shù)量也可以更多或更少。
USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130負(fù)責(zé)將來自耦接至向下端口 111-113的USB 2. 0從屬設(shè)備的USB 2.0數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為USB 3.0數(shù)據(jù)，并將來自超高速子集線器121的USB 3.0數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為USB 2.0數(shù)據(jù)。USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器的結(jié)構(gòu)在申請人的中國專利申請201010129143. 4中披露，通過引用將其公開整體合并于此。因此，這里不再詳述USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器的細(xì)節(jié)。6
注意的是，在圖1以及后續(xù)的圖2至圖5中，各模塊之間粗實線所示的通路為超高速通路(SuperSpeed Path) 150，帶寬可達(dá)5Gbps ；細(xì)實線所示的通路為USB 2. 0通路(USB 2. Opath) 160，帶寬為480Mbps。在一個實施例中，如果耦接到向上端口 101的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持USB 3.0，且多個耦接到向下端口 111-113的從屬設(shè)備被檢測為僅支持USB 2.0， 則控制器控制USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130將支持USB 2.0的從屬設(shè)備的USB 2. 0數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 USB 3.0數(shù)據(jù)，使得這些從屬設(shè)備通過USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130至超高速子集線器121再至向上端口 101的超高速通路(SuperSpeed I^ath) 150與主機(jī)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)，反之，對下行數(shù)據(jù)亦然。
在另一實施例中，部分僅支持USB 2. 0的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備也可以通過USB 2. 0通路160直接傳輸U(kuò)SB 2.0數(shù)據(jù)而不經(jīng)過數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。例如，可以將一部分向下端口(例如，向下端口 114)直接耦接到USB 2.0子集線器122而不通過USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器 130，即耦接至向下端口 114的USB 2.0的從屬設(shè)備經(jīng)過向下端口 114至USB 2. 0子集線器 122再至向上端口 101的USB2. 0通路(USB 2. Opath) 160與主機(jī)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。在本實施例中，USB 2. 0通路160僅支持一個USB 2. 0從屬設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，其480Mbps的帶寬僅為該USB 2.0從屬設(shè)備獨(dú)享，可達(dá)到該USB 2.0從屬設(shè)備的最佳傳輸效率。在本發(fā)明其它實施例中，也可以所有的向下端口 111-114均耦接至USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130，使得所有從屬設(shè)備均通過USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130至超高速子集線器121再至向上端口 101的超高速通路150與主機(jī)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。
在一實施例中，如果耦接到向上端口 101的主機(jī)設(shè)備被檢測為不支持USB 3. 0，且多個耦接到向下端口 111-113的從屬設(shè)備被檢測為支持USB 2.0，則USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器 130可以包括用于傳輸不經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)的(多個)旁路開關(guān)(未示出)，多個耦接到向下端口 111-113的從屬設(shè)備通過USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130至USB 2. 0子集線器122再至向上端口 101的USB 2. 0通路160與主機(jī)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。反之，對下行數(shù)據(jù)亦然。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的USB 3.0集線器200的框圖。圖2的 USB 3.0集線器200與圖1的USB 3. 0集線器100的區(qū)別在于，其包括多個USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器131-133，分別對應(yīng)于向下端口 111-113。通過為每個向下端口提供單獨(dú)的USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器，可以根據(jù)耦接的從屬設(shè)備的差異，分別調(diào)整參數(shù)以改善信號質(zhì)量和信號同步，并增強(qiáng)鏈路的穩(wěn)定性，減少傳輸錯誤的發(fā)生。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的USB 3. 0集線器300的框圖。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的USB 3.0集線器400的框圖。與圖1的USB 3. 0集線器 100相比，圖3的USB 3.0集線器300中的USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130集成于超高速子集線器121中，因此該實施例中的超高速子集線器121與USB 2. 0子集線器122之間會增設(shè)一條USB 2. 0通路160。而圖4的USB 3. 0集線器400中的USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130集成于 USB 2.0子集線器122中，因此該實施例中的超高速子集線器121與USB 2. 0子集線器122 之間會增設(shè)一條超高速通路150。然而本發(fā)明不限于此，USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器在USB 3. 0集線器中的其他耦接方式也可以適用于本發(fā)明。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的USB 3.0集線器500的框圖。與圖1的 USB 3.0集線器100相比，圖5的USB 3. 0集線器500進(jìn)一步包括USB 3. 0信號開關(guān)170， 耦接在USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130與超高速子集線器121之間，用于在控制器140的控制下接通或切斷USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130轉(zhuǎn)換的USB 3. 0數(shù)據(jù)到超高速子集線器121的超高速通路150。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圖5的USB 3. 0集線器500的方法的流程圖。參照圖6，在步驟S601，將USB 3. 0集線器500的向上端口 101耦接到主機(jī)設(shè)備， 并將從屬設(shè)備耦接到向下端口 111-114中的至少一個。在步驟S603，USB 3. 0集線器500 的數(shù)據(jù)格式檢測器檢測耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備的數(shù)據(jù)格式，即，檢測其是否支持USB 3.0。在一實施例中，該數(shù)據(jù)格式檢測器可以位于該USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130內(nèi)部。在另一實施例中，該數(shù)據(jù)格式檢測器可以位于該控制器140內(nèi)部。在步驟S605，控制器確定主機(jī)設(shè)備是否支持USB 3. 0。如果主機(jī)設(shè)備不是USB 3. 0 設(shè)備，則在步驟S611，控制器140接通USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130中的全部旁路開關(guān)，并切斷 USB 3.0信號開關(guān)170。從而，耦接至向下端口 111-113的從屬設(shè)備通過向下端口 111-113 至USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130中的旁路開關(guān)再至USB 2. 0子集線器122經(jīng)由上游USB 2. 0總線再至向上端口 101的通路(S卩，圖5所示全為細(xì)實線的USB 2.0通路160)與該USB 2.0 主機(jī)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)，而耦接至向下端口 114的從屬設(shè)備通過向下端口 114至USB 2.0子集線器122再至向上端口 101的USB 2. 0通路160與該USB 2. 0主機(jī)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。如果主機(jī)設(shè)備是USB 3. 0設(shè)備，則在步驟S607，數(shù)據(jù)格式檢測器確定耦接至向下端口 111-113的從屬設(shè)備是否全為USB 3.0設(shè)備。如果全為USB3.0設(shè)備，則進(jìn)入步驟S613， 控制器140切斷USB 3.0信號開關(guān)170。從而，全部USB 3. 0從屬設(shè)備通過向下端口 111-114 至超高速子集線器121再至向上端口 101的超高速通路150與該USB 3. 0主機(jī)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)。如果耦接至向下端口 111-113的從屬設(shè)備存在USB 2. 0從屬設(shè)備，則在步驟S609， 控制器140切斷USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130中與選擇的USB 2. 0從屬設(shè)備對應(yīng)的旁路開關(guān)， 并接通USB 3.0信號開關(guān)170。從而，耦接至向下端口 111-113的對應(yīng)USB 2. 0從屬設(shè)備通過USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130、USB 3. 0信號開關(guān)170、和超高速子集線器121經(jīng)由上游USB 3. 0總線與向上端口 101之間的的通路(即，圖5所示全為粗實線的超高速通路150)與該 USB 3.0主機(jī)設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)，其中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)由USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器130進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。圖2的實施例包括多個USB 3.0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器131-133，分別對應(yīng)于向下端口 111-113， 則圖2實施例對應(yīng)的流程圖中，每個USB 3. 0事務(wù)轉(zhuǎn)譯器131-133中的數(shù)據(jù)格式檢測器分別執(zhí)行步驟S607，即分別確定其對應(yīng)的向下端口所耦接的從屬設(shè)備是否為USB 3. 0設(shè)備。如上所述，已經(jīng)在上面具體地描述了本發(fā)明的各個實施例，但是本發(fā)明不限于此。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以根據(jù)設(shè)計要求或其它因素進(jìn)行各種修改、組合、子組合或者替換，而它們在所附權(quán)利要求書及其等效物的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種集線器，包括向上端口，用于耦接到支持第一數(shù)據(jù)格式和/或第二數(shù)據(jù)格式的主機(jī)設(shè)備；多個向下端口，分別用于耦接到支持第一數(shù)據(jù)格式和/或第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備；第一子集線器，用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸；第二子集線器，用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)據(jù)格式檢測器，用于檢測已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式；事務(wù)轉(zhuǎn)譯器，耦接在該第一子集線器和該第二子集線器之間，并耦接至該多個向下端口中的至少一個向下端口，用于在該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換；以及控制器，用于控制第一子集線器、第二子集線器、和事務(wù)轉(zhuǎn)譯器的操作，并根據(jù)已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式，決定是否控制該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器進(jìn)行該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
2.如權(quán)利要求1所述的集線器，其中該第一數(shù)據(jù)格式是通用串行總線(USB)版本3.0， 該第二數(shù)據(jù)格式是通用串行總線(USB)版本2. 0或1. 1。
3.如權(quán)利要求1所述的集線器，其中當(dāng)耦接到該向上端口的該主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第一數(shù)據(jù)格式、且耦接該多個向下端口之一的從屬設(shè)備被檢測為支持該第二數(shù)據(jù)格式時，該控制器控制該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器在該支持該第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備的該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與該主機(jī)設(shè)備的第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。
4.如權(quán)利要求1所述的集線器，其中當(dāng)耦接到該向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第二數(shù)據(jù)格式時，該控制器控制在該多個向下端口所耦接的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第二子集線器傳輸該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的集線器，其中當(dāng)耦接到向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第一數(shù)據(jù)格式、且耦接該多個向下端口之一的從屬設(shè)備被檢測為支持該第一數(shù)據(jù)格式時，該控制器控制在該支持該第一數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第一子集線器傳輸該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求1所述的集線器，其中未耦接至該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器的向下端口所耦接的支持該第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第二子集線器傳輸該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)，未耦接至該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器的向下端口所耦接的支持該第一數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第一子集線器傳輸該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求1所述的集線器，其中該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器進(jìn)一步包括旁路開關(guān)，當(dāng)耦接到向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第二數(shù)據(jù)格式時，接通該旁路開關(guān)以傳輸不經(jīng)轉(zhuǎn)換的該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求1所述的集線器，進(jìn)一步包括信號開關(guān)，耦接于該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器與該第一子集線器之間，當(dāng)耦接到向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第一數(shù)據(jù)格式、且耦接該多個向下端口之一的從屬設(shè)備被檢測為支持該第二數(shù)據(jù)格式時，導(dǎo)通該第一子集線器與該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器之間該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換的信號通路。
9.如權(quán)利要求1所述的集線器，其中該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器包括分別與該多個向下端口中的至少兩個向下端口對應(yīng)的多個事務(wù)轉(zhuǎn)譯器。
10.如權(quán)利要求1所述的集線器，其中該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器位于第一子集線器內(nèi)。
11.如權(quán)利要求1所述的集線器，其中該事務(wù)轉(zhuǎn)譯器位于第二子集線器內(nèi)。
12.—種集線器的方法，該集線器包括用于耦接到支持第一數(shù)據(jù)格式和/或第二數(shù)據(jù)格式的主機(jī)設(shè)備的向上端口、分別用于耦接到支持第一數(shù)據(jù)格式和/或第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備的多個向下端口、用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝蛔蛹€器、及用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡诙蛹€器，該方法包括檢測已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式；以及當(dāng)耦接到該向上端口的該主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第一數(shù)據(jù)格式、且耦接該多個向下端口之一的從屬設(shè)備被檢測為支持該第二數(shù)據(jù)格式時，在第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使該支持該第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備經(jīng)由該第一子集線器與該主機(jī)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中該第一數(shù)據(jù)格式是通用串行總線(USB)版本3.0， 該第二數(shù)據(jù)格式是通用串行總線(USB)版本2. 0或1. 1。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中當(dāng)耦接到向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第二數(shù)據(jù)格式時，該多個向下端口所耦接的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第二子集線器傳輸該第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其中當(dāng)耦接到向上端口的主機(jī)設(shè)備被檢測為支持該第一數(shù)據(jù)格式、且耦接該多個向下端口之一的從屬設(shè)備被檢測為支持該第一數(shù)據(jù)格式時，該支持該第一數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備與該主機(jī)設(shè)備之間直接經(jīng)由該第一子集線器傳輸該第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種集線器，包括向上端口，用于耦接到支持第一和/或第二數(shù)據(jù)格式的主機(jī)設(shè)備；多個向下端口，分別用于耦接到支持第一和/或第二數(shù)據(jù)格式的從屬設(shè)備；第一子集線器，用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸；第二子集線器，用于支持該多個向下端口與該向上端口之間第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)傳輸；數(shù)據(jù)格式檢測器，用于檢測已耦接的主機(jī)設(shè)備和從屬設(shè)備支持的數(shù)據(jù)格式；事務(wù)轉(zhuǎn)譯器，耦接在第一子集線器和第二子集線器之間，并耦接至至少一個向下端口，用于在第一數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換；以及控制器，用于控制第一子集線器、第二子集線器、和事務(wù)轉(zhuǎn)譯器，并根據(jù)檢測的數(shù)據(jù)格式，決定是否進(jìn)行上述轉(zhuǎn)換。
文檔編號G06F13/38GK102541794SQ201210001510
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者湯金寬, 賴瑾 申請人:威盛電子股份有限公司