[发明专利]一种能够对功耗和状态进行管理的USB插头及有源光缆

权利要求书

1.一种能够对功耗和状态进行管理的USB插头，所述USB插头，适用于光传输介质的有源光缆，其特征在于，包括：

发送单元、接收单元、控制单元以及至少一个计时器；

其中发送单元包括：电输入端口、发送单元高速传输电路、和输出电路，

其中，所述电输入端口，连接到上行端口或下行端口，用于接收输入的需要传输的USB电信号，并且能够判断当前是否有AC信号输入；

所述电输入端口上，还具有端接阻抗匹配电路，所述端接阻抗匹配电路提供符合USB协议要求的低阻状态匹配端接，或者提供符合USB协议要求的高阻状态匹配端接；

所述发送单元高速传输电路，将所述电输入端口输入的USB电信号经过处理后发送给输出电路；

所述输出电路，与光传输介质相连，发送光信号；

所述接收单元包括：电输出端口、接收单元高速传输电路和输入电路；

所述输入电路，与光传输介质连接，用于接收上行端口或者下行端口中的另外一个传输过来的USB电信号转化的光信号，并且能够判断当前是否有光信号输入；

所述接收单元高速传输电路，将所述输入电路输出的信号经过处理后发送给电输出端口；

所述电输出端口，向所述上行端口或下行端口中的一个输出所接收到的信号经过处理后的USB电信号，并且能够检测端口的匹配端接状态；

控制单元，用于从发送单元和接收单元接收相关的信息，判断发送单元和接收单元当前的工作模式，进行相应的控制操作，并使得发送单元和接收单元能够分别在不同的工作模式间跳转；

计时器，用于进行时间计数，包括计数电输入端口电气闲置状态的持续时间，以及其他用于工作模式跳转条件需要的时间计数操作,

所述发送单元和接收单元的工作模式包括初始化模式、传输模式和省电模式。

2.根据权利要求1所述的能够对功耗和状态进行管理的USB插头，其特征在于，

对于所述初始化模式，在USB插头上电后发送单元和接收单元进入所述初始化模式；

发送单元在此状态下，电输入端口的端接阻抗匹配电路配置成符合USB协议要求的高阻状态匹配端接，输出电路默认状态为不发光；

接收单元在此状态下，电输出端口以一定的时间间隔t0进行匹配端接检测，即RxDetect操作，输入电路进行光信号检测。

3.根据权利要求2所述的能够对功耗和状态进行管理的USB插头，其特征在于，

在初始化模式下，

1)如果接收单元的电输出端口探测到符合USB协议要求的低阻状态匹配端接，那么判断发现本USB插头被接入了上行端口或者下行端口，控制单元控制输出电路开光，发送第一信号光；

相应的，如果接收单元的电输出端口探测到符合USB协议要求的高阻状态匹配端接，那么判断发现本USB插头没有被接入上行端口或者下行端口，控制单元控制输出电路不发光/关光；

即，从检测匹配端接来判断本端USB插头的连接状态；

2)如果接收单元的输入电路发现对端插头发送第一信号光，那么控制单元将本USB插头的发送单元的电输入端口的端接阻抗匹配电路设置成符合USB协议要求的低阻状态匹配端接

如果接收单元的输入电路发现对端插头没有发送第一信号光，那么控制单元将本USB插头的发送单元的电输入端口的端接阻抗匹配电路设置成符合USB协议要求的高阻状态匹配端接，

即，从检测是否收到光信号来判断对端USB插头的连接状态。

4.根据权利要求3所述的能够对功耗和状态进行管理的USB插头，其特征在于，

发送单元和接收单元能够分别进入传输模式：

当接收单元的电输出端口探测到符合USB协议要求的低阻状态匹配端接，判断本USB插头被接入了上行端口或者下行端口时，控制单元在发送第一信号光的同时控制发送单元进入传输模式；

当接收单元的输入电路发现对端插头发送第一信号光时，控制单元控制接收单元进入传输模式。