具有便于主機(jī)設(shè)備和附件之間通信的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的連接器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及電子設(shè)備和上面存儲(chǔ)有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的附件。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括能識(shí)別連接器引腳且使主機(jī)設(shè)備選擇多個(gè)通信協(xié)議中的一個(gè)以經(jīng)由被識(shí)別的連接器引腳與附件通信的引腳選擇字段。該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還包括限定唯一識(shí)別附件的附件標(biāo)識(shí)符的附件能力字段。
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有便于主機(jī)設(shè)備和附件之間通信的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的連接器
[0001]對(duì)相關(guān)申請(qǐng)的引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年9月7日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.13/607，426的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過(guò)引用而被全部包含于此以用于所有目的。
[0003]本申請(qǐng)與2012年9月7日提交的標(biāo)題為“用于配置連接器的觸點(diǎn)的技術(shù)”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.13/607，550相關(guān)聯(lián)，其內(nèi)容通過(guò)弓丨用而被全部包含于此以用于所有目的。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0004]本發(fā)明涉及便于主機(jī)設(shè)備和附件之間通信的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的連接器。
【背景技術(shù)】
[0005]為了連接兩個(gè)電子設(shè)備，連接器普遍存在并用于各種各樣的應(yīng)用中。大部分的連接器通常具有便于用連接器連接的設(shè)備之間的信號(hào)傳輸?shù)哪撤N觸點(diǎn)。通常，連接器中的每個(gè)觸點(diǎn)具有特定的預(yù)分配的功能。也就是說(shuō)，連接器中的每個(gè)觸點(diǎn)被指定傳送特定類(lèi)型的信號(hào)，例如，用于特定通信接口(USB2.0，USP3.0，雷電接口等)的電力信號(hào)、接地信號(hào)、數(shù)據(jù)
坐寸ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】通常涉及連接兩個(gè)設(shè)備的連接器，更具體地說(shuō)，涉及便于兩個(gè)設(shè)備之間的通信的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，包含那些連接器的引腳的配置。如上所述，傳統(tǒng)的連接器具有帶預(yù)分配的功能的觸點(diǎn)。例如，在標(biāo)準(zhǔn)的USB2.0連接器中，四個(gè)觸點(diǎn)中的每一個(gè)具有與其相關(guān)聯(lián)的特定功能，例如，電源、數(shù)據(jù)正、數(shù)據(jù)負(fù)和接地。這些預(yù)分配的觸點(diǎn)在連接器中的位置也是固定的?？偠灾@些傳統(tǒng)連接器中的觸點(diǎn)是不可配置的并且僅能執(zhí)行基于該連接器的類(lèi)型和用途的預(yù)分配的功能。
[0007]在各種【具體實(shí)施方式】中，主機(jī)設(shè)備可以通過(guò)同樣的主機(jī)連接器與各種附件連接，其中主機(jī)設(shè)備在連接前不知道被連接的附件連接器的某些或全部觸點(diǎn)的特定功能。一旦將主機(jī)設(shè)備連接到附件，該附件向主機(jī)設(shè)備發(fā)送引腳配置信息。主機(jī)設(shè)備然后相應(yīng)地配置它的引腳以便于與附件通信、數(shù)據(jù)傳輸、電力傳輸?shù)取３艘_配置信息，附件還發(fā)送指示該附件能力的信息，例如，通信協(xié)議的速率，通過(guò)該通信協(xié)議附件可以和主機(jī)設(shè)備通信。主機(jī)設(shè)備可以用這樣的信息來(lái)進(jìn)一步使主機(jī)設(shè)備和附件之間的通信和/或設(shè)備間操作(例如附件和/或主機(jī)設(shè)備充電)更便利。
[0008]某些實(shí)施方式提供各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以從附件向主機(jī)設(shè)備傳輸引腳配置信息。例如，附件可以向主機(jī)設(shè)備發(fā)送具有特定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的信息字符串。該信息字符串可以包含可用于識(shí)別連接器引腳和使主機(jī)設(shè)備選擇多個(gè)通信協(xié)議中的一個(gè)來(lái)經(jīng)由被識(shí)別的連接器引腳與附件通信的引腳選擇字段，和限定附件的一個(gè)或多個(gè)能力的附件能力字段。
[0009]另一個(gè)實(shí)施方式提供了主機(jī)設(shè)備和附件之間傳輸命令的各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。例如，主機(jī)設(shè)備向附件發(fā)送具有特定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的信息字符串。該信息字符串包括第一間斷字段、命令字段、循環(huán)冗余校驗(yàn)字段和第二間斷字段。第一間斷字段可用于使附件復(fù)位到已知狀態(tài)。命令字段可限定用于使附件執(zhí)行功能的命令并向主機(jī)設(shè)備提供對(duì)該命令所特有的響應(yīng)，該命令是識(shí)別連接器引腳和選擇多個(gè)通信協(xié)議中用于經(jīng)由被識(shí)別的連接器引腳進(jìn)行通信的一個(gè)通信協(xié)議的請(qǐng)求、設(shè)置附件對(duì)狀態(tài)的請(qǐng)求和獲得附件對(duì)狀態(tài)的請(qǐng)求中的至少一個(gè)。第二間斷字段可以向附件指示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的末端。
[0010]在一些實(shí)施方式中，連接器可以是單向連接器，從而它們僅能在一個(gè)方向彼此配合。在另一些實(shí)施方式中，連接器是多向連接器(例如，可逆連接器)，從而它們可在兩個(gè)或多個(gè)方向彼此配合。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]結(jié)合附圖，下面的詳細(xì)說(shuō)明將提供對(duì)本發(fā)明的性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)的更好的理解。
[0012]圖1A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的插頭連接器。
[0013]圖1B是通過(guò)觸點(diǎn)陣列所獲得的圖1A的插頭連接器的簡(jiǎn)化的橫斷面圖。
[0014]圖1C是圖1A的插頭連接器的橫斷面示意圖。
[0015]圖1D是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的單側(cè)插頭連接器的橫斷面示意圖。
[0016]圖1E是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的插頭連接器的引腳分布。
[0017]圖1F是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的插頭連接器的引腳分布。
[0018]圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的插座連接器。
[0019]圖2B是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的圖2A所示的插座連接器的引腳分布的示意圖。
[0020]圖2C示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的插座連接器的簡(jiǎn)化的截面圖。
[0021]圖2D是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的具有8個(gè)信號(hào)觸點(diǎn)和2個(gè)連接檢測(cè)觸點(diǎn)的插座連接器的簡(jiǎn)化的截面圖。
[0022]圖2E和2F是示出了根據(jù)本發(fā)明的配置為與分別如圖1D和IE所示的插頭連接器100和101配合的兩個(gè)不同實(shí)施方式的插座連接器的引腳分布排列的示意圖。
[0023]圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的配置主機(jī)設(shè)備的觸點(diǎn)的系統(tǒng)的原理圖。
[0024]圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的命令序列。
[0025]圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的命令的響應(yīng)序列。
[0026]圖5A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的請(qǐng)求引腳配置和附件能力信息的一部分命令序列的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0027]圖5B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的響應(yīng)引腳配置和附件能力信息的請(qǐng)求的響應(yīng)序列的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0028]圖6A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的設(shè)置附件的狀態(tài)的一部分命令序列的
詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0029]圖6B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的響應(yīng)設(shè)置附件的狀態(tài)的命令的響應(yīng)序列的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0030]圖7A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的請(qǐng)求附件的狀態(tài)的一部分命令序列的
詳細(xì)結(jié)構(gòu)。[0031]圖7B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的響應(yīng)附件的狀態(tài)的請(qǐng)求的響應(yīng)序列的
詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
[0032]圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的配置多向連接器的觸點(diǎn)的步驟的流程圖。
[0033]圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的配置單向連接器的觸點(diǎn)的步驟的流程圖。
[0034]圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的執(zhí)行基于軟件和硬件的觸點(diǎn)配置的步驟的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】通常涉及連接器。更具體地，本發(fā)明的某些實(shí)施方式提供了便于主機(jī)設(shè)備和附件之間通信的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
[0036]圖1A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的插頭連接器100。這里采用的示例性的插頭連接器100用于解釋本發(fā)明的各種實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能獲得除了采用的插頭連接器100之外的許多其他形式和類(lèi)型的連接器，并能意識(shí)到這里所描述的技術(shù)可以用于具有插頭連接器100的特性的任何插頭連接器。
[0037]插頭連接器100包括主體102和突出部分104。電纜106連接到主體102和突出部分104，并在平行于連接器100的長(zhǎng)度方向從主體102延伸出去。突出部分104具有在配合事件期間能插入到相應(yīng)插座連接器的尺寸，并包括形成在第一主表面IlOa上的第一觸點(diǎn)區(qū)域108a和形成在與表面IlOa相反的第二主表面IlOb (圖1A中沒(méi)有示出)上的第二觸點(diǎn)區(qū)域108b (圖1A中沒(méi)有示出)。多個(gè)觸點(diǎn)112形成在每個(gè)觸點(diǎn)區(qū)域108a和108b中，這樣，當(dāng)突出部分104插入到相應(yīng)的插座連接器時(shí)，區(qū)域108a和/或108b中的觸點(diǎn)112與插座連接器中的相應(yīng)觸點(diǎn)電連接。在一些實(shí)施方式中，觸點(diǎn)112是自?xún)裟Σ劣|點(diǎn)，在配合事件期間開(kāi)始與插座連接器觸點(diǎn)接觸后，在到達(dá)最終預(yù)期觸點(diǎn)位置之前，進(jìn)一步帶摩擦運(yùn)動(dòng)地滑動(dòng)穿過(guò)插座連接器的觸點(diǎn)。
[0038]圖1B示出了插頭連接器100的簡(jiǎn)化的截面圖。主視圖示出了蓋120。蓋120可由金屬或其他導(dǎo)電材料制成，并且能從連接器100的遠(yuǎn)端沿連接器的側(cè)面朝主體102延伸，在X和Y方向整個(gè)或部分地圍繞形成在觸點(diǎn)區(qū)域108a和108b中的觸點(diǎn)112的。在一些實(shí)施方式中，為了使存在于連接器100的觸點(diǎn)112上的干擾最小化，蓋120接地并因此被稱(chēng)為接地環(huán)。觸點(diǎn)112⑴-112 Q0設(shè)置在觸點(diǎn)區(qū)域108a中，而附加觸點(diǎn)114⑴-114 (N)設(shè)置在突出部分104的相反表面上的區(qū)域108b中。在一些實(shí)施方式中，N在2和8之間。
[0039]圖1C示出了觸點(diǎn)112、114和觸點(diǎn)位置的截面圖。觸點(diǎn)112、114安裝在PCB150的兩側(cè)。在一些實(shí)施方式中，觸點(diǎn)112、114是可逆的或雙向的未極化插頭連接器的一部分，該插頭連接器可以在兩個(gè)方向中的任意一方向與相應(yīng)的插座連接器配合。在另一些實(shí)施方式中，觸點(diǎn)112、114是極化的插頭連接器的一部分，該插頭連接器僅在單個(gè)方向與相應(yīng)的插座連接器配合。觸點(diǎn)112、114可由銅、鎳、黃銅、金屬合金或任何其他合適的導(dǎo)電材料制成。在一些實(shí)施方式中，在前側(cè)和后側(cè)的每個(gè)觸點(diǎn)之間、以及觸點(diǎn)和連接器的邊緣之間的間隔是一致的，這提供了 180度的對(duì)稱(chēng)，從而插頭連接器300可以在兩個(gè)方向中的任一方向插入到相應(yīng)的插座連接器中并與相應(yīng)的插座連接器配合。當(dāng)連接器100與插座連接器完全接合時(shí)，觸點(diǎn)112⑴-112 (N)和/或114⑴-114 (N)中的每個(gè)與插座連接器的相應(yīng)觸點(diǎn)電連接。
[0040]應(yīng)該可以認(rèn)識(shí)到實(shí)施方式不限于包括設(shè)置在相對(duì)側(cè)的觸點(diǎn)的插頭連接器。相反地，在一些實(shí)施方式中，觸點(diǎn)僅設(shè)置在插頭連接器的一側(cè)。圖1D示出了一個(gè)實(shí)施方式，其中觸點(diǎn)114⑴-114 (N)僅設(shè)置在PCB150的一側(cè)。在這樣的例子中，當(dāng)連接器100與插座連接器完全接合時(shí)，觸點(diǎn)114⑴-114 (N)中的每一個(gè)與插座連接器的相應(yīng)觸點(diǎn)電連接。
[0041]圖1E示出了上面參考圖1C描述的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的連接器100的引腳分布配置。
[0042]圖1E所示的引腳分布包括四個(gè)觸點(diǎn)112 (4),112 (5),114 (4)和114 (5)，它們電連接在一起作為向連接的主機(jī)設(shè)備傳送電力的單個(gè)觸點(diǎn)。連接器100還包括附件ID觸點(diǎn)112 (8)和114 (8);附件電力觸點(diǎn)112 (I)和114 (I);和排列成四對(duì)的八個(gè)數(shù)據(jù)觸點(diǎn)。四對(duì)數(shù)據(jù)觸點(diǎn)可以是(a) 112 (2)和 112 (3)，(b) 112 (6)和 112 (7)，(c) 114 (2)和 114
(3)，和(d) 114 (6)和 114 (7)。主機(jī)電力觸點(diǎn) 112 (4),112 (5),114 (4)和 114 (5)從與連接器100連接的附件傳送電力給便攜式電子設(shè)備，該便攜式電子設(shè)備通過(guò)連接器100連接到附件。主機(jī)電力觸點(diǎn)可以具有可處理電子設(shè)備或主機(jī)設(shè)備所需的任何合理電力的尺寸，例如，可以設(shè)計(jì)為從附件傳送3-20伏的電壓以便為連接器100連接的便攜式電子設(shè)備充電。在這個(gè)實(shí)施方式中，主機(jī)電力觸點(diǎn)112 (4),112 (5),114 (4)和114 (5)設(shè)置在觸點(diǎn)區(qū)域108a、108b的中心以通過(guò)使電力盡可能遠(yuǎn)離接地環(huán)105側(cè)來(lái)提高信號(hào)的完整性。
[0043]附件電力觸點(diǎn)112 (I)和114 (I)可以用于附件電力信號(hào),該附件電力信號(hào)從電子設(shè)備(即主機(jī)設(shè)備)向附件提供電力。附件電力信號(hào)通常是比通過(guò)主機(jī)電力觸點(diǎn)112 (4)和112(5)接收的主機(jī)電力輸入信號(hào)低的電壓信號(hào),例如,相對(duì)于5伏或更高電壓的3.3伏。附件ID觸點(diǎn)提供了一個(gè)通信通道，該通信通道能使主機(jī)設(shè)備驗(yàn)證附件且能使附件向主機(jī)設(shè)備傳遞關(guān)于附件能力的信息，更多細(xì)節(jié)如下。
[0044]四對(duì)數(shù)據(jù)觸點(diǎn)(a)112 (2)和 112 (3)，(b) 112 (6)和 112 (7)，(C) 114 (2)和114 (3)，和(d) 114 (6)和114 (7)用于實(shí)現(xiàn)主機(jī)和附件之間采用幾個(gè)不同通信協(xié)議中一個(gè)或多個(gè)來(lái)通信。例如，數(shù)據(jù)觸點(diǎn)112 (2)和112 (3)被設(shè)置為臨近電力觸點(diǎn)并位于電力觸點(diǎn)的一側(cè)，而數(shù)據(jù)觸點(diǎn)112 (6)和112 (7)被設(shè)置為臨近電力觸點(diǎn)但位于電力觸點(diǎn)的另一側(cè)。在PCB的另一表面的觸點(diǎn)114可以看到類(lèi)似的觸點(diǎn)布置。附件電力和附件ID觸點(diǎn)設(shè)置在連接器的每一端。數(shù)據(jù)觸點(diǎn)可以是高速數(shù)據(jù)觸點(diǎn)，其以比附件ID觸點(diǎn)傳輸?shù)娜魏涡盘?hào)快兩到三個(gè)數(shù)量級(jí)的速率操作，附件ID觸點(diǎn)使附件ID信號(hào)相對(duì)于高速數(shù)據(jù)線(xiàn)來(lái)說(shuō)看起來(lái)實(shí)質(zhì)上像DC信號(hào)。因此，將數(shù)據(jù)觸點(diǎn)設(shè)置在電力觸點(diǎn)和ID觸點(diǎn)之間，通過(guò)將數(shù)據(jù)觸點(diǎn)夾在命名為DC信號(hào)或?qū)嵸|(zhì)上為DC信號(hào)的觸點(diǎn)之間來(lái)提高信號(hào)的完整性。
[0045]圖1F示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)【具體實(shí)施方式】的連接器101的引腳分布配置。
[0046]連接器101也與連接器100 —樣是可逆連接器。換句話(huà)說(shuō)，基于連接器101與主機(jī)設(shè)備的相應(yīng)連接器配合的方向，表面108a或108b上的觸點(diǎn)都與主機(jī)設(shè)備的相應(yīng)連接器中的觸點(diǎn)物理和電接觸。如圖1F所示，連接器101可以具有八個(gè)排列在PCB150的上表面150a上的觸點(diǎn)和八個(gè)排列在PCB150的下表面150b上的觸點(diǎn)。
[0047]連接器101包括兩個(gè)可作為附件ID觸點(diǎn)在附件和便攜式電子設(shè)備之間傳遞識(shí)別信號(hào)的觸點(diǎn)112 (I)和114 (4)。觸點(diǎn)112 (I)和114 (4)如圖1F所示彼此電連接。連接器 101 具有四對(duì)數(shù)據(jù)觸點(diǎn)，(a) 112 (2)和 112 (3)，(b) 112 (6)和 112 (7)，(c) 114 (2)和114 (3)，和(d) 114 (6)和114 (7)。在這個(gè)具體的實(shí)施方式中，相對(duì)的數(shù)據(jù)觸點(diǎn)，例如如圖1E所示112 (2)和114 (2)通過(guò)PCB150彼此電連接。連接器101還可以包括彼此電連接的主機(jī)電力觸點(diǎn)112 (4)和/或114 (5)。主機(jī)電力觸點(diǎn)112 (4)和114 (5)可以向與連接器101配合的主機(jī)設(shè)備傳送電力。例如，插頭連接器101可以是供電系統(tǒng)的一部分，該供電系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為向主機(jī)設(shè)備提供電力。在這種情況下，觸點(diǎn)112 (4)和114 (5)從電源向主機(jī)設(shè)備傳送電力，例如向主機(jī)設(shè)備中的電池充電。
[0048]連接器101還可以包括例如通過(guò)PCB150彼此電連接的附件電力觸點(diǎn)112 (5)和114 (S)0附件電力觸點(diǎn)從主機(jī)設(shè)備向連接的附件傳送電力。例如，在某些情況下，連接到主機(jī)設(shè)備的附件不是自供電的且從主機(jī)設(shè)備獲得它的電力。在這種情況下，依靠相對(duì)于連接器101相對(duì)于主機(jī)設(shè)備的連接器的方向，主機(jī)設(shè)備可以通過(guò)附件觸點(diǎn)中的任一個(gè)向附件供電。連接器101還包括兩個(gè)彼此電連接的接地觸點(diǎn)112 (8)和114 (I)。接地觸點(diǎn)為連接器101提供接地路徑。
[0049]圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的插座連接器200。插座連接器200包括殼體202，其限定了腔204并在該腔中收納了 N個(gè)觸點(diǎn)206⑴-206 (N)。在操作時(shí)，連接器插頭，例如插頭連接器100 (或連接器101)可以被插入腔204以將觸點(diǎn)112⑴-112(N)和/或114⑴-114 (N)分別與觸點(diǎn)206⑴-206 (N)電連接。插座觸點(diǎn)206⑴-206 (N)中的每一個(gè)將它各自的插頭觸點(diǎn)電連接到與收納插座連接器200的電設(shè)備關(guān)聯(lián)的電路。例如，插座連接器200是便攜式媒體設(shè)備的一部分，并且與媒體設(shè)備關(guān)聯(lián)的電子電路通過(guò)觸點(diǎn)206⑴-206 (N)的焊片電連接到插座200，觸點(diǎn)206⑴-206 (N)的焊片在殼體202的外側(cè)延伸到便攜式媒體設(shè)備中的諸如印刷電路板(PCB)的多層板。注意插座連接器200被設(shè)計(jì)為與雙向、可逆插頭連接器配合，并包括僅位于單側(cè)的觸點(diǎn)，因此，插座連接器(和插座連接器是其部分的電子設(shè)備)可以做得更薄。在另一個(gè)實(shí)施方式中，連接器200在每側(cè)都有觸點(diǎn)，而連接器100僅在一側(cè)或兩側(cè)具有觸點(diǎn)。
[0050]圖2B示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的插座連接器200的簡(jiǎn)化的示意圖。如圖所示，在一些實(shí)施方式中，附加觸點(diǎn)208⑴和208⑵位于觸點(diǎn)206⑴-206 (N)的兩端。觸點(diǎn)208⑴和208 (2)用于檢測(cè)插頭連接器是完全插入到腔204中還是插入到插座連接器100(或連接器101)的觸點(diǎn)112 (或114)與插座連接器200的觸點(diǎn)206物理連接的位置點(diǎn)。在一些實(shí)施方式中，觸點(diǎn)208⑴和208⑵還用于檢測(cè)插頭連接器是否與插座連接器斷開(kāi)連接。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)插頭連接器在腔204中插入超過(guò)一定距離時(shí)，觸點(diǎn)208與插頭連接器100的蓋120接觸。在一些實(shí)施方式中，觸點(diǎn)208如此設(shè)置以至于當(dāng)觸點(diǎn)112與觸點(diǎn)206牢固物理接觸時(shí)，觸點(diǎn)208將與插頭連接器的接地環(huán)接觸。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)觸點(diǎn)208連接到插頭連接器的接地環(huán)時(shí)，產(chǎn)生指示該連接的信號(hào)。
[0051]在一些實(shí)施方式中，插座連接器可以在腔204的頂部側(cè)和底部側(cè)均具有觸點(diǎn)。圖2C示出了插座連接器250的截面圖，插座連接器250包括位于頂部的觸點(diǎn)207⑴-207 (N)和位于底部的觸點(diǎn)206⑴-206 (N)。在一些實(shí)施方式中,在頂部和底部側(cè)具有被電隔離的觸點(diǎn)的插頭連接器采用圖2C的插座連接器250。
[0052]在一些實(shí)施方式中，插座連接器250僅在如上所述的腔204內(nèi)的一側(cè)具有觸點(diǎn)206(O-00。在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，如圖2D所示，插座連接器250具有八(8)個(gè)觸點(diǎn)206⑴-206⑻。根據(jù)可用在插頭連接器上的信號(hào)，這些觸點(diǎn)中的部分或全部被配置為執(zhí)行幾個(gè)功能中的一個(gè)。插頭連接器100 (或連接器101)與幾個(gè)附件中任一個(gè)相關(guān)聯(lián)，這幾個(gè)附件被設(shè)計(jì)為與和插座連接器250相關(guān)聯(lián)的主機(jī)設(shè)備一起工作。例如，插頭連接器100(或連接器101)可以與單音頻附件連接，其中可用于插頭連接器的觸點(diǎn)例如106⑴-106 OO的信號(hào)包括音頻和相關(guān)信號(hào)。在其他情況下，當(dāng)插座連接器100 (或連接器101)與更復(fù)雜的附件例如視頻附件連接時(shí)，插頭連接器的觸點(diǎn)可以傳送音頻、視頻和相關(guān)信號(hào)。因此，為了能使插座連接器250可在各種不同類(lèi)型的信號(hào)中使用，插座連接器250的觸點(diǎn)206⑴_(tái)⑻可基于來(lái)自插頭連接器100 (或連接器101)的可用信號(hào)來(lái)制成可配置的。在至少一個(gè)實(shí)施方式中，插頭連接器100的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)可操作為從電源發(fā)送或接收電力，且插頭連接器100的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)可操作為用如這里所述的各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳送信息。相似地，插座連接器200的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)可以操作為從電源發(fā)送或接收電力，而且插座連接器200的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)可操作為用如這里所述的各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳送信息。
[0053]在圖2D所示的【具體實(shí)施方式】中，插座連接器250除了兩個(gè)連接檢測(cè)觸點(diǎn)208⑴和208⑵之外還具有八個(gè)觸點(diǎn)206 (1)_ (8)。連接檢測(cè)觸點(diǎn)208⑴和208⑵的操作如上參考圖2B所述。觸點(diǎn)206 (1)_ (8)中的部分或全部具有相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)，該相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)將觸點(diǎn)配置為傳送許多可能信號(hào)中的一個(gè)，例如，如圖3所示。然而，為了便于解釋?zhuān)瑘D2D中僅示出了一個(gè)連接到觸點(diǎn)206 (8)的開(kāi)關(guān)220。應(yīng)當(dāng)注意觸點(diǎn)206⑴-206⑻中的其他觸點(diǎn)中的部分或全部每個(gè)都具有與它連接的相同的開(kāi)關(guān)220。如圖2D所示，開(kāi)關(guān)220用于依據(jù)插頭連接器的配置將觸點(diǎn)206 配置為傳送信號(hào)S1-Sn中的任意一個(gè)。
[0054]在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，觸點(diǎn)206⑴是識(shí)別總線(xiàn)引腳(ACC_1)并且被配置為傳輸能使附件執(zhí)行一個(gè)功能的命令并向主機(jī)設(shè)備提供對(duì)該命令唯一的響應(yīng)。命令可以是各種命令中的任何一個(gè)或多個(gè)，包括識(shí)別連接器引腳和選擇多個(gè)通信協(xié)議中的用于通過(guò)被識(shí)別的引腳通信的一個(gè)對(duì)請(qǐng)求、設(shè)置附件的狀態(tài)的請(qǐng)求、和獲得附件的狀態(tài)的請(qǐng)求。觸點(diǎn)206⑴還可以或可選擇地被配置為從主機(jī)設(shè)備向附件傳遞電力(例如，Acc_Pwr)0例如，觸點(diǎn)206⑴連接到主機(jī)設(shè)備中的正(或負(fù))電壓源，從而與其他引腳(例如接地引腳，其可以是例如觸點(diǎn)206 (8))產(chǎn)生電壓差。
[0055]在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，觸點(diǎn)206⑵和206⑶可以形成第一對(duì)數(shù)據(jù)引腳(DPI/DN1)0數(shù)據(jù)引腳被配置為傳送各種信號(hào)中的一個(gè)或多個(gè)，例如(a)USB差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，(b)非USB差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，(C) UART發(fā)射信號(hào)，(d) UART接收信號(hào)，Ce)數(shù)字調(diào)試輸入/輸出信號(hào)，Cf)調(diào)試時(shí)鐘信號(hào)，(g)音頻信號(hào)，(h)視頻信號(hào)等等。
[0056]在一個(gè)特殊的實(shí)施方式中，觸點(diǎn)206⑷將輸入電源(例如，相對(duì)于諸如接地引腳的其他觸點(diǎn)為正電壓)傳送給主機(jī)設(shè)備(例如，從附件中或連接到附件的電源)，插座連接器200連接到該主機(jī)設(shè)備。與上述觸點(diǎn)206⑴類(lèi)似，206(5)也可以作為識(shí)別總線(xiàn)引腳(ACC_ID)。根據(jù)連接的插頭連接器100 (或連接器101)相對(duì)于插座連接器200的方向，觸點(diǎn)206 (5)也可以或可選擇地被配置為從主機(jī)設(shè)備向附件傳輸電力(例如，Acc_Pwr)0
[0057]在一個(gè)特殊的實(shí)施方式中，觸點(diǎn)206(6)和206(7)形成第二對(duì)數(shù)據(jù)引腳(DP2/DN2)并且每個(gè)數(shù)據(jù)引腳被配置為傳送各種信號(hào)中的一個(gè)或多個(gè)，例如(a) USB差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，(b)非USB差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，(c) UART發(fā)射信號(hào)，(d) UART接收信號(hào)，Ce)數(shù)字調(diào)試輸入/輸出信號(hào)，Cf)調(diào)試時(shí)鐘信號(hào)，(g)音頻信號(hào)，(h)視頻信號(hào)等等。
[0058]在一個(gè)特殊的實(shí)施方式中，觸點(diǎn)206⑻是接地引腳，或不然被配置在比觸點(diǎn)206⑴、206⑷和206⑸低的電勢(shì)處，從而提供將電力提供給主機(jī)或從主機(jī)提供電力的電勢(shì)。
[0059]在一些實(shí)施方式中，突出部104具有180度的對(duì)稱(chēng)和雙向設(shè)計(jì)，這使得插頭連接器100 (或連接器101)在第一方向和第二方向均能插入到插座200。連接器100 (或連接器101)與連接器200配合，其中連接器100的觸點(diǎn)112與連接器200的觸點(diǎn)206連接。出于說(shuō)明的目的，我們把這稱(chēng)為第一方向。連接器100 (或連接器101)的幾個(gè)特殊實(shí)施方式的細(xì)節(jié)在共有的2012年9月7日提交的名稱(chēng)為“DUAL-ORIENTATION ELECTRONIC CONNECTOR”的U.S.專(zhuān)利申請(qǐng)N0.13/607, 366中描述，其內(nèi)容通過(guò)引用而被全部合并于此，以用于各種目的。
[0060]在一些實(shí)施方式中，連接器100 (或連接器101)在第二方向與連接器200配合。在第二方向，連接器100的觸點(diǎn)114與連接器200的觸點(diǎn)206連接。第二方向是從第一方向旋轉(zhuǎn)180度。然而，這些不是僅僅可能的方向。例如，如果連接器100 (或連接器101)是正方形的連接器，具有相應(yīng)的正方形的連接器200，那么連接器100 (或連接器101)可以在四個(gè)可能方向中的一個(gè)與連接器200配合。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，對(duì)于連接器來(lái)說(shuō)多于兩個(gè)方向是可能的。
[0061]圖2E和2F示出了根據(jù)本發(fā)明的兩個(gè)不同實(shí)施方式的用于插座連接器的引腳分布配置。在一個(gè)實(shí)施方式中，插座連接器200具有如圖2E所示的引腳分布，其與圖1E中的連接器100的引腳分布相匹配，在另一個(gè)實(shí)施方式中，插座連接器200具有如圖2F所示的引腳分布，其與圖1F中的連接器101的引腳分布相匹配。在圖2E和2F的每一個(gè)中，根據(jù)插頭連接器的插入方向，ACCl和ACC2引腳被配置為與插頭連接器的附件電力(ACC_PWR)引腳或附件ID (ACC_ID)引腳相配合。數(shù)據(jù)A觸點(diǎn)對(duì)被配置為與插頭連接器的數(shù)據(jù)I觸點(diǎn)對(duì)或數(shù)據(jù)2觸點(diǎn)對(duì)配合，一個(gè)或多個(gè)P_IN (電源輸入)引腳被配置為與插頭連接器的一個(gè)或多個(gè)主機(jī)電力觸點(diǎn)配合。此外，在圖2F的引腳分布中，GND觸點(diǎn)被配置為與插頭連接器中的GND觸點(diǎn)配合。
[0062]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的系統(tǒng)300的框圖。系統(tǒng)300包括電子設(shè)備302(即主機(jī)設(shè)備)。電子設(shè)備302可以是PC、PDA、移動(dòng)計(jì)算設(shè)備、媒體播放機(jī)、便攜式通信設(shè)備、手提計(jì)算機(jī)或類(lèi)似物。設(shè)備302包括微控制器312和與微控制器312連接的連接器304，在一些實(shí)施方式中，微控制器是硬件實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)機(jī)。設(shè)備302還包括各種通信電路330，例如UART, USB、JTAG、音頻/視頻、和/或其他通信電路。通信電路330可被實(shí)現(xiàn)在相同或不同的微控制器、計(jì)算機(jī)處理器或類(lèi)似物中。設(shè)備302還包括計(jì)算機(jī)處理器340，其訪(fǎng)問(wèn)有形的非時(shí)變存儲(chǔ)介質(zhì)(未示出)，該存儲(chǔ)介質(zhì)在其上存儲(chǔ)命令，當(dāng)處理器340執(zhí)行該命令時(shí)，使處理器執(zhí)行各種功能。命令由用戶(hù)編程，例如，控制微控制器312中的開(kāi)關(guān)的行為。值得注意的是設(shè)備302可以包括除了微控制器312之外的其他元件。然而，為了清楚起見(jiàn)，這里忽略了附加的元件。
[0063]用一個(gè)或多個(gè)集成電路來(lái)實(shí)現(xiàn)微控制器312，在一些實(shí)施方式中，是硬件實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)機(jī)。在一些實(shí)施方式中，微控制器312包括ID總線(xiàn)電路320，該ID總線(xiàn)電路320用于檢測(cè)連接到連接器304的連接器的方向。然而，應(yīng)該可以意識(shí)到，ID總線(xiàn)電路320是可選擇的并且可以不提供在電子設(shè)備302中，例如，在連接器306僅在單個(gè)方向與連接器304配合的情況下。
[0064]連接器304可以如圖2D的連接器250 —樣實(shí)施。連接器304具有多個(gè)觸點(diǎn)206
(1)-206 (N)0連接器304的一些觸點(diǎn)可以基于多個(gè)因素配置多個(gè)功能中的一個(gè)。例如，它們可以基于連接到電子設(shè)備302的附件的類(lèi)型、配合到連接器304的連接器306的方向、和/或基于一些其他因素配置。無(wú)論如何，連接器304的觸點(diǎn)可以是多路復(fù)用的以實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同功能中的一個(gè)。連接器304中的每個(gè)觸點(diǎn)與設(shè)置在設(shè)備302中的一些通信電路電連接。如圖3所示，連接器304的多個(gè)觸點(diǎn)連接到開(kāi)關(guān)1-N。在一些實(shí)施方式中，開(kāi)關(guān)1-N配置這些觸點(diǎn)來(lái)執(zhí)行多個(gè)功能中的一個(gè)。例如，這些功能可以包括差分?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)、USB電力和/或數(shù)據(jù)、UART發(fā)送和/或接收、測(cè)試端口、調(diào)試端口、操作電力、視頻、音頻等。每個(gè)開(kāi)關(guān)可以用于配置一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)的觸點(diǎn)以傳送多個(gè)可獲得的信號(hào)中的一個(gè)。在一個(gè)實(shí)施方式中，每個(gè)開(kāi)關(guān)可以連接到不同類(lèi)型的通信電路。例如，開(kāi)關(guān)I連接到UART、USB和JTAG電路，而開(kāi)關(guān)2連接到USB、音頻和其他通信電路。每個(gè)開(kāi)關(guān)還可以或可選擇地連接到電源電路。例如，開(kāi)關(guān)I可以連接到電子設(shè)備302中的電源。這些開(kāi)關(guān)于是在不同電路之間轉(zhuǎn)換，從而連接到開(kāi)關(guān)的引腳連接到被選擇的電路。
[0065]系統(tǒng)300還包括連接器306，其可以是與連接器304配合的相應(yīng)連接器。例如，如果連接器304是插座連接器，則連接器306就是相應(yīng)的插頭連接器。連接器306被配置為僅在一個(gè)方向與連接器306配合,或在一些實(shí)施方式中，在多個(gè)方向與連接器306配合。在一些實(shí)施方式中，連接器306可以如圖1A中的連接器100—樣實(shí)施。連接器306與附件相關(guān)聯(lián)，該附件被設(shè)計(jì)為用于設(shè)備302。連接器306還具有多個(gè)觸點(diǎn)。當(dāng)連接器306與連接器304物理配合時(shí)，連接器306的至少一套觸點(diǎn)與連接器304中的觸點(diǎn)物理接觸。這導(dǎo)致了連接器306中的觸點(diǎn)通過(guò)連接器304與設(shè)備302電連接。如上所述，在一些實(shí)施方式中，連接器306是可逆的，以致于觸點(diǎn)112⑴到112 (N)與連接器304的觸點(diǎn)206⑴-206 (N)電連接或觸點(diǎn)114⑴到114 (N)與連接器304的觸點(diǎn)206⑴-206 (N)電連接。在其他實(shí)施方式中，連接器306是不可逆的，僅觸點(diǎn)114⑴到114 (N)與連接器304的觸點(diǎn)206⑴-206 (N)電連接。
[0066]對(duì)于給定的附件，在一些實(shí)施方式中，連接器306的部分或全部觸點(diǎn)被預(yù)先定義。通過(guò)預(yù)先定義，每個(gè)連接器306的觸點(diǎn)電連接到附件中的各種電路，例如識(shí)別模塊308和/或附件硬件310中提供的電源電路、通信電路、或其他電路。例如，連接器306的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)連接到識(shí)別模塊308和/或附件硬件310中的電力輸入電路和電力輸出電路。又例如，連接器306的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)連接到識(shí)別模塊308和/或附件硬件310中的USB通信電路(即，能利于附件和通過(guò)USB協(xié)議連接的設(shè)備之間的通信的通信電路)。
[0067]電子設(shè)備302不知道連接器306的每個(gè)觸點(diǎn)的功能或能力(即，連接器306的觸點(diǎn)是否用于提供電力、接收電力、如USB或UART在特定的通信協(xié)議下通信等)。如上所述，由連接器306傳送的信號(hào)類(lèi)型根據(jù)其連接的附件類(lèi)型確定。例如，如果連接器306連接充電/同步電纜，則連接器306的觸點(diǎn)除了別的之外至少可以傳送電力信號(hào)和通信信號(hào)。在連接器306與連接器304配合時(shí)，附件(例如，ID模塊308)向電子設(shè)備302傳輸引腳配置信息，該引腳配置信息識(shí)別一個(gè)或多個(gè)引腳(例如，識(shí)別連接器306的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn))并指示每個(gè)被識(shí)別的引腳的功能或能力。作為響應(yīng)，電子設(shè)備302配置連接器304中的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)，從而連接器304的觸點(diǎn)的操作與連接器306的觸點(diǎn)的操作相匹配，因此，有利于電子設(shè)備和附件之間適當(dāng)?shù)耐ㄐ藕?或電力傳輸。
[0068]在其他實(shí)施方式中，連接器306的部分或全部觸點(diǎn)沒(méi)有被預(yù)先定義。由于沒(méi)有被預(yù)先定義，每個(gè)連接器306的觸點(diǎn)電連接到各種電路，但是這些觸點(diǎn)連接到的電路(和/或每個(gè)觸點(diǎn)的功能或能力)可以是變化的。例如，連接器306可以包括機(jī)械開(kāi)關(guān)(未示出)，其改變連接器306的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)連接到的電路。又例如，連接器306可以包括響應(yīng)于硬件或軟件致動(dòng)來(lái)改變每個(gè)觸點(diǎn)的功能或能力的軟件。
[0069]如上所述，當(dāng)連接器306的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)的功能或能力改變時(shí)，電子設(shè)備302在配合連接器的初始時(shí)間或后續(xù)時(shí)間不知道連接器306的每個(gè)觸點(diǎn)的功能或能力。為了告知電子設(shè)備302連接器306的觸點(diǎn)的能力，附件響應(yīng)于連接器306的至少一個(gè)觸點(diǎn)的能力的變化在配合的初始時(shí)間(如上所述)和/或后續(xù)時(shí)間傳送引腳的配置信息。例如，致動(dòng)連接器306上的開(kāi)關(guān)以將引腳從能用USB通信改為能用UART通信后。致動(dòng)開(kāi)關(guān)后，附件將更新的引腳配置信息傳送給電子設(shè)備302，其中更新的引腳配置信息限定了至少變化了的引腳的能力。附件還可以或可選擇地將其他信息傳送給主機(jī)設(shè)備，例如指示附件的能力的信息。
[0070]在一些實(shí)施方式中，連接器304和306可被配置為它們僅能在一個(gè)方向配合，就是說(shuō)連接器是極化的。在這種情況下，電子設(shè)備302知道在配合時(shí)連接器306相對(duì)于連接器304的方向。在其他實(shí)施方式中，連接器304和306被這樣配置以致于它們能在兩個(gè)或多個(gè)方向配合，但是不管連接器在哪個(gè)方向配合，出現(xiàn)在插座連接器中的觸點(diǎn)的順序是相同的并因此連接器306相對(duì)于連接器304的方向是不重要的，就是說(shuō)，連接器的配合可以說(shuō)是方向無(wú)關(guān)的。例如，考慮可逆插頭連接器，其具有在一個(gè)表面從左到右排列的四個(gè)觸點(diǎn)112(I) -112 (4)和在相反表面直接與觸點(diǎn)112 (I) -112 (4)相對(duì)的四個(gè)觸點(diǎn)114 (I)…114 (4)。當(dāng)觸點(diǎn)112 (I)和觸點(diǎn)114 (4)短接在一起來(lái)傳送接地信號(hào)時(shí)，觸點(diǎn)112 (2)和觸點(diǎn)114 (3)短接在一起來(lái)傳送第一數(shù)據(jù)信號(hào)，觸點(diǎn)112 (3)和觸點(diǎn)114 (2)短接在一起來(lái)傳送第二數(shù)據(jù)信號(hào)，并且觸點(diǎn)112 (4)和觸點(diǎn)114 (I)短接在一起來(lái)傳送電力信號(hào)，不管插頭連接器是否在上或下的方向上插入它的插座連接器，存在于插座觸點(diǎn)的信號(hào)的順序從左到右是接地信號(hào)、數(shù)據(jù)I信號(hào)、數(shù)據(jù)2信號(hào)、電力信號(hào)。
[0071 ] 但是，在其他實(shí)施方式中，連接器304和306被這樣配置以致于它們?cè)趦蓚€(gè)或更多方向上配合并且其中插座連接器觸點(diǎn)上的信號(hào)的順序根據(jù)配合的方向而改變。在這樣的實(shí)施方式中，電子設(shè)備302最初檢測(cè)連接器306相對(duì)于連接器304的方向，然后使用該信息僅僅或至少部分基于檢測(cè)的方向來(lái)配置連接器304的部分或全部觸點(diǎn)。如本發(fā)明的一個(gè)特殊實(shí)施方式的例子，其中插座連接器上的信號(hào)順序根據(jù)連接器306和連接器304配合的方向而不同，考慮用于特定附件的可逆插頭連接器306具有八個(gè)信號(hào)觸點(diǎn)112 (I) -112 (8)，其中觸點(diǎn)112 (I)傳送附件電力信號(hào)且`與觸點(diǎn)114 (4)短接；觸點(diǎn)112 (2)和112 (3)向第一數(shù)據(jù)通道傳送第一對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)且分別與觸點(diǎn)114 (2)和114 (3)短接；觸點(diǎn)112 (4)傳送電力(充電)信號(hào)且與觸點(diǎn)114 (5)短接；觸點(diǎn)112 (5)傳送附件ID信號(hào)且與觸點(diǎn)114
(8)短接；觸點(diǎn)112 (6)和112 (7)向第二數(shù)據(jù)通道傳送第二對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)且分別與觸點(diǎn)114
(6)和114 (7)短接；且觸點(diǎn)112 (8)傳送接地信號(hào)且與觸點(diǎn)114 (I)短接。用于這個(gè)實(shí)施方式的相應(yīng)的插座連接器306對(duì)應(yīng)于插座連接器250，且具有如下八個(gè)信號(hào)觸點(diǎn)206 (I)…206 (8):觸點(diǎn)206 (I)用于接地；觸點(diǎn)206 (5)用于電力(充電)信號(hào);觸點(diǎn)206 (2)和206(3)對(duì)應(yīng)于PIN_1和PIN_2且傳送第一數(shù)據(jù)通道信號(hào)；以及觸點(diǎn)206 (6)和206 (7)對(duì)應(yīng)于PIN_3和PIN_4且傳送第二數(shù)據(jù)通道信號(hào)。觸點(diǎn)206 (4)和206 (8)對(duì)應(yīng)于ACC_1和ACC_2觸點(diǎn)，且根據(jù)配合的連接器方向，觸點(diǎn)206 (4)傳送附件ID信號(hào)或附件電力(即電力輸出)信號(hào)中的任一個(gè)，而觸點(diǎn)206 (8)傳送附件ID或附件電力信號(hào)中的另一個(gè)。檢測(cè)連接器306的方向的步驟被稱(chēng)為方向檢測(cè)且在下面更加全面地討論。
[0072] 方向檢測(cè)[0073]如上所述,在一些實(shí)施方式中，附件側(cè)連接器可以在多于一個(gè)方向上與主機(jī)側(cè)連接器配合。在這種情況下，為了正確地路由主機(jī)設(shè)備和附件之間的信號(hào)，需要確定附件側(cè)連接器相對(duì)于主機(jī)側(cè)連接器的方向。
[0074]在一些實(shí)施方式中，連接器304中的一個(gè)或多個(gè)觸點(diǎn)可用于確定方向。微控制器312內(nèi)的控制連接器304的相應(yīng)觸點(diǎn)的所有開(kāi)關(guān)最初是“斷開(kāi)”狀態(tài)。在圖3的實(shí)施方式中，兩個(gè)觸點(diǎn)，如ACC_1和ACC_2所示的，可用于確定方向。例如，觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2從圖2C的連接器250的觸點(diǎn)206⑴-206⑷和/或觸點(diǎn)207⑴-207 (N)中選擇。同樣地，引腳PIN_1到PIN_N可以從觸點(diǎn)206⑴-206⑷和/或觸點(diǎn)207⑴-207 (N)中選擇。為了說(shuō)明目的，與根據(jù)圖2F所述的實(shí)施方式相似，考慮觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2分別對(duì)應(yīng)于引腳206⑷和206(8)。這些觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2中的每個(gè)分別連接到相應(yīng)的開(kāi)關(guān)316和318。與圖2D中描述的觸點(diǎn)206⑴-206 (8)相似，觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2也被配置為執(zhí)行多個(gè)功能中的一個(gè)。在一些實(shí)施方式中，觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2首先用于檢測(cè)方向，然后一旦完成方向檢測(cè),觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2就被配置為執(zhí)行某些其他功能。例如，ACC_1隨后用于向附件硬件310提供電力，而ACC_2用于與ID模塊308通信。這通過(guò)將不同類(lèi)型的電路例如電源電路、通信電路等連接到開(kāi)關(guān)316和318中的每個(gè)來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中開(kāi)關(guān)316和318可選擇地將電路連接到相應(yīng)的ACC_1或ACC_2觸點(diǎn)。在一些實(shí)施方式中，在完成方向檢測(cè)步驟之前，觸點(diǎn)PIN_1到PIN_N和/或ACC_1和ACC_2是懸空的。這個(gè)術(shù)語(yǔ)“懸空”的意思是在方向檢測(cè)之前觸點(diǎn)PIN_1到PIN_N和/或ACC_1和ACC_2不被分配任何功能且處于非激活狀態(tài)。這由在“斷開(kāi)”狀態(tài)的開(kāi)關(guān)1-N和/或開(kāi)關(guān)316和318完成。
[0075]在一些實(shí)施方式中，ID總線(xiàn)電路320連接到觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2且可以監(jiān)控觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2來(lái)檢測(cè)兩個(gè)觸點(diǎn)上的特定或預(yù)期信號(hào)的存在或缺失。ID總線(xiàn)電路320可以在觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2的任何一個(gè)上發(fā)送命令序列，并且檢測(cè)該命令序列的響應(yīng)序列。這在下面詳細(xì)解釋。
[0076]在一些實(shí)施方式中，系統(tǒng)300包括ID模塊308。ID模塊308作為被編程以執(zhí)行特定功能的專(zhuān)用集成電路(ASIC)芯片實(shí)現(xiàn)。在一些實(shí)施方式中，ID模塊308配置在與主機(jī)設(shè)備302連接的附件中，并且ID模塊308包括附件硬件310。在一些實(shí)施方式中，ID模塊308通過(guò)觸點(diǎn)ACC_2接收來(lái)自設(shè)備302的命令并用預(yù)定的響應(yīng)響應(yīng)于該命令。在一些實(shí)施方式中，ID模塊308與連接器306緊密地集成。換言之，ID模塊308和連接器306被配置在附件中，該附件被配置為可與設(shè)備302 —起操作。因此，在附件是電纜的情況下，連接器306和ID模塊308成為電纜的一部分。在一些實(shí)施方式中，ID模塊308是連接器306的主要部分且被配置在連接器306的殼體內(nèi)。在一些實(shí)施方式中，ID模塊308包括與連接器306觸點(diǎn)相關(guān)的配置信息。一旦成功與設(shè)備302連接，ID模塊308如下所述地向設(shè)備302提供配置信息。ID模塊308還可以或可選擇地包括指示附件的狀態(tài)的附件的狀態(tài)信息、指示附件一個(gè)或多個(gè)能力的附件能力信息，這些信息應(yīng)要求提供給主機(jī)設(shè)備。
[0077]在一些實(shí)施方式中，系統(tǒng)300還包括附件硬件310。附件硬件310可以是一個(gè)處理器(或多個(gè)處理器)和其他被設(shè)計(jì)為可與設(shè)備302 —起操作的附件的相關(guān)電路。在一些實(shí)施方式中，附件向設(shè)備302提供電力，然而在其他實(shí)施方式中，設(shè)備302向附件提供電力。電力在電子設(shè)備和附件之間傳輸，例如PIN_1到PIN_N中的一個(gè)或多個(gè)、ACC_1和ACC_2之間。在至少一個(gè)實(shí)施方式中，電力從電源通過(guò)附件硬件310傳遞到電子設(shè)備302。附件硬件310包括阻抗調(diào)整電路，從而使附件的阻抗是可變的。例如，電源和電子設(shè)備302之間的附件硬件310的阻抗可以增加或減少。在至少一個(gè)實(shí)施方式中，附件硬件310的阻抗由從電子設(shè)備302發(fā)送到附件的命令控制，從而可選擇地限制通過(guò)附件硬件310由電源提供給電子設(shè)備302的電流?？刂聘郊淖杩沟母鞣N詳細(xì)的實(shí)施方式在2012年5月9日提交的名稱(chēng)為 “METHODS, SYSTEMS AND APPARATUS FOR ENABLING AN ACCESSORY FOR USE WITHA HOST DEVICE”的共有U.S.專(zhuān)利申請(qǐng)N0.61/644，994和2012年4月19日提交的名稱(chēng)為“METHODS, SYSTEMS AND APPARATUS FOR DETERMINING WHETHER AN ACCESSORY INCLUDESPARTICULAR CIRCUITRY”的共有U.S.專(zhuān)利申請(qǐng)N0.61/635，652中進(jìn)一步描述，其內(nèi)容通過(guò)引用而被全部合并于此，以用于各種目的。
[0078]可以意識(shí)到ID模塊308和ACC_1和ACC_2引腳是可選擇的。例如，如果連接器304和306僅在一個(gè)方向配合，就排除這樣的電路和引腳。在這種情況下，上述的配置信息、狀態(tài)信息、和/或能力信息存儲(chǔ)在附件硬件310 (或單獨(dú)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器)中，并通過(guò)PIN_1到PIN_N中的一個(gè)將其提供給電子設(shè)備302。
[0079]進(jìn)一步地，可以領(lǐng)會(huì)這里描述的系統(tǒng)配置和元件是示例的，變化和修改是可能的。設(shè)備和/或附件可以具有這里沒(méi)有明確描述的其他元件。此外，盡管這里結(jié)合特定模塊描述設(shè)備和附件，但是可以理解限定這些模塊是為了便于描述而不意味著元件部分的特殊物理配置。進(jìn)一步地，模塊不需要對(duì)應(yīng)物理上獨(dú)特的元件。模塊被配置為執(zhí)行各種操作，例如，通過(guò)對(duì)處理器編程或提供合適的控制電路，并且根據(jù)如何獲得初始配置，各種模塊可以或不可以重構(gòu)。本發(fā)明的實(shí)施方式由各種設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些設(shè)備包括用電路和軟件的任意組合實(shí)現(xiàn)的電子設(shè)備。
[0080]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，在操作中，連接器304和306如上所述僅在單個(gè)方向配合或以方向無(wú)關(guān)的方式配合。在這種情況下，當(dāng)連接器304與連接器306物理配合時(shí)，附件硬件310通過(guò)包括PIN_1到PIN_N、ACC_1和ACC_2的一個(gè)或多個(gè)引腳將引腳配置信息傳送給電子設(shè)備302。在一些實(shí)施方式中，附件硬件310同樣地可以傳送其他信息，例如限定一個(gè)或多個(gè)附件能力的附件能力信息、限定一個(gè)或多個(gè)附件的狀態(tài)的附件狀態(tài)信息等。
[0081]在一些實(shí)施方式中，各種信息作為響應(yīng)序列的一部分傳送給電子設(shè)備302。例如，當(dāng)連接器304與連接器306物理配合時(shí)，電子設(shè)備302最初向附件發(fā)送命令序列。該命令序列存儲(chǔ)在ID總線(xiàn)電路320中并通過(guò)ACC_1和ACC_2中的一個(gè)發(fā)送，或存儲(chǔ)在電子設(shè)備302的其他電路中并通過(guò)PIN_1到PIN_N中的一個(gè)發(fā)送。在接收到(和，在一些實(shí)施方式中，識(shí)另O)命令序列時(shí)，附件提供包括配置信息和/或其他信息的響應(yīng)序列。該響應(yīng)序列由ID模塊308或附件硬件310提供。下面進(jìn)一步描述各種命令和響應(yīng)序列。
[0082]在其他實(shí)施方式中，連接器304和306在多個(gè)方向配合，其中插座連接器觸點(diǎn)的信號(hào)順序根據(jù)配合的方向而變化。在這種情況下，微控制器312啟動(dòng)方向檢測(cè)操作。例如，連接器306這樣配置以致于連接器306中的一個(gè)觸點(diǎn)傳送識(shí)別信號(hào)，例如，ID觸點(diǎn)322。一旦觸點(diǎn)被識(shí)別，設(shè)備302確定連接器306的方向。
[0083]也如上所述，為了闡明方向檢測(cè)步驟，我們認(rèn)為觸點(diǎn)ACC_1或ACC_2 (圖3)與ID觸點(diǎn)322連接。因此，在一個(gè)方向，ID觸點(diǎn)322連接到ACC_1而在與第一方向成180度的第二個(gè)方向，ID觸點(diǎn)322連接到ACC_2。為了確定觸點(diǎn)ACC_1或ACC_2中的哪一個(gè)連接到了 ID觸點(diǎn)322，采用下面的步驟。[0084]一旦確定連接器306與連接器304配合，ID總線(xiàn)電路320通過(guò)ACC_1和ACC_2弓丨腳中的一個(gè)傳送命令，而且保持ACC_1和ACC_2引腳中的另一個(gè)在高阻抗?fàn)顟B(tài)。經(jīng)過(guò)連接器304和306之間的配合，ACC_1和ACC_2引腳電連接到附件硬件310或ID模塊308。在此情況下和為了說(shuō)明目的，假設(shè)在配合連接器304和306時(shí)，ACC_1引腳電連接到附件硬件310而且ACC_2引腳電連接到ID模塊308。
[0085]在配合連接器304和306時(shí)，ID總線(xiàn)電路320經(jīng)由ACC_1觸點(diǎn)傳送命令，例如，用ID總線(xiàn)電路320。ID總線(xiàn)電路320然后在ACC_1觸點(diǎn)上“傾聽(tīng)”對(duì)應(yīng)于該命令的特定的預(yù)期響應(yīng)。在一些實(shí)施方式中，命令僅由ID模塊308來(lái)解譯，ID模塊308轉(zhuǎn)而產(chǎn)生相對(duì)于該命令的響應(yīng)。然而，在這個(gè)例子中，ACC_1觸點(diǎn)連接到附件硬件310而不是ID模塊308。因此，ID模塊308既不接收命令也不產(chǎn)生響應(yīng)。所以，ID總線(xiàn)電路320不通過(guò)ACC_1觸點(diǎn)接收響應(yīng)。
[0086]如果預(yù)定時(shí)間之后ID總線(xiàn)電路320沒(méi)有檢測(cè)到ACC_1觸點(diǎn)上的響應(yīng)，ID總線(xiàn)電路320將ACC_1觸點(diǎn)設(shè)置到高阻抗?fàn)顟B(tài)并通過(guò)ACC_2觸點(diǎn)重新發(fā)送命令。因?yàn)锳CC_2觸點(diǎn)連接到ID模塊308，一旦ID模塊308接收到命令，其產(chǎn)生響應(yīng)并經(jīng)由ACC_2觸點(diǎn)將該響應(yīng)發(fā)送給微控制器312。該響應(yīng)由ID總線(xiàn)電路320來(lái)檢測(cè)。因此，微控制器312現(xiàn)在知道ACC_2觸點(diǎn)連接到了 ID模塊308并指定連接到ACC_2觸點(diǎn)的線(xiàn)路作為附件通信線(xiàn)路。在一些實(shí)施方式中，微控制器312還指定連接到ACC_1觸點(diǎn)的線(xiàn)路(即電連接到附件硬件310的線(xiàn)路)作為從電子設(shè)備302向附件提供操作電力的電力線(xiàn)?；诟郊ㄐ庞|點(diǎn)和附件電力觸點(diǎn)的信息，電子設(shè)備302現(xiàn)在確認(rèn)了連接器306相對(duì)于連接器304的方向并因此配置它的引腳。
[0087]請(qǐng)求和響應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
[0088]本發(fā)明的某些實(shí)施方式提供了便于主機(jī)設(shè)備和附件之間通信的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。例如，在一些實(shí)施方式中主機(jī)設(shè)備向附件發(fā)送用于發(fā)送附件識(shí)別信息的請(qǐng)求。附件提供響應(yīng)，該響應(yīng)包括關(guān)于附件側(cè)連接器的觸點(diǎn)配置的信息和限定附件的一個(gè)或多個(gè)能力的能力信息。
[0089]圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的請(qǐng)求命令序列400的結(jié)構(gòu)，該請(qǐng)求命令序列400由微控制器通過(guò)ACC_1或ACC_2線(xiàn)路發(fā)送。命令序列400包括間斷脈沖402。在一些實(shí)施方式中，間斷脈沖402用于向ID模塊指不微控制器發(fā)送了一個(gè)請(qǐng)求。在一些實(shí)施方式中，間斷脈沖的持續(xù)時(shí)間是可編程的。在一些實(shí)施方式中，間斷脈沖402將ID模塊復(fù)位到已知狀態(tài)以便ID模塊準(zhǔn)備接收來(lái)自微控制器的命令。命令404跟在間斷脈沖402之后。在一些實(shí)施方式中，命令404在8到16位之間，且是那些位的唯一序列。命令404能使附件執(zhí)行一個(gè)功能并向主機(jī)設(shè)備提供響應(yīng)，該響應(yīng)對(duì)于該命令來(lái)說(shuō)是唯一的。例如，命令是給附件識(shí)別引腳(例如，ID引腳322)的請(qǐng)求，并且該命令從多個(gè)通信協(xié)議中選擇一個(gè)以經(jīng)由被識(shí)別的連接器引腳(例如，選擇開(kāi)關(guān)ACC_2318的狀態(tài))通信。又例如，命令可以是對(duì)指示附件能力的信息的請(qǐng)求。又例如，命令可以是用于設(shè)置或獲得附件的狀態(tài)對(duì)請(qǐng)求。結(jié)合圖5A-7B描述各種命令數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和它們的響應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
[0090]在一些實(shí)施方式中，N-字節(jié)有效載荷406跟在命令404之后。在其他實(shí)施方式中，不帶任何有效載荷(即N是零)發(fā)送命令404。有效載荷406包含例如與微控制器相關(guān)的唯一系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符。ID模塊使用系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符來(lái)識(shí)別微控制器和/或設(shè)備并且制定相對(duì)于命令404的響應(yīng)。例如，系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符告知ID模塊主機(jī)設(shè)備是否是電話(huà)、媒體播放器或個(gè)人計(jì)算設(shè)備，例如平板電腦或調(diào)試設(shè)備。
[0091]在一些實(shí)施方式中，循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)序列408跟在有效載荷406 (或命令404)之后，該循環(huán)冗余校驗(yàn)序列408是為一個(gè)或多個(gè)命令404和有效載荷406而產(chǎn)生的。CRC是設(shè)計(jì)為檢測(cè)原始計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的意外變化的檢錯(cuò)碼，通常用于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)設(shè)備。進(jìn)入這些系統(tǒng)的數(shù)據(jù)塊獲得附加的短的校驗(yàn)值，該校驗(yàn)值從它們的內(nèi)容的多項(xiàng)式除法的余數(shù)導(dǎo)出；在獲取時(shí)重復(fù)該計(jì)算，如果校驗(yàn)值不匹配，對(duì)推測(cè)的數(shù)據(jù)損壞采取糾錯(cuò)動(dòng)作。在一些實(shí)施方式中，用X8+X7+X4+l的8次多項(xiàng)式函數(shù)產(chǎn)生CRC序列408。在一些實(shí)施方式中，表示命令序列的結(jié)尾的另一個(gè)間斷脈沖402跟在CRC408之后。這向ID模塊指明微控制器發(fā)送命令和相關(guān)數(shù)據(jù)已經(jīng)結(jié)束，并且如果有的話(huà)，現(xiàn)在準(zhǔn)備接收響應(yīng)。這個(gè)第二間斷脈沖具有與第一間斷脈沖相同或不同的結(jié)構(gòu)(例如，持續(xù)時(shí)間)?？梢岳斫鈨HID模塊解釋和響應(yīng)這個(gè)命令。因此，如果經(jīng)由不與ID模塊連接的線(xiàn)路發(fā)送命令序列400，微控制器不接收相對(duì)于命令的響應(yīng)。在一些實(shí)施方式中，命令超時(shí)。在這種情況下，微控制器斷定線(xiàn)路不與ID模塊連接，因而它不是ID總線(xiàn)線(xiàn)路。
[0092]本領(lǐng)域的技術(shù)人員能意識(shí)到命令序列400僅是說(shuō)明性的，根據(jù)設(shè)備和包括ID模塊的附件之間通信的具體要求，命令序列400包括比圖4A所示的信息更多或更少。
[0093]一旦ID模塊接收命令序列400，它將發(fā)送如圖4B所示的響應(yīng)序列420。響應(yīng)序列420包括命令響應(yīng)422。命令響應(yīng)422是命令404的預(yù)定響應(yīng)。例如，不管連接的設(shè)備的類(lèi)型，響應(yīng)于從設(shè)備接收命令404，每個(gè)ID模塊產(chǎn)生同樣的命令響應(yīng)422。命令響應(yīng)422，像命令序列400 —樣，是8到16位長(zhǎng)，且是響應(yīng)于每個(gè)不同類(lèi)型的命令而提供的唯一的位序列。響應(yīng)序列420還包括N-字節(jié)有效載荷424，其長(zhǎng)0-48位。有效載荷424包含各種信息。例如，在一個(gè)實(shí)施方式中，有效載荷424包含引腳選擇字段，該引腳選擇字段能識(shí)別連接器引腳和使主機(jī)設(shè)備選擇多個(gè)通信協(xié)議中的一個(gè)以經(jīng)由被識(shí)別的連接器引腳來(lái)與附件通信。
[0094]在一些實(shí)施方式中，有效載荷424之后跟著CRC426。CRC426與CRC408相似，但在這種情況下為了響應(yīng)422和有效載荷424中的一個(gè)或多個(gè)命令而生成CRC426。在一些實(shí)施方式中，發(fā)送命令序列400和接收響應(yīng)序列420的總持續(xù)時(shí)間約2毫秒、3毫秒、4毫秒、3毫秒到5毫秒的范圍內(nèi)、小于3毫秒或大于5毫秒。
[0095]圖5A示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的部分命令序列500的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，該命令序列500用于請(qǐng)求引腳配置和附件能力信息。命令504對(duì)應(yīng)于命令404，系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符部分506 (a)和506 (b)對(duì)應(yīng)于有效載荷406，而CRC508對(duì)應(yīng)于CRC408。命令504是單字節(jié)字段，其后跟著形成有效載荷506的兩個(gè)字節(jié)和單字節(jié)CRC508。在這個(gè)實(shí)施方式中，命令504是對(duì)引腳配置和附件能力信息的請(qǐng)求。在這個(gè)例子中，有效載荷506是由第一部分506 (a)構(gòu)成的，該第一部分506 (a)包含系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符的第一部分,第一部分506 (a)之后跟著包含系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符的第二部分的第二部分506(b)。在一些實(shí)施方式中，每部分組成了系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符的一個(gè)字節(jié)。系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符是每一類(lèi)型的產(chǎn)品(例如，電話(huà)，平板電腦等)的唯一標(biāo)識(shí)符，該標(biāo)識(shí)符融合在這個(gè)產(chǎn)品的硬件中。有效載荷506之后跟著形成CRC508的單字節(jié)字段。
[0096]圖5B示出了響應(yīng)序列520的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，該響應(yīng)序列520用于響應(yīng)引腳配置和附件能力信息的請(qǐng)求。命令響應(yīng)522對(duì)應(yīng)于命令響應(yīng)422，有效載荷524對(duì)應(yīng)于有效載荷406，而CRC526對(duì)應(yīng)于CRC426。命令響應(yīng)522是單字節(jié)字段，其后跟著六字節(jié)有效載荷524和單字節(jié)CRC526。在這個(gè)例子中，命令響應(yīng)522是對(duì)應(yīng)于唯一的命令504的唯一的位序列。CRC526是命令響應(yīng)522和有效載荷524的CRC。在這個(gè)例子中，有效載荷包括引腳選擇字段530，其后跟著附件能力字段540，附件能力字段540之后跟著擴(kuò)展字段550。引腳選擇字段530能使主機(jī)設(shè)備從多個(gè)通信協(xié)議(例如，UART, USB、JTAG等)中選擇一個(gè)以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)連接器引腳(例如連接器304中的一個(gè)或多個(gè)引腳)來(lái)與附件通信，或通過(guò)一個(gè)或多個(gè)連接器引腳來(lái)執(zhí)行一些其他類(lèi)型的功能/操作(例如，提供電力，接收電力等)。附件能力字段540限定附件的一個(gè)或多個(gè)能力，例如附件通信所依據(jù)的被選擇的通信協(xié)議的最大速度。擴(kuò)展字段550包含適合從附件傳送到主機(jī)的任何其他信息，例如限定附件的附加能力的信息。
[0097]在一些實(shí)施方式中，引腳選擇字段530包含一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的或成組的位，它們起到識(shí)別連接器引腳和使主機(jī)設(shè)備選擇通信協(xié)議、電源或其他功能能力的作用。此外，引腳選擇字段530包含ACCx位531，ACCx位531起到限定觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2的功能的作用。通過(guò)限定觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2的功能，微控制器312采用ACCx位531的內(nèi)容以配置主機(jī)側(cè)連接器中相應(yīng)的觸點(diǎn)。
[0098]例如，ACCx位531的內(nèi)容使微控制器312切換ACC_1316到電子設(shè)備302中提供的電源以便向引腳ACC_1提供電力，還可以使微控制器312切換ACC_2318到電子設(shè)備302中提供的UART通信電路以便電子設(shè)備302通過(guò)UART在引腳ACC_2上與ID模塊308通信。又例如，ACCx位531的內(nèi)容使微控制器312將ACC_1引腳連接到ID總線(xiàn)電路320，而留ACC_2引腳在高阻抗?fàn)顟B(tài)。接著ACC_2引腳由軟件控制，因而軟件控制開(kāi)關(guān)318將ACC_2引腳連接到主機(jī)設(shè)備的電源。又例如，ACCx位531的內(nèi)容使微控制器312將ACC_1引腳連接到發(fā)送電路(例如，USB_Tx, UART_Tx等)，而將ACC_2弓丨腳連接到接收電路(例如，USB_Rx, UART_Rx等)。一般地說(shuō)，ACCx位531的內(nèi)容使微控制器312將ACC_1和ACC_2引腳連接到協(xié)作電路，例如通過(guò)將ACC_1連接到JTAG數(shù)字I/O電路且將ACC_2連接到JTAG時(shí)鐘電路。又例如，ACCx位531的內(nèi)容使微控制器312復(fù)位主機(jī)設(shè)備。
[0099]返回到圖5B，除了或可選擇地限定觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2的功能的ACCx位531，引腳選擇字段530包含USB位532、UART位533、DB位534和MB位535。USB位532指示了附件的USB配置且因此指示了主機(jī)設(shè)備的預(yù)期的USB配置。例如，USB配置指示了主機(jī)設(shè)備是否作為主機(jī)或從設(shè)備工作，和/或附件是否具有USB能力。UART位533指示了附件中的UART控制器的配置，該配置包含UART控制器的速度。例如，UART位535指示了附件不包括UART控制，指示了附件能在UART以17200字節(jié)/秒通信，指示了附件能在UART以57600字節(jié)/秒通信，或指示了附件能在UART以115200字節(jié)/秒通信。DB位534指示了附件是否是調(diào)試附件(即，用于調(diào)試主機(jī)設(shè)備的附件)或非調(diào)試附件(例如，客戶(hù)附件)。MB位535指示了附件是否包括音頻和/或視頻數(shù)據(jù)傳送總線(xiàn)。
[0100]主機(jī)設(shè)備采用USB、UART、DB和MB位來(lái)配置一個(gè)或多個(gè)它的開(kāi)關(guān)，例如開(kāi)關(guān)I到開(kāi)關(guān)N和/或開(kāi)關(guān)316和318。例如，當(dāng)USB位533指示了附件具有USB通信的能力時(shí)，MB位534指示了附件不包括音頻或視頻數(shù)據(jù)傳送總線(xiàn)，且UART位指示了附件具有在某種數(shù)據(jù)傳送速率下進(jìn)行UART通信的能力，PIN_1和PIN_2被配置為用于USB通信，而PIN_3和PIN_4被配置為用于UART通信。
[0101]像引腳選擇字段530—樣，附件能力字段540包含一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的或成組的位。然而，這些位用于指示附件的能力，在大部分的實(shí)施方式中，主機(jī)設(shè)備不用這些位來(lái)控制它的開(kāi)關(guān)，例如開(kāi)關(guān)I到N或開(kāi)關(guān)316和318。
[0102]附件能力字段540包含多種附件能力位中的一個(gè)或多個(gè)，例如PS位541、HV位542、BP 位 543、CC 位 544、AU 位 545、PffR 位 546、DI 位 547 和 Al 位 548。
[0103]PS位541指示了應(yīng)當(dāng)從主機(jī)設(shè)備向附件提供電力的時(shí)間(例如，通過(guò)ACC_1或ACC_2)。例如，在一個(gè)狀態(tài)的PS位541指示了在主機(jī)設(shè)備休眠時(shí)充電是禁用的，然而在另一個(gè)狀態(tài)PS位542指示了在附件連接到主機(jī)設(shè)備的所有時(shí)間充電都是可用的。
[0104]HV位542指示了附件支持的最大充電電壓，其中該最大充電電壓是附件安全地從電源向主機(jī)設(shè)備傳送的最大電壓。例如，HV位542指示了 O伏、5伏、10伏、15伏、20伏、范圍在O到20伏中或大于20伏的最大充電電壓。
[0105]BP位543指示了從附件接收電力時(shí)主機(jī)設(shè)備的充電行為。例如，BP位543在一個(gè)狀態(tài)指示了主機(jī)設(shè)備為了操作主機(jī)設(shè)備和向主機(jī)設(shè)備的電池充電而從附件接收和消耗電力，然而，BP位543在另一個(gè)狀態(tài)指示了主機(jī)設(shè)備僅為了操作主機(jī)設(shè)備使用接收的電力。
[0106]CC位544指示了電力除去行為其是電力從主機(jī)設(shè)備上移走時(shí)主機(jī)設(shè)備的行為。例如，CC位544在一個(gè)狀態(tài)指示了主機(jī)設(shè)備在移去電力時(shí)繼續(xù)正常操作，然而CC位544在另一個(gè)狀態(tài)指示了主機(jī)設(shè)備在移去電力時(shí)應(yīng)當(dāng)暫停操作。
[0107]AU位545指示了附件是否支持來(lái)自主機(jī)設(shè)備的驗(yàn)證命令，其中驗(yàn)證命令是用于驗(yàn)證附件的命令。
[0108]PffR位546指示了附件通過(guò)如ACC_1或ACC_2位從主機(jī)設(shè)備接收的最大電力。例如，PWR位541指示了 O伏、I伏、2伏、3伏、4伏、5伏、范圍在O到5伏或大于5伏的最大附件電壓。
[0109]DI位547指示了診斷模式行為，這是關(guān)于診斷操作的主機(jī)設(shè)備的行為。例如，DI位547在一個(gè)狀態(tài)指示了主機(jī)設(shè)備繼續(xù)正常操作，然而DI位547在另一個(gè)狀態(tài)指示了主機(jī)設(shè)備應(yīng)當(dāng)進(jìn)入廠(chǎng)家診斷操作。
[0110]Al位548指示了附件是否支持來(lái)自主機(jī)設(shè)備的附件信息命令，其中附件信息命令是請(qǐng)求附件信息的命令，例如附件制造商、附件型號(hào)、附件名稱(chēng)或其他附件相關(guān)信息。
[0111]在一些實(shí)施方式中，例如當(dāng)微控制器312是硬件實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)機(jī)時(shí)，即使主機(jī)設(shè)備沒(méi)有任何電力，主機(jī)設(shè)備的引腳(例如，引腳ACC_1和ACC_2)也被配置。一旦主機(jī)設(shè)備獲得足夠的電力來(lái)執(zhí)行它的處理器，例如處理器340上的軟件，然后所編的軟件重新配置開(kāi)關(guān)。例如，處理器340控制微控制器312以便重新配置開(kāi)關(guān)1-N和/或開(kāi)關(guān)316和318，因此，重新配置主機(jī)設(shè)備的引腳。在一個(gè)特殊的例子中，ACCx位531被配置為命令微控制器312將ACC_1引腳連接到ID總線(xiàn)電路320而留ACC_2引腳在高阻抗?fàn)顟B(tài)。ACC_2引腳然后由軟件控制，例如，依據(jù)表600，因此，軟件控制開(kāi)關(guān)318以將ACC_2引腳連接到在主機(jī)設(shè)備中的電源?？梢砸庾R(shí)到不只是ACC_1和ACC_2最初在硬件中配置且隨后在軟件中配置，同樣可以配置其他引腳例如PIN_1到PIN_4。
[0112]在一些實(shí)施方式中，引腳配置基于方向檢測(cè)步驟的結(jié)果對(duì)于給定的有效載荷524而改變，在一些實(shí)施方式中，方向檢測(cè)步驟還可以通過(guò)由硬件實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)機(jī)來(lái)執(zhí)行。換言之，作為前面所述的方向檢測(cè)步驟的結(jié)果，ID總線(xiàn)電路320檢測(cè)觸點(diǎn)ACC_1和ACC_2中的一個(gè)上的信號(hào)。當(dāng)ID總線(xiàn)電路320檢測(cè)到觸點(diǎn)ACC_1上的信號(hào)時(shí)(例如，通過(guò)經(jīng)由ACC_1發(fā)送命令和接收預(yù)期的響應(yīng))，微控制器312為給定的有效載荷524配置它的開(kāi)關(guān)，這樣連接器304的引腳能執(zhí)行一組功能。然而，當(dāng)ID總線(xiàn)電路320檢測(cè)到觸點(diǎn)ACC_2上的信號(hào)時(shí)，微控制器312有差別地給同樣的有效載荷524配置它的開(kāi)關(guān)，這樣連接器304的引腳可以執(zhí)行一組不同的功能，或執(zhí)行一組同樣的功能但是分散在不同的引腳。例如，對(duì)于特定的ACCx值，在一個(gè)方向ACC_1被設(shè)置為軟件控制且ACC_2被設(shè)置為連接到ID總線(xiàn)電路320，然而在另一個(gè)方向ACC_1被設(shè)置為連接到ID總線(xiàn)電路320而ACC_2被設(shè)置為軟件控制。又例如，對(duì)于引腳選擇530的特定的值，在一個(gè)方向PIN_1和PIN_2被設(shè)置為軟件控制且PIN_3和PIN_4被設(shè)置為USB通信，然而在另一個(gè)方向PIN_1和PIN_2被設(shè)置為USB通信而PIN_3和PIN_4被設(shè)置為軟件控制。
[0113]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到結(jié)合圖5B描述和形容的特定的位指定僅僅是示例性的且是不受限的。雖然所示的引腳選擇字段530包括5個(gè)組成字段(ACCx、USB、UART、DB、MB)，它還可以包括更多或更少的組成字段。同樣地，盡管所示的附件能力字段540包括八個(gè)組成字段，它還可以包括更多或更少的組成字段。此外，每個(gè)組成字段包括一個(gè)或多個(gè)位。每個(gè)字段的順序(例如，引腳選擇字段530之后跟著附件能力字段540)也不限于圖5B中描述的順序，而是字段可以以不同的順序排列(例如，引腳選擇字段530跟在附件能力字段540之后)。相似地，每個(gè)字段的組成部分的順序(例如，ACCx組成部分531之后跟著USB組成部分532)也不限于圖5B所述的順序，而是這些組成部分可以以不同的順序排列(例如，USB組成部分532之后跟著ACCX組成部分531)。每個(gè)字段的組成部分的數(shù)量也不限于圖5B所述的組成部分的數(shù)量，而是每個(gè)字段(例如，引腳選擇字段530)可以包括更多或更少的組成部分(例如，省略UART組成部分533和DB組成部分534)。
[0114]圖6A示出了設(shè)置附件的狀態(tài)的部分命令序列600的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。命令604對(duì)應(yīng)于命令404，狀態(tài)設(shè)置字段606對(duì)應(yīng)于有效載荷406，且CRC608對(duì)應(yīng)于CRC408。命令604是單字節(jié)字段，其后跟著形成狀態(tài)設(shè)置字段606的兩個(gè)字節(jié)和單字節(jié)CRC608。在這個(gè)實(shí)施方式中命令604是對(duì)附件根據(jù)狀態(tài)設(shè)置字段606中所示的預(yù)期狀態(tài)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)操作狀態(tài)的請(qǐng)求。這里狀態(tài)設(shè)置字段606是指示了附件的一個(gè)或多個(gè)操作的預(yù)期狀態(tài)的兩字節(jié)字段。狀態(tài)設(shè)置字段606之后跟著形成CRC608的單字節(jié)字段。
[0115]根據(jù)圖6A所述的實(shí)施方式，狀態(tài)設(shè)置字段606被配置為控制附件的兩個(gè)操作狀態(tài):充電電流和命令傳送。具體地，狀態(tài)設(shè)置字段606包含PH位610，PH位610控制附件提供給主機(jī)設(shè)備的充電電流的量。例如，附件硬件310從電源向電子設(shè)備302提供電力，如前所述，附件硬件310包含阻抗調(diào)整電路。PH位610向附件指示阻抗調(diào)整電路的預(yù)期狀態(tài)。例如，對(duì)于特定的PH位610值，附件啟動(dòng)它的阻抗調(diào)整電路以便限制提供給電子設(shè)備的電流的量。在一些實(shí)施方式中，阻抗調(diào)整電路將電流的量限定到標(biāo)稱(chēng)值，例如0A，或?qū)㈦娏髦迪薅ǖ酱笥贠A的其他量。對(duì)于其他的特定的PH位610值，附件使它的阻抗調(diào)整電路禁用，從而不限制從電源提供給電子設(shè)備的電流量。
[0116]狀態(tài)設(shè)置字段606還包含PT位611，其控制附件的內(nèi)部電路接收從主機(jī)設(shè)備傳送的命令。例如，操作ID模塊308以經(jīng)由ID觸點(diǎn)322接收命令，且ID模塊308包含一個(gè)物理芯片。PT位611指示附件傳送給ID模塊308的命令是否從ID模塊傳送給附件的其他物理芯片。例如，PT位611指示命令是否通過(guò)ID模塊308傳送給附件硬件310。例如，對(duì)于特定的PT位611的值,傳送(passthrough,直通傳送)被禁用以致于附件隨后不能將接收的命令轉(zhuǎn)發(fā)給附件的其他元件。對(duì)于另一個(gè)特定的PT位611的值，啟用傳送以致于附件隨后將接收的命令(在一些情況下包含相關(guān)信息，例如相應(yīng)的有效載荷、CRC等)轉(zhuǎn)發(fā)給附件的其他元件(例如，附件硬件310)。
[0117]狀態(tài)設(shè)置字段606還包括其他位612，其用于控制附件的一個(gè)或多個(gè)其他操作。所述的其他位612跟在PH和PT位的每個(gè)之后，但在其他實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)其他位612排列在狀態(tài)設(shè)置字段606中的其他位置。例如，一個(gè)或多個(gè)其他位612排列在PH位和PT位之間、PH位和/或PT位之后、和/或PH位和/或PT位之前。
[0118]可以認(rèn)識(shí)到實(shí)施方式不限于PH位818和PT位611在大小上是一個(gè)位或按圖6A所述的順序排列，而是它們?cè)诖笮∩峡梢源笥谝粋€(gè)位，按不同的順序排列(例如，PT位611先于PH位，而不是在PH位之后)，或排列在狀態(tài)設(shè)置字段606中的不同位置(例如，字節(jié)的最高有效位、字節(jié)的最低有效位或最低有效位和最高有效位之間的某個(gè)位置)。此外，相對(duì)于圖6A所述的那些狀態(tài)，狀態(tài)設(shè)置字段606中的一個(gè)或多個(gè)位可以控制附件的更多、更少或不同狀態(tài)。
[0119]圖6B示出了響應(yīng)于設(shè)置附件的狀態(tài)的命令的響應(yīng)序列620的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。命令序列622對(duì)應(yīng)于命令序列422，且CRC626對(duì)應(yīng)于CRC426。命令序列622是單字節(jié)字段，其后跟著零字節(jié)有效載荷和單字節(jié)CRC626。這個(gè)例子中，命令響應(yīng)622是對(duì)應(yīng)于唯一命令804的唯一的位序列。CRC626是命令序列622的CRC。
[0120]可以認(rèn)識(shí)到實(shí)施方式不限于圖6A所述的響應(yīng)序列620，而是可以采用其他響應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。例如，響應(yīng)序列620包含具有大于O字節(jié)的大小的有效載荷，其中有效載荷包含這里所述的各種信息。
[0121]圖7A示出了請(qǐng)求附件的狀態(tài)的部分命令序列700的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。命令704對(duì)應(yīng)于命令404，且CRC708對(duì)應(yīng)于CRC408。命令704是單字節(jié)字段，其后跟著零字節(jié)有效載荷，有效載荷之后跟著單字節(jié)CRC708。在這個(gè)實(shí)施方式中命令704是對(duì)附件的一個(gè)或多個(gè)操作的狀態(tài)的請(qǐng)求。CRC708是命令字段704的CRC。
[0122]圖7B示出了響應(yīng)于附件的狀態(tài)的請(qǐng)求的響應(yīng)序列720的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。命令序列722對(duì)應(yīng)于命令序列422，有效載荷724對(duì)應(yīng)于有效載荷406，且CRC726對(duì)應(yīng)于CRC426。命令序列722是單字節(jié)字段，其后跟著四字節(jié)有效載荷724和單字節(jié)CRC726。這個(gè)例子中命令序列722是對(duì)應(yīng)于唯一命令704的唯一的位序列。CRC726是命令序列722和有效載荷724的CRC0這個(gè)例子中有效載荷724是當(dāng)前狀態(tài)字段，該當(dāng)前狀態(tài)字段指示了附件的一個(gè)或多個(gè)操作的當(dāng)前狀態(tài)。
[0123]根據(jù)圖7B所述的實(shí)施方式，當(dāng)前狀態(tài)字段724被配置為指示附件的兩個(gè)操作的當(dāng)前狀態(tài):充電電流和命令傳送。具體地，當(dāng)前狀態(tài)字段724包含PH位730，其指示了附件怎樣控制附件提供給主機(jī)設(shè)備的充電電流的量。例如，附件硬件310從電源向電子設(shè)備302提供電力，如之前所述的，附件硬件310包含阻抗調(diào)整電路。PH位730向主機(jī)設(shè)備指示了阻抗調(diào)整電路的當(dāng)前狀態(tài)。例如，特定的PH位730值指示了附件啟動(dòng)了它的阻抗調(diào)整電路以便限制提供給電子設(shè)備的電流量。不同的特定的PH位730的值可以指示附件禁用它的阻抗調(diào)整電路以致于不限制從電源提供給電子設(shè)備的電流量。
[0124]當(dāng)前狀態(tài)字段724還包含PT位731 ,PT位731指示了附件怎樣控制附件的內(nèi)部電路接收主機(jī)設(shè)備傳送的命令的狀態(tài)。例如，操作ID模塊308來(lái)經(jīng)由ID觸點(diǎn)322接收命令，ID模塊308還包含一個(gè)物理芯片。PT位731指示主機(jī)設(shè)備傳送給ID模塊308的命令是否從ID模塊傳送給附件的其他物理芯片。例如，PT位731指示命令是否通過(guò)ID模塊308傳送給附件硬件310。例如，特定的PT位731的值O指示了傳送被禁用以致于附件隨后不能將接收的命令轉(zhuǎn)發(fā)給附件的其他元件。不同的特定的PT位611值指示了啟用傳送以致于附件隨后將接收的命令(在一些情況下包含相關(guān)信息，例如相應(yīng)的有效載荷、CRC等)轉(zhuǎn)發(fā)給附件的其他元件(例如，附件硬件310)。
[0125]當(dāng)前狀態(tài)字段724還包括其他位732，其用于指示附件的一個(gè)或多個(gè)其他操作的當(dāng)前狀態(tài)。所述的其他位732包含三個(gè)字節(jié)，但可以多于或少于三個(gè)字節(jié)。此外，一個(gè)或多個(gè)其他位732可以排列在當(dāng)前狀態(tài)字段724中的其他位置。例如，一個(gè)或多個(gè)其他位732排列在PH位和PT位之間、PH位和/或PT位之后、和/或PH位和/或PT位之前。
[0126]在一些實(shí)施方式中，當(dāng)前狀態(tài)字段724還指示了附件是否支持某些能力。例如，當(dāng)前狀態(tài)字段724包含SPH位733，SPH位733指示了附件是否能調(diào)整它的阻抗(例如，特定SPH位值指示附件不能調(diào)整它的阻抗，然而另一個(gè)特定的SPH位值指示附件能夠調(diào)整它的阻抗)。又例如，當(dāng)前狀態(tài)字段724還可以或可選擇地包含SPT位734，SPT位734指示附件是否啟用傳送(例如，特定的SPT位值指示附件不能通過(guò)ID模塊308將命令傳送給附件的其他元件，然而，另一個(gè)特定SPT位值指示附件能通過(guò)ID模塊308將命令傳送給附件的其他元件)。當(dāng)前狀態(tài)字段724不必限于指示附件是否能啟動(dòng)這些操作，而是還可以指示或可選擇地指示附件是否能啟動(dòng)其他操作。
[0127]可以認(rèn)識(shí)到實(shí)施方式不限于PH位730、PT位731、SPH位733和SPT位734在大小上是一個(gè)位或按圖7Β所述的順序排列，而是它們?cè)诖笮∩峡梢源笥谝粋€(gè)位，按不同的順序排列(例如，PT位731是最高有效位或最低有效位)，或陣列在當(dāng)前狀態(tài)字段724中的不同位置(例如，最高有效位、最低有效位或最低有效位和最高有效位之間的某個(gè)位置)。此外，相對(duì)于圖7Β所述的那些狀態(tài)，當(dāng)前狀態(tài)字段724中的一個(gè)或多個(gè)位可以指示附件更多、更少或不同當(dāng)前狀態(tài)或能力。
[0128]圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的配置多向連接器的觸點(diǎn)的步驟800的流程圖。例如通過(guò)圖3的設(shè)備302執(zhí)行步驟800。
[0129]在塊802，設(shè)備檢測(cè)附件(第一)連接器與它自己(第二)的連接器的連接。換言之，設(shè)備檢測(cè)附件連接器已經(jīng)與它自己的連接器物理連接，例如通過(guò)它的連接器中的連接器檢測(cè)觸點(diǎn)。一旦設(shè)備確定附件連接器與它的連接器物理連接，設(shè)備通過(guò)微控制器經(jīng)由它的連接器的第一觸點(diǎn)，例如塊804所述的ACC_1觸點(diǎn)，發(fā)送命令。例如，設(shè)備發(fā)送根據(jù)圖4A、5A、6A和7A中任意一個(gè)所述的請(qǐng)求命令序列。一旦命令被發(fā)送，設(shè)備等待來(lái)自附件的對(duì)命令的響應(yīng)。在塊806，設(shè)備檢查對(duì)命令的響應(yīng)是否經(jīng)由第一觸點(diǎn)從附件被接收。如果響應(yīng)經(jīng)由第一觸點(diǎn)被接收，則在塊808設(shè)備確定附件連接器相對(duì)于它自己的連接器的方向。例如，基于該響應(yīng)，設(shè)備現(xiàn)在知道它的連接器中的那個(gè)觸點(diǎn)連接到了 ID模塊并能指定該線(xiàn)路作為ID總線(xiàn)。一旦已知了 ID總線(xiàn)，設(shè)備可以確定附件連接器插入的方向。一旦已知了方向，設(shè)備可以基于確定的方向來(lái)配置第二連接器的其余觸點(diǎn)(810)。例如，在觸點(diǎn)ACC_1上接收根據(jù)圖4B、5B、6B和7B中任意一個(gè)所述的響應(yīng)序列。在這個(gè)例子中，采用根據(jù)圖5A和5B所述的命令和響應(yīng)結(jié)構(gòu)，微控制器312讀取ACCx位531的內(nèi)容并采用ACCx位531的內(nèi)容配置開(kāi)關(guān) ACC_1316 和開(kāi)關(guān) ACC_2318。
[0130]如果在塊806設(shè)備沒(méi)有接收到命令的響應(yīng)，設(shè)備在塊812經(jīng)由它的連接器中的第二觸點(diǎn)發(fā)送同樣的命令。在塊814，設(shè)備再次檢查是否經(jīng)由第二觸點(diǎn)接收了對(duì)于命令的有效響應(yīng)。如果接收了有效響應(yīng)，步驟800進(jìn)行到如上所述的塊808和810，并且設(shè)備配置它自己(第二)的連接器中的剩余觸點(diǎn)。例如，在觸點(diǎn)ACC_2接收根據(jù)圖5B所述的響應(yīng)序列。微控制器312讀取ACCx位531的內(nèi)容。由于在觸點(diǎn)ACC_2上接收響應(yīng)序列，微控制器312采用ACCx位531的內(nèi)容配置開(kāi)關(guān)ACC_1316和開(kāi)關(guān)ACC_2318，其中與在觸點(diǎn)ACC_2上接收響應(yīng)序列時(shí)相比，開(kāi)關(guān)ACC_1316和開(kāi)關(guān)ACC_2318可以被不同配置。
[0131]如果在塊814沒(méi)有接收到響應(yīng)，步驟重新返回到塊804，在塊804設(shè)備再次經(jīng)由第一觸點(diǎn)發(fā)送同樣的命令。因此，設(shè)備經(jīng)由第一和第二觸點(diǎn)交替地發(fā)送命令直到它在一個(gè)觸點(diǎn)上接收到有效響應(yīng)。在一些實(shí)施方式中，步驟800被編程在某個(gè)期間之后或某些次數(shù)的嘗試之后暫停。
[0132]可以意識(shí)到根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的圖8所示的特定步驟提供配置多向連接器的觸點(diǎn)的具體方法。根據(jù)可選擇的實(shí)施方式，還可以執(zhí)行其他步驟序列。例如，本發(fā)明的變化的實(shí)施方式以不同的順序執(zhí)行上述步驟。此外，圖8所示的各步驟可以包含多個(gè)子步驟，在適于各步驟的各種序列中執(zhí)行這些子步驟。此外，根據(jù)具體應(yīng)用可以添加或減少額外的步驟，特別是，在一些實(shí)施方式中省略幾個(gè)步驟。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到很多變化、修改和替換。
[0133]圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的配置單向連接器觸點(diǎn)的步驟900的流程圖。例如，可以通過(guò)圖3的設(shè)備302執(zhí)行步驟900。
[0134]主機(jī)設(shè)備檢測(cè)主機(jī)側(cè)連接器和附件側(cè)連接器之間的物理連接(902)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的連接檢測(cè)描述在了共有的2012年9月7日提交的、名稱(chēng)為“TECHNIQUES FORCONFIGURING CONTACTS OF A CONNECTOR” 的 U.S.專(zhuān)利申請(qǐng) N0.13/607，550 中，為了各種目的，通過(guò)引用將它的內(nèi)容全部合并于此。一旦這兩個(gè)連接器物理連接，主機(jī)設(shè)備向附件發(fā)送命令請(qǐng)求附件提供附件側(cè)連接器上的觸點(diǎn)的配置信息(904)。在一些實(shí)施方式中，主機(jī)設(shè)備甚至不需要請(qǐng)求這個(gè)信息，在確定了這兩個(gè)連接器之間的物理連接之后附件自動(dòng)提供這個(gè)信息。例如，主機(jī)設(shè)備發(fā)送根據(jù)圖5A所述的請(qǐng)求命令序列。主機(jī)設(shè)備接收來(lái)自附件的觸點(diǎn)配置信息(906)。例如，主機(jī)設(shè)備接收根據(jù)圖5B所述的響應(yīng)序列。觸點(diǎn)配置信息能使主機(jī)設(shè)備確定與附件側(cè)連接器的每個(gè)觸點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的功能?；谶@個(gè)信息，主機(jī)設(shè)備配置主機(jī)側(cè)連接器的觸點(diǎn)以匹配相應(yīng)的附件側(cè)連接器觸點(diǎn)的功能(908)。例如，主機(jī)設(shè)備用引腳選擇字段530 (圖5B)配置PIN_1到PIN_4。在一些實(shí)施方式中，主機(jī)設(shè)備如圖3所示操作開(kāi)關(guān)1-N (和/或開(kāi)關(guān)ACC_1和ACC_2)以授予主機(jī)側(cè)連接器的部分觸點(diǎn)合適的功能。例如，主機(jī)設(shè)備基于引腳選擇字段530的內(nèi)容將開(kāi)關(guān)I到開(kāi)關(guān)4連接到合適的通信電路330和/或電源電路(未示出)。
[0135]可以意識(shí)到根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的圖9所示的特定步驟提供配置單向連接器的觸頭的具體方法。根據(jù)可選擇的實(shí)施方式，還可以執(zhí)行其他步驟序列。例如，本發(fā)明的變化的實(shí)施方式以不同的順序執(zhí)行上述步驟。此外，圖9所示的各步驟可以包含多個(gè)子步驟，在適于各步驟的各種序列中執(zhí)行這些子步驟。此外，根據(jù)具體應(yīng)用可以添加或減少額外的步驟。特別是，在一些實(shí)施方式中省略幾個(gè)步驟。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到很多變化、修改和替換。
[0136]圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的執(zhí)行基于軟件和硬件的觸點(diǎn)配置的步驟1000的流程圖。例如通過(guò)圖3的設(shè)備302執(zhí)行步驟1000，且在一些實(shí)施方式中，在塊810 (圖8)和/或塊908 (圖9)實(shí)現(xiàn)。
[0137]在塊1002，主機(jī)設(shè)備在硬件中配置它的觸點(diǎn)。例如，在硬件狀態(tài)機(jī)中實(shí)施設(shè)備302的一個(gè)或多個(gè)元件，例如微控制器312，在一些實(shí)施方式中，甚至可以在設(shè)備302不能執(zhí)行軟件時(shí)操作硬件狀態(tài)機(jī)(例如，通過(guò)處理器340)。即便設(shè)備302不能執(zhí)行軟件(至少臨時(shí)地)，設(shè)備302仍然能配置它的引腳中的一個(gè)或多個(gè)，例如為了調(diào)試的目的。微控制器312接收具有引腳配置信息的命令響應(yīng)，例如包含引腳選擇字段530的響應(yīng)序列520。微控制器312僅讀取部分引腳選擇字段530，例如ACCx位531、DB位534和USB位532中的至少一個(gè)。微控制器312然后基于那些位的狀態(tài)配置它的引腳(S卩，通過(guò)配置開(kāi)關(guān)1-4、ACC_1和ACC_2)。
[0138]在塊1004，設(shè)備302確定軟件是否在設(shè)備上操作以配置或重新配置引腳，例如通過(guò)處理器340執(zhí)行軟件。如果不執(zhí)行軟件，那么為了在硬件中配置引腳微控制器保留通過(guò)上述位限定的引腳配置。否則，步驟移到塊1006。
[0139]在塊1006，設(shè)備302確定引腳中的任意一個(gè)是否通過(guò)軟件配置。例如，處理器340執(zhí)行的軟件被編程以配置PIN_1到PIN_4、ACC_1和ACC_2中的一個(gè)或多個(gè)。如果沒(méi)有編程軟件來(lái)配置一個(gè)或多個(gè)引腳，那么基于硬件的引腳配置將被保留。否則，步驟移至塊1008。
[0140]在塊1008，設(shè)備302確定通過(guò)軟件配置的引腳是否已經(jīng)在硬件中被配置了。例如，編程軟件來(lái)配置PIN_1，其中PIN_1已經(jīng)在硬件中被配置或沒(méi)有在硬件中被配置。當(dāng)引腳已經(jīng)在硬件中被配置，那么步驟移到塊1010，在塊1010硬件配置的引腳通過(guò)軟件重新配置。例如，最初在硬件中配置PIN_1和PIN_2以連接到USB電路以利于USB通信，然后在軟件中重新配置PIN_1和PIN_2以連接到UART電路來(lái)利于UART通信。當(dāng)引腳沒(méi)有在硬件中配置時(shí)，那么步驟移至塊1012，在塊1012通過(guò)軟件配置。例如，ACC_2最初沒(méi)有在硬件中配置(例如，保留高阻抗?fàn)顟B(tài))，那么在軟件中配置ACC_2以連接到主機(jī)設(shè)備的電源。
[0141]可以意識(shí)到根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的圖10所示的特定步驟提供執(zhí)行基于軟件和硬件的觸點(diǎn)配置的具體方法。根據(jù)可選擇的實(shí)施方式，還可以執(zhí)行其他步驟序列。例如，本發(fā)明的變化的實(shí)施方式以不同的順序執(zhí)行上述步驟。此外，圖10所示的各步驟可以包含多個(gè)子步驟，在適于各步驟的各種序列中執(zhí)行這些子步驟。此外，根據(jù)具體應(yīng)用可以添加或減少額外的步驟，特別是，在一些實(shí)施方式中省略幾個(gè)步驟。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到很多變化、修改和替換。
[0142]這里所述的電路、邏輯模塊、處理器、和/或其他元件被“配置”以執(zhí)行各種操作。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以意識(shí)到，根據(jù)實(shí)現(xiàn)的不同，通過(guò)特定元件的設(shè)計(jì)、設(shè)置、相互連接、和/或編程來(lái)實(shí)現(xiàn)這樣的配置，并且又根據(jù)實(shí)現(xiàn)的不同，配置的元件可以或不可以被重新配置不同的操作。例如，通過(guò)提供合適的可執(zhí)行代碼配置可編程處理器；通過(guò)適當(dāng)?shù)剡B接邏輯門(mén)和其他電路元件來(lái)配置專(zhuān)用邏輯電路；等等。
[0143]盡管上面所述的實(shí)施方式涉及具體的硬件和軟件元件，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以意識(shí)到還可以采用硬件和/或軟件組成部分的不同組合且在硬件中實(shí)現(xiàn)的所述的特定操作還可以在軟件中實(shí)現(xiàn)，反之亦然。
[0144]可以在各種非時(shí)變計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)上編碼合并本發(fā)明的各種特征的計(jì)算機(jī)程序；合適的介質(zhì)包括磁盤(pán)或磁帶、光存儲(chǔ)介質(zhì)、例如光盤(pán)(CD)或DVD (數(shù)位光碟)、閃速存儲(chǔ)器等。被編碼有程序代碼的計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)可以封裝在兼容設(shè)備中或被其他設(shè)備單獨(dú)提供。此外可以通過(guò)有線(xiàn)光、和/或符合各種協(xié)議的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)編碼和傳輸程序代碼，包括因特網(wǎng)，因此，例如通過(guò)因特網(wǎng)下載使能分配。
[0145]因此，盡管結(jié)合【具體實(shí)施方式】描述了本發(fā)明，可以理解本發(fā)明旨在覆蓋后面的權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有變形和等效替代。
【權(quán)利要求】
1.一種附件，包括: 存儲(chǔ)器； 連接器，用于與電子設(shè)備配合； 耦連到所述連接器的多個(gè)引腳； 從所述電子設(shè)備接收命令的裝置； 在存儲(chǔ)器中以命令響應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)對(duì)所述命令的響應(yīng)的裝置； 識(shí)別所述電子設(shè)備的連接器引腳的裝置； 使得所述電子設(shè)備選擇多個(gè)通信協(xié)議之一，以便在所識(shí)別的連接器引腳上與所述附件通信的裝置； 將指示所述附件的一個(gè)或多個(gè)能力的能力信息傳遞給所述電子設(shè)備的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的附件，其中所述一個(gè)或多個(gè)能力包括: 附件能夠與電子設(shè)備通信的通信協(xié)議的速率； 附件能夠從電子設(shè)備接受的最大輸入電力； 附件能夠傳輸?shù)诫娮釉O(shè)備的最大充電電壓； 用于提供附件信息的命令； 驗(yàn)證； 附件供電行為；` 充電行為； 電力除去行為；以及 診斷模式行為。
3.如權(quán)利要求1所述的附件，其中使得所述電子設(shè)備選擇多個(gè)通信協(xié)議之一的裝置包括使得所述電子設(shè)備在所述電子設(shè)備執(zhí)行軟件之前選擇所述多個(gè)通信協(xié)議之一的裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的附件，其中使得所述電子設(shè)備選擇多個(gè)通信協(xié)議之一的裝置包括使得所述電子設(shè)備基于所述電子設(shè)備執(zhí)行的軟件來(lái)選擇所述多個(gè)通信協(xié)議中的另一個(gè)通信協(xié)議的裝置。
5.如權(quán)利要求1到4中任意一個(gè)所述的附件，還包括限制給所述電子設(shè)備充電的電流的裝置。
6.—種電子設(shè)備,包括: 存儲(chǔ)器； 連接器，用于與附件配合； 耦連到所述連接器的多個(gè)引腳； 向所述附件傳遞命令的裝置； 在所述存儲(chǔ)器中以命令響應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)從所述附件接收的響應(yīng)的裝置； 使用所述命令響應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的引腳選擇字段來(lái)識(shí)別所述多個(gè)引腳之一的裝置，所述引腳選擇字段可被操作以便使得所述電子設(shè)備選擇多個(gè)通信協(xié)議之一來(lái)在所識(shí)別的引腳上與所述附件通信； 使用所述命令響應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的附件能力字段來(lái)識(shí)別所述附件的一個(gè)或多個(gè)能力的裝置；和 用于在所述命令響應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的附件狀態(tài)字段中指示所述附件的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)的裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備，其中所述識(shí)別的引腳先前被所述電子設(shè)備用于向附件傳遞命令。
8.如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備，其中所述識(shí)別的引腳是所述電子設(shè)備先前用于向所述附件傳遞命令的引腳之外的引腳。
9.如權(quán)利要求6所述的電子設(shè)備，其中使用引腳選擇字段來(lái)識(shí)別所述多個(gè)引腳之一的裝置包括:基于所述引腳選擇字段的至少一部分的內(nèi)容來(lái)配置所述多個(gè)引腳中的一個(gè)或多個(gè)引腳的裝置，以及基于所述引腳選擇字段的至少不同部分的內(nèi)容來(lái)重新配置所述多個(gè)引腳中的一個(gè)或多個(gè)引腳的裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的電子設(shè)備，其中在所述電子設(shè)備上執(zhí)行軟件之前初始配置所述一個(gè)或多個(gè)引腳，并且基于在所述電子設(shè)備上執(zhí)行的軟件來(lái)隨后重新配置所述一個(gè)或多個(gè)引腳。
11.一種附件，包括: 連接器，用于與電子設(shè)備配合； 耦連到所述連接器的多個(gè)引腳； 存儲(chǔ)器，可以操作以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括命令響應(yīng)字段、有效負(fù)載字段、循環(huán)冗余校驗(yàn)字段，其中: 所述命令響應(yīng)字段定義對(duì)所述電子設(shè)備向所述附件傳遞的命令的響應(yīng)； 所述循環(huán)冗余校驗(yàn)字段使所 述電子設(shè)備能夠檢測(cè)所述命令響應(yīng)字段和有效負(fù)載字段中的錯(cuò)誤；和 所述有效負(fù)載字段包括一個(gè)或多個(gè)字段，包括: 引腳選擇字段，其后是附件能力字段，所述引腳選擇字段可以操作以識(shí)別所述多個(gè)引腳之一，并且使得所述電子設(shè)備選擇多個(gè)通信協(xié)議之一以在所識(shí)別的引腳上與所述附件通信，所述附件能力字段定義所述附件的一個(gè)或多個(gè)能力；和附件狀態(tài)字段，指示所述附件的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)。
12.如權(quán)利要求11的附件，還包括通信電路，其中所述多個(gè)引腳包括一對(duì)耦連到所述通信電路的數(shù)據(jù)引腳，從而所述附件能夠操作以使用特定通信協(xié)議在該對(duì)數(shù)據(jù)引腳上接收通信。
13.如權(quán)利要求12的附件，其中所述引腳選擇字段識(shí)別所述電子設(shè)備的一對(duì)連接器引腳，當(dāng)所述附件與所述電子設(shè)備配合時(shí)，該對(duì)連接器引腳與該對(duì)數(shù)據(jù)引腳接觸。
14.如權(quán)利要求13的附件，其中所述引腳選擇字段可操作以使所述電子設(shè)備從多個(gè)通信協(xié)議中選擇特定的通信協(xié)議，用于通過(guò)所述電子設(shè)備的所述識(shí)別的連接器引腳對(duì)來(lái)與所述附件后續(xù)通信。
15.如權(quán)利要求14的附件，其中從通用異步接收/發(fā)送(UART)協(xié)議、聯(lián)合測(cè)試工作組(JTAG)協(xié)議和通用同步總線(xiàn)(USB)協(xié)議組成的組中選擇所述特定通信協(xié)議。
16.—種電子設(shè)備,包括: 連接器，用于與附件配合； 耦連到所述連接器的多個(gè)引腳；以及 存儲(chǔ)器，可操作以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括命令響應(yīng)字段，其后是有效負(fù)載字段，其后是循環(huán)冗余校驗(yàn)字段，其中: 所述命令響應(yīng)字段定義對(duì)所述電子設(shè)備向所述附件傳遞的命令的響應(yīng)； 所述循環(huán)冗余校驗(yàn)字段使所述電子設(shè)備能夠檢測(cè)所述命令響應(yīng)字段和有效負(fù)載字段中的錯(cuò)誤；和 所述有效負(fù)載字段包括一個(gè)或多個(gè)字段，包括: 引腳選擇字段，其后是附件能力字段，所述引腳選擇字段可操作以識(shí)別所述多個(gè)引腳之一，并且使得所述電子設(shè)備選擇多個(gè)通信協(xié)議之一以在所識(shí)別的引腳上與所述附件通信，所述附件能力字段定義所述附件的一個(gè)或多個(gè)能力；和附件狀態(tài)字段，指示所述附件的一個(gè)或多個(gè)狀態(tài)。
17.如權(quán)利要求16所述的電子設(shè)備，其中所述狀態(tài)包括:電力握手狀態(tài)；傳送狀態(tài)；指示附件是否支持電力握手的電力握手支持指示符；指示附件是否支持傳送的傳送支持指示符。
18.如權(quán)利要求16所述的電子設(shè)備，其中耦連到所述連接器的引腳包括布置在第一對(duì)數(shù)據(jù)引腳(Datal/Data2)旁邊的一對(duì)識(shí)別總線(xiàn)引腳(ACC_1)中的第一引腳，第一對(duì)數(shù)據(jù)引腳(Datal/Data2)布置在主機(jī)功率引腳(Host Power)旁邊，主機(jī)功率引腳布置在附件功率引腳(ACC_PWR)旁邊，附件功率引腳布置在第二對(duì)數(shù)據(jù)引腳(Data3/Data4)旁邊，第二對(duì)數(shù)據(jù)引腳布置在主機(jī)接地引腳(GND)旁邊。
19.如權(quán)利要求18所 述的電子設(shè)備，其中所述引腳選擇字段包括:第一字段和第二字段，第一字段可操作以使所述電子設(shè)備選擇通信協(xié)議來(lái)在該對(duì)識(shí)別總線(xiàn)引腳上與所述附件通信，第二字段可操作以使所述電子設(shè)備選擇一個(gè)或多個(gè)通信協(xié)議以在所述第一對(duì)和第二對(duì)數(shù)據(jù)引腳上與所述附件通信。
20.如權(quán)利要求16所述的電子設(shè)備，其中從下列組成的組中選擇所述命令: 請(qǐng)求識(shí)別連接器引腳并且選擇多個(gè)通信協(xié)議之一以在所識(shí)別的連接器引腳上通信； 請(qǐng)求設(shè)置所述附件的狀態(tài)；和 請(qǐng)求獲得所述附件的狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】H01R13/02GK103682898SQ201310149066
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月7日
【發(fā)明者】S·穆林斯, A·科蘇特, S·克魯格, J·M·阿南尼 申請(qǐng)人:蘋(píng)果公司