本發(fā)明涉及usb3.0通信領(lǐng)域，特別涉及多種usb3.0終端設(shè)備與計算機之間進行隔離通信的技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種采用極高頻微波隔離的usb3.0hub。

本發(fā)明還涉及一種對usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間微波通信的控制方法。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)電子設(shè)備對數(shù)據(jù)交換速度的要求越來越高，越來越多的工業(yè)設(shè)備也開始

使用usb接口，對通訊的可靠性要求也越來越高。但現(xiàn)有的usb通訊電路對抗運行環(huán)境干擾的能力差，極易受到工業(yè)環(huán)境中的靜電與電磁波干擾，而且由于工業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性，主機端和設(shè)備端接口電平可能不同，連接后可能使兩側(cè)的設(shè)備都無法正常工作，并且任一側(cè)的干擾會沿著usb接口傳遞到主機/設(shè)備端，容易對整個系統(tǒng)造成嚴重損壞，目前在國內(nèi)外廣泛使用的電源與信號隔離保護裝置主要分為三種：光電隔離式，變壓器隔離式，電容隔離式。

目前，國外有幾家半導(dǎo)體公司對于usb2.0信號的隔離提供了解決方案，但是售價高昂，方案設(shè)計復(fù)雜，極難推廣到實際應(yīng)用。而且，隨著usb3.0對傳輸速度進行了大幅提升，它基于全雙工數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，理論傳輸速率高達5gbps(即625mb/秒)，實際數(shù)據(jù)傳輸速率也將高達3.2gbps(即400mb/秒)，相比usb2.0時代有了將近10倍的提升，而現(xiàn)在最新的usb3.1gen2標準又將傳輸速率提升到了10gbps，因此數(shù)據(jù)的傳輸距離遇到了前所未有的挑戰(zhàn)。

如中國專利申請?zhí)?01410572419.4，提供一種全速usb3.0接口隔離保護裝置，這種裝置的變壓器隔離相比光電隔離，雖然傳輸速度提升到了5gbps，但是由于采用了電感元件，存在著電壓互感耦合的風險，并不能完全的實現(xiàn)醫(yī)療領(lǐng)域要求的安全隔離度。

在醫(yī)療領(lǐng)域往往因為安全考慮，需要將測量設(shè)備與計算機之間進行4000v的電氣隔離，以往usb2.0、usb3.0還可以采用一些變壓器進行耦合隔離，但是隨著傳輸速率提升到了5gbps~10gbps，采用傳統(tǒng)的變壓器耦合隔離方案已無法適應(yīng)5gbps~10gbps的傳輸，而且變壓器耦合在電氣隔離上面還是存在一定缺陷，電氣隔離不如光電耦合方式和微波耦合方式，光電耦合方式和微波耦合方式這兩種方式都可以實現(xiàn)電氣的完全隔離，但是光電耦合方式速率較慢，一般只能在12mbps。在微波通信領(lǐng)域，頻率范圍在30-300ghz頻段內(nèi)，波長短于超高頻(shf)的電磁波信號，我稱之為極高頻ehf(extremelyhighfrequency)，波長由1mm到10mm，主要應(yīng)用于氣象雷達、空間通信、射電天文等方面。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種采用極高頻微波進行隔離的、支持多種usb3.0終端設(shè)備與計算機之間進行隔離通信輸?shù)膗sb3.0hub，可以實現(xiàn)多種usb3.0終端設(shè)備與計算機主機之間安全的電氣隔離連接。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案：一種采用極高頻微波隔離的usb3.0hub，包括一個usb3.0微波發(fā)送端和一個usb3.0微波接收端，采用頻率范為60ghz的極高頻ehf(extremelyhighfrequency)，兩者之間通信的微波通信可以通過自定義通信規(guī)則進行自動協(xié)商，在usb3.0微波接收端的usb3.0hub可以同時連接四個超高速usb3.0終端外設(shè)；利用usb3.0接口的超速數(shù)據(jù)差分接口：sstx+/-和ssrx+/-，實現(xiàn)usb3.0的超高速通信鏈接，速率可以提高到10gbps，芯片非接觸性直接信號耦合距離可以達到5cm，如果采用其它波導(dǎo)材料可以使傳輸距離延長幾米至十幾米的距離，本發(fā)明所采用技術(shù)方案傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是原生的usb3.0數(shù)據(jù)格式，在usb3.0微波通信過程中，為了保證兼容性和普遍適用性，不會將usb3.0主控制器、usb3.0hub主控芯片和usb3.0終端設(shè)備發(fā)送的原生usb3.0數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成其它格式并重新編解碼再進行傳輸，只是將收到的usb3.0電信號進行電-微波-電的轉(zhuǎn)換，微波傳輸設(shè)備不會在數(shù)據(jù)流中加入任何附加的數(shù)據(jù)，因此usb3.0信號使用微波傳輸設(shè)備在傳輸過程中是透明的，所有符合usb3.0標準的超高速usb3.0終端外設(shè)都可以正常連接。

與此相應(yīng)的，本發(fā)明另一個要解決的技術(shù)問題是提供一種對usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間微波通信的自動協(xié)商方法。

按上述方案，所述usb3.0微波發(fā)送端，包括usb3.0上行接口、usb3.0ehf收發(fā)器、mcu控制單元、led指示電路、管理接口電路、偵測電路、供電單元。

所述usb3.0上行接口，用來連接計算機主機的usb3.0主控制器。

優(yōu)選地，所述usb3.0ehf收發(fā)器由kss104-tx和kss104-rx組成，kss104系列芯片內(nèi)部包含ehf微波發(fā)送器和ehf微波接收器，可以按照需要配置成發(fā)送模式或者接收模式，kss104系列芯片工作速率可以到6gbps，更換同類型的其它芯片型號可以到12gbps，因此可以滿足usb3.1gen2要求的10gbps速率，kss104系列芯片在內(nèi)部集成了電磁波導(dǎo)，因此不必外接微波天線，電路得到相當大的簡化，芯片面積只有5mmx5mm，kss104-tx用來將計算機主機usb3.0主控制器輸出的usb3.0電信號轉(zhuǎn)換成極高頻微波信號，kss104-rx用來將收到的極高頻微波信號轉(zhuǎn)換成usb3.0電信號送到計算機主機usb3.0主控制器信號輸入端。

所述mcu控制單元，用來控制usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端與計算機主機的usb3.0主控制器的握手連接及芯片復(fù)位、用來控制供電單元實現(xiàn)usb3.0終端設(shè)備的供電控制與故障診斷、用來實現(xiàn)usb3.0終端設(shè)備控制指令的發(fā)送，結(jié)合管理接口實現(xiàn)對usb3.0微波發(fā)送端及usb3.0微波接收端的數(shù)字診斷管理。

所述led指示電路，用于指示的通信狀態(tài)、故障情況等信息。

所述管理接口電路，連接到外部usb2.0端口，實現(xiàn)usb2.0轉(zhuǎn)換成rs-232接口，rs-232接口連接到mcu控制單元的一個rs-232串口，用來實現(xiàn)在計算機主機端對usb3.0微波發(fā)送端及usb3.0微波接收端的數(shù)字診斷管理。

所述偵測電路，在usb3.0微波發(fā)送端有一對霍爾傳感器和磁性元件、一對收發(fā)光耦元件，usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間可以通過光耦元件進行雙向通信，而采用霍爾傳感器和磁性元件來確立usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間的物理連接，當usb3.0微波接收端的磁性元件接近usb3.0微波發(fā)送端的霍爾傳感器時，霍爾傳感器會輸出一個固定的電平信號，用來確定usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端兩者相互靠近在有效區(qū)間，從而兩者會根據(jù)此信號發(fā)起連接請求。

所述供電單元，可以實現(xiàn)usb3.0接口供電和外部供電自動切換，為usb3.0ehf收發(fā)器、mcu控制單元、led指示電路、管理接口、偵測電路、usb3.0微波接收端及其usb3.0終端設(shè)備提供電源。

按上述方案，所述usb3.0微波接收端，包括usb3.0下行接口、usb3.0hub主控芯片、usb3.0ehf收發(fā)器、mcu控制單元、led指示電路、偵測電路、供電單元。

所述usb3.0下行接口，具有至少一個端口，用來連接usb3.0終端設(shè)備。

優(yōu)選地，所述usb3.0hub主控芯片為μpd720210，更換usb3.1hub主控芯片vl820可滿足usb3.1gen210gbps的傳輸要求，usb3.0hub主控芯片的上行口連接到微波信號，usb3.0hub主控芯片，包括sie（串行接口引擎）、控制、處理轉(zhuǎn)換、中繼、路由、aes加解密等部分，用來實現(xiàn)對接入usb3.0終端設(shè)備的路由、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、電源管理等功能，usb3.0hub主控芯片的四個下行接口用來連接四個標準的usb3.0終端設(shè)備，如usb3.0工業(yè)打印機、usb3.0相機、usb3.0移動硬盤、usb3.0移動u盤、usb3.0內(nèi)窺鏡等標準usb3.0外設(shè)。

所述usb3.0ehf收發(fā)器由kss104-tx和kss104-rx組成，kss104系列芯片內(nèi)部包含ehf微波發(fā)送器和ehf微波接收器，可以按照需要配置成發(fā)送模式或者接收模式，kss104系列芯片工作速率可以到6gbps，更換同類型的其它芯片型號可以到12gbps，因此可以滿足usb3.1gen2要求的10gbps速率，kss104系列芯片在內(nèi)部集成了電磁波導(dǎo)，因此不必外接微波天線，電路得到相當大的簡化，芯片面積只有5mmx5mm，kss104-tx用來將usb3.0hub主控芯片上行接口輸出的usb3.0電信號轉(zhuǎn)換成極高頻微波信號，kss104-rx用來將收到的極高頻微波信號轉(zhuǎn)換成usb3.0電信號送到usb3.0hub主控芯片上行接口信號輸入端。

所述mcu控制單元，用來控制usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端與計算機主機的usb3.0主控制器的握手連接及芯片復(fù)位、用來控制供電單元實現(xiàn)usb3.0終端設(shè)備的供電控制與故障診斷、用來實現(xiàn)usb3.0終端設(shè)備控制指令的發(fā)送，結(jié)合管理接口實現(xiàn)對usb3.0微波發(fā)送端及usb3.0微波接收端的數(shù)字診斷管理。

所述led指示電路，用于指示的通信狀態(tài)、故障情況等信息。

所述管理接口電路，連接到外部usb2.0端口，實現(xiàn)usb2.0轉(zhuǎn)換成rs-232接口，rs-232接口連接到mcu控制單元的一個rs-232串口，用來實現(xiàn)在計算機主機端對usb3.0微波發(fā)送端及usb3.0微波接收端的數(shù)字診斷管理。

所述偵測電路，usb3.0微波接收端有一對霍爾傳感器和磁性元件、一對收發(fā)光耦元件，usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間可以通過光耦元件進行雙向通信，而采用霍爾傳感器和磁性元件來確立usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間的物理連接，當usb3.0微波接收端的磁性元件接近usb3.0微波發(fā)送端的霍爾傳感器時，霍爾傳感器會輸出一個固定的電平信號，用來確定usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端兩者相互靠近在有效區(qū)間，從而兩者會根據(jù)此信號發(fā)起連接請求。

所述供電單元，為usb3.0ehf收發(fā)器、mcu控制單元、led指示電路、偵測電路、usb3.0終端設(shè)備提供電源。

所述一種對usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間微波通信的自動協(xié)商方法，是指通過單片機編程技術(shù)和制定相關(guān)的通信規(guī)則來解決在使用微波傳輸usb3.0數(shù)據(jù)過程中因usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端相互分離、計算機開關(guān)機及重啟后usb3.0終端設(shè)備重新計算機主機建立正確通信鏈接的方法。

usb3.0微波通信是一個全雙工雙向通信，如果因usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端相互分離，計算機主機與遠端usb3.0微波接收端的usb3.0hub主控芯片需要重新建立連接，此時雙方會重新發(fā)起低速lfps信號進行握手連接，從而確定連接狀態(tài)，但此時如果usb3.0微波接收端的usb3.0hub主控芯片還未退出超高速鏈接狀態(tài)，usb3.0微波發(fā)送端連接的usb3.0主控制器收到的不是lfps數(shù)據(jù)信號，而是超高速數(shù)據(jù)包，這樣就會導(dǎo)致協(xié)商失敗，導(dǎo)致計算機連接此usb3.0微波發(fā)送端的usb3.0主控制器端口死機，從而無法識別usb3.0微波接收端的usb3.0hub主控芯片及外接usb3.0終端設(shè)備。

usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端在通信過程中往往會遇到計算機主機關(guān)機、重啟、計算機主機關(guān)機了很長時間后重新開機，這樣就會面臨嚴峻的問題：當計算機主機重新進入操作系統(tǒng)后，經(jīng)常會出現(xiàn)usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端與當計算機主機連接失敗，計算機主機有可能會提示usb3.0設(shè)備合規(guī)但是無法鏈接、或是根本沒有鏈接動作，導(dǎo)致這個問題的原因是在計算機主機退出系統(tǒng)后，usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端的通信狀態(tài)并未進入lfps協(xié)商狀態(tài)，而一直處于正常的超高速鏈接狀態(tài)，當計算機主機重新進入系統(tǒng)后，計算機主機的usb3.0主控制器本應(yīng)該與usb3.0微波接收端是一個低速率通信模式，但實際計算機主機的usb3.0主控制器首先收到的是usb3.0微波發(fā)送端發(fā)送過來的超高速數(shù)據(jù)包，從而導(dǎo)致兩者的協(xié)商失敗，從而計算機主機無法找到usb3.0主控制器外接的所有usb3.0終端設(shè)備。

本發(fā)明在此約定一種用于usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間微波通信的自動協(xié)商方法，如下1-6項所示。

1.不管任何時候，usb3.0微波發(fā)送端的微波信號接收機總是先于usb3.0微波接收端的微波信號接收機收到微波信號；usb3.0微波發(fā)送端的微波信號接收機在連接中斷后,mcu控制單元發(fā)輸出控制指令使usb3.0微波發(fā)送端的微波信號發(fā)送機一直處于禁止發(fā)射狀態(tài)，usb3.0微波接收端的微波信號接收機收不到微波信號后輸出一個低電平狀態(tài)指示信號receiveready到接收端mcu控制單元的rx_rdy輸入引腳，mcu控制單元發(fā)輸出控制指令使usb3.0hub主控芯片上行接口鏈路斷開，usb3.0hub主控芯片進入待機狀態(tài)，保證usb3.0hub主控芯片不會發(fā)送超高速數(shù)據(jù)包出來，但usb3.0微波接收端的微波信號發(fā)送機一直處于發(fā)射狀態(tài)。

2.usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端分離開后，兩者的物理連接偵測電路發(fā)出控制信號，使usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端都處于掉電狀態(tài)，mcu控制單元根據(jù)偵測電路的輸出信號發(fā)輸出控制指令使usb3.0微波發(fā)送端usb3.0上行接口與計算機主機的usb3.0主控制器鏈路連接中斷。

3.當usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端重新建立物理連接后，兩者的物理連接偵測電路發(fā)出控制信號，使usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端都處于上電狀態(tài)，usb3.0微波發(fā)送端的微波信號接收機收到usb3.0微波接收端發(fā)過來的微波信號，微波信號接收機發(fā)出一個狀態(tài)指示信號receiveready到發(fā)送端mcu控制單元的rx_rdy，mcu控制單元發(fā)出控制信號使能usb3.0微波發(fā)送端的微波信號發(fā)送機，usb3.0微波發(fā)送端的微波信號發(fā)送機向usb3.0微波接收端發(fā)送鏈路初始化信號，usb3.0微波接收端的微波信號接收機收到微波信號后輸出一個高電平狀態(tài)指示信號receiveready到接收端mcu控制單元的rx_rdy，mcu控制單元向usb3.0hub主控芯片發(fā)出vbus_det使能信號，從而usb3.0hub主控芯片進入在線連接狀態(tài)，當usb3.0hub主控芯片收到計算機主機usb3.0主控芯片發(fā)送來的lfps協(xié)商信號后，會向計算機主機usb3.0主控芯片返回相應(yīng)lfps協(xié)商信號，直至鏈路連接成功。

4.在采用外部電源供電時，如果usb3.0微波發(fā)送端與計算機主機usb3.0主控芯片的數(shù)據(jù)線拔除后，usb3.0微波發(fā)送端的mcu控制單元向供電單元發(fā)出指令，使發(fā)送端的微波信號發(fā)送機處于禁止發(fā)射狀態(tài)，同時切斷usb3.0微波接收端的電源，減少電源消耗；當連接計算機主機的數(shù)據(jù)線重新連接好，并且計算機主機處于開機狀態(tài)，usb3.0端口供電正常的情況下，usb3.0微波發(fā)送端的mcu控制單元向供電單元發(fā)出指令，恢復(fù)usb3.0微波接收端的電源供應(yīng)，usb3.0微波接收端的微波信號發(fā)送機發(fā)出鏈路初始化信號。

5.如果usb3.0微波接收端的usb3.0終端設(shè)備工作不正常，計算機主機可以通過管理接口向發(fā)送端的mcu控制單元發(fā)出指令，發(fā)送端的mcu控制單元通過光耦電路將指令傳遞到接收端的mcu控制單元，進一步地，接收端的mcu控制單元通過電源管理pm_out信號輸出引腳向接收端的供電單元發(fā)出端口電源狀態(tài)檢測指令，如果不存在電流過載情況，則發(fā)出端口電源重啟指令，從而使usb3.0終端設(shè)備進行冷啟動。

6.在微波發(fā)射芯片在輸入信號檢測超時和微波接收芯片在輸入微波信號檢測超時這兩種情況下，芯片都會進入待機狀態(tài)，如果微波發(fā)射芯片輸入信號重新被檢測到，則會立即退出待機進入激活狀態(tài)；如果微波接收芯片輸入微波信號重新被檢測到，則會立即退出待機進入激活狀態(tài)。

通過以上方法可以很好的解決在使用過程中的兼容性問題。

本發(fā)明的有益效果是：提供了一種低成本的采用極高頻微波進行隔離的、支持多種usb3.0終端設(shè)備與計算機之間進行隔離通信輸?shù)膗sb3.0hub，耦合距離可以達到5cm，由于沒有變壓器耦合的自感效應(yīng)，在高壓信號隔離應(yīng)用領(lǐng)域優(yōu)勢明顯，由于實現(xiàn)了完整的電氣隔離，對于像usb3.0內(nèi)窺鏡這樣的應(yīng)用，相比其它方式安全性會更高，而且可以實現(xiàn)多種usb3.0終端設(shè)備與主機連接，操作人員可以通過管理接口實現(xiàn)usb3.0終端設(shè)備進行診斷操作，本發(fā)明所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是原生的usb3.0數(shù)據(jù)格式，不會將usb3.0主控制器、usb3.0hub主控芯片和usb3.0終端設(shè)備發(fā)送的原生usb3.0數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成其它格式并重新編解碼再進行傳輸，因此它的傳輸是透明的，所有符合usb3.0標準的終端外設(shè)都可以正常連接，本發(fā)明在延長usb3.0傳輸距離的同時，還具有傳輸通道無電磁泄漏、抗電磁干擾的優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)應(yīng)用原理框圖。

圖2是本發(fā)明的usb3.0微波發(fā)送端原理框圖。

圖3是本發(fā)明的usb3.0微波發(fā)送端kss104-tx芯片原理框圖。

圖4是本發(fā)明的usb3.0微波發(fā)送端kss104-rx芯片原理框圖。

圖5是本發(fā)明的usb3.0微波發(fā)送端mcu控制單元。

圖6是本發(fā)明的usb3.0微波發(fā)送端供電單元。

圖7是本發(fā)明的usb3.0微波發(fā)送端偵測電路。

圖8是本發(fā)明的usb3.0微波發(fā)送端管理接口。

圖9是本發(fā)明的usb3.0微波接收端原理框圖。

圖10是本發(fā)明的usb3.0微波接收端kss104-tx芯片原理框圖。

圖11是本發(fā)明的usb3.0微波接收端kss104-rx芯片原理框圖。

圖12是本發(fā)明的usb3.0微波接收端usb3.0hub主控芯片原理框圖。

圖13是本發(fā)明的usb3.0微波接收端mcu控制單元。

圖14是本發(fā)明的usb3.0微波接收端供電單元。

圖15是本發(fā)明的usb3.0微波接收端偵測電路。

具體實施方式

為更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部電路結(jié)構(gòu)。

一種采用極高頻微波隔離的usb3.0hub，包括一個usb3.0微波發(fā)送端和一個usb3.0微波接收端，采用頻率范為60ghz的極高頻ehf(extremelyhighfrequency)，兩者之間通信的微波通信可以通過自定義通信規(guī)則進行自動協(xié)商，在usb3.0微波接收端的usb3.0hub可以同時連接四個超高速usb3.0終端外設(shè)；利用usb3.0接口的超速數(shù)據(jù)差分接口：sstx+/-和ssrx+/-，實現(xiàn)usb3.0的超高速通信鏈接，速率可以提高到10gbps，芯片非接觸性直接信號耦合距離可以達到5cm，如果采用其它波導(dǎo)材料可以使傳輸距離延長幾米至十幾米的距離；本發(fā)明所采用技術(shù)方案傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是原生的usb3.0數(shù)據(jù)格式，在usb3.0微波通信過程中，為了保證兼容性和普遍適用性，不會將usb3.0主控制器、usb3.0hub主控芯片和usb3.0終端設(shè)備發(fā)送的原生usb3.0數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成其它格式并重新編解碼再進行傳輸，只是將收到的usb3.0電信號進行電-微波-電的轉(zhuǎn)換，微波傳輸設(shè)備不會在數(shù)據(jù)流中加入任何附加的數(shù)據(jù)，因此usb3.0信號使用微波傳輸設(shè)備在傳輸過程中是透明的，所有符合usb3.0標準的超高速usb3.0終端外設(shè)都可以正常連接。

參照圖1所示，一種采用極高頻微波隔離的usb3.0hub，包括一個usb3.0微波發(fā)送端和一個usb3.0微波接收端，usb3.0微波發(fā)送端由ehf收發(fā)器2、控制電路4、電源電路3組成；usb3.0微波接收端由usb3.0下行接口5、usb3.0hub主控芯片6、ehf收發(fā)器7、控制電路8、電源電路9組成。

計算機主機usb3.0主控制器1輸出的usb3.0電信號通過usb3.0微波發(fā)送端的ehf收發(fā)器2內(nèi)部微波發(fā)射電路tx轉(zhuǎn)換成極高頻微波信號傳輸?shù)絬sb3.0微波接收端的usb3.0ehf收發(fā)器7微波接收端rx；usb3.0微波發(fā)送端ehf收發(fā)器2的微波接收端rx將對方發(fā)送過來的極高頻微波信號轉(zhuǎn)換成usb3.0電信號送到計算機主機usb3.0主控制器1信號輸入端；usb3.0微波發(fā)送端的控制電路4包含mcu控制單元14、偵測電路17、led指示單元15、管理接口16，主要負責通信協(xié)商、電源控制、系統(tǒng)管理、故障顯示；電源電路3為本地電路供電，另外通過內(nèi)部的dc-dc高隔離壓模塊為usb3.0微波接收端及其所接終端設(shè)備提供電源。

usb3.0hub主控芯片上行接口的輸出的usb3.0電信號通過usb3.0微波接收端的ehf收發(fā)器7內(nèi)部微波發(fā)射電路tx轉(zhuǎn)換成極高頻微波信號傳輸?shù)絬sb3.0微波發(fā)送端的usb3.0ehf收發(fā)器2微波接收端rx；usb3.0微波接收端ehf收發(fā)器7的微波接收端rx將對方發(fā)送過來的極高頻微波信號轉(zhuǎn)換成usb3.0電信號送到usb3.0hub主控芯片6上行接口信號輸入端；usb3.0微波發(fā)送端的控制電路8包含mcu控制單元24、偵測電路27、led指示單元15，主要負責通信協(xié)商、電源控制、系統(tǒng)管理、故障顯示；電源電路9為本地電路供電，另外還要為usb3.0微波接收端的usb3.0下行接口5所接的終端設(shè)備提供電源。

參照圖2-8，詳細說明usb3.0微波發(fā)送端。

如圖2所示，usb3.0微波發(fā)送端，包括usb3.0上行接口11、usb3.0ehf收發(fā)器13、mcu控制單元14、led指示電路15、管理接口電路16、偵測電路17、供電單元18。

usb3.0ehf收發(fā)器13由微波發(fā)射芯片kss104-tx和微波接收芯片kss104-rx組成，kss104系列芯片工作速率可以到6gbps，更換同類型的其它芯片型號可以到12gbps，因此可以滿足usb3.1gen2要求的10gbps速率，kss104系列芯片內(nèi)部集成了電磁波導(dǎo)，因此不必外接微波天線，電路得到相當大的簡化，kss104-tx用來將計算機主機usb3.0主控制器輸出的usb3.0電信號轉(zhuǎn)換成極高頻微波信號，kss104-rx用來將收到的極高頻微波信號轉(zhuǎn)換成usb3.0電信號送到計算機主機usb3.0主控制器信號輸入端，。

usb3.0ehf收發(fā)器13的微波發(fā)射芯片kss104-tx與其它電路的連接：usb3.0微波發(fā)送端kss104-tx芯片的引腳功能及配置值參見表1，芯片高速差分信號hsd_c輸入腳1300和高速差分信號hsd_t輸入腳1301連接到usb3.0上行接口11的usb3.0信號輸入端；低速差分信號lsd_c輸入引腳1302懸空不接；低速差分信號lsd_t輸入引腳1303通過電阻連接到gnd；trbs芯片tx模式選擇引腳1304通過電阻連接到vddq；芯片內(nèi)部連接通信icc輸入引腳1305連接usb3.0微波發(fā)送端kss104-rx芯片的芯片內(nèi)部連接通信icc輸出引腳1325，同時連接到mcu控制單元14的icc輸入腳1412；芯片鏈路連接使能ldbe輸入引腳1306連接usb3.0微波發(fā)送端kss104-rx芯片的芯片鏈路連接使能ldbe輸出引腳1326，同時連接到mcu控制單元14的ldbe_out輸出腳1411；芯片斷電控制pd_n輸入引腳1307連接外部延時電路，同時連接到mcu控制單元14的pd_n_1輸出腳1413；芯片標準選擇ss2引腳1308通過電阻連接到gnd；芯片id選擇g1引腳1309通過電阻連接到gnd；芯片spi接口信號：ssb信號引腳1310、sck信號引腳1311、mosi信號引腳1312、miso信號引腳1313，一起連接到外部spi編程接口；主電源vddq輸入腳1314連接到供電單元18的vddq輸出引腳1822；低速率i/o電源vdd輸入腳1315連接到供電單元18的vddq輸出引腳1823。

表1usb3.0微波發(fā)送端（host）kss104-tx引腳功能配置定義

。

usb3.0ehf收發(fā)器13的微波接收芯片kss104-rx與其它電路的連接：usb3.0微波發(fā)送端kss104-rx芯片的引腳功能及配置值參見表2，芯片高速差分信號hsd_c輸出腳1320和高速差分信號hsd_t輸出腳1321連接到usb3.0上行接口11的usb3.0信號輸出端；低速差分信號lsd_c輸入引腳1322連接到mcu控制單元14的rx_rdy信號輸入引腳1415；低速差分信號lsd_t輸入引腳1323通過電阻連接到gnd；trbs芯片rx模式選擇引腳1324通過電阻連接到gnd；芯片內(nèi)部連接通信icc輸出引腳1325連接usb3.0微波發(fā)送端kss104-tx芯片的芯片內(nèi)部連接通信icc輸入引腳1305，同時連接到mcu控制單元14的icc輸入腳1412；芯片鏈路連接使能ldbe輸出引腳1326連接usb3.0微波發(fā)送端kss104-tx芯片的芯片鏈路連接使能ldbe輸入引腳1306，同時連接到mcu控制單元14的ldbe_out輸出腳1411；芯片斷電控制pd_n輸入引腳1327連接外部延時電路，同時連接到mcu控制單元14的pd_n_2輸出腳1414；芯片標準選擇ss2引腳1328通過電阻連接到gnd；芯片id選擇g1引腳1329通過電阻連接到gnd；芯片spi接口信號：ssb信號引腳1330、sck信號引腳1331、mosi信號引腳1332、miso信號引腳1313，一起連接到外部spi編程接口；主電源vddq輸入腳1334連接到供電單元18的vddq輸出引腳1822；低速率i/o電源vdd輸入腳1335連接到供電單元18的vddq輸出引腳1823。

表2usb3.0微波發(fā)送端（host）kss104-rx引腳功能配置定義

。

mcu控制單元14有一個在線編程和升級接口，isp_rs232_txd輸出引腳1445連接到計算機主機rs-232接口的rxd；isp_rs232_rxd輸出引腳1446連接到計算機主機rs-232接口的txd，mcu控制單元24會根據(jù)輸入信號icc、rx_rdy、h_com_rx、d_det_r_in、usb_pwr_fl的信號狀態(tài)輸出相應(yīng)的協(xié)商控制指令，在其它電路說明中有對本部分信號連接有說明的，在此不再詳細描述。

led顯示電路15，用于指示的通信狀態(tài)、故障情況等信息。

管理接口16與其它電路的連接：usb2.0信號usb2.0+/-輸入端口161連接到外部usb2.0主控制器，從而在pc主機上增加一個rs-232管理串口；管理接口16的串口發(fā)送數(shù)據(jù)rs232_txd引腳164連接到mcu控制單元14的cmi_rs232_rxd輸入引腳1442；管理接口16的串口接收數(shù)據(jù)rs232_rxd引腳163連接到mcu控制單元14的cmi_rs232_txd輸入引腳1441，在其它電路說明中有對本部分信號連接有說明的，在此不再詳細描述。

偵測電路17，有一對霍爾傳感器和磁性元件、一對收發(fā)光耦元件，usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間可以通過光耦元件進行雙向通信，而采用霍爾傳感器和磁性元件來確立usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間的物理連接；當usb3.0微波接收端的磁性元件接近usb3.0微波發(fā)送端的霍爾傳感器時，霍爾傳感器會輸出一個固定的電平信號dev_det_r，用來確定usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端已經(jīng)相互靠近在有效區(qū)間，兩者會根據(jù)此信號發(fā)起連接請求；dev_det_r信號輸出引腳172連接到mcu控制單元14的d_det_r_in輸入引腳1423，mcu控制單元14向usb3.0微波發(fā)送端的ehf收發(fā)器發(fā)出ldbe_out、pd_n_1和pd_n_2信號，，偵測電路17光耦發(fā)送電路的h_com_tx_in信號輸入引腳171連接到mcu控制單元14的h_com_tx輸出引腳1421，mcu控制單元14的通過光耦發(fā)送到usb3.0微波接收端的mcu控制單元24的d_com_rx輸入引腳2422。

供電單元18與其它電路的連接：外部供電ext_5v引腳1818連接外部供電源;usb總線供電usb_5v引腳1816連接到usb總線供電芯片的電源輸出引腳，優(yōu)選地，該芯片型號為sp2525a-2e，該芯片的使能引腳低電平時芯片輸出電壓；usb總線供電檢測信號usb_pwr_det輸出引腳1811連接到mcu控制單元14的usb總線供電檢測信號usb_pwr_det輸入引腳1428；usb總線供電電源芯片使能信號pwr_sw輸入引腳1813連接到mcu控制單元14的usb總線供電芯片的使能pwr_sw輸出引腳1424，當pwr_sw為低電平，usb總線供電芯片輸出供電電壓；usb總線供電電源芯片電流過載信號usb_pwr_fl輸出引腳1814連接到mcu控制單元14的usb總線供電芯片的電流過載信號usb_pwr_fl輸入引腳1448；當沒有外部電源供電時，usb_pwr_det保持輸出低電平，mcu控制單元14的pwr_sw引腳1424輸出一個低電平使能信號給供電單元18的pwr_sw輸入引腳1813，此時，usb總線給所有電路提供電源供應(yīng)；當有外部電源供電時，供電單元18的usb_pwr_det輸出引腳1811保持輸出高電平，mcu控制單元14的pwr_sw輸出引腳1424一個高電平使能信號給供電單元18的pwr_sw輸入引腳1813，此時，usb總線供電芯片不工作，由外部電源給整個電路供電；mcu控制單元14供電vcc_mu輸出引腳1824連接到mcu控制單元14的電源vcc_mcu輸入引腳1425，供電單元18內(nèi)部一個二極管的正極連接到ext_5v，該二極管的負極連接到vcc_mu，另一個二極管的正極連接到usb_5v，該二極管的負極連接到vcc_mu，mcu控制單元14同時從usb接口和外部電源取電，mcu控制單元14的供電是優(yōu)先供給的，即不受供電切換電路的影響；管理接口16供電vcc_cmi輸出引腳1825連接到管理接口16的電源vcc_cmi輸入引腳162；供電單元18的dc-dc高電壓隔離模塊的電源usb_iso輸出腳1826連接到usb3.0微波接收端的供電單元28的usb_iso_pwr輸入腳2816；usb3.0微波發(fā)送端的供電使能信號ehf_pwr_en輸入引腳1815連接到mcu控制單元14的ehf_pwr_en輸出引腳1815，在其它電路說明中有對本部分信號連接有說明的，在此不再詳細描述。

參照圖9-15，詳細說明usb3.0微波接收端。

如圖9所示，usb3.0微波接收端，包括usb3.0下行接口21、usb3.0hub主控芯22片、usb3.0ehf收發(fā)器23、mcu控制單元24、led指示電路25、偵測電路27、供電單元28。

usb3.0下行接口21，具有至少一個usb3.0端口，用來連接usb3.0終端設(shè)備。

usb3.0hub主控芯片22的引腳與其它電路的連接：flash數(shù)據(jù)總線2212外接flash芯片，用來儲存芯片的配置數(shù)據(jù)；usb3.0hub主控芯片22的usb3.0上行接口超速發(fā)送信號u3h_tx+/-差分對2213，連接到ehf微波發(fā)送器231的差分輸入端2300和2301；超速接收信號u3h_rx+/-差分對2214連接到ehf微波接收器232的差分輸出端2320和2321；usb3.0上行接口供電電壓vbus監(jiān)控信號vbus_det輸入腳2215連接到mcu控制單元的vbus控制信號vbus_det輸出腳2426，此信號用來控制usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端的通信協(xié)商；復(fù)位信號rst_usb輸入2216一方面連接外部復(fù)位電路，另一方面連接到mcu控制單元24的usb3.0hub復(fù)位信號rst_usb輸出腳2447；下行接口端口1電源使能ppon1信號輸出腳2231連接到供電單元28的下行端口1電源使能dp_pwen1信號輸入腳2828；下行接口端口2電源使能ppon2信號輸出腳2233連接到供電單元28的下行端口2電源使能dp_pwen1信號輸入腳2829；下行接口端口3電源使能ppon3信號輸出腳2235連接到供電單元28的下行端口3電源使能dp_pwen3信號輸入腳2830；下行接口端口4電源使能ppon4信號輸出腳2237連接到供電單元28的下行端口4電源使能dp_pwen4信號輸入腳2831；下行接口端口1過流信號ovci1輸入腳2232連接到供電單元28的下行端口1過流信號dp_ovci1輸出腳2832；下行接口端口2過流信號ovci2輸入腳2234連接到供電單元28的下行端口2過流信號dp_ovci2輸出腳2833；下行接口端口3過流信號ovci3輸入腳2236連接到供電單元28的下行端口3過流信號dp_ovci3輸出腳2834；下行接口端口4過流信號ovci4輸入腳2238連接到供電單元28的下行端口4過流信號dp_ovci1輸出腳2835；差分對usb3-tx1+/-信號輸出2222和usb3-rx1+/-信號輸入2223連接到下行接口1；差分對usb3-tx2+/-信號輸出2224和usb3-rx2+/-信號輸入2225連接到下行接口2；差分對usb3-tx3+/-信號輸出2226和usb3-rx3+/-信號輸入2227連接到下行接口3；差分對usb3-tx4+/-信號輸出2228和usb3-rx4+/-信號輸入2229連接到下行接口4，在其它電路說明中有對本部分信號連接有說明的，在此不再詳細描述。

usb3.0ehf收發(fā)器23由kss104-tx和kss104-rx組成，kss104系列芯片內(nèi)部包含ehf微波發(fā)送器和ehf微波接收器，可以按照需要配置成發(fā)送模式或者接收模式，工作速率可以到6gbps，更換同類型的其它芯片型號可以到12gbps，因此可以滿足usb3.1gen2要求的10gbps速率，kss104系列芯片在內(nèi)部集成了電磁波導(dǎo)，因此不必外接微波天線，電路得到相當大的簡化，芯片面積只有5mmx5mm，kss104-tx用來將usb3.0hub主控芯片上行接口輸出的usb3.0電信號轉(zhuǎn)換成極高頻微波信號，kss104-rx用來將收到的極高頻微波信號轉(zhuǎn)換成usb3.0電信號送到usb3.0hub主控芯片22上行接口信號輸入端。

usb3.0ehf收發(fā)器23的微波發(fā)射芯片kss104-tx與其它電路的連接：usb3.0微波發(fā)送端kss104-tx芯片的引腳功能及配置值參見表3，芯片高速差分信號hsd_c輸入腳2300和高速差分信號hsd_t輸入腳2301連接到usb3.0hub主控芯片22usb3.0上行接口的usb3.0信號輸出端；低速差分信號lsd_c輸入引腳2302懸空不接；低速差分信號lsd_t輸入引腳2303通過電阻連接到gnd；trbs芯片tx模式選擇引腳2304通過電阻連接到vddq；芯片內(nèi)部連接通信icc輸入引腳2305連接usb3.0微波接收端kss104-rx芯片的芯片內(nèi)部連接通信icc輸出引腳2325，同時連接到mcu控制單元24的icc輸入腳2412；芯片鏈路連接使能ldbe輸入引腳2306連接usb3.0微波接收端kss104-rx芯片的芯片鏈路連接使能ldbe輸出引腳2326，同時連接到mcu控制單元24的ldbe_out輸出腳2411；芯片斷電控制pd_n輸入引腳2307連接外部延時電路，同時連接到mcu控制單元24的pd_n_1輸出腳2413；芯片標準選擇ss2引腳2308通過電阻連接到gnd；芯片id選擇g1引腳2309通過電阻連接到vddq；芯片spi接口信號：ssb信號引腳2310、sck信號引腳2311、mosi信號引腳2312、miso信號引腳2313一起連接到外部spi編程接口；主電源vddq輸入腳2314連接到供電單元28的vddq輸出引腳2822；低速率i/o電源vdd輸入腳2315連接到供電單元28的vddq輸出引腳2823。

表3usb3.0微波接收端（device）kss104-tx引腳功能配置定義

。

usb3.0ehf收發(fā)器23的微波接收芯片kss104-rx與其它電路的連接：usb3.0微波接收端kss104-rx芯片的引腳功能及配置值參見表4，芯片高速差分信號hsd_c輸出腳2320和高速差分信號hsd_t輸出腳2321連接到usb3.0hub主控芯片22usb3.0上行接口的usb3.0信號輸出入端；低速差分信號lsd_c輸入引腳2322連接到mcu控制單元24的rx_rdy信號輸入引腳2415，此信號用來控制usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端的通信協(xié)商，經(jīng)mcu處理后給usb3.0hub主控芯片的vbus_det信號輸入腳一個使能信號，讓usb3.0hub主控芯片進入在線連接狀態(tài)；低速差分信號lsd_t輸入引腳2323通過電阻連接到gnd；trbs芯片rx模式選擇引腳2324通過電阻連接到gnd；芯片內(nèi)部連接通信icc輸出引腳2325連接usb3.0微波接收端kss104-tx芯片的芯片內(nèi)部連接通信icc輸入引腳2305，同時連接到mcu控制單元24的icc輸入腳1412；芯片鏈路連接使能ldbe輸出引腳2326連接usb3.0微波接收端kss104-tx芯片的芯片鏈路連接使能ldbe輸入引腳2306，同時連接到mcu控制單元24的ldbe_out輸出腳2411；芯片斷電控制pd_n輸入引腳2327連接外部延時電路，同時連接到mcu控制單元24的pd_n_2輸出腳2414；芯片標準選擇ss2引腳2328通過電阻連接到gnd；芯片id選擇g1引腳2329通過電阻連接到vddq；芯片spi接口信號：ssb信號引腳2330、sck信號引腳2331、mosi信號引腳2332、miso信號引腳2313一起連接到外部spi編程接口；主電源vddq輸入腳2334連接到供電單元28的vddq輸出引腳2822；低速率i/o電源vdd輸入腳2335連接到供電單元28的vddq輸出引腳2823。

表4usb3.0微波接收端（device）kss104-rx引腳功能配置定義

。

led顯示電路25，用于指示的通信狀態(tài)、故障情況等信息。

偵測電路27，有一對霍爾傳感器和磁性元件、一對收發(fā)光耦元件，usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間可以通過光耦元件進行雙向通信，而采用霍爾傳感器和磁性元件來確立usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間的物理連接；當usb3.0微波接收端的磁性元件接近usb3.0微波發(fā)送端的霍爾傳感器時，霍爾傳感器會輸出一個固定的電平信號host_det_r，用來確定usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端已經(jīng)相互靠近在有效區(qū)間，兩者會根據(jù)此信號發(fā)起連接請求；host_det_r信號輸出引腳272連接到mcu控制單元24的h_det_r_in輸入引腳2423，mcu控制單元14向usb3.0微波接收端的ehf收發(fā)器發(fā)出ldbe_out、pd_n_1和pd_n_2信號，，偵測電路27光耦發(fā)送電路的d_com_tx_in信號輸入引腳271連接到mcu控制單元24的d_com_tx輸出引腳2421，mcu控制單元14的通過光耦發(fā)送到usb3.0微波發(fā)送端的mcu控制單元14的h_com_rx輸入引腳1422。

供電單元28與其它電路的連接：外部供電ext_5v引腳2815連接外部供電源;由外部電源給整個電路供電；mcu控制單元24供電vcc_mu輸出引腳2824連接到mcu控制單元24的電源vcc_mcu輸入引腳2425；供電單元28的電源vcc_hub輸出腳2825連接到usb3.0hub主控芯片22的供電vcc_hub輸入腳2211；usb3.0微波接收端usb3.0下行接口的電源都連接到供電單元28的下行端口電源dp_vcc_1-4輸出引腳2826；usb3.0ehf收發(fā)器23的供電使能信號ehf_pwr_en輸入引腳2815連接到mcu控制單元24的ehf_pwr_en輸出引腳2427；供電單元28的電源管理pm_in信號輸入引腳2817連接到輸入引腳mcu控制單元24的pm_out_mu輸出引腳2449；供電單元28的電源管理pm_out信號輸出引腳2818連接到輸入引腳mcu控制單元24的pm_in_mu輸入引腳2448；在其它電路說明中有對本部分信號連接有說明的，在此不再詳細描述。

mcu控制單元24有一個在線編程和升級接口，isp_rs232_txd輸出引腳2445連接到計算機主機rs-232接口的rxd；isp_rs232_rxd輸出引腳2446連接到計算機主機rs-232接口的txd，mcu控制單元24會根據(jù)輸入信號icc、rx_rdy、d_com_rx、h_det_r_in、pm_in_mu的信號狀態(tài)輸出相應(yīng)的協(xié)商控制指令，在其它電路說明中有對本部分信號連接有說明的，在此不再詳細描述。

下面將詳細說明一種對usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端之間微波通信的自動協(xié)商方法的具體實現(xiàn)方式。

1.不管任何時候，usb3.0微波發(fā)送端的微波信號接收機232總是先于usb3.0微波接收端的微波信號接收機232收到微波信號；usb3.0微波發(fā)送端的微波信號接收機132在連接中斷后,mcu控制單元14發(fā)輸出控制指令使usb3.0微波發(fā)送端的微波信號發(fā)送機131一直處于禁止發(fā)射狀態(tài)，usb3.0微波接收端的微波信號接收機232收不到微波信號后輸出一個低電平狀態(tài)指示信號receiveready到mcu控制單元24的rx_rdy輸入引腳2415，mcu控制單元24發(fā)輸出控制指令使usb3.0hub主控芯片22上行接口鏈路斷開，usb3.0hub主控芯片22進入待機狀態(tài)，保證usb3.0hub主控芯片22不會發(fā)送超高速數(shù)據(jù)包出來，但usb3.0微波接收端的微波信號發(fā)送機232一直處于發(fā)射狀態(tài)。

2.usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端分離開后，兩者的物理連接偵測電路發(fā)出控制信號，使usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端都處于掉電狀態(tài)，mcu控制單元根據(jù)偵測電路的輸出信號發(fā)輸出控制指令使usb3.0微波發(fā)送端usb3.0上行接口11與計算機主機的usb3.0主控制器1鏈路連接中斷。

3.當usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端重新建立物理連接后，兩者的物理連接偵測電路發(fā)出控制信號，使usb3.0微波發(fā)送端和usb3.0微波接收端都處于上電狀態(tài)，usb3.0微波發(fā)送端的微波信號接收機132收到usb3.0微波接收端發(fā)過來的微波信號，微波信號接收機132發(fā)出一個狀態(tài)指示信號receiveready到發(fā)送端mcu控制單元14的rx_rdy輸入引腳1415，mcu控制單元14發(fā)出控制信號使能usb3.0微波發(fā)送端的微波信號發(fā)送機131，usb3.0微波發(fā)送端的微波信號發(fā)送機131向usb3.0微波接收端發(fā)送鏈路初始化信號，usb3.0微波接收端的微波信號接收機232收到微波信號后輸出一個高電平狀態(tài)指示信號receiveready到接收端mcu控制單元的rx_rdy輸入引腳2415，mcu控制單元24向usb3.0hub主控芯片22發(fā)出vbus_det使能信號，從而usb3.0hub主控芯22片進入在線連接狀態(tài)，當usb3.0hub主控芯片22收到計算機主機usb3.0主控芯片1發(fā)送來的lfps協(xié)商信號后，會向計算機主機usb3.0主控芯片1返回相應(yīng)lfps協(xié)商信號，直至鏈路連接成功。

4.在采用外部電源供電時，如果usb3.0微波發(fā)送端與計算機主機usb3.0主控芯片1的數(shù)據(jù)線拔除后，usb3.0微波發(fā)送端的mcu控制單元14向供電單元18發(fā)出指令，使發(fā)送端的微波信號發(fā)送機131處于禁止發(fā)射狀態(tài)，同時切斷usb3.0微波接收端的電源，減少電源消耗；當連接計算機主機的數(shù)據(jù)線重新連接好，并且計算機主機處于開機狀態(tài)，usb3.0端口供電正常的情況下，usb3.0微波發(fā)送端的mcu控制單元14向供電單元18發(fā)出指令，恢復(fù)usb3.0微波接收端的電源供應(yīng)，usb3.0微波接收端的微波信號發(fā)送機232發(fā)出鏈路初始化信號。

5.如果usb3.0微波接收端的usb3.0終端設(shè)備工作不正常，計算機主機可以通過管理接口16向發(fā)送端的mcu控制單元14發(fā)出指令，發(fā)送端的mcu控制單元14通過偵測電路17的光耦電路將指令傳遞到接收端的mcu控制單元24的d_com_rx輸入引腳2422，進一步地，接收端的mcu控制單元24通過電源管理pm_out信號輸出引腳2818向接收端的供電單元28發(fā)出端口電源狀態(tài)檢測指令，如果不存在電流過載情況，則發(fā)出端口電源重啟指令，從而使usb3.0終端設(shè)備進行冷啟動。

6.在微波發(fā)射芯片在輸入信號檢測超時和微波接收芯片在輸入微波信號檢測超時這兩種情況下，芯片都會進入待機狀態(tài)，如果微波發(fā)射芯片輸入信號重新被檢測到，則會立即退出待機進入激活狀態(tài)；如果微波接收芯片輸入微波信號重新被檢測到，則會立即退出待機進入激活狀態(tài)。

通過以上方法可以很好的解決在使用過程中的兼容性問題，還可以實現(xiàn)終端設(shè)備故障診斷與復(fù)位功能。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施方式僅限于此，對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應(yīng)當視為屬于本發(fā)明由所提交的權(quán)利要求書確定保護范圍。