用于有源電纜的電路的制作方法
【專利說明】用于有源電纜的電路
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年6月30日、申請(qǐng)?zhí)枮?01110189138.7、名稱為“用于有源電纜的電路”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及用于有源電纜(active cable)的電路。
【背景技術(shù)】
[0003]電子設(shè)備通常包括連接器以提供端口，在這些端口處，可以與其它設(shè)備共享電源和數(shù)據(jù)信號(hào)。這些連接器通常被設(shè)計(jì)為遵從一標(biāo)準(zhǔn)，以使得電子設(shè)備可以以可靠的方式彼此通信。各種通用串行總線(USB)、外圍組件快速互連(PCIe)以及顯示端口(DP)標(biāo)準(zhǔn)就是這樣的標(biāo)準(zhǔn)，但僅是一些示例。
[0004]不時(shí)地，使用這些連接器的標(biāo)準(zhǔn)會(huì)被更新的標(biāo)準(zhǔn)替代。結(jié)果，提供類似功能的多個(gè)連接器通常被包括在電子設(shè)備上。例如，許多當(dāng)前的電視機(jī)包括用于HDM1、S-視頻、分量視頻以及RCA插孔的輸入。
[0005]包括這些連接器增加了設(shè)備大小、復(fù)雜度和成本。此外，當(dāng)客戶試圖確定用于配置特定系統(tǒng)的最好方式時(shí)，包括數(shù)個(gè)選項(xiàng)可能使他們迷惑和受挫。
[0006]如果一個(gè)連接器能夠提供多于一種標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)，則這種迷惑在一定程度上可被減少。例如，如果一個(gè)連接器可以提供用于舊標(biāo)準(zhǔn)和較新標(biāo)準(zhǔn)兩者的信號(hào)，則電子設(shè)備上的連接器的數(shù)目可被減少，從而使得設(shè)備可被制作得更小、更簡單并且更便宜。
[0007]但是，雖然這將是有益的，但很難實(shí)現(xiàn)。例如，與一種標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)的電路可能干擾與另一標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)的電路。這在數(shù)據(jù)速率較高時(shí)甚至變得更加困難，因?yàn)橛晌词褂玫碾娐芬鸬姆瓷浜投私邮鋾?huì)損害正被使用電路的性能。
[0008]例如，較新的較快標(biāo)準(zhǔn)可能與舊的較慢標(biāo)準(zhǔn)共享連接器。舊標(biāo)準(zhǔn)所需的電路可能對(duì)用于較新較快標(biāo)準(zhǔn)的電路引起反射和端接失配，從而降低系統(tǒng)性能。
[0009]因此，需要允許各種標(biāo)準(zhǔn)共享共同的連接器的電路、方法和裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此，本發(fā)明的實(shí)施例提供了允許遵循多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)共享電子設(shè)備上的共同連接器的電路、方法和裝置。本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例提供了連接器，該連接器在一種模式中提供遵循舊標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)并且在另一模式中提供遵循較新標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)。通常，舊標(biāo)準(zhǔn)較慢，而較新的標(biāo)準(zhǔn)較快，盡管可能不總是這樣的。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，用于較新標(biāo)準(zhǔn)的引腳可被布置來實(shí)現(xiàn)至少兩個(gè)目標(biāo)。第一，它們可被布置來減少它們自身之間的串?dāng)_和干擾。這可以通過在高速差分信號(hào)路徑之間放置數(shù)個(gè)接地引腳來實(shí)現(xiàn)。第二，可以添加電路以使得來自用于舊標(biāo)準(zhǔn)的電路的干擾被最小化。這可以通過減少反射和阻抗失配來實(shí)現(xiàn)。
[0012]本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例能夠通過包括進(jìn)多個(gè)特征來提供多個(gè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，遵循較新標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備能夠判斷它們正在與兼容舊標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備還是與兼容較新標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備通信。這可以通過由第一設(shè)備感測(cè)第二設(shè)備所提供的電壓或阻抗來實(shí)現(xiàn)。
[0013]在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)進(jìn)行通信的兩個(gè)設(shè)備能夠以較新標(biāo)準(zhǔn)通信時(shí)，該標(biāo)準(zhǔn)可被這兩個(gè)設(shè)備使用。在一個(gè)設(shè)備僅能夠利用舊標(biāo)準(zhǔn)操作的情況中，該標(biāo)準(zhǔn)可以由這兩個(gè)設(shè)備使用。
[0014]本發(fā)明的實(shí)施例可以提供用于將用于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的未使用電路與用于另一標(biāo)準(zhǔn)的操作電路相隔離的電路。在具體示例中，電阻器、PiN 二極管、多路復(fù)用器或其它組件或電路可被用來將兩個(gè)發(fā)送器電路彼此隔離開。耦合電容器和電感器可被用作直流阻隔和交流濾波器來隔離電路。
[0015]本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例可以包括這里描述的這些以及其它特征中的一個(gè)或多個(gè)。可以通過參考下面的詳細(xì)描述和附圖來獲得對(duì)本發(fā)明的性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)的更好理解。
【附圖說明】
[0016]圖1圖示出了可以通過結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例被改進(jìn)的老式系統(tǒng)；
[0017]圖2圖示出了改進(jìn)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；
[0018]圖3圖示出了改進(jìn)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的連接器的引腳分配；
[0019]圖4圖示出了改進(jìn)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于確定彼此通信的設(shè)備的類型的電路和方法；
[0020]圖5圖示出了依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的有源電纜；
[0021]圖6圖示出了依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的有源電纜；
[0022]圖7A-7C圖示出了可用來允許來自兩個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)路徑共享連接器的共同引腳的電路；
[0023]圖8A和SB圖示出了可用來允許來自兩個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)路徑共享連接器的共同引腳的替代電路；
[0024]圖9圖示出了由設(shè)備用來確定與它們相連接的設(shè)備的類型的電路和方法；
[0025]圖10圖示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于繩縛電纜(tethered cable)的電路；以及
[0026]圖11圖示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于校準(zhǔn)電纜和有關(guān)電路的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0027]圖1圖示出可以通過結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例來進(jìn)行改進(jìn)的老式系統(tǒng)。該附圖示出通過老式連接115與老式顯示器120通信的計(jì)算機(jī)110。在本發(fā)明的具體實(shí)施例中，老式連接115是顯示端口(DisplayPort，DP)連接，但是在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，可以使用其它連接。
[0028]在該附圖中，連接115被示為老式連接。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，連接115也可以是新型連接。并且，盡管計(jì)算機(jī)I1被示出為與顯示器120通信，但是其它類型的連接也可以通過結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例而被改進(jìn)。例如，可以在便攜式媒體播放器和顯示器、計(jì)算機(jī)和便攜式媒體播放器或其它類型的設(shè)備之間提供連接。在本發(fā)明的不同實(shí)施例中，所示出和所討論的計(jì)算機(jī)110、顯示器120和其它設(shè)備可以由加利福尼亞州庫比蒂諾的蘋果公司制造。
[0029]此外，希望計(jì)算機(jī)110能夠驅(qū)動(dòng)諸如顯示器120之類的老式顯示器，或者任意的較新的計(jì)算機(jī)、顯示器或其它類型的設(shè)備。通常，這需要在計(jì)算機(jī)110上添加另一連接器。這可能是不希望的，因?yàn)槠湓黾恿擞?jì)算機(jī)110的復(fù)雜度、成本和尺寸。另一連接器的添加還會(huì)增加消費(fèi)者的困惑。
[0030]因此，本發(fā)明的實(shí)施例可以使用與老式連接115相同的連接器來提供較新的連接。在下圖中示出一示例。
[0031]圖2圖示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。該附圖與其它所包括的附圖一樣，僅為了說明性目的而被示出并且不限制本發(fā)明的實(shí)施例或權(quán)利要求。
[0032]該附圖圖示出通過高速連接225與計(jì)算機(jī)或顯示器220通信的計(jì)算機(jī)110。計(jì)算機(jī)或顯示器220通過高速連接235與盤驅(qū)動(dòng)器230通信。計(jì)算機(jī)110可以使用相同的連接器來形成圖1中老式連接115和圖2中的高速連接225。如圖所示，由計(jì)算機(jī)110提供的高速連接可以菊鏈到多個(gè)設(shè)備。在此配置中，每個(gè)高速連接225和235共享在計(jì)算機(jī)110的連接器處可用的帶寬。
[0033]通過在計(jì)算機(jī)110上提供可以支持圖1中的老式連接115和圖2中的高速連接225的連接器，減少了計(jì)算機(jī)上的連接器的數(shù)目。這減小了設(shè)備尺寸、省錢并且減輕了消費(fèi)者的困惑。在此示例中，計(jì)算機(jī)110與計(jì)算機(jī)或顯示器220和盤驅(qū)動(dòng)器230通信。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，可以采用其他類型的設(shè)備。例如，計(jì)算機(jī)110可以驅(qū)動(dòng)一體式計(jì)算機(jī)的顯示器、第二計(jì)算機(jī)、單獨(dú)的監(jiān)視器、擴(kuò)展設(shè)備、raid驅(qū)動(dòng)器(raid drive)或其它類型的設(shè)備。
[0034]本發(fā)明的實(shí)施例可以考慮到當(dāng)使用現(xiàn)有的老式連接器來布置用于高速連接的引腳時(shí)的至少兩點(diǎn)考慮。第一，高速連接的不同信道中的信號(hào)可以被布置為使得它們相互不干擾。即，高速信號(hào)之間的串?dāng)_可被減少并且信號(hào)可以被隔離。第二，用于驅(qū)動(dòng)和接收新的高速信號(hào)的電路和與舊標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)的電路可以被隔離以限制它們之間的干擾。在下圖中示出一示例。
[0035]圖3圖示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的連接器的引腳分配(pinout)。在此示例中，顯示端口是舊標(biāo)準(zhǔn)，其與用于新標(biāo)準(zhǔn)的引腳重疊。該新標(biāo)準(zhǔn)可被稱為T29，但是在本文檔的其它地方通常被標(biāo)識(shí)為HS10。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，可以使用其它標(biāo)準(zhǔn)。此外，這些標(biāo)準(zhǔn)中的一者或兩者可以是舊標(biāo)準(zhǔn)，或者這些標(biāo)準(zhǔn)中的一者或兩者可以是較新的標(biāo)準(zhǔn)。此外，雖然這里兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)被示為共享連接器，然而在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，其它數(shù)目的標(biāo)準(zhǔn)可以共享連接器。
[0036]在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以是分離的且不相關(guān)的。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，它