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通用串行总线系统的在线校正方法及其装置.pdf

  • 上传人:000****221
  • 文档编号:4254845
  • 上传时间:2018-09-12
  • 格式:PDF
  • 页数:20
  • 大小:679.57KB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201010577500.3

    申请日:

    2010.12.07

    公开号:

    CN102541798A

    公开日:

    2012.07.04

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情:

    授权|||公开

    IPC分类号:

    G06F13/40

    主分类号:

    G06F13/40

    申请人:

    瑞昱半导体股份有限公司

    发明人:

    陈政宇; 简志清; 周栋

    地址:

    中国台湾新竹

    优先权:

    专利代理机构:

    北京康信知识产权代理有限责任公司 11240

    代理人:

    余刚;吴孟秋

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    内容摘要

    本发明披露了一种适用于通用串行总线系统的在线校正方法及其装置。该方法包含有下列步骤:提供多对啁啾信号;检测该些啁啾信号,于一预设数目的该啁啾信号发出前,将该装置端的终端电阻与其耦接的该主机端的终端电阻挂载上一电源,以改变该啁啾信号的准位;检测该改变后的啁啾信号在一节点上的准位变化;以及根据该准位变化进行在线校正以使该改变后的啁啾信号的准位维持在一预设范围内。

    权利要求书

    1: 一种适用于通用串行总线系统的在线校正方法, 所述通用串行总线系统包含有一主 机端与一装置端, 所述方法包含有 : 提供多对啁啾信号 ; 检测所述啁啾信号, 于一预设数目的所述啁啾信号发出前, 将所述装置端的终端电阻 与其耦接的所述主机端的终端电阻挂载上一电源, 以改变所述啁啾信号的准位 ; 检测所述改变后的啁啾信号在一节点上的准位变化 ; 以及 根据所述准位变化进行在线校正, 以使所述改变后的啁啾信号的准位维持在一预设范 围内。
    2: 根据权利要求 1 所述的在线校正方法, 其中, 所述预设数目信号为第三对半的啁啾 信号。
    3: 根据权利要求 1 所述的在线校正方法, 其中, 所述在线校正的步骤包括 : 将所述改变后的啁啾信号的准位与一参考电压相比较以产生一比较结果 ; 以及 根据所述比较结果调整所述主机端的终端电阻或所述装置端的终端电阻。
    4: 根据权利要求 1 所述的在线校正方法, 其中, 所述在线校正的步骤包括 : 将所述改变后的啁啾信号的准位与一参考电压相比较以产生一比较结果 ; 以及 根据所述比较结果调整所述主机端的终端电阻与所述装置端的终端电阻。
    5: 根据权利要求 1 所述的在线校正方法, 还包含在提供所述多对啁啾信号前, 进行所 述主机端与所述装置端分别的自我校正动作, 以分别校正所述主机端与所述装置端的终端 电阻。
    6: 一种适用于通用串行总线装置的在线校正方法, 用以在所述通用串行总线装置耦接 另一通用串行总线装置时进行在线校正, 所述方法包含有 : 于一第一时间挂载电源于所述两通用串行总线装置分别包含的两终端电阻, 使一啁啾 信号的准位降低并在所述二终端电阻间一节点上造成一电压准位 ; 以及 于一第二时间比较所述电压准位与一参考电压的准位, 并根据准位比较的结果调整所 述二终端电阻或所述二终端电阻其中之一的阻值, 以使所述降低后的啁啾信号的电压准位 维持在一预设范围内 ; 其中, 所述第二时间在所述第一时间之后, 且所述第一时间在所述通用串行总线完成 高速能力宣告后。
    7: 根据权利要求 6 所述的在线校正方法, 其中, 所述第一时间在第三对半的啁啾信号 发出前。
    8: 一种通用串行总线装置, 用以连接另一通用串行总线装置并进行一在线校正, 所述 通用串行总线装置包含有 : 一电源 ; 一终端电阻 ; 以及 一校正电路, 包含有 : 一第一开关电路, 耦接在所述电源及所述终端电阻之间, 用以使所述电源经由一节点 提供给所述终端电阻 ; 一第二开关电路, 用以提供一参考电压 ; 一比较单元, 包括一第一输入端耦接所述参考电压, 一第二输入端耦接所述节点, 以在 2 一输出端输出一比较结果 ; 以及 一调整单元, 耦接所述比较单元的输出端, 根据所述比较结果调整所述终端电阻的阻 值; 其中, 所述第一开关电路在一第一时间导通, 将所述电源挂载上所述终端电阻, 使一啁 啾信号的电压准位降低并在所述节点上造成一电压准位, 所述第二开关电路在一第二时间 提供所述参考电压, 所述校正电路将所述参考电压与所述节点上的电压准位相比较以产生 所述比较结果, 所述调整单元根据所述比较结果调整所述终端电阻的阻值, 使所述降低后 的啁啾信号的电压准位维持在一预设范围内, 所述第二时间在所述第一时间之后, 且所述 第一时间在所述通用串行总线完成高速能力宣告后。
    9: 根据权利要求 8 所述的通用串行总线装置, 其中, 所述第二开关电路在所述第一时 间前, 提供一自我校正电压, 以供所述通用串行总线装置进行自我校正。
    10: 根据权利要求 8 所述的通用串行总线装置, 其中, 所述第二开关电路包括 : 一第一电压源, 提供一在线校正电压 ; 一第二电压源, 提供一自我校正电压 ; 以及 一开关元件, 在所述第一电压源及所述第二电压源之间切换, 以将所述在线校正电压 或所述自我校正电压作为所述参考电压, 提供给所述比较单元。
    11: 根据权利要求 10 所述的通用串行总线装置, 其中, 所述在线校正电压与所述自我 校正电压的大小比例与所述两终端电阻的阻抗匹配相关。
    12: 根据权利要求 8 所述的通用串行总线装置, 其中, 所述第一时间是在所述通用串行 总线完成高速能力宣告之后。
    13: 根据权利要求 8 所述的通用串行总线装置, 其中, 所述第一时间在一预设数目的啁 啾信号发出前。
    14: 根据权利要求 13 所述的通用串行总线装置, 其中, 所述预设数目的啁啾信号为第 三对半的啁啾信号。

    说明书


    通用串行总线系统的在线校正方法及其装置

        技术领域 本发明涉及通用串行总线装置, 特别涉及一种通用串行总线装置的在线校正方法 与具有此校正功能的通用串行总线装置或系统。
         背景技术 由于通用串行总线 (Universal Serial Bus, USB) 的大量普及, 因而衍生许多不同 的通用串行总线主机端 (Host)( 以下简称 USB 主机端 ) 以及通用串行总线设备端 (Device) ( 以下简称 USB 设备端 ) 产品。USB 主机端与 USB 设备端为了正确的连结, 就必须考虑到信 号的兼容性。通用串行总线装置 ( 以下简称 USB 装置 ), 如 USB 主机端或 USB 设备端, 内部 设有收发器 (transceiver)。 收发器用以接收与传送两端 ( 主机端与设备端 ) 的数据、 及进 行信号的检测。
         另外, USB2.0 规格的 USB 装置在高速 (High-speed) 操作时, 其信号是采用电流驱 动方式来进行传输, 而收发器内部的终端电阻 (termination impedance) 必须符合设计规 范的误差范围, 如此才可以保证信号接收的正确性、 及主机端与设备端连结的兼容性。
         半导体工艺制造产品时常有误差产生。 因此, 当一 USB 装置与另一 USB 装置相连结 时, 于一收发器看到另一收发器的等效终端电阻, 即可能会超出设计规范容许的误差范围。 所以 USB 产品为了提高与其它 USB 装置的连结兼容性, 就必须针对此误差进行修正。
         一般的校正方法使用 “自我校正 (Self-calibration)” 的方法, 此方法是参考 USB 装置内部的一个参考电压源或电流源, 针对自身装置产生的误差加以微调, 使的达到设计 规范容许的误差范围。
         然而, USB2.0 规格的 USB 装置于连结建立过程中的握手机制 (handshake) 的运 作, 属于主机端与设备端共同参与的过程, 由于两者本身都可能存在误差, 所以只考虑到单 一方的终端电阻的误差调整, 仍无法涵盖双方贡献的整体误差, 而可能造成连结时的兼容 性问题发生、 甚至导致产品功能失效、 无法正确连结使用。
         发明内容
         本发明一实施例的目的之一, 在提供一种在线校正方法与具有此校正功能的装置 或系统, 其可于同时考虑到通用串行总线主机端与装置端的终端电阻特性。
         本发明一实施例的目的之一, 在提供一种在线校正方法与具有此校正功能的装置 或系统, 其可提高通用串行总线装置的兼容性。
         本发明一实施例提供了一种适用于通用串行总线系统的在线校正方法, 通用串行 总线系统包含有一主机端与一装置端, 该方法包含有下列步骤 : 首先, 提供多对啁啾 (JK) 信号 ; 检测这些 JK 信号, 于一预设数目的 JK 信号发出前, 将装置端的终端电阻与其耦接的 主机端的终端电阻挂载上一电源, 以改变该 JK 信号的准位, 且检测改变后的啁啾信号在一 节点上的准位变化, 根据该准位变化进行在线校正, 以使改变后的啁啾信号的准位维持在 一预设范围内。本发明另一实施例提供了一种适用于通用串行总线装置的在线校正方法, 用以在 通用串行总线装置耦接另一通用串行总线装置时进行在线较正, 该方法包含有下列步骤 : 首先, 于一第一时间, 挂载电源于两通用串行总线装置分别包含的两终端电阻, 使一啁啾信 号的准位降低并在该两终端电阻间一节点上造成一电压准位 ; 以及, 于一第二时间, 比较该 电压准位与一参考电压的准位, 并根据准位比较的结果调整该终端电阻或该两终端电阻其 中之一的阻值, 以使该降低后的啁啾信号的电压准位维持在一预设范围内。 其中, 上述第二 时间在上述第一时间之后, 且第一时间是在通用串行总线完成高速能力宣告后。
         本发明另一实施例提供了一种通用串行总线装置, 其用以连接另一通用串行总线 装置并进行一在线较正。该装置包含有 : 一电源、 一终端电阻、 以及一校正电路。其中, 校 正电路包含有一第一开关电路、 一第二开关电路、 一比较单元、 及一调整单元。开关电路耦 接在电源及终端电阻之间, 用以使电源经由一节点提供给终端电阻。 第二开关电路, 用以提 供一参考电压。比较单元, 包括一第一输入端耦接参考电压, 一第二输入端耦接该节点, 以 在一输出端输出一比较结果。 而调整单元, 耦接比较单元的输出端, 根据该比较结果调整终 端电阻的阻值。其中, 第一开关电路在一第一时间导通, 将电源挂载上终端电阻, 使一啁啾 信号的电压准位降低并在节点上造成一电压准位, 第二开关电路在一第二时间提供该参考 电压, 校正电路将该参考电压与该节点上的电压准位相比较以产生该比较结果, 调整单元 根据该比较结果调整终端电阻的阻值, 使降低后的啁啾信号的电压准位维持在一预设范围 内。而上述第二时间在上述第一时间之后, 且第一时间是在通用串行总线完成高速能力宣 告后。 本发明的在线校正方法与具有此校正功能的通用串行总线装置或系统, 在主机端 与装置端两端的终端电阻耦接后, 利用 JK 信号与耦接的两终端电阻产生的节点电压与一 参考电压比较、 调整终端电阻大小, 使节点电压实质上等于参考电压, 而达成减少通用串行 总线装置连结的误差、 降速、 断线的机率, 提升通用串行总线装置兼容性的功效。
         附图说明
         图 1A 显示本发明一实施例的通用串行总线系统的示意图。
         图 1B 显示本发明一实施例的在线校正方法的流程图。
         图 1C 显示本发明一实施例的在线校正方法适用的通用串行总线装置或系统的波 形图。
         图 2A 显示本发明一实施例的通用串行总线系统的示意图。
         图 2B 显示本发明一实施例的通用串行总线装置部分电路与其校正电路的示意 图。
         图 2C 显示本发明一实施例的通用串行总线装置部分电路与其校正电路的示意 图。
         图 3A 显示本发明一实施例的通用串行总线装置部分电路与其校正电路的示意 图。
         图 3B 显示本发明一实施例的在线校正方法的流程图。
         图 3C 显示本发明一实施例的通用串行总线装置部分电路与其校正电路的示意 图。图 4 显示本发明一实施例的通用串行总线装置部分电路与其校正电路的示意图。 图 5 显示本发明一实施例的通用串行总线系统的收发器电路图。 主要组件符号说明 1、 2、 5 通用总线系统 10、 20 主机端 11、 21 装置端 20a、 21a 校正电路 R10、 R11、 R20、 R21 终端电阻 I20、 I21 电源 sw1、 sw2、 sw3、 sw4、 sw5 开关 com 比较器 adj 调整单元 50a、 51a 差分接收器 50b、 51b 校正电路 50c、 51c 差分驱动器 50d、 51d 单端接收器 50e、 51e 电流驱动器 50f、 51f 传输包络检测器 50g 断线包络检测器具体实施方式
         图 1A 显示本发明一实施例的通用串行总线系统 1 的示意图。该通用串行总线系 统 ( 以下简称 USB 系统 )1 包含有两通用串行总线装置 ( 简称 USB 装置 ), 该两 USB 装置通 过通用串行总线 (USB bus) 连结。 如该图的示例, 该两 USB 装置分别为一通用串行总线主机 端 (Host)( 以下简称主机端 )10 与一通用串行总线装置端 (Device)( 以下简称装置端 )11。
         图 1B 显示本发明一实施例的 USB 装置的校正方法的流程图。图 1C 显示图 1A 的 主机端 10 与装置端 11 连结的信号波形图。
         请参考图 1B, 并配合图 1A、 1C 说明本发明一实施例的主机端 10 与装置端 11 连结 的校正方法。该方法的步骤如下 :
         步骤 S102 : 开始, 请参照图 1C, 此一步骤包括时间 t0 ~ t4 期间 USB 装置的初始动 作, 在时间 t0 时, 装置端 11 通过总线耦接主机端 10, 此时装置端 11 的高速收发器的终端电 阻 R11 耦接主机端 10 的高速收发器的终端电阻 R10, 且耦接处形成一节点, 但尚无信号 ( 电 压或电流 ) 挂载此两终端电阻, 此时装置端 11 电源启动并维持在高 (High) ; 在时间 t0 ~ t1 期间, 装置端重置信号为低 (Low), 装置端 11 内部重置 (Reset), 之后装置端重置信号回 到 High ; 装置端 11 及主机端 10 在 t1 ~ t2 期间进行现有的自我校正程序, 其中, 自我校正 程序的完成时间 t2 早于时间 t3 ; 共享 USB 信号在电源信号及装置端重置完成后, 会被切换 到高 (High) 以告知主机端 10 有装置端 11 连接到端口 (Port), 在时间 t3 时, 主机端 10 辨 识出有装置端 11 接上, 主机端 10 进行重置并将 USB 信号拉回低 (Low), 接着进入时间 t4, 即步骤 S104。
         步骤 S104 : 于时间 t4 ~ t5 期间, 装置端 11 通过总线提供高速 (High speed) 的 宣告信号, 以宣告装置端 11 具有高速通讯的能力, 符合 USB 高速规格。
         步骤 S106 : 于时间 t5 开始, 主机端 10 与装置端 11 开始进行握手 (handshaking) 机制, 主机端 10 发出连续的多对啁啾信号 (JK 信号 )。
         步骤 S108 : 装置端 11 检测这些 JK 信号, 于一预设数目的 JK 信号发出前, 例如时 间 t6 所示的第三对 JK 信号中的 K 信号发出前, 装置端 11 将一电源挂载上其终端电阻, 以 使该二终端电阻连接形成的节点上产生相应的电性信号。
         步骤 S110 : 在该电源挂载上装置端内的终端电阻后, JK 信号的电压准位会降低,即时间 t6 所示, 以供主机端辨识。依据规格书 (spec.) 的规定, 主机端 10 会根据这一降低 后的电压准位是否在预设范围内, 决定这一连结 (LINK) 可正常工作、 降速工作, 或中断连 结不动作。步骤 S112 : 在时间 t6 后, 检测该准位改变后的 JK 信号 JK。
         步骤 S114 : 在时间 tN 之前, 根据该准位改变后的 JK 信号, 进行在线校正, 使改变 后的 JK 信号的准位维持在该预设范围内。
         步骤 S116 : 结束, 时间 tN 时, 主机端 10 依据规格书 (spec.) 的规定完成与装置端 11 的握手机制及辨识, 装置端 11 与主机端 10 开始通讯, 进行数据传输。
         依据上述方式, 本发明提出的 USB 装置, 除了原本的自我校正外, 还可同时参考到 主机端 10 与装置端 11 双方的特性, 例如同时参考到两者的终端电阻, 涵盖两者贡献的整体 误差, 而进行精确的阻抗校正、 微调, 正确反映总线上的信号状态, 以提高 USB 产品的兼容 性、 解决现有技术的间题。本发明提出的 USB 装置可设置在主机端 10 内, 亦可以设置于装 置端 11。
         本发明提出的在线校正方法可由主机端或装置端进行, 图 2A 显示本发明另一实 施例的通用串行总线系统 2 的示意图。USB 系统 2 亦包含主机端 20 与装置端 21, 在本实施 例中, 校正电路 21a 设置于装置端 21, 参照图 1B 的流程, 主机端 20 与装置端 21 连结后开始 执行高速握手机制, 如图 1C 所示, 主机端 20 发出预定数目的 JK 信号 ( 例如第三对半的 JK 信号 ) 直到双方开始数据传输之前, 即时间 t6 ~ tN 期间, 主机端 20 的终端电阻 R20 与装 置端 21 的终端电阻 R21 挂载上装置端 21 的电源 ( 如电流源 ), 此时校正电路 21a 检测准位 改变后的 JK 信号, 进行在线校正。 图 2B 显示校正电路 21a 一实施例的示意图。在本实施例中, 主机端 20 以主机端 电流源 I20 与一终端电组 R20 来表示。装置端 21 中包含有装置端电流源 I21、 终端电组 R21 以及校正电路 21a。校正电路 21a 包含有开关 sw1、 开关 sw2、 比较单元 com、 及调整单元 adj, 其中, 开关 sw1 一端耦接电源 I21, 另一端耦接第一终端电阻 R21 以形成一节点 N1 ; 开 关 sw2 的一端耦接比较单元 com 的一输入端, 另一端则在自我校正电压 V1 和在线校正电压 V2 之间切换 ; 比较单元 com 包含二输入端, 其一输入端耦接开关 sw2, 另一输入端则耦接节 点 N1, 调整单元 adj 耦接比较单元 com 的输出端。
         以下参考图 1B、 1C 配合说明图 2B 的运作方式。
         在时间 t0 ~ t2 期间, 主机端 20 与装置端 21 通过 USB BUS 相耦接, 但其终端电阻 R20 与 R21 尚未挂载上装置端 21 的电源, 此时两端各自进行现有的终端电阻自我校正的动 作。以装置端 21 为例, 在此期间开关 sw1 导通 (On), 开关 sw2 切至自我校正电压 V1, 使比 较单元 com 将自我校正电压 V1 与节点 N1 上的电压相比较, 此时节点 N1 上的电压
         VN = I21*R21...(1)
         比较单元 com 比较节点电压 VN 与自我校正电压 V1, 产生一比较信号 Sc。而调整 单元 adj 接收比较信号 Sc, 依据比较信号 Sc 调整终端电阻 R21 的大小, 直至节点电压 VN 实 质上等于自我校正电压 V1, 完成自我校正。在一实施例中, 假设两终端电阻 R20 = R21 = 45 欧姆、 两电流源 I1 = I2 = 17.78mA、 自我校正电压 V1 = 800mV, 因此于装置端 21 节点 N1 的节点电压 VN 约为 800mv。由于工艺或环境因素影响, 节点电压 VN 的数值可能会偏离 800mv, 装置端 21 于此自我校正流程, 即可将偏离 800mv 的电压调整至实质上等于 800mV。
         在自我校正程序完成后, 经过步骤 S102 ~ S106 后, 主机端 20 得知装置端 21 符合
         USB 高速规格, 主机端 20 于时间 t5 开始连续发出多对 JK 信号。而于步骤 S108( 时间 t6), 即该预设数目的 JK 信号 ( 如第三对 JK 信号中的 K 信号 ) 发出前, 开关 sw1 导通 (On), 开关 sw2 切换至在线校正电压 V2, 主机端 20 与装置端 21 的终端电阻 R20 与 R21 挂载上装置端 21 的电流源 I21, 因此于步骤 S110 中, JK 信号的准位下降。接着, 进入步骤 S112, 在该 JK 信号准位下降至主机端 20 完成辨识开始通讯之前, 即时间 t6 ~ tN 期间, 由于开关 sw1 导 通 (On), 且开关 sw2 切换至在线校正电压 V2, 比较器 com 比较在线校正电压 V2 及 JK 信号 在装置端 21 的节点 N1 形成的节点电压 VN, 此时节点电压
         比较单元 com 比较节点电压 VN 与在线校正电压 V2, 依据比较结果产生一比较信 号 Sc。调整单元 adj 再依据比较信号 Sc 调整终端电阻 R21 的大小, 直至节点电压 VN 实质 上等于在线校正电压 V2。在一实施例中, 两终端电阻 R20 = R21 = 45 欧姆、 两电流源 I1 = I2 = 17.78mA、 在线校正电压 V2 = 400mV, 此时, 两终端电阻 R10、 R20 已耦接, 因此由装置 端 21 看出的负载为 R20 并联 R21, 约等于 22.5 欧姆, 则于装置端 21 节点 N1 的节点电压 VN 约为 400mv。由于工艺或环境因素影响, 节点电压 VN 的数值可能会偏离 400mv, 此时比较单 元 com 比较节点电压 VN 与在线校正电压 V2 的大小, 产生适当的比较信号 Sc, 以供调整单元 adj 调整终端电阻 R21, 将偏离 400mv 的电压调整至实质上等于 400mV。
         由于每个 JK 信号的期间约为 50 微 (μ) 秒, 而整个 JK 信号的时间长度 (t6 ~ tN) 约为几十毫 (m) 秒, 因此, 装置端 21 的校正电路 21a 将有足够的时间进行终端电阻校正动 作, 以达成同时考虑到主机端 20 与装置端 21 两端终端电阻的调校功效。
         在一实施例中, 该比较信号 Sc 包含有上数信号 (Up) 与下数信号 (Dn), 且调整单元 adj 可为一计数器, 依据该上数、 或下数信号以数字的方式调整终端电阻 R21 的大小。
         参照图 2C 所示, 校正电路 21a 亦可通过开关 Sw3, 只提供线校正电压 V2, 不提供上 述自我校正电压 V1, 换言之, 省略前述的现有自我校正, 只进行该预设数目的 JK 信号后的 在线校正。
         本发明提出的在线校正方法亦可于主机端 20 执行, 如图 3A 所示, 主机端 20 包含 有一主机端电流源 I20、 终端电阻 R20、 以及一校正电路 20a。 其中校正电路 20a 包含有开关 sw4、 开关 sw5、 一比较单元 com、 及一调整单元 adj, 其架构与图 2B 校正电路大致相同, 不再 赘述。主机端 20 的校正方法的流程图如图 3B 所示, 其时序图可参考图 1C, 包含下列步骤 :
         步骤 S302 : 开始, 装置端 21 通过总线耦接主机端 20, 此时装置端 21 的高速收发器 的终端电阻耦接主机端 20 的高速收发器的终端电阻, 形成一节点, 但尚无信号 ( 电压或电 流 ) 挂载此两终端电阻, 装置端 21 电源启动并进行内部重置, 主机端 20 及装置端 21 各自 完成自我校正, 开关 sw4 导通且开关 sw5 切换到自我校正电压 V1。比较单元 com 比较节点 电压 VN 与自我校正电压 V1, 依据比较结果产生比较信号 Sc, 调整单元 adj 依据比较信号 Sc 调整终端电阻 R21, 直至节点电压 VN 实质上等于自我校正电压 V1, 完成自我校正功能, 此时 节点电压
         VN = I20*R20...(3)
         主机端 20 辨识出有装置端 21 连接, 进入步骤 S304。
         步骤 S304 : 装置端 21 通过总线提供一宣告信号, 通知主机端 20 装置端 21 符合 USB
         高速规格。
         步骤 S306 : 主机端 20 与装置端 21 开始进行握手机制, 发出多对 JK 信号。
         步骤 S308 : 主机端 20 于一预设数目的 JK 信号发出前, 例如第三对 JK 信号中的 K 信号发出前, 将一电源挂载上其终端电阻 R20, 以使终端电阻 R20 及 R21 相连接的节点上产 生相应的电性信号。
         步骤 S310 : JK 信号的电压准位改变。
         步骤 S312 : 主机端 21 检测该准位改变后的 JK 信号。
         步骤 S314 : 主机端 20 根据该准位改变后的 JK 信号进行在线校正, 使改变后的 JK 信号的准位维持在一预设范围内。参照图 3A, 开关 sw4 导通 (On), 开关 sw5 切换至在线校 正电压 V2, 此时 JK 信号在节点 N1 上形成的节点电压
         比较单元 com 比较节点电压 VN 与在线校正电压 V2, 产生一比较信号 Sc, 调整单元 adj 再依据比较信号 Sc 调整终端电阻 R20 的大小, 直至节点电压 VN 实质上等于在线校正电 压 V2, 换言之, 使改变后的 JK 信号的准位维持在预设范围内。步骤 S116 : 结束, 主机端 20 依据规格书 (spec.) 的规定完成与装置端 21 的握手 机制及辨识, 主机端 20 与装置端 21 开始通讯, 传输数据。
         通过前述操作, 主机端 20 可以同时参考到主机端与装置端的终端电阻进行在线 调校, 故能有效提高 USB 装置的兼容性, 解决现有技术的问题。
         须注意, 如图 3C 所示, 主机端 20 的校正电路 20a 同样可只使用一开关 Sw3 来提供 在线校正电压 V2, 只进行该预设数目的 JK 信号后的在线校正, 省略现有的自我校正动作。
         再者, 一实施例中, 如图 4 所示, 主机端与装置端均可设有校正电路, 两端均进行 上述在线调校终端电阻动作, 更加提高 USB 装置间的兼容性。本领域技术人员应能依据上 述说明理解图 4 的 USB 系统如何运作及进行在线校正, 因此不再赘述。
         图 5 显示本发明一实施例的 USB 系统 5 的收发器电路图。以缆线区段 (Cable segment) 来区分, 缆线区段左方为 USB 主机端 50 ; 右方为 USB 装置端 51。两装置均包含 有 差 分 接 收 器 (Differential receiver)50a 与 51a、 校 正 电 路 50b 与 51b、 差分驱动器 (Differential driver)50c 与 51c、 单端接收器 (Single-ended receiver)50d 与 51d、 电 流驱动器 (Current driver)50e 与 51e、 以及传输包络检测器 (Transmission envelope detector)50f 与 51f。而主机端 50 还包含有一断线包络检测器 (Disconnect envelope detector)50g。主机端 50 与装置端 51 的校正电路 50b 与 51b 采用上述说明的校正电路实 施, 差分接收器 50a 与 51a 用以提供前述终端电阻, 而电流驱动器 50e 用以提供上述电源 ( 如电流源 )。本领域技术人员应能依据前述说明理解本电路的运作与校正方法, 不再重复 赘述。于一实施例中, 主机端 50 与装置端 51 可以选择性地设置校正电路 50b、 51b, 例如只 有主机端 50 或装置端 51 任一端设有校正电路另一端不设置校正电路。
         请注意, 本发明各实施例的电路耦接方式如各图示所示, 不再赘述每一图的线路 细节。
         本发明的在线校正方法与具有此校正功能的通用串行总线装置, 在主机端发出预 设数目的 JK 信号且主机端与装置端两端的终端电阻挂载上电源后, 利用 JK 信号与耦接的
         两终端电阻产生的节点电压与参考电压比较, 于主机装置两端或任一端调整终端电阻大 小, 使节点电压实质上等于参考电压, 而达成减少 USB 装置连结的误差、 降速、 断线的机率, 提升 USB 装置兼容性的功效。
         以上虽以实施例说明本发明, 但并不因此限定本发明的范围, 只要不脱离本发明 的要旨, 该行业者可进行各种变形或变更。

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    通用 串行 总线 系统 在线 校正 方法 及其 装置
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