通用序列總線電路及其運作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭露一種通用序列總線電路及其運作方法。通用序列總線電路包含：通用序列總線芯片、產(chǎn)生致能電壓的致能電壓輸出模塊以及產(chǎn)生工作電壓的工作電壓輸出模塊。通用序列總線芯片包含：至少一致能電壓輸入端、工作電壓輸入端以及裝置電壓輸出端。致能電壓輸入端接收致能電壓，以致能通用序列總線芯片。工作電壓輸入端用以給通用序列總線芯片提供工作電壓，其中工作電壓與致能電壓具有相異的電壓大小。裝置電壓輸出端于通用序列總線芯片運作后提供裝置電壓至外部裝置。
【專利說明】通用序列總線電路及其運作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種總線電路技術，且特別是有關于一種通用序列總線電路及其運作方法。
【背景技術】
[0002]通用序列總線(universal serial bus ;USB)是現(xiàn)代計算機系統(tǒng)上最廣為應用的串行端口總線標準。由于通用序列總線的出現(xiàn)，使得許多外接裝置得以通過統(tǒng)一的規(guī)格與計算機主機連接。其最大的特點是支持熱插拔和即插即用。當裝置插入時，主機可偵測到此裝置并載入所需的驅(qū)動程序，因此在使用上遠比其他傳統(tǒng)總線方便。
[0003]然而，通用序列總線的設計上仍存在著許多缺陷。當外接裝置已經(jīng)自系統(tǒng)軟件卸載，卻仍維持著與通用序列總線間的實體連接時，往往會因為設計上的缺失而有漏電的問題。此漏電現(xiàn)象將會使原本輸出予外部裝置的電漏至通用序列總線所位于的主機板上，導致主機板上的模塊可能因此而損壞。
[0004]因此，如何設計一個新的通用序列總線電路及其運作方法，以避免漏電現(xiàn)象的產(chǎn)生，乃為此一業(yè)界亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此,本發(fā)明的一方面是在提供一種通用序列總線(universal serial bus ；USB)電路，包含:通用序列總線芯片、致能電壓輸出模塊以及工作電壓輸出模塊。通用序列總線芯片包含:至少一致能電壓輸入端、工作電壓輸入端以及裝置電壓輸出端。致能電壓輸入端接收致能電壓，以致能通用序列總線芯片。工作電壓輸入端用以給通用序列總線芯片提供工作電壓，其中工作電壓與致能電壓具有相異的電壓大小。裝置電壓輸出端與外部裝置連接，以于通用序列總線芯片運作后提供裝置電壓至外部裝置。致能電壓輸出模塊于通用序列總線芯片與外部裝置連接時，產(chǎn)生致能電壓至通用序列總線芯片，使通用序列總線芯片開通。工作電壓輸出模塊于通用序列總線芯片運作時，產(chǎn)生工作電壓至通用序列總線芯片。
[0006]依據(jù)本發(fā)明一實施例，其中致能電壓的電壓小于工作電壓。致能電壓為3.3伏特，工作電壓為5伏特。
[0007]依據(jù)本發(fā)明另一實施例，其中通用序列總線芯片還包含數(shù)據(jù)傳輸端，用以與外部裝置連接，當致能電壓輸送至通用序列總線芯片時，通用序列總線芯片可以與外部裝置進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0008]依據(jù)本發(fā)明又一實施例，其中致能電壓輸出模塊根據(jù)工作電壓以產(chǎn)生致能電壓。
[0009]依據(jù)本發(fā)明再一實施例，其中工作電壓輸出模塊根據(jù)系統(tǒng)電壓以產(chǎn)生工作電壓。
[0010]本發(fā)明的另一方面是在提供一種通用序列總線電路運作方法，應用于通用序列總線電路中，通用序列總線電路運作方法包含:使通用序列總線電路的通用序列總線芯片與外部裝置連接；產(chǎn)生致能電壓；使通用序列總線芯片的至少一致能電壓輸入端接收致能電壓，以使通用序列總線芯片開通；產(chǎn)生工作電壓，其中工作電壓與致能電壓具有相異的電壓大?。灰约笆雇ㄓ眯蛄锌偩€芯片的工作電壓輸入端接收工作電壓，用以給通用序列總線芯片提供工作電壓，并于通用序列總線芯片運作后由通用序列總線芯片的裝置電壓輸出端提供裝置電壓至外部裝置。
[0011]依據(jù)本發(fā)明一實施例，其中致能電壓的電壓小于工作電壓。
[0012]依據(jù)本發(fā)明另一實施例，當致能電壓輸送至通用序列總線芯片時，通用序列總線芯片可以與外部裝置進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0013]應用本發(fā)明的優(yōu)點在于通過電壓大小相異的致能電壓與工作電壓，避免在通用序列總線芯片斷電后，外部裝置由裝置電壓輸出端漏電進入通用序列總線芯片所位于的主機板，而輕易地達到上述的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，所附附圖的說明如下:
[0015]圖1為本發(fā)明一實施例中，一種通用序列總線電路的示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明一實施例中，致能電壓輸出模塊的方塊圖；以及
[0017]圖3為本發(fā)明一實施例中，一種通用序列總線電路運作方法的流程圖。
[0018]【主要元件符號說明】
[0019]1:通用序列總線電路10:通用序列總線芯片
[0020]12:致能電壓輸出模塊14:工作電壓輸出模塊
[0021]16:外部裝置300:通用序列總線電路運作方法
[0022]301-306:步驟
【具體實施方式】
[0023]請參照圖1。圖1為本發(fā)明一實施例中，一種通用序列總線(universal serialbus ；USB)電路I的示意圖。通用序列總線電路I包含:通用序列總線芯片10、致能電壓輸出模塊12以及工作電壓輸出模塊14。
[0024]于本實施例中，通用序列總線芯片10包含:致能電壓輸入端ENl及EN2、工作電壓輸入端IN、裝置電壓輸出端OUTl以及數(shù)據(jù)傳輸端0C1_N。其中致能電壓輸入端ENl及EN2用以接收致能電壓P3V3。在通用序列總線芯片10尚未開始運作的情形下，如致能電壓輸入端ENl及EN2接收到致能電壓輸出模塊12產(chǎn)生的致能電壓P3V3，將致能通用序列總線芯片10，并開通通用序列總線芯片10。
[0025]因此，致能電壓P3V3可視為用以驅(qū)動通用序列總線芯片10的信號。需注意的是，于本實施例中，通用序列總線芯片10包含兩個致能電壓輸入端ENl及EN2，然而于其他實施例中，致能電壓輸入端的數(shù)目可依需求進行調(diào)整，而不為本實施例揭露的數(shù)目所限。
[0026]工作電壓輸入端IN用以接收由工作電壓輸出模塊14產(chǎn)生的工作電壓P5V，以給通用序列總線芯片10提供工作電壓P5V。需注意的是，工作電壓5V具有與致能電壓P3V3相異的電壓大小，且其來源分別為相獨立的路徑。
[0027]運作中的通用序列總線芯片10，可以透過裝置電壓輸出端OUTl輸出裝置電壓P5V_USB12,以將此電壓供應至通用序列總線芯片10連接的外部裝置16。并且，當致能電壓P3V3輸送至通用序列總線芯片10時，通用序列總線芯片10可通過數(shù)據(jù)傳輸端0C1_N與外部裝置16進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0028]請參照圖2。圖2為本發(fā)明一實施例中，致能電壓輸出模塊12的方塊圖。于本實施例中，致能電壓輸出模塊12可依據(jù)一個致能控制信號EN_P3V3的控制，根據(jù)工作電壓P5V運作，以產(chǎn)生致能電壓P3V3以及電源輸出正常信號PGD_P3V3。其中，致能電壓P3V3輸出至圖1繪示的通用序列總線芯片10，而電源輸出正常信號PGD_P3V3則用以告知系統(tǒng)此電源已正常地產(chǎn)生。
[0029]于一實施例中，致能控制信號EN_P3V3可由例如，但不限于通用序列總線電路I所位于的主機板上的處理模塊(未繪示)產(chǎn)生。此處理模塊可在判斷通用序列總線芯片10已經(jīng)與外部裝置16連接時產(chǎn)生致能控制信號EN_P3V3，并控制致能電壓輸出模塊12產(chǎn)生致能電壓P3V3。于一實施例中，工作電壓P5V可為例如但不限于5伏特，而致能電壓P3V3可為例如但不限于小于工作電壓P5V的3.3伏特。
[0030]類似地，工作電壓輸出模塊14亦可具有類似致能電壓輸出模塊12的架構(gòu)，以在通用序列總線芯片10開始運作后，由處理模塊致能，并根據(jù)一個例如但不限于12伏特的系統(tǒng)電壓，持續(xù)產(chǎn)生工作電壓P5V并提供至通用序列總線芯片10。
[0031]于部分傳統(tǒng)的通用序列總線電路設計方式中，將工作電壓與致能電壓的輸入端設計為相連且具有相同的電壓值。但是在外部裝置從系統(tǒng)軟件卸載，卻尚未斷開與通用序列總線芯片間的實體連結(jié)的情形下，致能電壓輸入端往往會因為工作電壓造成系統(tǒng)電容殘留的電荷過高，而仍維持高態(tài)。因此，原本應在系統(tǒng)軟件卸載完直接停止運作的通用序列總線芯片將繼續(xù)導通，裝置電壓輸出端與工作電壓輸入端間因此形成漏電路徑，進而使通用序列總線電路所在的主機板受到損壞。
[0032]因此，通過本發(fā)明的設計方式，通用序列總線芯片10所接收的工作電壓P5V以及所產(chǎn)生的裝置電壓P5V_USB12，都將與致能電壓P3V3有著不同大小的電壓值，可避免在通用序列總線芯片斷電后，外部裝置由裝置電壓輸出端漏電進入通用序列總線芯片所位于的主機板，而輕易地達到上述的目的。
[0033]請參照圖3。圖3為本發(fā)明一實施例中，一種通用序列總線電路運作方法300的流程圖。通用序列總線電路運作方法300可應用于如圖1所示的通用序列總線電路I中。通用序列總線電路運作方法I包含下列步驟(應了解到，在本實施方式中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調(diào)整其前后順序，甚至可同時或部分同時執(zhí)行)。
[0034]于步驟301，使通用序列總線電路I的通用序列總線芯片10與外部裝置16連接。
[0035]于步驟302，由致能電壓產(chǎn)生模塊12產(chǎn)生致能電壓P3V3。
[0036]于步驟303，使通用序列總線芯片10的至少一致能電壓輸入端ENl及EN2接收致能電壓P3V3，以使通用序列總線芯片10開通。
[0037]于步驟304，由工作電壓輸出模塊14產(chǎn)生工作電壓P5V，其中工作電壓P5V與致能電壓P3V3具有相異的電壓大小。
[0038]于步驟305，使通用序列總線芯片10的工作電壓輸入端IN接收工作電壓P5V，用以給通用序列總線芯片10提供工作電壓P5V。
[0039]于步驟306，于通用序列總線芯片10運作后，由通用序列總線芯片10的裝置電壓輸出端OUTl提供裝置電壓P5V_USB12至外部裝置16。[0040]雖然本發(fā)明已以實施方式揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種通用序列總線電路，其特征在于，包含: 一通用序列總線芯片，包含: 至少一致能電壓輸入端，用以接收一致能電壓，以致能該通用序列總線芯片； 一工作電壓輸入端，用以給該通用序列總線芯片提供一工作電壓，其中該工作電壓與該致能電壓具有相異的電壓大??；以及 一裝置電壓輸出端，用以與一外部裝置連接，以于該通用序列總線芯片運作后提供一裝置電壓至該外部裝置； 一致能電壓輸出模塊，用以于該通用序列總線芯片與該外部裝置連接時，產(chǎn)生該致能電壓至該通用序列總線芯片，使該通用序列總線芯片開通；以及 一工作電壓輸出模塊，用以于該通用序列總線芯片運作時，產(chǎn)生該工作電壓至該通用序列總線芯片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用序列總線電路，其特征在于，該致能電壓的電壓小于該工作電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通用序列總線電路，其特征在于，該致能電壓為3.3伏特，該工作電壓為5伏特。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用序列總線電路，其特征在于，該通用序列總線芯片還包含一數(shù)據(jù)傳輸端，用以與該外部裝置連接，當該致能電壓輸送至該通用序列總線芯片時，該通用序列總線芯片可以與該外部裝置進行一數(shù)據(jù)傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用序列總線電路，其特征在于，該致能電壓輸出模塊根據(jù)該工作電壓以產(chǎn)生該致能電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通用序列總線電路，其特征在于，該工作電壓輸出模塊根據(jù)一系統(tǒng)電壓以產(chǎn)生該工作電壓。
7.一種通用序列總線電路運作方法，其特征在于，應用于一通用序列總線電路中，該通用序列總線電路運作方法包含: 使該通用序列總線電路的一通用序列總線芯片與一外部裝置連接； 產(chǎn)生一致能電壓； 使該通用序列總線芯片的至少一致能電壓輸入端接收該致能電壓，以使該通用序列總線芯片開通； 產(chǎn)生一工作電壓，其中該工作電壓與該致能電壓具有相異的電壓大小；以及使該通用序列總線芯片的一工作電壓輸入端接收該工作電壓，用以給該通用序列總線芯片提供該工作電壓，并于該通用序列總線芯片運作后由該通用序列總線芯片的一裝置電壓輸出端提供一裝置電壓至該外部裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通用序列總線電路運作方法，其特征在于，該致能電壓的電壓小于該工作電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通用序列總線電路運作方法，當該致能電壓輸送至該通用序列總線芯片時，該通用序列總線芯片可以與該外部裝置進行一數(shù)據(jù)傳輸。
【文檔編號】G06F13/40GK103853685SQ201210501366
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月30日
【發(fā)明者】韓應賢 申請人:英業(yè)達科技有限公司, 英業(yè)達股份有限公司