專利名稱：輸入輸出電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及設(shè)置于具備電源供給用端子和數(shù)據(jù)通信用端子的連接器與內(nèi)部電路之間的輸入輸出電路。
背景技術(shù)：
近年來，隨著智能電話迅速普及。在大多數(shù)的智能電話中，為了提高設(shè)計(jì)性及縮小電路規(guī)模，嘗試了使連接器通用化(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。例如，也出售過僅具備MiCTO-USB連接器的機(jī)種。在該機(jī)種中，除了進(jìn)行供電及數(shù)據(jù)通信之外，還用ー個(gè)MiCT0-USB連接器進(jìn)行聲音信號(hào)的交換。這種連接器通用化也在便攜電話機(jī)、小型PC、數(shù)碼相機(jī)、便攜型音樂播放器、IC記錄器、游戲機(jī)等其他便攜設(shè)備中進(jìn)行了嘗試。
隨著這種連接器通用化的流行，一方面與便攜設(shè)備連接的設(shè)備、充電器、附件的種類年年増加，故難以判別在便攜設(shè)備側(cè)連接什么設(shè)備。專利文獻(xiàn)I :日本特開2010-205437號(hào)公報(bào)在對(duì)某ー便攜設(shè)備進(jìn)行充電的情況下，大多數(shù)可用其設(shè)備專用的充電器以外的充電器進(jìn)行充電。在市場(chǎng)上存在專用充電器以外的各種充電器。由于這些充電器的充電電流未統(tǒng)一，因而需要讓便攜設(shè)備內(nèi)的充電電路識(shí)別充電器的種類。然而，因應(yīng)該插入于連接器的插座的形狀、用戶插入的插入定時(shí)的偏差、或電池切斷等，導(dǎo)致有時(shí)無法正確進(jìn)行充電器的檢測(cè)處理。例如，有時(shí)會(huì)誤檢測(cè)充電器的種類。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述狀況而提出的，其目的在于提供一種能正確進(jìn)行與連接器連接的充電器的檢測(cè)處理的技術(shù)。本發(fā)明的某一方式的輸入輸出電路，其將連接器、和內(nèi)部電路進(jìn)行連接，其中，上述連接器至少具備電源端子、和作為差動(dòng)對(duì)的數(shù)據(jù)端子的第I數(shù)據(jù)端子及第2數(shù)據(jù)端子；所述輸入輸出電路的特征在于具備電源檢測(cè)電路，其檢測(cè)從外部向電源端子的供電；充電器檢測(cè)電路，其通過監(jiān)視第I數(shù)據(jù)端子及第2數(shù)據(jù)端子的電壓來檢測(cè)充電器的種類；和控制部，其在從電源檢測(cè)電路接受了供電檢測(cè)的通知之后，調(diào)整定時(shí)，向充電器檢測(cè)電路指示開始充電器的種類檢測(cè)處理。根據(jù)本發(fā)明，既能抑制電路規(guī)模的増大，又能正確進(jìn)行與連接器連接的充電器的檢測(cè)處理。


圖I是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的輸入輸出電路的構(gòu)成的圖。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的充電器檢測(cè)電路的構(gòu)成例的圖。圖3是表示用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的由判定電路進(jìn)行的模式判定處理的表格的圖。
圖4是表示制造商B的充電器的DP端子及DM端子的構(gòu)成的圖。圖5(a)、(b)是表示制造商A的充電器的DP端子及DM端子的構(gòu)成的圖。圖6是表示Micro-USB插座的構(gòu)造的圖。圖7是俯視端子部的圖。 圖8是摘錄了圖I所示的輸入輸出電路之中的與充電器檢測(cè)相關(guān)的構(gòu)成要素的圖。圖9是表示在圖8所示的電路構(gòu)成中充電器的重 新檢測(cè)處理被執(zhí)行的順序的時(shí)序圖。圖10是表示在圖8所示的電路構(gòu)成中在供給了外部電源VBUS之后供給LSI電源的情況下的順序的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式圖I是用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的輸入輸出電路10的構(gòu)成的圖。輸入輸出電路10將連接器20、和作為內(nèi)部電路的電源電路30及內(nèi)部處理電路40進(jìn)行連接。以下，在本說明書中，說明輸入輸出電路10、連接器20、電源電路30及內(nèi)部處理電路40被搭載于智能電話的例子。另外，作為連接器20，說明采用Micro-USB連接器的例子。Micro-USB連接器由電源端子(VBUS)、接地端子(GND)、差動(dòng)對(duì)端子(D+、D-)、識(shí)別線端子(ID)共5個(gè)端子(管腳pin)而構(gòu)成。電源電路30包括電池31及充電電路32。電池31采用鋰離子電池或鎳氫電池。若連接器20連接著充電器，則在充電電路32的控制下，經(jīng)由輸入輸出電路10內(nèi)的電源總線從該充電器向電池31充電。內(nèi)部處理電路40包括主處理器41、第I電路51、……、第η電路5n。主處理器41控制所搭載的終端裝置(在本實(shí)施方式中為智能電話)整體。第I電路51、……、第η電路5η分別是執(zhí)行專用處理的電路。例如,相當(dāng)于圖像處理電路、聲音處理電路、PHY(Physicallayer Chip)電路、UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)電路等。主處理器41、第I電路51、……、第η電路5η經(jīng)由輸入輸出電路10和與連接器20連接的裝置(例如，PC)或者附件設(shè)備(例如，聽筒、頭戴式耳機(jī)、話筒)之間進(jìn)行信號(hào)交換。輸入輸出電路10包括電源開關(guān)11、電源檢測(cè)電路12、識(shí)別端子電壓檢測(cè)電路13、充電器檢測(cè)電路14、控制部15及數(shù)據(jù)線開關(guān)部16。輸入輸出電路10的電源基本上是經(jīng)由VDD端子從電池31供給。此外，電源檢測(cè)電路12的電源是經(jīng)由VBUS端子從與連接器20連接的充電器供給。電源開關(guān)11是切換將經(jīng)由VBUS端子從與連接器20連接的充電器供給的電力借助VBUS0UT端子與電池31導(dǎo)通或遮斷的開關(guān)。電源開關(guān)11能夠采用功率MOSFET等。電源開關(guān)11的切換由電源檢測(cè)電路12控制。電源檢測(cè)電路12檢測(cè)從外部向VBUS端子的供電。即、檢測(cè)連接器20與充電器連接。若電源檢測(cè)電路12檢測(cè)出從外部向VBUS端子的供電，則使電源開關(guān)11接通，并且向控制部15通知電源檢測(cè)。此外，也可以是在從控制部15中接收使電源開關(guān)11接通的許可信號(hào)之后使電源開關(guān)11接通的設(shè)計(jì)。識(shí)別端子電壓檢測(cè)電路13檢測(cè)ID端子的電壓并通知給控制部15。例如，識(shí)別端子電壓檢測(cè)電路13能夠由模擬/數(shù)字變換器構(gòu)成。附件設(shè)備大多將該ID端子與GND端子之間的電阻值用作自己的識(shí)別信息。因此，通過檢測(cè)連接器20的ID端子的電壓，從而能大致確定與連接器20連接的附件設(shè)備的種類。充電器檢測(cè)電路14通過監(jiān)視和檢測(cè)DP端子及DM端子的電壓，來確定充電器的種類。更具體而言，充電器檢測(cè)電路14檢測(cè)DP端子及DM端子中的至少一方的打開(open)、上拉(pull up)、下拉(pull dowm)、或者兩端子之間的短路(short)。另外,充電器檢測(cè)電路14也能檢測(cè)出上拉/下拉的種類(上拉/下拉電阻的不同)。充電器檢測(cè)電路14將檢測(cè)結(jié)果通知給控制部15?？刂撇?5控制輸入輸出電路10整體。在本實(shí)施方式中，說明控制部15采用I2C串行控制器的例子。這種情況下，控制部15經(jīng)由I2C_SCL端子從內(nèi)部處理電路40接受時(shí)鐘信號(hào)。另外，控制部15與內(nèi)部處理電路40之間，經(jīng)由I2C_SDA端子交換數(shù)據(jù)信號(hào)。另外， 控制部15經(jīng)由INTB端子向內(nèi)部處理電路40供給中斷信號(hào)。而且，控制部15經(jīng)由RESETB端子從內(nèi)部處理電路40接受硬件復(fù)位信號(hào)?？刂撇?5經(jīng)由CHG_DETB端子向充電電路32供給充電器檢測(cè)信號(hào)。另外，控制部15能夠向電源檢測(cè)電路12、識(shí)別端子電壓檢測(cè)電路13及充電器檢測(cè)電路14各個(gè)電路供給控制信號(hào)。數(shù)據(jù)線開關(guān)部16包括多個(gè)開關(guān)，進(jìn)行經(jīng)由內(nèi)部處理電路40和DP端子及DM端子與外部設(shè)備進(jìn)行交換的各種信號(hào)的開關(guān)控制。此外，在本說明書中，由于不關(guān)注數(shù)據(jù)線開關(guān)部16的開關(guān)，所以省略其詳細(xì)的內(nèi)部構(gòu)成的說明。圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的充電器檢測(cè)電路14的構(gòu)成例的圖。該充電器檢測(cè)電路14具備第I比較器CPl、第2比較器CP2、第3比較器CP3及判定電路14a。第I比較器CPl比較DP端子的電壓和第I參考電壓Refl，并將其判定結(jié)果輸出至判定電路14a。更具體而言，在DP端子的電壓高于第I參考電壓Refl時(shí)，第I比較器CPl輸出高電平，在DP端子的電壓低于第I參考電壓Refl時(shí)，第I比較器CPl輸出低電平。第2比較器CP2比較DM端子的電壓和第2參考電壓Ref2，并將其判定結(jié)果輸出至判定電路14a。更具體而言，在DM端子的電壓高于第2參考電壓Ref2時(shí)，第2比較器CP2輸出高電平，在DM端子的電壓低于第2參考電壓Ref2時(shí)，第2比較器CP2輸出低電平。第3比較器CP3比較DM端子的電壓和第3參考電壓Ref3，并將其判定結(jié)果輸出至判定電路14a。更具體而言，在DM端子的電壓高于第3參考電壓Ref3時(shí)，第3比較器CP3輸出高電平，在DM端子的電壓低于第3參考電壓Ref3時(shí)，第3比較器CP3輸出低電平。判定電路14a根據(jù)第I比較器CP1、第2比較器CP2及第3比較器CP3的輸出結(jié)果，判定與連接器20連接的充電器的種類。此外，判定電路14a在第2比較器CP2的輸出為低電平且第3比較器CP3的輸出為高電平時(shí)，將DM端子的判定結(jié)果判定為中間電平。充電器檢測(cè)電路14還具備第I上拉電路、第I下拉電路、第2上拉電路、第2下拉電路、第I開關(guān)SWl及第2開關(guān)SW2。第I上拉電路具備與電源VDD連接的恒定電流源CIS1，恒定電流源CISl是經(jīng)由第I開關(guān)SWl與DP端子連接、且可上拉DP端子的構(gòu)成。第I下拉電路具備與地連接的第I電阻R1，第I電阻Rl是經(jīng)由第I開關(guān)SWl與DP端子連接、且可下拉DP端子的構(gòu)成。第2上拉電路具備與電源VDD連接的第2電阻R2，第2電阻R2是經(jīng)由第2開關(guān)SW2與DM端子連接、且可上拉DM端子的構(gòu)成。第2下拉電路具備與地連接的第3電阻R3，第3電阻R3是經(jīng)由第2開關(guān)SW2與DM端子連接、且可下拉DM端子的構(gòu)成。在圖2中，第I電阻Rl的電阻值被設(shè)定為比第3電阻R3的電阻值高的值。例如，被設(shè)定為2倍。第2電阻R2的電阻值被設(shè)定得非常低。恒定電流源CISl流過的電流值也被設(shè)定得非常低。另外，第I參考電壓Refl、第2參考電壓Ref2及第3參考電壓Ref3的關(guān)系設(shè)定為第3參考電壓Ref3 <第I參考電壓Refl <第2參考電壓Ref2。此外，該電路構(gòu)成只是一例，下拉電阻也可以是下拉電流，上拉電阻也可以是固定電壓。在本實(shí)施方式中，判定電路14a用2個(gè)階段的步驟判定與連接器20連接的充電器的種類。在第I步驟中，將DP端子與第I上拉電路連接， 將DM端子與第2下拉電路連接。在第2步驟中，將DP端子與第I下拉電路連接，將DM端子與第2上拉電路連接。圖3是表示用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的由判定電路14a進(jìn)行的模式判定處理的表格的圖。在圖3中規(guī)定了 6個(gè)種類的模式，其中，4個(gè)種類的模式是進(jìn)行充電的模式。在USB-IF(BC)規(guī)格中，規(guī)定了 USB專用充電器的判別方法。具體而言，將DP端子與DM端子之間的短路規(guī)定為專用的充電器(Dedicated Charger)。另外,一般,在USB的數(shù)據(jù)通信中，DP端子及DM端子分別被閉端。在圖3所示的例子中，前提是制造商A和制造商B分別制造并銷售獨(dú)自樣式的充電器。在圖3中，第I模式表示連接了制造商A的充電器的模式。第2模式表示連接了采用由USB-IF(BC)規(guī)格規(guī)定的DM端子的高電平的充電器的模式。第3模式表示連接了制造商B的充電器的模式。第4模式表示DP端子及DM端子從外部什么也未連接的打開模式。第5模式表示連接了采用由USB-IF(BC)規(guī)格規(guī)定的DP端子與DM端子之間的短路的充電器的模式。第6模式表示DP端子及DM端子分別被閉端、未供電的模式。這些模式之中的第I模式、第2模式、第3模式及第5模式是接受供電的模式，判定電路14a根據(jù)第I比較器CP1、第2比較器CP2及第3比較器CP3的輸出結(jié)果判定是哪個(gè)模式。即、判定連接了 4個(gè)種類的充電器的哪個(gè)充電器。在第4模式的情況下，由于DP端子及DM端子從外部什么也未連接，因而DP端子被第I上拉電路上拉，第I比較器CPl輸出高電平。另ー方面，DM端子被第2下拉電路下拉，第2比較器CP2及第3比較器CP3輸出低電平。判定電路14a在DP端子為高電平且DM端子為低電平時(shí)判定為第4模式。由于第4模式通過第I步驟唯一確定，因而無需移行至第2步驟。在第5模式的情況下，由于DP端子與DM端子之間短路，因而電流從第I上拉電路的電源流到第2下拉電路的地，由于第3電阻R3的電阻值被設(shè)定得較低，因而DP端子及DM端子的電壓變低，第I比較器CP1、第2比較器CP2及第3比較器CP3都輸出低電平。在第6模式的情況下，由于DP端子及DM端子分別被閉端，因而DP端子及DM端子的電壓變低，第I比較器CP1、第2比較器CP2及第3比較器CP3都輸出低電平。這樣，在第I步驟的判定結(jié)果為DP端子及DM端子都是低電平的情況下，判定電路14a無法判定是第5模式還是第6模式。這種情況下，由于判定電路14a移行至第2步驟，因而將切換信號(hào)發(fā)送至第I開關(guān)SWl，從DP端子斷開第I上拉電路，使DP端子與第I下拉電路連接。同樣地，將切換信號(hào)發(fā)送至第2開關(guān)SW2，從DM端子斷開第2下拉電路，使DM端子與第2上拉電路連接。
在第5模式的情況下，由于DP端子與DM端子之間短路，因而電流從第2上拉電路的電源流到第I下拉電路的地。此時(shí)，由于第I電阻Rl的電阻值被設(shè)定得較高，第I參考電壓Refl的值被設(shè)定得較低，因而第I比較器CPl的輸出從低電平變化為高電平。另一方面，在第6模式的情況下，由于DP端子被閉端，因而第I比較器CPl的輸出維持低電平。由此，若第I比較器CPl的輸出反轉(zhuǎn)，則判定電路14a判定為第5模式，若第I比較器CPl的輸出未反轉(zhuǎn)，則判定電路14a判定為第6模式。圖4是表示制造商B的充電器的DP端子及DM端子的構(gòu)成的圖。該充電器的插頭內(nèi)的DP端子經(jīng)由第4電阻R4與電源VDD連接，經(jīng)由第5電阻R5與地連接。DM端子經(jīng)由第6電阻R6與電源VDD連接，經(jīng)由第7電阻R7與地連接。在這里設(shè)計(jì)成終端連接器側(cè)的電源電壓VDD低于插頭側(cè)的電源電壓VDD。第4電阻R4的電阻值設(shè)定得比第5電阻R5的電阻值高，分壓電壓被設(shè)定得較高。第6電阻R6的電阻值被設(shè)定得與第7電阻R7的電阻值大致相同，分壓電壓大致被設(shè)定在中間電位。如圖4所示，在第4模式下，DP端子被第I上拉電路上拉，第I比較器CPl輸出高 電平。另ー方面，由于第3電阻R3的電阻值低，因而DM端子維持中間電位，第2比較器CP2輸出低電平，第3比較器CP3輸出高電平。在DP端子為高電平且DM端子為中間電平時(shí)，判定電路14a判定為第3模式。由于第3模式根據(jù)第I步驟唯一確定，因而無需移行至第2步驟。此外，在不支持制造商B的充電器的情況下，無需設(shè)置第3比較器CP3。另外，需要將第2電阻R2的電阻值、第3電阻R3的電阻值、第2參考電壓Ref2的值及第3參考電壓Ref3的值設(shè)定成能將制造商B的充電器的DM端子判定為中間電平的值。圖5 (a)、(b)是表示制造商A的充電器的DP端子及DM端子的構(gòu)成的圖。圖5 (a)表示第I步驟的狀態(tài)，圖5 (b)表示第2步驟的狀態(tài)。該充電器的插頭內(nèi)的DP端子及DM端子經(jīng)由第8電阻R8與電源VDD連接，經(jīng)由第9電阻R9與地連接。在這里設(shè)計(jì)成終端連接器側(cè)的電源電壓VDD低于插頭側(cè)的電源電壓VDD。第8電阻R8的電阻值設(shè)定得比第9電阻R9的電阻值低，第8電阻R8及第9電阻R9的電阻值與第3電阻R3相比設(shè)定得非常低。如圖5(a)所示，在第I模式下，DP端子及DM端子被第I上拉電路上拉，第I比較器CP1、第2比較器CP2及第3比較器CP3都輸出高電平。另外，在第2模式的情況下，DP端子被第I上拉電路上拉，DM端子是被設(shè)定為高電平的規(guī)格，因而第I比較器CP1、第2比較器CP2及第3比較器CP3都輸出高電平。這樣，在第I步驟的判定結(jié)果為DP端子及DM端子都是高電平的情況下，判定電路14a無法判定是第I模式還是第2模式。這種情況下，由于判定電路14a移行至第2步驟，因而將切換信號(hào)發(fā)送至第I開關(guān)SWl，從DP端子斷開第I上拉電路，使DP端子與第I下拉電路連接。同樣地，將切換信號(hào)發(fā)送至第2開關(guān)SW2，從DM端子斷開第2下拉電路，使DM端子與第2上拉電路連接。在第2模式的情況下，由于DP端子從外部什么也未連接，因而在DP端子與第I下拉電路連接吋，DP端子的電壓下降，第I比較器CPl的輸出從高電平變化為低電平。另ー方面，在第I模式的情況下，在DP端子從第I上拉電路向第I下拉電路切換的前后，由于基于第8電阻R8及第9電阻R9的分壓電壓幾乎未下降，因而第I比較器CPl的輸出維持高電平。由此，若第I比較器CPl的輸出反轉(zhuǎn)，則判定電路14a能判定為第I模式，若第I比較器CPl的輸出未反轉(zhuǎn)，則判定電路14a能判定為第2模式。此外，判定電路14a在基于第2步驟的檢測(cè)處理結(jié)束之后，也可使第I比較器CP1、第2比較器CP2及第3比較器CP3的動(dòng)作停止。例如，移行至電源遮斷狀態(tài)或節(jié)省電カ狀態(tài)。這種情況下，當(dāng)由電源檢測(cè)電路12檢測(cè)出來自外部的供電時(shí)，判定電路14a經(jīng)由控制部15接受起動(dòng)信號(hào)或者從電源檢測(cè)電路12直接接受起動(dòng)信號(hào)，使第I比較器CP1、第2比較器CP2及第3比較器CP3恢復(fù)至可進(jìn)行通常動(dòng)作的狀態(tài)。由此，能降低充電器檢測(cè)電路14的消耗電力。充電器檢測(cè)電路14在模式檢測(cè)處理結(jié)束后將其檢測(cè)結(jié)果輸出至控制部15。當(dāng)從充電器檢測(cè)電路14接受該檢測(cè)結(jié)果之后，在連接器20與有效充電器連接的情況下，控制部15將該宗g通知給充電電路32。由此，即便在因電池切斷等導(dǎo)致內(nèi)部處理電路40無法起動(dòng)的情況下，也能從輸入輸出電路10向電源電路30直接通知充電器的連接探知。此外，在圖I所示的電路構(gòu)成中，無法從控制部15向充電電路32直接通知充電器的種類。
在從充電器檢測(cè)電路14接受檢測(cè)結(jié)果之后，控制部15將其種類存儲(chǔ)至內(nèi)部寄存器?？刂撇?5根據(jù)需要向主處理器41通知與連接器20連接的充電器的種類。例如，在從主處理器41輸出了充電器的種類的取得請(qǐng)求的情況下，控制部15將充電器的種類經(jīng)由I2C_SDA端子通知給主處理器41。I2C_SDA端子是為了通知ID端子的檢測(cè)結(jié)果等而原本所需的端子，不是為了通知充電器的種類而重新設(shè)置的端子。主處理器41將與充電器的種類相應(yīng)的充電控制指示給充電電路32。例如，在充電器的規(guī)格低的情況下，指示限制引入電池31的電力量。由此，能夠保護(hù)充電器，能夠抑制電源線的急劇的壓降。如以上說明，根據(jù)本實(shí)施方式，通過在輸入輸出電路10內(nèi)設(shè)置可檢測(cè)DP端子及DM端子的至少一方的打開、上拉、下拉、或者兩端子之間的短路的充電器檢測(cè)電路14，從而既能抑制電路規(guī)模的増大，又能以低消耗電カ可靠地識(shí)別與連接器20連接的充電器的種類。另外，通過采用2階段的步驟的判定方法，從而能夠抑制比較器的個(gè)數(shù)的増大，能夠抑制電路面積的増大，實(shí)現(xiàn)低消耗電カ化。接著，對(duì)正確進(jìn)行上述的充電器的檢測(cè)處理的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。為了正確進(jìn)行充電器的檢測(cè)處理，控制部15在從電源檢測(cè)電路12接受供電檢測(cè)的通知之后，調(diào)整定吋，向充電器檢測(cè)電路14指示開始充電器的種類檢測(cè)處理。以下，更具體地說明。圖6是表示Micro-USB插座的構(gòu)造的圖。圖6是從主體P2移除該插座的上蓋Pl而使端子部Tl露出的圖。圖7是俯視端子部Tl的圖。如上述，Micro-USB的端子部Tl由電源端子(VBUS)、接地端子(GND)、差動(dòng)對(duì)端子(D+、D-)、識(shí)別線端子(ID)共5個(gè)端子(管腳)而構(gòu)成。其中，電源端子(VBUS)及接地端子(GND)與差動(dòng)對(duì)端子(D+、D-)及識(shí)別線端子(ID)相比，更在插入方向上進(jìn)行延伸，在電源端子(VBUS)及接地端子(GND)與差動(dòng)對(duì)端子(D+、D_)及識(shí)別線端子(ID)之間有物理距離LI。因此，電源端子(VBUS)及接地端子(GND)與差動(dòng)對(duì)端子(D+、D_)及識(shí)別線端子(ID)相比，先與連接器20內(nèi)的對(duì)應(yīng)的端子接觸。圖8是摘錄了圖I所示的輸入輸出電路10之中的與充電器檢測(cè)相關(guān)的構(gòu)成要素的圖。具體而言，摘錄了圖I所示的輸入輸出電路10的電源檢測(cè)電路12、充電器檢測(cè)電路14及控制部15，是表示其具體的構(gòu)成例的圖。
VBUS檢測(cè)電路12a對(duì)應(yīng)于圖I的電源檢測(cè)電路12。I2CI/F電路15a、充電器重新探知寄存器15b及AND電路15c構(gòu)成圖I的控制部15的一部分。VBUS檢測(cè)電路12a通過來自與連接器20連接的充電器的外部電源進(jìn)行動(dòng)作。另ー方面，I2CI/F電路15a、充電器重新探知寄存器15b、AND電路15c及充電器檢測(cè)電路14，從電池31接受作為內(nèi)部電源的LSI電源而動(dòng)作。從主處理器41分別向I2CI/F電路15a、充電器重新探知寄存器15b及AND電路15c輸入硬件復(fù)位信號(hào)HARDWARERESET。在I2CI/F電路15a及充電器重新探知寄存器15b接受了該硬件復(fù)位信號(hào)HARDWARERESET之后，將所保持的寄存器值復(fù)位為初始值。VBUS檢測(cè)電路12a在檢測(cè)出來自與連接器20連接的充電器的外部電源VBUS之后，將電源檢測(cè)信號(hào)VBUSDET分別輸出至I2CI/F電路15a及充電器檢測(cè)電路14。I2CI/F電路15a向充電器重新探知寄存器15b輸出數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)。在圖8所示的構(gòu)成中，作為該數(shù)據(jù)信號(hào)而輸出用于向充電器檢測(cè)電路14指示充電器的檢測(cè)處理 的信號(hào)(以下稱為充電器檢測(cè)指示信號(hào))。充電器重新探知寄存器15b按照由I2CI/F電路15a供給的時(shí)鐘信號(hào)，將由I2CI/F電路15a供給的充電器檢測(cè)指示信號(hào)CHG_0N輸出至AND電路15c。AND電路15c在來自VBUS檢測(cè)電路12a的電源檢測(cè)信號(hào)VBUSDET、來自主處理器41的硬件復(fù)位信號(hào)HARDWARERESET、以及來自充電器重新探知寄存器15b的充電器檢測(cè)指示信號(hào)CHG_0N的所有信號(hào)有效時(shí)，向充電器檢測(cè)電路14輸出有效的充電器調(diào)查信號(hào)CHG_CHK，只要其中ー個(gè)信號(hào)非有效時(shí)，向充電器檢測(cè)電路14輸出非有效的充電器調(diào)查信號(hào) CHG_CHK。其中，也可將有效設(shè)為高電平，將非有效設(shè)為低電平，也可將有效設(shè)為低電平，將非有效設(shè)為高電平。在后者的情況下，需要利用AND電路15c以外的邏輯電路。圖9是表示在圖8所示的電路構(gòu)成中充電器的重新探知處理被執(zhí)行的順序的時(shí)序圖。首先，向輸入輸出電路10供給LSI電源，在I2CI/F電路15a、充電器重新探知寄存器15b及AND電路15c起動(dòng)之后，向I2CI/F電路15a、充電器重新探知寄存器15b及AND電路15c分別輸入硬件復(fù)位信號(hào)HARDWARERESET。由此，從充電器重新探知寄存器15b向AND電路15c輸出的充電器檢測(cè)指示信號(hào)CHG_0N變?yōu)楦唠娖?。在向連接器20插入了充電器的插座之后，VBUS檢測(cè)電路12a檢測(cè)外部電源VBUS，將高電平的電源檢測(cè)信號(hào)VBUSDET輸出至I2CI/F電路15a及充電器檢測(cè)電路14。由此，向AND電路15c輸入的信號(hào)都變?yōu)楦唠娖剑瑥腁ND電路15c向充電器檢測(cè)電路14輸出的充電器調(diào)查信號(hào)CHG_CHK變?yōu)楦唠娖?。另外，在電源檢測(cè)信號(hào)VBUSDET變?yōu)楦唠娖街螅琁2CI/F電路15a向主處理器41輸出中斷信號(hào)INTERRUPT。在充電器調(diào)查信號(hào)CHG_CHK變?yōu)楦唠娖街?，充電器檢測(cè)電路14執(zhí)行上述的充電器的種類檢測(cè)處理。其中，在該時(shí)刻，充電器的插座內(nèi)的D+端子、D-端子及ID端子不分別與連接器20內(nèi)的對(duì)應(yīng)的端子接觸。因此，該充電器的種類檢測(cè)處理失敗，成為誤探知。在檢測(cè)出外部電源VBUS之后經(jīng)過規(guī)定期間后，I2CI/F電路15a將向充電器重新探知寄存器15b輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)反轉(zhuǎn)。該規(guī)定期間被設(shè)定為設(shè)計(jì)者根據(jù)實(shí)驗(yàn)及模擬而得到的期間。在該數(shù)據(jù)信號(hào)反轉(zhuǎn)之后，充電器重新探知寄存器15b輸出的充電器檢測(cè)指示信號(hào)CHG_0N變?yōu)榈碗娖?，AND電路15c輸出的充電器調(diào)查信號(hào)CHG_CHK也變?yōu)榈碗娖健?br> 然后，I2CI/F電路15a將向充電器重新探知寄存器15b輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)再次反轉(zhuǎn)。由此，充電器重新探知寄存器15b輸出的充電器檢測(cè)指示信號(hào)CHG_0N變?yōu)楦唠娖?，AND電路15c輸出的充電器調(diào)查信號(hào)CHG_CHK也變?yōu)楦唠娖健Ｔ诔潆娖髡{(diào)查信號(hào)CHG_CHK變?yōu)楦唠娖街?，充電器檢測(cè)電路14重新執(zhí)行上述的充電器的種類檢測(cè)處理。這次，在該時(shí)刻，充電器的插座內(nèi)的D+端子、D-端子及ID端子分別與連接器20內(nèi)的對(duì)應(yīng)的端子接觸，因而該充電器的種類檢測(cè)處理成功。這樣，在從VBUS檢測(cè)電路12a接受供電檢測(cè)的通知之后，I2CI/F電路15a通過向充電器檢測(cè)電路14指示充電器的種類的重新檢測(cè)處理，因而能夠避免誤探知。圖10是表示在圖8所示的電路構(gòu)成中在供給了外部電源VBUS之后供給LSI電源的情況下的順序的時(shí)序圖。首先，在向連接器20插入充電器的插座之后，VBUS檢測(cè)電路12a檢測(cè)外部電源VBUS，將高電平的電源檢測(cè)信號(hào)VBUSDET輸出至I2CI/F電路15a及充電器檢測(cè)電路14。其中，在該時(shí)刻，由于未向I2CI/F電路15a、充電器重新探知寄存器15b、AND電路15c及充電器檢測(cè)電路14供給電源，因而它們不動(dòng)作。然后，在向輸入輸出電路10供給LSI電源之后，I2CI/F電路15a、充電器重新探知寄存器15b、AND電路15c及充電器檢測(cè)電路14起動(dòng)，向I2CI/F電路15a、充電器重新探知寄存器15b及AND電路15c分別輸入硬件復(fù)位信號(hào)HARDWARERESET。由此，充電器重新探知寄存器15b輸出的充電器檢測(cè)指示信號(hào)CHG_0N變?yōu)楦唠娖?。在充電器檢測(cè)指示信號(hào)CHG_0N變?yōu)楦唠娖街?，向AND電路15c輸入的信號(hào)都變?yōu)楦唠娖?，AND電路15c輸出的充電器調(diào)查信號(hào)CHG_CHK也變?yōu)楦唠娖?。在充電器調(diào)查信號(hào)CHG_CHK變?yōu)楦唠娖街螅潆娖鳈z測(cè)電路14執(zhí)行上述的充電器的種類檢測(cè)處理。在該時(shí)亥IJ，充電器的插座內(nèi)的D+端子、D-端子及ID端子分別與連接器20內(nèi)的對(duì)應(yīng)的端子接觸，因而該充電器的種類檢測(cè)處理成功。這樣，在VBUS檢測(cè)電路12a檢測(cè)出來自外部的供電之后，向輸入輸出電路10供給LSI電源，且在輸入了硬件復(fù)位信號(hào)HARDWARERESET時(shí)，I2CI/F電路15a向充電器檢測(cè)電路14無延遲地指示開始充電器的種類檢測(cè)處理。由此，能夠迅速地開始充電器的種類檢測(cè)處理。如以上說明，若采用圖8所示的電路構(gòu)成，來執(zhí)行圖9、圖10所示的順序處理，則能夠正確進(jìn)行與連接器20連接的充電器的檢測(cè)處理。具體而言，如圖9所示，以插入插頭時(shí)的由VBUS檢測(cè)電路12a進(jìn)行的外部電源VBUS的檢測(cè)作為觸發(fā)，執(zhí)行充電器的種類檢測(cè)處理。此時(shí)，必須以D+端子、D-端子及ID端子相接觸的狀態(tài)來執(zhí)行上述充電器的種類檢測(cè)處理。因此，VBUS檢測(cè)電路12a將外部電源VBUS的檢測(cè)通知給I2CI/F電路15a，I2CI/F電路15a控制充電器重新探知寄存器15b。由此，I2CI/F電路15a能夠調(diào)整上述充電器的種類檢測(cè)處理的開始定吋。因而，能夠避免因插座的形狀或用戶的插入定時(shí)導(dǎo)致的誤探知。另外，VBUS檢測(cè)電路12a通過外部電源VBUS進(jìn)行動(dòng)作，若將充電器與連接器20連接，則能夠檢測(cè)外部電源VBUS。然而，在未向I2CI/F電路15a、充電器重新探知寄存器15b、AND電路15c及充電器檢測(cè)電路14供給LSI電源的狀態(tài)下，這些部件無法動(dòng)作。一般，在被LSI化的數(shù)字電路供給電源之后，動(dòng)作容易變得不穩(wěn)定。因此，通過從 外部輸入硬件復(fù)位信號(hào)HARDWARERESET，從而復(fù)位I2CI/F電路15a及充電器重新探知寄存器15b的狀態(tài)。并且，以硬件復(fù)位信號(hào)HARDWARERESET的輸入作為條件，來執(zhí)行充電器的種類檢測(cè)處理。由此，能夠迅速且正確地進(jìn)行充電器的種類檢測(cè)處理。另外，在硬件復(fù)位信號(hào)HARDWARERESET、充電器調(diào)查信號(hào)CHG_CHK及電源檢測(cè)信號(hào)VBUSDET的“與”條件下，開始充電器的種類檢測(cè)處理，由此，與VBUS檢測(cè)電路12a或I2CI/F電路15a的單獨(dú)動(dòng)作的檢測(cè)處理相比，能夠抑制誤探知。以上，基于實(shí)施方式進(jìn)行了說明。但是，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，應(yīng)該理解成實(shí)施方式只是例示，對(duì)這些各構(gòu)成要素或各處理步驟的組合可進(jìn)行各種變形例，另外這樣得到的變形例也處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。符號(hào)說明10 輸入輸出電路11 電源開關(guān)
12 電源檢測(cè)電路12a VBUS 檢測(cè)電路13 識(shí)別端子電壓檢測(cè)電路14 充電器檢測(cè)電路CISl恒定電流源Rl 第I電阻R2 第2電阻R3 第3電阻R4 第4電阻R5 第5電阻R6 第6電阻R7 第7電阻R8 第8電阻R9 第9電阻CPl第I比較器CP2第2比較器CP3第3比較器Sffl 第 I 開關(guān)SW2 第 2 開關(guān)14a判定電路15 控制部15b充電器重新探知寄存器15c AND 電路16 數(shù)據(jù)線開關(guān)部20 連接器30 電源電路31 電池32 充電電路40 內(nèi)部處理電路
41主處理器51第I電路5η第η電路Pl上蓋
Ρ2主體Tl端子部。
權(quán)利要求
1.ー種輸入輸出電路，其將連接器和內(nèi)部電路進(jìn)行連接，其中，上述連接器至少具備電源端子、和作為差動(dòng)對(duì)的數(shù)據(jù)端子的第I數(shù)據(jù)端子及第2數(shù)據(jù)端子， 所述輸入輸出電路的特征在于，具備 電源檢測(cè)電路，其檢測(cè)從外部向所述電源端子的供電； 充電器檢測(cè)電路，其通過監(jiān)視所述第I數(shù)據(jù)端子及所述第2數(shù)據(jù)端子的電壓來檢測(cè)充電器的種類；和 控制部，其在從所述電源檢測(cè)電路接受了供電檢測(cè)的通知之后，調(diào)整定時(shí)，向所述充電器檢測(cè)電路指示開始充電器的種類檢測(cè)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸入輸出電路，其特征在干， 當(dāng)由所述電源檢測(cè)電路檢測(cè)出來自外部的供電時(shí)，所述充電器檢測(cè)電路開始所述充電器的種類檢測(cè)處理， 在從所述電源檢測(cè)電路接受了所述通知之后，所述控制部向所述充電器檢測(cè)電路指示所述充電器的種類的重新檢測(cè)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸入輸出電路，其特征在干， 所述電源檢測(cè)電路通過外部電源進(jìn)行動(dòng)作，所述充電器檢測(cè)電路及所述控制部通過內(nèi)部電源進(jìn)行動(dòng)作， 從主處理器向所述控制部輸入復(fù)位信號(hào)， 在所述電源檢測(cè)電路檢測(cè)出來自外部的供電之后，在向所述充電器檢測(cè)電路及所述控制部供給內(nèi)部電源、且向所述控制部輸入所述復(fù)位信號(hào)時(shí)，所述控制部指示所述充電器檢測(cè)電路開始所述充電器的種類檢測(cè)處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的輸入輸出電路，其特征在干， 所述輸入輸出電路還具備邏輯電路，該邏輯電路在來自所述電源檢測(cè)電路的電源檢測(cè)信號(hào)、來自主處理器的復(fù)位信號(hào)、及來自所述控制部的充電器檢測(cè)指示信號(hào)均為有效時(shí)，向所述充電器檢測(cè)電路輸出有效的信號(hào)，在其中任ー個(gè)信號(hào)為非有效時(shí)，向所述充電器檢測(cè)電路輸出非有效的信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輸入輸出電路，能正確進(jìn)行與連接器連接的充電器的檢測(cè)處理。電源檢測(cè)電路(12)檢測(cè)從外部向VBUS端子的供電。充電器檢測(cè)電路(14)通過監(jiān)視DP端子及DM端子的電壓來檢測(cè)充電器的種類?？刂撇?15)在從電源檢測(cè)電路(12)接受了上述供電檢測(cè)的通知之后，調(diào)整定時(shí)，向充電器檢測(cè)電路(14)指示開始充電器的種類檢測(cè)處理。
文檔編號(hào)G01R31/02GK102692570SQ20121007441
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者和田淳, 小林重人, 水上一, 畠山滿章 申請(qǐng)人:半導(dǎo)體元件工業(yè)有限責(zé)任公司