一種基于usb3.0端口復(fù)用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),包括一帶有USB3.0端口的設(shè)備端SOC,所述設(shè)備端的USB3.0端口與一帶有USB3.0端口的主機(jī)端通過(guò)USB3.0線纜連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,所述設(shè)備端包括應(yīng)用處理器、子系統(tǒng)處理器和USB模塊,所述應(yīng)用處理器和子系統(tǒng)處理器分別通過(guò)USB模塊與設(shè)備端的USB3.0端口連接并進(jìn)行信號(hào)傳輸,所述應(yīng)用處理器與子系統(tǒng)處理器連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;所述USB模塊包括同時(shí)獨(dú)立運(yùn)行的USB2.0控制器和USB3.0控制器,所述USB2.0控制器和USB3.0控制器分別通過(guò)USB2.0PHY模塊和USB3.0PHY模塊連接設(shè)備端的USB3.0端口,分別進(jìn)行USB2.0協(xié)議和USB3.0協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)在同一USB3.0設(shè)備端口上支持兩個(gè)可同時(shí)獨(dú)立工作的USB設(shè)備,分別通過(guò)USB2.0協(xié)議和USB3.0協(xié)議同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,提高設(shè)備運(yùn)行效率,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
【專利說(shuō)明】
一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及端口復(fù)用系統(tǒng),尤其涉及一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在一般的移動(dòng)設(shè)備上,如手機(jī)、平板電腦等,均只有一個(gè)USB口可以使用,這對(duì)部分包含多個(gè)獨(dú)立子系統(tǒng)的SOC來(lái)說(shuō),需要與個(gè)人電腦等主機(jī)設(shè)備交互時(shí)可能會(huì)有不方便的情況。
[0003]比如,在包含Modem功能和應(yīng)用處理器的S0C(System on a Chip,系統(tǒng)芯片或片上系統(tǒng))中,Modem通常是個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng),除了與主操作系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互以外,本身也需要進(jìn)行固件升級(jí)和調(diào)試等操作,一般在開發(fā)早期使用獨(dú)立的開發(fā)接口(如UART接口)完成(見圖1)。到后期SOC產(chǎn)品通常只有一個(gè)用戶可接觸的USB 口,這個(gè)USB 口通常由主CPU和主操作系統(tǒng)控制,現(xiàn)有技術(shù)中,USB3.0接口雖然可以實(shí)現(xiàn)USB3.0或USB2.0中的協(xié)議傳輸,但在實(shí)際使用過(guò)程只能實(shí)現(xiàn)USB3.0或USB2.0中的一種協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,只支持一個(gè)USB設(shè)備工作。對(duì)于不帶獨(dú)立調(diào)試接口的硬件,在需要進(jìn)行Modem子系統(tǒng)固件升級(jí)、系統(tǒng)調(diào)試、AT命令測(cè)試等請(qǐng)求時(shí),均需要通過(guò)主操作系統(tǒng)進(jìn)行中轉(zhuǎn),但這樣就會(huì)出現(xiàn)以下問(wèn)題:一方面影響主操作系統(tǒng)正常運(yùn)行,占用主操作系統(tǒng)資源;另一方面,當(dāng)主操作系統(tǒng)本身不穩(wěn)定時(shí),會(huì)直接影響Modem的各項(xiàng)操作,增加了復(fù)雜度和軟件的維護(hù)成本,使用不便。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題,在于提供一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)在同一USB3.0設(shè)備端口上支持兩個(gè)可同時(shí)獨(dú)立工作的USB設(shè)備,分別通過(guò)USB2.0協(xié)議和USB3.0協(xié)議同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,提高設(shè)備運(yùn)行效率,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),包括一帶有USB3.0端口的設(shè)備端S0C,所述設(shè)備端的USB3.0端口與一帶有USB3.0端口的主機(jī)端通過(guò)USB3.0線纜連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,所述設(shè)備端包括應(yīng)用處理器、子系統(tǒng)處理器和USB模塊,所述應(yīng)用處理器和子系統(tǒng)處理器分別通過(guò)USB模塊與設(shè)備端的USB3.0端口連接并進(jìn)行信號(hào)傳輸,所述應(yīng)用處理器與子系統(tǒng)處理器連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;
[0006]所述USB模塊包括同時(shí)獨(dú)立運(yùn)行的USB2.0控制器和USB3.0控制器,所述USB2.0控制器和USB3.0控制器分別通過(guò)USB2.0PHY模塊和USB3.0PHY模塊連接設(shè)備端的USB3.0端口,分別進(jìn)行USB2.0協(xié)議和USB3.0協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸。
[0007]進(jìn)一步的,所述USB2.0控制器包括內(nèi)部buf f er管理模塊、USB2.0協(xié)議管理模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)管理模塊。
[0008]進(jìn)一步的,所述USB3.0控制器包括內(nèi)部buffer管理模塊、USB3.0協(xié)議管理模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)管理模塊和USB3.0鏈路管理模塊。
[0009]進(jìn)一步的,所述USB2.0PHY模塊與USB3.0PHY模塊均包括串/并轉(zhuǎn)化模塊、信號(hào)生成發(fā)送模塊和信號(hào)接收解析模塊,進(jìn)行數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換。
[0010]進(jìn)一步的,所述應(yīng)用處理器與USB3.0控制器連接,且所述子系統(tǒng)處理器與USB2.0控制器連接。
[0011 ] 進(jìn)一步的,所述子系統(tǒng)處理器為Modem處理器。
[0012]本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):通過(guò)設(shè)置兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的USB控制器實(shí)現(xiàn)互不干擾的USB2.0協(xié)議和USB3.0協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸,從而在帶有子系統(tǒng)的設(shè)備中,子系統(tǒng)處理器可直接通過(guò)USB接口傳輸,不需要通過(guò)應(yīng)用處理器進(jìn)行中轉(zhuǎn),大大提高了設(shè)備的穩(wěn)定性和運(yùn)行效率。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0014]圖1為傳統(tǒng)的Modem調(diào)試系統(tǒng)邏輯框圖。
[0015]圖2為本發(fā)明一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng)邏輯框圖。
[0016]圖3為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的Modem調(diào)試系統(tǒng)邏輯框圖。
[0017]圖4為本發(fā)明USB模塊原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖2至圖4所示,一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),包括一帶有USB3.0端口的設(shè)備端SOC,所述設(shè)備端的USB3.0端口與一帶有USB3.0端口的主機(jī)端通過(guò)USB3.0線纜連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,所述設(shè)備端包括應(yīng)用處理器、子系統(tǒng)處理器和USB模塊,所述應(yīng)用處理器和子系統(tǒng)處理器分別通過(guò)USB模塊與設(shè)備端的USB3.0端口連接并進(jìn)行信號(hào)傳輸,所述應(yīng)用處理器與子系統(tǒng)處理器連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;
[0019]所述USB模塊包括同時(shí)獨(dú)立運(yùn)行的USB2.0控制器和USB3.0控制器,所述USB2.0控制器和USB3.0控制器分別通過(guò)USB2.0PHY模塊和USB3.0PHY模塊連接設(shè)備端的USB3.0端口,分別進(jìn)行USB2.0協(xié)議和USB3.0協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸。其中,所述應(yīng)用處理器與USB3.0控制器連接,進(jìn)行USB3.0協(xié)議傳輸,且所述子系統(tǒng)處理器與USB2.0控制器連接,進(jìn)行USB2.0協(xié)議傳輸,兩個(gè)USB設(shè)備互不干擾,可同時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸,所述子系統(tǒng)處理器可以為Modem處理器或其他子操作系統(tǒng)。
[0020]所述USB2.0控制器包括內(nèi)部buffer管理模塊、USB2.0協(xié)議管理模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)管理模塊;所述USB3.0控制器包括內(nèi)部buffer管理模塊、USB3.0協(xié)議管理模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)管理模塊和USB3.0鏈路管理模塊;所述USB2.0PHY模塊與USB3.0PHY模塊均包括串/并轉(zhuǎn)化模塊、信號(hào)生成發(fā)送模塊和信號(hào)接收解析模塊,進(jìn)行數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換,USB2.0控制器與USB3.0控制器都有各自獨(dú)立運(yùn)行所需的模塊,能夠保證互不干擾。
[0021 ] 如圖3所示,所述設(shè)備端的USB3.0端口與一帶有USB3.0端口的主機(jī)端通過(guò)USB3.0線纜連接,所述主機(jī)端包括一處理器,所述處理器與主機(jī)端的USB3.0端口連接,當(dāng)子系統(tǒng)需要進(jìn)行調(diào)試時(shí),例如,子系統(tǒng)處理器為Modem處理器時(shí),Modem處理器連接USB模塊的USB2.0控制器,設(shè)備端的應(yīng)用處理器連接USB模塊的USB3.0控制器,此時(shí),Modem處理器可直接通過(guò)USB2.0協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,并實(shí)現(xiàn)固件升級(jí)、系統(tǒng)調(diào)試、AT命令測(cè)試等操作,不需要經(jīng)過(guò)應(yīng)用處理器中轉(zhuǎn),從而在不影響應(yīng)用處理器運(yùn)行的情況下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,提高了數(shù)據(jù)傳輸效率,且不受應(yīng)用處理器自身情況影響,提高了設(shè)備端系統(tǒng)穩(wěn)定性和運(yùn)行效率。
[0022]雖然以上描述了本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,我們所描述的具體的實(shí)施例只是說(shuō)明性的,而不是用于對(duì)本發(fā)明的范圍的限定,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾以及變化,都應(yīng)當(dāng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),包括一帶有USB3.0端口的設(shè)備端SOC,所述設(shè)備端的USB3.0端口與一帶有USB3.0端口的主機(jī)端通過(guò)USB3.0線纜連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,其特征在于:所述設(shè)備端包括應(yīng)用處理器、子系統(tǒng)處理器和USB模塊,所述應(yīng)用處理器和子系統(tǒng)處理器分別通過(guò)USB模塊與設(shè)備端的USB3.0端口連接并進(jìn)行信號(hào)傳輸,所述應(yīng)用處理器與子系統(tǒng)處理器連接并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸; 所述USB模塊包括同時(shí)獨(dú)立運(yùn)行的USB2.0控制器和USB3.0控制器,所述USB2.0控制器和USB3.0控制器分別通過(guò)USB2.0PHY模塊和USB3.0PHY模塊連接設(shè)備端的USB3.0端口,分別進(jìn)行USB2.0協(xié)議和USB3.0協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),其特征在于:所述USB2.0控制器包括內(nèi)部buffer管理模塊、USB2.0協(xié)議管理模塊和數(shù)據(jù)收發(fā)管理模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),其特征在于:所述USB3.0控制器包括內(nèi)部buffer管理模塊、USB3.0協(xié)議管理模塊、數(shù)據(jù)收發(fā)管理模塊和USB3.0鏈路管理模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),其特征在于:所述USB2.0PHY模塊與USB3.0PHY模塊均包括串/并轉(zhuǎn)化模塊、信號(hào)生成發(fā)送模塊和信號(hào)接收解析模塊,進(jìn)行數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),其特征在于:所述應(yīng)用處理器與USB3.0控制器連接,且所述子系統(tǒng)處理器與USB2.0控制器連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于USB3.0端口復(fù)用系統(tǒng),其特征在于:所述子系統(tǒng)處理器為Modem處理器。
【文檔編號(hào)】G06F13/40GK105893295SQ201610255706
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】楊凱
【申請(qǐng)人】福州瑞芯微電子股份有限公司