專利名稱：具有不斷電usb接口之輸入輸出模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)裝置之USB接口，且特別是有關(guān)于一種當(dāng)計(jì)算機(jī)裝置進(jìn)入待機(jī)模式時(shí)仍可不間斷的提供充電功能之USB接口。
背景技術(shù)：
對(duì)諸多電子裝置而言，例如個(gè)人計(jì)算機(jī)、手機(jī)及數(shù)碼相機(jī)等，USB (通用序列總線)已成為一標(biāo)準(zhǔn)連接接口，不同于以往的連接接口 RS-232或并列接口，USB連接器亦可提供電源，故連接于USB接口的電子裝置無需再另外供電對(duì)某些內(nèi)建電池的可攜式電子裝置而言，一旦完成與計(jì)算機(jī)USB接口的連接后，即可同時(shí)達(dá)成通信及充電功能，USB接口亦可僅做為不具數(shù)據(jù)通信作用的電源輸出接口。
新式的計(jì)算機(jī)皆已采用先進(jìn)配置與電源接口(Advanced Configuration andPower Interface, ACPI)，ACPI規(guī)格中共有六種電源狀態(tài)，即S0、S1、S2、S3、S4及S5，其中SO為工作狀態(tài)，而S3到S5可被視為低電力消耗狀態(tài)，一般而言，當(dāng)一計(jì)算機(jī)被切換進(jìn)入低電力消耗狀態(tài)后，即同時(shí)關(guān)閉其所有USB接口的電源輸出，詳言之，在S4及S5狀態(tài)下，USB接口完全沒有電源輸出，而在S3狀態(tài)下，僅有非常有限的電源輸出，其電流極小，不足以用以充電。換句話說，當(dāng)計(jì)算機(jī)處于低電力消耗狀態(tài)下，其USB接口完全沒有或幾乎沒有電源輸出。然而，有些使用者在使計(jì)算機(jī)進(jìn)入低電力消耗狀態(tài)后，仍可能需要USB接口提供電源輸出，例如，使用USB接口以對(duì)可攜式裝置充電，如MP3播放器或平板計(jì)算機(jī)等。為滿足此一需求，有部分計(jì)算機(jī)對(duì)USB電源部分采用了修正設(shè)計(jì)，即如圖I所示的計(jì)算機(jī)7，充電控制器722是設(shè)于主機(jī)板72上，以控制特定USB接口 723，該充電控制器722及CPU (中央處理器)721是位于同一主機(jī)板72上，CPU721輸出電源狀態(tài)信號(hào)至該充電控制器722，以指示系統(tǒng)的電源狀態(tài)。另一方面，充電控制器722自計(jì)算機(jī)7的電源供應(yīng)器71取得電力，于圖I中，電源供應(yīng)器71與充電控制器722間的虛線是代表電力線。借此，因充電控制器722可得知電源狀態(tài)，故充電控制器722在計(jì)算機(jī)7已進(jìn)入低電力消耗狀態(tài)后仍可持續(xù)對(duì)該特定USB接口 723供應(yīng)電力，故使用者可在計(jì)算機(jī)7以已進(jìn)入低電力消耗狀態(tài)下利用該特定USB接口對(duì)電池充電，此一功能雖可由特制化主機(jī)板72來達(dá)成，但其制造成本卻遠(yuǎn)高于一般標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格主機(jī)板。然而，并非所有計(jì)算機(jī)均擁有此特殊設(shè)計(jì)，未搭載特殊USB接口的一般標(biāo)準(zhǔn)主機(jī)板即無法在進(jìn)入低電力消耗狀態(tài)后提供電力，此乃一亟待解決的問題，采用標(biāo)準(zhǔn)主機(jī)板的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)制造商即必需面對(duì)此一問題，這些制造上通常使用輸入/輸出(I/O)模塊(如讀卡器)連接標(biāo)準(zhǔn)主機(jī)板，以提高輸入/輸出能力，因此，帶有不斷電USB接口的I/O模塊將是解決此一問題的最經(jīng)濟(jì)且有效的方案，但此種I/O模塊仍未出現(xiàn)在市面上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的，是在于提供一種具有不斷電USB接口之輸入輸出(I/O)模塊，其可于計(jì)算機(jī)進(jìn)入低電力消耗狀態(tài)后繼續(xù)提供電源輸出。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的具有不斷電USB接口之輸入輸出模塊，其包括1/0控制器、充電控制器及內(nèi)建USB接口，其中該I/O控制器具有控制信號(hào)輸出端，可用以連接第一外部USB接口，并可接收來自外部電源供應(yīng)器的電力，該充電控制器是電連接于該控制信號(hào)輸出端，用以接收來自該外部電源供應(yīng)器的電力，并連接至第二外部USB接口，該內(nèi)建USB接口是電連接于該充電控制器，并受其控制，該I/O控制器根據(jù)第一外部USB接口與I/0控制器間的通信，而經(jīng)由該控制信號(hào)輸出端傳送一控制信號(hào)至該充電控制器，當(dāng)該通信消失時(shí)，充電控制器即將來自外部電源供應(yīng)器的電力供應(yīng)給內(nèi)建USB接口，而當(dāng)該通信存在時(shí)，充電控制器即令該內(nèi)建USB接口可操作的連接該第二外部USB接口。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。



圖I是現(xiàn)有技術(shù)的具有不斷電USB接口的計(jì)算機(jī)的示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖2，本發(fā)明實(shí)施例的輸入/輸出(I/O)模塊I是用以連接計(jì)算機(jī)2的標(biāo)準(zhǔn)主機(jī)板20，主機(jī)板20具有多個(gè)USB接口，包括第一 USB接口 21及第二 USB接口 22，該I/O模塊I較佳可為讀卡器，該I/O模塊I是包括I/O控制器11、充電控制器12及第三USB接口 13，該I/O模塊I是由計(jì)算機(jī)2的電源供應(yīng)器23所供電，亦即電源供應(yīng)器23可連續(xù)提供電源給I/O控制器11及充電控制器12，該I/O模塊I較佳為獨(dú)立于主機(jī)板20之外的組件，并安裝于計(jì)算機(jī)2的殼體內(nèi)，在I/O模塊I安裝于計(jì)算機(jī)2之后，I/O模塊I即可視為計(jì)算機(jī)2的一部分。I/O控制器11是電連接于第一 USB接口 21，并具有控制信號(hào)輸出端111，I/O控制器11為I/O模塊I在操作上的控制中心，除控制功能以外，I/O控制器11并被進(jìn)一步規(guī)劃具有偵測計(jì)算機(jī)2的電源狀態(tài)的能力，該電源狀態(tài)的判斷是以I/O控制器11與計(jì)算機(jī)2間的通信是否存在為依據(jù)。詳言之，I/O控制器11是依據(jù)第一 USB接口 21與I/O控制器11間的通信而判斷計(jì)算機(jī)2處于工作狀態(tài)或低電力消耗狀態(tài)，該工作狀態(tài)可為ACPI規(guī)格的SO狀態(tài)，而低電力消耗狀態(tài)則可為S3、S4及S5狀態(tài)之一，若通信狀態(tài)存在，計(jì)算機(jī)2即處于工作狀態(tài)；若通信不存在，則計(jì)算機(jī)2即是處于低電力消耗狀態(tài)，I/O控制器11是依據(jù)電源狀態(tài)而透過控制信號(hào)輸出端111送出控制信號(hào)至充電控制器12。充電控制器12是分別電連接至第二 USB接口 22及I/O控制器11的控制信號(hào)輸出端111，第三USB接口 13是電連接至充電控制器12，第三USB接口的電源及數(shù)據(jù)傳輸是完全由充電控制器12所控制，因充電控制器12及I/O控制器11是由計(jì)算機(jī)2的電源供應(yīng)器23所供電，故當(dāng)計(jì)算機(jī)2處于低電力消耗狀態(tài)時(shí)(如ACPI規(guī)格的S3、S4及S5狀態(tài))，充電控制器12可將來自電源供應(yīng)器23的電源連續(xù)供應(yīng)至第三USB接口 13，而第一及第二USB接口 21、22的電源則被大幅度限制或完全切斷。來自I/O控制器11的控制信號(hào)是被傳送至充電控制器12，充電控制器12將根據(jù)該控制信號(hào)而使第三USB接口 13進(jìn)入一充電器模式或普通模式，充電器模式指的是第三USB接口 13僅具有電源輸出，而不具數(shù)據(jù)傳輸功能，普通模式則意指第三USB接口一具有電源及數(shù)據(jù)通信功能的標(biāo)準(zhǔn)USB接口。當(dāng)計(jì)算機(jī)2被切換進(jìn)入低電力消耗狀態(tài)，第一 USB接口 21與I/O控制器11間的通信即消失，I/O控制器11即可判斷計(jì)算機(jī)2已處于低電力消耗狀態(tài)，并傳送控制信號(hào)至充電控制器12，最后充電控制器12即提供電力至第三USB接口 13，以對(duì)電池充電。當(dāng)計(jì)算機(jī)2被切換進(jìn)入工作狀態(tài)，第一 USB接口 21與I/O控制器11間的通信隨即出現(xiàn)，I/O控制器11即可判斷計(jì)算機(jī)2已處于工作狀態(tài)，并傳送控制信號(hào)至充電控制器12，最后充電控制器12即完全連接第二 USB接口 23與第三USB接口 13，以使第三USB接口 13可正常工作。總之，于計(jì)算機(jī)12進(jìn)入低電力消耗狀態(tài)，且不再供電給第一及第二 USB接口 21、22時(shí)，第三USB接口 13仍可提供電源給外部裝置，而當(dāng)計(jì)算機(jī)2于工作狀態(tài)中，第三USB接口 22則為一標(biāo)準(zhǔn)USB接口。以上所述，僅是本發(fā)明的實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫 離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有不斷電USB接口之輸入輸出模塊，包括 輸入輸出控制器，具有控制信號(hào)輸出端，可用以連接第一外部USB接口，并可接收來自外部電源供應(yīng)器的電力； 充電控制器，電連接于該控制信號(hào)輸出端，用以接收來自該外部電源供應(yīng)器的電力，并連接至第二外部USB接口 ；以及 內(nèi)建USB接口，電連接于該充電控制器，并受其控制； 其中該輸入輸出控制器根據(jù)第一外部USB接口與輸入輸出控制器間的通信，而經(jīng)由該控制信號(hào)輸出端傳送控制信號(hào)至該充電控制器，當(dāng)該通信消失時(shí)，充電控制器即將來自外部電源供應(yīng)器的電力供應(yīng)給內(nèi)建USB接口，而當(dāng)該通信存在時(shí)，充電控制器即令該內(nèi)建USB接口可操作的連接該第二外部USB接口。
2.如權(quán)利要求I所述的具有不斷電USB接口之輸入輸出模塊，其特征在于，該輸入輸出模塊為讀卡器。
3.一種計(jì)算機(jī)，其包括 主機(jī)板，具有第一 USB接口及第二 USB接口 ； 輸入/輸出模塊，其包括輸入輸出控制器，具有控制信號(hào)輸出端，電連接該第一 USB接口，并具有控制信號(hào)輸出端；充電控制器，電連接于該控制信號(hào)輸出端及該第二 USB接口；第三USB接口，電連接于該充電控制器； 電源供應(yīng)器，用以對(duì)主機(jī)板及輸入輸出模塊供電； 其中該輸入輸出控制器根據(jù)第一 USB接口與輸入輸出控制器間的通信，而經(jīng)由該控制信號(hào)輸出端傳送一取決于低電力消耗狀態(tài)的控制信號(hào)至該充電控制器，當(dāng)主機(jī)板處于低電力消耗狀態(tài)時(shí)，充電控制器即將來自電源供應(yīng)器的電力供應(yīng)給第三USB接口。
4.如權(quán)利要求3所述的計(jì)算機(jī)，其特征在于，該輸入輸出模塊為讀卡器。
5.如權(quán)利要求3所述的計(jì)算機(jī)，其特征在于，該低電力消耗狀態(tài)是根據(jù)先進(jìn)配置與電源接口規(guī)格的S3、S4或S5狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求3所述的計(jì)算機(jī)，其特征在于，該輸入輸出模塊為獨(dú)立于主機(jī)板外的組件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有不斷電USB接口之輸入輸出(I/O)模塊，其包括I/O控制器、充電控制器及內(nèi)建USB接口，其中該I/O控制器具有控制信號(hào)輸出端，可用以連接第一外部USB接口，并可接收來自外部電源供應(yīng)器的電力，該充電控制器是電連接于該控制信號(hào)輸出端，用以接收來自該外部電源供應(yīng)器的電力，并連接至第二外部USB接口，該內(nèi)建USB接口是電連接于該充電控制器，并受其控制，該I/O控制器根據(jù)第一外部USB接口與I/O控制器間的通信，而經(jīng)由該控制信號(hào)輸出端傳送控制信號(hào)至該充電控制器，當(dāng)該通信消失時(shí)，充電控制器即將來自外部電源供應(yīng)器的電力供應(yīng)給內(nèi)建USB接口，而當(dāng)該通信存在時(shí)，充電控制器即令該內(nèi)建USB接口可操作的連接該第二外部USB接口。
文檔編號(hào)G06F13/40GK102779109SQ201210033140
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
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