本發(fā)明涉及一種通用串行總線(Universal Serial Bus,USB)轉(zhuǎn)換電路，尤指一種C型USB接口(USB type-C interface)與高清晰度多媒體接口(High Definition Multimedia Interface,HDMI)的轉(zhuǎn)換電路與相關(guān)方法。

背景技術(shù)：

視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(Video Electronics Standards Association,VESA)提出的C型USB與一種數(shù)字式視頻接口標(biāo)準(zhǔn)，顯示端口(Displayport,DP)，之間的轉(zhuǎn)換模式(USB type C DP Alt mode)使得C型USB接口得以支持DP信號(hào)。然而，目前家用影音設(shè)備，如電視、視頻轉(zhuǎn)換盒(Set Top Box,STB)等，大多還是以HDMI信號(hào)為主，而目前先前技術(shù)中的C型USB與HDMI的轉(zhuǎn)換器仍有許多缺點(diǎn)需克服。例如，簡(jiǎn)單的C型USB與HDMI的轉(zhuǎn)換器不具有供電能力，且中間需要通過(guò)另一個(gè)DP與HDMI轉(zhuǎn)換器，因此所收發(fā)的并非原生的HDMI數(shù)據(jù)；另外，若要具有供電能力，必須要兩邊的裝置上都先將HDMI數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為DP，再利用C型USB與DP轉(zhuǎn)換模式使其具有供電能力，然而這種做法需使用兩個(gè)DP與HDMI轉(zhuǎn)換器，成本將會(huì)大幅增加。相較DP，HDMI多出消費(fèi)性電子產(chǎn)品控制信號(hào)(Consumer Electronics Control,CEC)、熱插拔檢測(cè)(Hot Plug Detection,HPD)以及5伏特電壓信號(hào)等信號(hào)，因此必須克服此問(wèn)題才能進(jìn)行C型USB接口與HDMI之間的轉(zhuǎn)換。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明揭露一種C型USB接口與HDMI轉(zhuǎn)換電路與相關(guān)方法以解決先前技術(shù)中的問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供一種通用串行總線轉(zhuǎn)換電路，其中該通用串行總線轉(zhuǎn)換電路包括:一高清晰度多媒體接口(High Definition Multimedia Interface,HDMI)收發(fā)器，用以收發(fā)一HDMI信號(hào)，其中該HDMI信號(hào)包括至少一影音信號(hào)以及多個(gè)處理信號(hào)；一信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，耦接至該HDMI收發(fā)器，用以執(zhí)行一轉(zhuǎn)換操作以處理該多個(gè)處理信號(hào)與一USB信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換；以及一USB插座，耦接至該信號(hào)轉(zhuǎn)換電路，包括一USB信號(hào)接腳以及一組影音信號(hào)接腳，其中該USB信號(hào)通過(guò)該USB信號(hào)接腳與一電子裝置進(jìn)行收發(fā)，而該影音信號(hào)通過(guò)該組影音信號(hào)接腳與該電子裝置進(jìn)行收發(fā)。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，提供一種信號(hào)轉(zhuǎn)換及傳輸方法，其中該方法包括:收發(fā)一高清晰度多媒體接口(High Definition Multimedia Interface,HDMI)信號(hào)，其中該HDMI信號(hào)包括至少一影音信號(hào)以及多個(gè)處理信號(hào)；執(zhí)行一轉(zhuǎn)換操作以處理該多個(gè)處理信號(hào)與一通用串行總線(Universal Serial Bus,USB)信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換；以及利用一USB插座，其中該USB插座包括一USB信號(hào)接腳以及一組影音信號(hào)接腳，其中該USB信號(hào)通過(guò)該USB信號(hào)接腳與一電子裝置進(jìn)行收發(fā)，而該影音信號(hào)通過(guò)該組影音信號(hào)接腳與該電子裝置進(jìn)行收發(fā)。

附圖說(shuō)明

附圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的具有通用串行總線轉(zhuǎn)換電路的電子裝置示意圖。

附圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的通用串行總線轉(zhuǎn)換電路的示意圖。

附圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的第一連接方式的示意圖。

附圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的第二連接方式的示意圖。

附圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的切換單元于第一連接方式的操作示意圖。

附圖6是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的切換單元于第二連接方式的操作示意圖。

具體實(shí)施方式

在說(shuō)明書及后續(xù)的申請(qǐng)專利范圍當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱特定的組件。所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同的名詞來(lái)稱呼同一個(gè)組件。本說(shuō)明書及后續(xù)的申請(qǐng)專利范圍并不以名稱的差異來(lái)作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)則。在通篇說(shuō)明書及后續(xù)的權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包括”為一開放式的用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成“包括但不限定于”。此外，“耦接”一詞在此包括任何直接及間接的電氣連接手段，因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第二裝置，或者通過(guò)其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。

附圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的具有通用串行總線(Universal Serial Bus,USB)轉(zhuǎn)換電路110的電子裝置100示意圖，如附圖1所示，電子裝置100所包括的USB轉(zhuǎn)換電路110具有一插座120，其中插座120為符合C型USB接口(USB type-C interface)的一插座，并且電子裝置100通過(guò)一C型USB接口纜線130與一電子裝置101進(jìn)行連接。同樣地，電子裝置101具有一插座121，其中插座121也是符合C型USB接口的一插座。在此實(shí)施例中，電子裝置100可為一電視或是一C型USB與HDMI轉(zhuǎn)接器，而電子裝置101可為一視頻轉(zhuǎn)換盒(Set Top Box,STB)、視頻機(jī)頂盒(Over The Top Box,OTT Box)等。如附圖1所示，通過(guò)本發(fā)明所提出的USB轉(zhuǎn)換電路110，即可僅通過(guò)一條C型USB接口纜線傳輸高清晰度多媒體接口(High Definition Multimedia Interface,HDMI)信號(hào)，不需要一C型USB與DP轉(zhuǎn)換器作為媒介，USB轉(zhuǎn)換電路110的詳細(xì)架構(gòu)將于后續(xù)段落說(shuō)明。

附圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例之USB轉(zhuǎn)換電路110的示意圖，如附圖2所示，除了附圖1所示的插座120外，USB轉(zhuǎn)換電路110另包括一HDMI收發(fā)電路210、一信號(hào)轉(zhuǎn)換電路220以及一切換單元230，其中HDMI收發(fā)電路210用以收發(fā)一HDMI信號(hào)S1，其中HDMI信號(hào)S1包括HDMI影音信號(hào)VS以及多個(gè)處理信號(hào)，在此實(shí)施例中，該多個(gè)處理信號(hào)包括至少一顯示數(shù)據(jù)信道信號(hào)(Display Data Channel,DDC)、一熱插拔檢測(cè)信號(hào)(Hot Plug Detection,HPD)以及一5伏特電壓信號(hào)；信號(hào)轉(zhuǎn)換電路220用以轉(zhuǎn)換該多個(gè)處理信號(hào)(DDC、HPD、5伏特電壓信號(hào))為一信號(hào)S2，其中信號(hào)S2符合USB 2.0的規(guī)范，并通過(guò)插座120中的一組USB2.0接腳USBpin進(jìn)行收發(fā)，而HDMI信號(hào)S1中所包括的影音信號(hào)VS則通過(guò)插座120中的一組影音接腳VSpin進(jìn)行收發(fā)，需注意的是，此實(shí)施例是利用C型USB插座中的兩對(duì)收發(fā)接腳進(jìn)行影音信號(hào)VS的收發(fā)，也就是說(shuō)，影音接腳VSpin具有4對(duì)接腳。另外，HDMI信號(hào)S1中另包括一消費(fèi)性電子產(chǎn)品控制信號(hào)(Consumer Electronics Control,CEC)，在一實(shí)施例中，該CEC信號(hào)可通過(guò)插座120中的一邊帶使用(sideband use,SBU)接腳進(jìn)行收發(fā)，然而這并非本發(fā)明的一限制，在另一實(shí)施例中，可由信號(hào)轉(zhuǎn)換電路220將該CEC信號(hào)與DDC、HPD以及5伏特電壓信號(hào)一同轉(zhuǎn)換為信號(hào)S2并通過(guò)USB2.0接腳USBpin進(jìn)行收發(fā)。需注意的是，C型USB插座與C型USB接口纜線之間允許以一第一連接方式(在此實(shí)施例中為正向連接)或一第二連接方式(在此實(shí)施例中反向連接)進(jìn)行連接，因此，插座120中另包括一檢測(cè)接腳CC以檢測(cè)目前C型USB接口纜線與插座之間的連接為第一連接方式(正向連接)或第二連接方式(反向連接)，若為第二連接方式(反向連接)時(shí)，信號(hào)轉(zhuǎn)換電路220將傳送一控制信號(hào)CS至切換單元230以確保影音信號(hào)VS的正確性，詳細(xì)內(nèi)容將于后續(xù)段落說(shuō)明。

附圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例之第一連接方式(正向連接)的示意圖，其中插座120所包括的影音接腳VSpin包括接腳Pair1、Pair2、Pair3以及Pair4，需注意的是，附圖3所示的影音接腳VSpin、USB2.0接腳USBpin以及SBU接腳在插座120中的位置、彼此間的相對(duì)位置等皆僅為范例說(shuō)明，并非本發(fā)明的一限制，并且，插座120不僅具有圖標(biāo)中所列的插腳，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解C型USB插座中所包括的接腳數(shù)目、相對(duì)位置及用途。C型USB接口纜線113附帶有符合C型USB接口的插頭300，其中插頭300中包括與影音接腳VSpin連接的插槽A、B、C以及D，需注意的是，附圖3所示的插頭300的插槽數(shù)量?jī)H為范例說(shuō)明，并非本發(fā)明的一限制，并且，插頭300不僅具有圖標(biāo)中所列的插槽，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解C型USB接口纜線的插頭所包括的插槽數(shù)目及用途。當(dāng)插座120與插頭300為第一連接方式(正向連接)時(shí)，插槽A對(duì)應(yīng)至接腳Pair1、插槽B對(duì)應(yīng)至接腳Pair2、插槽C對(duì)應(yīng)至接腳Pair3而插槽D對(duì)應(yīng)至接腳Pair4。附圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的第二連接方式(反向連接)的示意圖，當(dāng)插座120與插頭300為第二連接方式(反向連接)時(shí)，插槽D對(duì)應(yīng)至接腳Pair1、插槽C對(duì)應(yīng)至接腳Pair2、插槽B對(duì)應(yīng)至接腳Pair3而插槽A對(duì)應(yīng)至接腳Pair4。

附圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例之切換單元230于第一連接方式的操作示意圖，如附圖5所示，HDMI收發(fā)電路210包括對(duì)應(yīng)接腳Pain1’、Pair2’、Pair3’以及Pair4’，其中對(duì)應(yīng)接腳Pair1’用以接收影音信號(hào)VS的一第一部分VS1，對(duì)應(yīng)接腳Pair2’用以接收影音信號(hào)VS的一第二部分VS2，對(duì)應(yīng)接腳Pair3’用以接收影音信號(hào)VS的一第三部分VS3，而對(duì)應(yīng)接腳Pair4’用以接收影音信號(hào)VS的一第四部分VS4。當(dāng)檢測(cè)接腳CC檢測(cè)到插座120與插頭300之間為第一連接方式(正向連接)時(shí)，切換單元根據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路220所傳送的控制信號(hào)CS，將影音接腳VSpin的接腳Pair1耦接至HDMI收發(fā)電路210的對(duì)應(yīng)接腳Pair1’以收發(fā)影音信號(hào)VS的第一部分VS1，將影音接腳VSpin的接腳Pair2耦接至HDMI收發(fā)電路210的對(duì)應(yīng)接腳Pair2’以收發(fā)影音信號(hào)VS的第二部分VS2，將影音接腳VSpin的接腳Pair3耦接至HDMI收發(fā)電路210的對(duì)應(yīng)接腳Pair3’以收發(fā)影音信號(hào)VS的第三部分VS3，并將影音接腳VSpin的接腳Pair4耦接至HDMI收發(fā)電路210的對(duì)應(yīng)接腳Pair4’以收發(fā)影音信號(hào)VS的第四部分VS4。需注意的是，HDMI收發(fā)電路210并非僅包括對(duì)應(yīng)接腳Pair1’至Pair4’，此僅為范例說(shuō)明，本領(lǐng)域具通常知識(shí)者應(yīng)能理解HDMI收發(fā)電路210應(yīng)具有之其余接腳功能及用途。附圖6是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的切換單元230于第二連接方式的操作示意圖，當(dāng)檢測(cè)接腳CC檢測(cè)到插座120與插頭300之間為第二連接方式(反向連接)時(shí)，切換單元根據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換電路220所傳送的控制信號(hào)CS，將影音接腳VSpin的接腳Pair4耦接至HDMI收發(fā)電路210的對(duì)應(yīng)接腳Pair1’以收發(fā)影音信號(hào)VS的第一部分VS1，將影音接腳VSpin的接腳Pair3耦接至HDMI收發(fā)電路210的對(duì)應(yīng)接腳Pair2’以收發(fā)影音信號(hào)VS的第二部分VS2，將影音接腳VSpin的接腳Pair2耦接至HDMI收發(fā)電路210的對(duì)應(yīng)接腳Pair3’以收發(fā)影音信號(hào)VS的第三部分VS3，并將影音接腳VSpin的接腳Pair1耦接至HDMI收發(fā)電路210的對(duì)應(yīng)接腳Pair4’以收發(fā)影音信號(hào)VS的第四部分VS4。在一實(shí)施例中，切換單元220可為開關(guān)切換接腳Pair1-Pair4與對(duì)應(yīng)接腳Pair1’-Pair4’的連接路徑，然而，此僅為范例說(shuō)明，并非本發(fā)明的一限制，換句話說(shuō)，本發(fā)明并不限制切換單元220的實(shí)施方式。另外，在一實(shí)施例中，切換單元230獨(dú)立于HDMI收發(fā)電路210與插座120之外，也就是說(shuō)，切換單元230可單獨(dú)實(shí)現(xiàn)于一集成電路中。然而，在另一實(shí)施例中，切換單元230可實(shí)現(xiàn)于HDMI收發(fā)電路210或插座120中，只要能達(dá)到切換接腳Pair1-Pair4與對(duì)應(yīng)接腳Pair1’-Pair4’的連接路徑都應(yīng)屬于本發(fā)明的范疇。

簡(jiǎn)單歸納本發(fā)明，本發(fā)明提出一種C型USB與HDMI的轉(zhuǎn)換電路，通過(guò)將多個(gè)處理信號(hào)(如DDC、HPD、5伏特電壓信號(hào)等)轉(zhuǎn)換為符合USB2.0規(guī)范的一信號(hào)，即可將HDMI信號(hào)通過(guò)單獨(dú)一條C型USB接口纜線與另一電子裝置進(jìn)行傳輸并且同時(shí)藉由C型USB接口纜線的特性對(duì)另一裝置提供電源。

以上所述僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做之均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。

符號(hào)說(shuō)明

100、101 電子裝置；

110 USB轉(zhuǎn)換電路；

120、121 插座；

130 C型USB接口纜線；

210 HDMI收發(fā)電路；

220 信號(hào)轉(zhuǎn)換電路；

230 切換單元；

S1 HDMI信號(hào)；

S2 信號(hào)；

DDC 集成電路總線信號(hào)

HPD 熱插拔檢測(cè)信號(hào)

5V 5伏特電壓信號(hào)

CEC 消費(fèi)性電子產(chǎn)品控制信號(hào)

SBU 邊帶使用接腳

VS 影音信號(hào)

VSpin 影音接腳

USBpin USB2.0接腳

CC 檢測(cè)接腳

CS 控制信號(hào)

Pair1’-Pair4’ 對(duì)應(yīng)接腳。