基于Type-C接口的数据传输通道的切换装置及方法

文档序号:190302 发布日期:2021-11-02 浏览:40次 >En<

阅读说明:本技术 基于Type-C接口的数据传输通道的切换装置及方法 (Switching device and method of data transmission channel based on Type-C interface ) 是由 刘圣佳 毛建元 于 2021-08-09 设计创作,主要内容包括:本申请实施例提供了一种基于Type-C接口的数据传输通道的切换装置及方法,该装置包括:上行Type-C接口;切换开关,用于输出第一电平信号或第二电平信号;控制模块,连接所述切换开关和所述上行Type-C接口,用于接收所述上行Type-C接口传输的4对差分信号,当接收到所述切换开关传输的第一电平信号时,切换到第一通信模式,当接收到所述切换开关传输的第二电平信号时,切换到第二通信模式;所述第一通信模式是指将接收的4对差分信号,其中2对转换成DisplayPort信号,另外2对转换成USB3.0信号;第二通信模式是指将接收的4对差分信号全部转换成DisplayPort信号。使同一设备在不同时刻可以使用Type-C中的USB3.0信号和完全使用Type-C中的4对差分对来传输视频信号。(The embodiment of the application provides a device and a method for switching a data transmission channel based on a Type-C interface, wherein the device comprises: an uplink Type-C interface; the selector switch is used for outputting a first level signal or a second level signal; the control module is connected with the change-over switch and the uplink Type-C interface and is used for receiving 4 pairs of differential signals transmitted by the uplink Type-C interface, switching to a first communication mode when receiving a first level signal transmitted by the change-over switch, and switching to a second communication mode when receiving a second level signal transmitted by the change-over switch; the first communication mode is to convert 4 pairs of received differential signals, wherein 2 pairs are converted into DisplayPort signals, and the other 2 pairs are converted into USB3.0 signals; the second communication mode is to convert all of the received 4 pairs of differential signals into DisplayPort signals. The same device is made available to transmit video signals at different times using the USB3.0 signal in Type-C and using the 4 pairs of differential pairs in Type-C entirely.)

基于Type-C接口的数据传输通道的切换装置及方法

技术领域

本申请涉及通信技术领域,特别涉及一种基于Type-C接口的数据传输通道的切换装置及方法。

背景技术

当前,随着智能手机和平板电脑的性能越来越强大以及屏幕越来越大,其功能性也逐渐可以像笔记本电脑一样使用,鼠标、键盘和U盘等电脑常用的外接设备也有需求同时使用。但是,智能手机和平板电脑由于自身轻薄的结构特点,通常只设有一个USB接口,在需要外接多个USB设备时,将不得不连接额外的USB集线器,这一方面显得非常麻烦,另一方面,由于USB集线器体积较大,便携性差,而且不美观。

当前,新推出的智能手机、平板电脑已经开始将最新的基于USB 3.1标准的USBTYPE-C接口作为标准配置,这种USB TYPE-C接口可以支持正反向均能插接,在使用上具有很大的便利性。在USBTYPE-C接口中一共设有四根(对)高速差分信号:TX1+/-、TX2+/-、RX1+/-、RX2+/-。由于目前直接采用拔插的方式来切换数据传输通道,故如果目前正在使用USB3.0信号传输数据,若切换到完全使用Type-C中的4对差分对来传输显示信号,会导致传输数据中断。

发明内容

本申请实施例提供了一种基于Type-C接口的数据传输通道的切换装置,用以使同一设备在不同时刻可以使用Type-C中的USB3.0信号和完全使用Type-C中的4对差分对来传输视频信号。

本申请实施例提供了一种基于Type-C接口的数据传输通道的切换装置,包括:上行Type-C接口;

切换开关,用于输出第一电平信号或第二电平信号;

控制模块,连接所述切换开关和所述上行Type-C接口,用于接收所述上行Type-C接口传输的4对差分信信号,当接收到所述切换开关传输的第一电平信号时,切换到第一通信模式,当接收到所述切换开关传输的第二电平信号时,切换到第二通信模式;

所述第一通信模式是指将接收的4对差分信号,其中2对转换成DisplayPort信号,另外2对转换成USB3.0信号;第二通信模式是指将接收的4对差分信号全部转换成DisplayPort信号。

在一实施例中,所述装置还包括:多个USB3.0接口、多个DisplayPort接口以及,

第一接口扩展模块,连接所述控制模块和所述多个USB3.0接口,

第二接口扩展模块,连接所述控制模块和所述多个DisplayPort接口。

在一实施例中,所述USB3.0接口有四个。

在一实施例中,所述DisplayPort接口有两个。

在一实施例中,所述装置还包括:

VGA接口,连接所述第二接口扩展模块;

HDMI接口,连接所述第二接口扩展模块。

在一实施例中,所述装置还包括:

下行Type-C接口,连接所述控制模块。

在一实施例中,所述装置还包括:

N沟道双MOS,连接所述下行Type-C接口或上行Type-C接口;

升降压模块,连接所述N沟道双MOS,用于将所述下行Type-C接口或上行Type-C接口传输的电源信号,进行升降压处理后给所述装置供电。

在一实施例中,所述切换开关为拨码开关。

在一实施例中,所述控制模块包括10Gbps 3:2数据选择器。

本申请实施例还提供了一种基于Type-C接口的数据传输通道的切换方法,包括:

接收上行Type-C接口传输的4对差分信号;

当接收到切换开关传输的第一电平信号时,切换到第一通信模式,当接收到切换开关传输的第二电平信号时,切换到第二通信模式;

其中,所述第一通信模式是指将接收的4对差分信号,其中2对转换成DisplayPort信号,另外2对转换成USB3.0信号;第二通信模式是指将接收的4对差分信号全部转换成DisplayPort信号。

本申请上述实施例提供的技术方案,控制模块当接收到切换开关传输的第一电平信号时,切换到第一通信模式,将接收的4对差分信号,其中2对转换成DisplayPort信号,另外2对转换成USB3.0信号,当接收到切换开关传输的第二电平信号时,切换到第二通信模式,将接收的4对差分信号全部转换成DisplayPort信号。使同一设备在不同时刻可以使用Type-C中的USB3.0信号和完全使用Type-C中的4对差分对来传输视频信号,避免从第一通信模式切换到第二通信模式时传输通断。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本申请一实施例提供的一种基于Type-C接口的数据传输通道的切换装置的框图;

图2为本申请一实施例提供的第一通信模式的传输示意图;

图3为本申请一实施例提供的第二通信模式的传输示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。

相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1为本申请实施例提供的一种基于Type-C接口的数据传输通道的切换装置的框图。如图1所示,该装置包括上行Type-c接口11、切换开关12和控制模块13。上行Type-c接口11可以是上行口Type-C母头。

切换开关12用于输出第一电平信号或第二电平信号。切换开关12可以是拨码开关,第一电平信号可以是高电平,第二电平信号可以低电平。或者,第一电平信号是低电平,第二电平信号是高电平。切换开关也可以是一种虚拟信号,例如从其他设备传输的开关信号等等。

控制模块13连接所述切换开关12和所述上行Type-c接口11,用于接收所述上行Type-c接口11传输的4对差分信信号(RX1+/-、RX2+/-、TX1+/-、TX2+/-),当接收到所述切换开关12传输的第一电平信号时,切换到第一通信模式(2lane),当接收到所述切换开关12传输的第二电平信号时,切换到第二通信模式(4lane)。所述第一通信模式是指将接收的4对差分信号,其中2对转换成DisplayPort信号,另外2对转换成USB3.0信号;第二通信模式是指将接收的4对差分信号全部转换成DisplayPort信号。第一通信模式可以如图2所示,第二通信模式可以如图3所示。

控制模块13可以是RTS5459芯片,视频信号输入是从上行Type-c接口11输入,由RTS5459通过上行Type-c接口11和源端通信。源端根据通信的结果在Type-C上的4对高速差分对输出相应的信号。RTS5459芯片可以包括10Gbps 3:2MUX(数据选择器)。其中,AUX信号用于读显示屏信号。

RTS5459芯片的HPD信号用于检测接口17,18,19热拔插;IIC信号用于芯片调试。

这4对Type-C的四对高速差分对接到RTS5459的上行端口,然后经过RTS5459内部的10Gbps 3:2MUX。若设备是设置的是2lane,则MUX就会把2lane切换到DisplayPort信号,2lane切换到USB3.0信号,如图2所示。若设备设置的是4lane,则MUX会把4lane都切换到DisplayPort信号,如图3所示。

在一实施例中,如图1所示,上述切换装置还包括:多个USB3.0接口15、多个DisplayPort接口、第一接口扩展模块14以及第二接口扩展模块16。

第一接口扩展模块14连接所述控制模块13和所述多个USB3.0接口15。在一实施例中,所述USB3.0接口15可以有四个。如图1所示,在USB3.0信号端会接有一个USB3.0 Hub芯片RTS5414。把USB3.0信号拓展成4个USB3.0信号并接到4个USB3.0的母座上。

第二接口扩展模块16连接所述控制模块13和所述多个DisplayPort接口17。在一实施例中,所述DisplayPort接口17可以有两个。

在一实施例中,如图1所示,上述切换装置还包括:VGA接口19和HDMI接口18。VGA接口19连接所述第二接口扩展模块16;HDMI接口18连接所述第二接口扩展模块16。如图1所示,在DisplayPort信号端会接一个DisplayPort Multimedia Hub芯片RTD2186。经过这个芯片可以拓展出2个Dual-mode DisplayPort(DP++)信号、一个HDMI信号、一个VGA信号。然后分别接在对应的座子上。RTD2186输入信号不管是2lane还是4lane都是可以自适应的。芯片会根据输入信号做出相应的动作。

在一实施例中,如图1所示,上述切换装置还包括:下行Type-C接口20,该下行Type-C接口20连接所述控制模块13。

在一实施例中,如图1所示,上述切换装置还包括:N沟道双MOS和升降压模块。N沟道双MOS连接下行Type-C接口20或上行Type-c接口11;升降压模块,连接所述N沟道双MOS,用于将所述下行Type-C接口20或上行Type-c接口11传输的电源信号,进行升降压处理后给所述装置供电。整个设备的电源是来自上行Type-c接口11或者下行Type-C接口20。这两个口的电源会经过一个N沟道双MOS,再经过一个DC/DC升降压芯片JW3651输出5V给整个装置供电。

本申请实施例还提供了一种基于Type-C接口的数据传输通道的切换方法,该方法可以由上述控制模块13执行,该方法包括:接收上行Type-c接口11传输的4对差分信号,当接收到切换开关12传输的第一电平信号时,切换到第一通信模式,当接收到切换开关12传输的第二电平信号时,切换到第二通信模式;其中,所述第一通信模式是指将接收的4对差分信号,其中2对转换成DisplayPort信号,另外2对转换成USB3.0信号;第二通信模式是指将接收的4对差分信号全部转换成DisplayPort信号。

在本申请所提供的几个实施例中,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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