专利名称：用于配件插口的多检测电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对与电子设备耦接的配件设备进行检测的装置和方法。
背景技术：
由于电的发现以及对电的控制的革新，电子设备的已经发展为影响现代生活的各个方面。最近，电子技术的革新使得电子设备可以执行多种任务。在一些情况下，电子装置连接至许多不同的配件(accessory)设备以向电子设备的用户提供信息以及与电子设备的用户交换信息。随着设备的发展，便携性和移动性促使制造商生产越来越小的设备。这种尺寸上的减小限制了每个设备可容纳的物理连接器的数目，从而限制了可与设备一起使用的配件设备的数目或类型。
发明内容
本文献提出了对与电子设备耦接的配件设备进行检测的装置和方法。所述装置可以包括第一基准生成器，用于向多配件检测装置的比较器电路提供基准信息；第二基准生成器，可以使用多管脚连接器选择性地向耦接至电子设备的配件设备提供测试信号。测试信号可以向比较器电路提供测试信息。比较器电路可以使用基准信息和测试信息来产生对配件设备的多个电特性加以指示的比较器信息。控制器可以使用比较器信息来识别和配置与多管脚连接器相关联的电子装置，以正确地与所识别的配件设备接口连接。这里提供的示例可以任何排列或组合的形式相组合。本概述旨在提供本专利申请的主题的概述。本概述不旨在提供本发明的排他性或穷举性解释。包含了详细描述以提供与本专利申请有关的其他信息。
在不必按比例绘制的附图中，相似的附图标记可以表示不同视图中相似的组件。 具有不同字母后缀的相似附图标记可以表示相似组件的不同实例。附图以示例而非限制性的方式一般性地示出了本文献中讨论的各个示例。图1 一般性地示出了根据本发明一个示例的多配件插口(jack)检测装置的框图。图2A和2B—般性地示出了根据本发明一个示例的使用多配件插口检测装置的系统。图3 —般性地示出了根据本发明一个示例的多配件插口检测装置的电路图。图4 一般性地示出了根据本发明一个示例的使用配件插口检测装置对配件设备的浮置管脚进行检测的方法。图5—般性地示出了根据本发明一个示例的使用配件插口检测装置对配件设备的短路管脚进行检测的方法。图6—般性地示出了根据本发明一个示例的使用配件插口检测装置对与配件设备的一个或多个管脚耦接的二极管的极性进行检测的方法。
图7—般性地示出了根据本发明一个示例的使用配件插口检测装置对与配件设备的一个或多个管脚耦接的按钮进行检测的方法。图8—般性地示出了根据本发明一个示例的使用配件插口检测装置对与配件设备的一个或多个管脚耦接的阻抗进行检测的方法。图9A-9D示出了根据本发明一个示例的阻抗检测方法所得到的各种信号信息。
具体实施例方式诸如媒体播放器之类的电子设备并不是仅仅可以播放音乐。一些媒体播放器可以播放视频、可以接收和存储信息、可以运行应用程序、并且可以访问有线和无线网络或其组合。对于便携式媒体播放器，尺寸上的限制会限制连接配件的能力，其中连接配件的目的是增强设备可以执行的功能或使设备可以执行的所有功能都得到充分利用。本发明的发明人已经认识到，例如，可以使用该方法和装置来检测与诸如便携式媒体播放器之类的电子设备相连的不同配件设备。在不同示例中，检测装置可以使用单个接口来检测配件设备的管脚与管脚之间的多种关系。在这样的实施例中，检测电路还可以检测单个管脚的多个电状况(electrical condition)。根据本发明的多检测电路可以减少专用检测器的数目，从而通过减少总组件数量来实现节约。图1示出了电子设备的框图，所述电子设备具有用于对所连接的配件设备的多个电特性进行检测的装置。电子设备100包括多配件检测装置110， 所述多配件检测装置110针对电子设备100的配件连接器112。检测装置100执行一个或多个检测例程，以确定配件设备114是否连接至电子设备100，如果是，则确定配件设备的类型。当检测到配件设备114时，电子设备100的控制器102可以配置与连接器相关联的电子装置(未示出)，以正确地与配件设备114的组件接口连接。在不同示例中，控制器102 可以是检测装置110的专用控制器。在一些示例中，控制器102可以是电子设备100的控制器。参考图1，根据本发明的多配件检测装置110可以包括第一基准生成器116、第二基准生成器118、与电子设备100的多管脚连接器112耦接的第一组开关117、以及比较器电路120。第一基准生成器116为下述每种检测方法提供多种基准信号。在一些方法中，第一基准生成器116所产生的基准信号可以向比较器电路120的第一输入提供基准信号122。 可以随时间来整形(shape)第一基准生成器116的输出信号，使得如果例如耳机的扬声器连接至电子设备100，则在多配件检测装置110检测配件设备时，向配件设备施加基准信号不会向用户的耳朵产生可听的“卡嗒(click)”音或“砰(pop)”音。第二基准生成器118可以耦合在电源电压Vdd与电子设备100的基准平面或系统地之间。第二基准生成器118的输出可以耦接至比较器电路120的第二输入。在一些检测方法中，第二基准生成器118所产生的信号可以通过第一组开关116耦接至多管脚连接器 112的管脚。在不同示例中，第二基准生成器提供保持基准信号122所需的电流，并且包括电流反射器，所述电流反射器用于产生第二基准生成器118的输出或测试信号124。在一些示例中，测试信号1 受与多管脚连接器112相连的配件设备114的影响。可以通过在比较器电路120处将基准信号122与测试信号IM相比较来检测配件设备的影响。在示例中，比较器电路120可以在第一和第二输入处接收基准信号122和测试信号124。比较器的输出1 可以提供与耦接至多管脚连接器112的配件设备114有关的信息。该信息可以包括但不限于与以下项目有关的信息配件设备的浮置管脚、配件设备的短路管脚、配件设备的阻抗、配件设备的二极管位置和极性、以及配件设备的操作员控制器的一个或多个状态。来自比较器电路的信息可以用于标识配件设备114，以及用于配置与电子设备100的多管脚连接器112相关联的电子装置(未示出)，从而正确地与配件设备114 接口连接。图2A和2B—般性地示出了根据本发明示例的使用多配件检测装置的系统。图2A 示出了移动媒体播放器201和耳机配件设备202，所述耳机配件设备202被配置为使用插入尖环套管(tip-ring-sleeve) (TRS)连接器203插入移动媒体播放器中。这样的连接器提供了与连接器的圆轴(round shaft)有关的多种连接接触。3. 5mm的TPS连接器目前用于多种电子设备，这些电子设备包括但不限于媒体播放器、立体声系统、电视、游戏系统、蜂窝电话以及个人数字助理(PDA)。TPS连接器可以具有许多不同的尺寸、接触配置和接触程度。根据本发明的多配件检测装置可以通过配件设备202的触点或管脚来执行一系列的检测功能，以使得可以将设备识别为耳机设备。媒体播放器或检测装置的控制器然后可以配置连接器电子装置向耳机设备的正确触点输出音频信号。在配件设备的检测和识别期间， 检测装置可以限制向配件连接器的每个管脚施加的基准信号的频率，使得如果用户耳朵戴着耳机设备，基准信号就不会向用户耳朵中投射可听的“咔嗒”音或“砰”音。这种噪声会使用户感到不适和烦躁。图2 —般性地示出了蜂窝电话204和组合麦克风/听筒配件设备205，所述组合麦克风/听筒配件设备205被配置为连接至蜂窝电话204。在示例中，蜂窝电话204包括根据本发明一个示例的多配件检测装置。多配件检测装置可以通过配件设备连接器206的触点或管脚来执行一系列检测功能，以使得可以将设备识别为组合麦克风/听筒配件设备。然后蜂窝电话或检测装置的控制器可以配置连接器电子装置向听筒输出音频信号并从麦克风接收音频信号。在配件设备的检测和识别期间，检测装置可以限制向配件连接器的每个管脚施加的基准信号的频率，使得如果用户耳朵戴着耳机设备，基准信号就不会向用户耳朵投射可听的“咔嗒”音或“砰”音。图2B示出了使用迷你(mini)通用串行总线(USB)连接器206连接至配件设备的蜂窝电话。应理解，在不脱离本发明的范围的前提下，其他类型的多管脚连接器也能够与多配件检测装置一起使用，这些其他类型的多管脚连接器包括但不限于USB连接器(包括迷你USB连接器和微(Hiicro)USB连接器)、TPS连接器、多管脚圆形连接器(multi-pin round connector)�？椴蹇�(modular jack)型连接器(包括已注册的插口 (registered jack) (RJ)型连接器和D壳(D-shell)连接器)。图3 —般性地示出了根据本发明一个示例的多配件检测装置的电路图。多配件检测装置310包括第一基准生成器316、第二基准生成器318、第一组开关317、以及比较器电路120。不同实施例包括可选的第二组开关319和可选的偏移电路315。第二组开关319 可以允许检测配件设备(未示出)的管脚与管脚之间的关系。偏移电路315可以在测试短路管脚时限制电流以及在检测配件设备阻抗时使测试信号偏移。在一些情况下，使测试信号偏移提供阻抗的更精确测量或其他度量。第一基准生成器316可以包括数模转换器(DAC) 330，例如，12比特DAC。DAC接收来自控制器的信息，以产生基准波形。对于一些检测方法，波形可以实质上是稳态电压。在一些检测方法中，波形可以是整形后的电压波形。整形后的波形可以用于检测配件设备的阻抗特性。整形后的波形还可以用于在检测过程期间减小“咔嗒”音和“砰”音。例如，如果未知的配件设备包括扬声器(例如用在听筒中的扬声器)，则在配件检测例程期间施加的突发(sudden)电压或电流尖峰会产生令人烦躁的“咔嗒”音和“砰”音。第一基准生成器 316产生的整形后的基准波形可以减小令人烦躁的“咔嗒”音和“砰”音。在一些示例中，第一基准生成器316包括稳压器331，以保持比较器电路的第一输入处的电压。在一些示例中，第一基准生成器的输出通过多管脚连接器以及第二组开关319中的开关耦接至配件设备的管脚。在这样的示例中，稳压器可以保持向比较器电路的输入施加的基准信号322的电压，而同时在必要时也请求附加的电流以供给配件设备。在不同示例中，第一基准生成器 316包括滤波器332，滤波器332用于平滑信号变化以减小“咔嗒”音和“砰”音。这样的信号变化包括由于DAC 330的信号单比特变化而引起的信号变化。第二基准生成器318可以通过多管脚连接器和第一组开关317中的一个或多个开关选择性地耦接至配件设备的管脚。第二基准生成器318可以包括电流反射器，所述电流反射器用于针对基准信号提供第一基准生成器所请求的电流以及用于产生测试信号324， 所述测试信号3M镜反射(mirror) 了基准信号的电流。第二基准生成器318的输出、测试信号3M可以耦接至比较器电路的第二输入。测试信号3M可以包括电流之和，所述电流包括基准信号322的反射电流以及从第一基准生成器316经由第一组开关317和第二组开关319经过配件设备的电流。比较器电路320可以提供对比较器电路的第一输入处的基准信号322的电压与比较器电路的第二输入处的测试信号3M的电压的比较加以指示的信息。在不同示例中，比较器电路320的输出0A<0>. . . 0Α<Ν>包括指示比较结果的数字信号。比较器电路320可以包括分压器Rtl. . . &，所述Rtl. . . &耦接在第一基准生成器316 的输出与地之间。比较器电路320还可以包括一个或更多个比较器340，每个比较器包括沿着分压器耦接至基准信号322的第一输入。每个比较器340可以包括耦接至测试信号3M 的第二输入。比较器电路320的输出可以包括所述一个或多个比较器的输出，以形成数字输出，所述数字输出指示测试信号电压与使用分压器根据基准信号而产生的各种电压之间的比较。在一些示例中，多配件检测装置310包括可选的偏移电路315。偏移电路可以包括被实现为可变电流宿(variable current sink)的DAC。偏移电路315可以从控制器或第一基准生成器316接收信息，并且可以转移(divert)来自测试信号322的预定电流(例如，预定的电流)。在一些示例检测方法中，例如在检测短路管脚以及耦接在管脚之间的二极管时，偏移电路315限制了经过配件设备管脚的电流。在检测阻抗时，偏移电路可以转移电流，以使比较器的第二输入处的测试信号324的电压偏移到与比较器分压器的感测范围的中点接近的值。在不同示例中，多配件检测装置310可以耦接至电子设备的控制器。控制器可以发起多种检测例程，并接收比较器输出信息，以识别所连接的配件设备。在一些示例中多配件检测器装置310可以包括专用的控制器。图4 一般性地示出了根据本发明一个示例的使用多配件检测装置来对配件设备的浮置管脚进行检测的方法440。方法440可以包括在步骤441，闭合开关以将配件设备的管脚连接至多配件检测装置的第二基准生成器；在步骤442，从第一基准生成器产生基准信号；在步骤443，使用基准信号从第二基准生成器产生测试信号；在步骤444，在多配件检测装置的比较器处，接收来自基准信号的基准信息以及来自测试信号的测试信息；以及在步骤445，如果比较器的输出指示测试信号的电压在基准信号的电压处或与基准信号的电压接近，则确定管脚是浮置的。参考图3的多配件检测装置，在示例方法中，基准信号可以被设置为大约Vdd/2。稳压器331可以提供电流，以将第一基准生成器的输出处的电压保持在Vdd/2。所需的电流可以取决于比较器电路320的分压器的总电阻。第二基准生成器318可以在必要时对基准信号的电流进行镜反射。测试信号可以倾向于保持在Vdd处或Vdd附近，除非通过配件设备转移了电流。参考图3的电路，如果通过配件设备转移了电流，则测试信号的电压会降低。在示例中，如果电压保持在Vdd/2以上，则所有的比较器输出都可以保持为高，这指示配件设备的管脚是浮置的。如果多检测电路包括可选的偏移电路，则方法可以包括设置偏移电路以将测试信号与系统地隔离。在不同示例中，方法包括检测配件设备的地管脚并将地管脚连接至检测装置的系统地。在一些示例中，当配件设备的连接器与多配件检测装置的连接器配对(mate)时，例如，当配件设备包括USB连接器时，配件设备的地自动耦接至系统地。在一些示例中，多配件检测装置检测配件设备的地管脚。图5—般性地示出了根据本发明一个示例的使用多配件检测装置对配件设备的短路管脚进行检测的方法阳0。方法550可以包括在步骤551，闭合第一组开关中的开关， 以将配件设备的第一管脚连接至第一基准生成器；在步骤552，闭合第二组开关中的开关， 以将配件设备的第二管脚连接至第二基准生成器；在步骤553，设置偏移电路以限制第一管脚与第二管脚之间的电流；在步骤阳4，从第一基准生成器产生基准信号；在步骤555，使用基准信号从第二基准生成器产生测试信号；在步骤556，在多配件检测装置的比较器处， 接收来自基准信号的基准信息以及来自测试信号的测试信息；在步骤阳7，使用基准信息和测试信息来产生对管脚是否短路加以指示的比较器信息。例如，第一基准生成器可以产生600mV信号。在一些实施例中，600mV信号用于区分短路电路与连接在配件设备的两个管脚之间的二极管。第二基准生成器可以包括电流反射器，并且可以对流经配件设备第一管脚的电流与进入比较器第一输入的电流之和进行镜反射。偏移电路可以将配件设备的第一管脚与第二管脚之间的短路电流限制在大约100微安。如果管脚短路，则配件设备的管脚上的压降与偏移电路上的压降相比可以较小。参考图3的电路，在不同示例中，如果除了输出0A<0>以外比较器电路的所有输出都接通(on)，则比较器电路的输出可以指示配件设备的管脚一起短路。应理解，在不脱离本发明的范围的前提下，其他基准电压和电流限制(limit)也能够用于检测配件设备的短路管脚。如这里所使用的，对第一管脚和第二管脚的引用是相对的。例如，第一管脚可以是多管脚连接器上的管脚3。那么第二管脚可以是多管脚连接器上除了管脚3以外的任何其他管脚，除非第二管脚被标注为与第一管脚相同的管脚。图6 —般性地示出了根据本发明一个示例的使用多配件检测装置对耦接在配件设备的管脚之间的二极管以及二极管的极性进行检测的方法660。方法660可以包括在步骤661，闭合第一组开关中的第一开关，以将配件设备的第一管脚连接至第一基准生成器；在步骤662，闭合第二组开关中的第一开关，以将配件设备的第二管脚连接至第二基准生成器；在步骤663，设置偏移电路以限制第一管脚与第二管脚之间的电流；在步骤664，使用第一基准生成器产生基准电压；在步骤665，使用基准信号从第二基准生成器产生测试信号；在步骤666，在多配件检测装置的比较器处，接收来自基准信号的基准信息以及来自测试信号的测试信息；以及在步骤667，使用基准信息和测试信息来产生对第一管脚与第二管脚之间的电阻加以指示的第一输出。方法660然后可以将至配件管脚的基准信号的极性反转。例如，该方法还包括在步骤668，闭合第一组开关中的第二开关，以将配件设备的第二管脚连接至第一基准生成器；在步骤669，闭合第二组开关中的第二开关，以将配件设备的第一管脚连接至第二基准生成器；在步骤670，设置偏移电路以限制第一管脚与第二管脚之间的电流；在步骤671，从第一基准生成器产生基准电压；在步骤672，使用基准信号从第二基准生成器产生测试信号；在步骤673，在多配件检测装置的比较器处，接收来自基准信号的基准信息以及来自测试信号的测试信息；以及在步骤674，使用基准信息和测试信息来产生对第一管脚与第二管脚之间的电阻加以指示的第二输出。该方法还包括在步骤675，如果在配件设备的第一管脚与第二管脚之间耦接了二极管，则比较第一记录输出 (recorded output)和第二记录输出。如果在配件设备的第一管脚与第二管脚之间连接了二极管，则比较器的第一记录输出和第二记录输出可以用于确定二极管的极性。例如，如果比较器的第一记录输出指示配件设备的第一管脚与第二管脚之间具有高电阻，第二记录输出指示配件设备的第一管脚与第二管脚之间实质上短路，则控制器可以确定在配件设备的第一管脚与第二管脚之间耦接了二极管。在这种情况下，第一记录比较器电路输出可以低于第二比较器电路输出，这是因为第一比较器输出可以显示出反向偏置时二极管两端的较大压降，第二比较器输出可以显示出正向偏置时二极管两端的较小压降。电子设备的控制器可以使用这些比较器输出来确定配件设备的第一管脚与第二管脚之间是否连接了二极管。此外，可以确定二极管被连接为使得二极管的阴极耦接至第一管脚，而二极管的阳极耦接至第二管脚。在示例中，第一基准生成器可以产生IV的信号。IV的信号可以使典型的二极管正向偏置，但是并没有提供足够的电势来克服击穿电压(breakdown voltage)。第二基准生成器可以包括电流反射器，并且可以对进入第一管脚的电流与进入比较器第一输入的电流之和进行镜反射。测试信号还可以对从第一管脚通过配件设备到第二管脚的电流进行求和。例如，偏移电路可以将配件设备的第一管脚与第二管脚之间的电流限制为1A。在不同示例中，倘若配件设备包括扬声器，则第一基准生成器可以对基准信号进行整形，以减小任何“咔嗒”音和“砰”音。 图7 —般性地示出了根据本发明一个示例的使用多配件检测装置对配件设备的操作员控制器的激活进行检测的方法780。例如，配件设备可以包括按钮。当激活按钮时， 两个管脚之间的负载可以变得与初始检测到的负载不同。方法780可以使用根据本发明的多配件检测电路来监控负载，以发现对配件设备的用户控制器的操作加以指示的变化。方法780还可以包括在步骤781，检测配件设备的初始负载；在步骤782，在多管脚连接器的第一管脚上产生包括稳态电压的基准信号；在步骤783，使用偏移电路从多管脚连接器的第二管脚转移达到预定量的电流；以及在步骤784，使用比较器电路将偏移电路上的电压与根据基准信号而产生的多个不同电压相比较；在步骤785，产生对配件设备的操作员控制器上的压降加以指示的比较器输出信息；以及在步骤786，将输出信息与预定的信息相比较，以识别操作员控制器是否是激活的；在步骤787，如果是激活的，则使用比较器输出
9信息来识别操作员控制器的功能。例如，当没有按压按键时，在第一管脚与第二管脚之间有非常少的电流流动。当小电流流动时，可以通过偏移电路来转移该小电流，从而在偏移电路上产生大的压降。比较器可以将偏移电路上的压降与通过耦接至基准信号的分压器而产生的多个电压相比较。通过分压器而产生的多个电压中的每个电压可以耦接至比较器(如， 运算放大器(op-amp)比较器)的第一输入。每个比较器的第二输出可以耦接至偏移电路。参考图3的电路，第二输入可以包括比较器的正输入，第一输入可以包括比较器的负输入。因此，当偏移电路上的压降超过比较器的第一输入处的分压器的电压时，每个比较器的输出可以变为高。在配件的按钮指示高电阻的情况下，与偏移电路上的大压降相比， 在多管脚连接器的管脚之间可以产生较小的电压。因此，在一个示例中，当配件设备的操作员控制器没有被激活时，比较器电路的所有输出都可以为高。当激活了操作员控制器(如， 按钮)时，管脚之间的电阻将下降，并且在偏移电路上产生更小的压降，从而比较器输出中的一个或多个可以变为低，指示配件操作员控制器的状态变化。一些配件设备可以包括多个操作员控制器。在一些示例中，当没有激活的操作员控制器时，比较器电路的所有输出都可以为高。当激活了第一操作员控制器时，比较器电路的一个或多个第一输出可以变为低。 所述一个或多个第一输出指示多管脚连接器的管脚之间的第一电阻。当激活了第二操作员控制器时，比较器的一个或多个第二输出可以变为低。所述一个或多个第二输出指示多管脚连接器的管脚之间的第二电阻。如果每个操作员控制器在多管脚连接器的管脚之间呈现出不同的电阻，则检测装置可以提供独有的输出，该独有的输出指示每个操作员控制器的独立激活。图8 一般性地示出了根据本发明一个示例的使用多配件检测装置对耦接至配件设备的一个或多个管脚的阻抗进行检测的方法890。方法890可以包括在步骤891，向多管脚连接器的第一管脚施加基准信号；在步骤892，对基准信号的电流进行镜反射，以产生测试信号；在步骤893，将测试信号耦接至多管脚连接器的第二管脚；在步骤894，在偏移电路处，第二信号从测试信号转移达到预定量的电流，所述第二信号包括反射电流以及经过配件设备和多管脚连接器的第二管脚的基准信号的电流；在步骤895，使用比较器电路产生对第一管脚与第二管脚之间的配件设备的阻抗加以指示的输出；在步骤896，将输出信号信息与预定的输出信息相匹配，以识别配件设备。可以使用不同的基准波形重复多次方法890，以识别配件设备。在不同示例中，当所连接的配件设备包括预期阻抗(anticipated impedance)时，每个波形可以与比较器电路的期望输出响应(expected output response) 相关联。例如，可以针对特定配件设备来预先确定基准信号和偏移电路的偏移电流。如果该特定配件设备耦接至多管脚检测器，则比较器电路产生预期输出，所述预期输出确认配件设备与该特定配件设备的期望阻抗相匹配。在这样的示例中，电子设备可以包括与检测一个或多个特定配件设备相关联的一个或多个预定参数。这些参数可以限定基准信号波形、偏移电路的预定电流偏移、以及比较器电路的期望输出。在不同示例中，在匹配与存储的参数所表示的特定配件设备之一耦接的配件设备之前，电子设备可以执行多个阻抗检测循环。在不同示例中，如果配件设备包括接收第一信号或测试信号的扬声器，则控制基准信号和测试信号减小“咔嗒”音和“砰”音。图9A-9D示出了根据本发明示例的阻抗检测方法所产生的各种信号信息。图9A 一般性地示出了使用第一基准生成器产生的基准信号。该信号被整形并且在大约IOOmV与IV之间变化。图9B—般性地示出了在比较器电路的一个极值(extreme)处的两个输出比特。这两个输出比特在检测方法期间保持为高。图9D—般性地示出了在比较器电路的另一个极值处的三个比特。这三个比特在阻抗检测方法期间保持为低(< 10mV)。图9C示出了比较器电路的响应于基准信号在高和低之间切换的中间比特(middle bit)。在示例中， 将比较器电路输出的组合响应与针对特定设备的期望响应相比较。如果实际响应与特定设备的期望响应相匹配，则识别配件设备。在不同示例中，作为阻抗检测协议的一部分，根据本发明的多检测装置可以检测所连接的配件设备的多管脚连接器的管脚之间的电阻值。电阻值可以为配件设备提供独有的标识符，使得一旦测量到该值，电子设备就可以配置电子装置高效地使用配件设备的组件。在检测电阻的过程中，第一基准波形可以包括稳态电压。偏移电路可以被配置为转移电流，使得配件设备的特定电阻值将触发比较器电路的预先定义的输出值。检测配件设备的特定电阻值可以识别配件设备，使得电子电路可以配置与多管脚连接器相关联的电子装置，以正确地与配件设备的组件接口连接。附加标沣和示例在示例1中，一种系统包括配件设备和电子设备，电子设备包括被配置为与配件设备耦接的多管脚连接器以及配件检测装置，配件检测装置包括基准电路；被配置为产生基准信号；第一组开关，耦接至多管脚连接器，其中，第一组开关中的每个开关被配置为将多管脚连接器的管脚耦接至测试信号；电流源，被配置为接收基准信号并且使用基准信号来产生测试信号；以及比较器电路，耦接至基准电路，所述比较器电路被配置为使用从基准信号接收到的基准信息以及从测试信号接收到的测试信息来产生与配件设备有关的信息。电子设备可以包括控制器，控制器被配置为使用所产生的信息来识别配件设备以及配置电子设备配置与配件设备接口连接。在示例2中，可选地，示例1的电子设备选自包括以下各项中的至少一个的组便携式媒体播放器、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、计算机或仪器(appliance)。在示例3中，可选地，示例1或2中的任一个或多个的配件设备包括扬声器、听筒、 麦克风、视频显示器或操作员控制器中的至少一个。在示例4中，可选地，一种装置包括基准电路，被配置为产生基准信号；第一组开关，耦接至多管脚连接器，其中，所述第一组开关中的每个开关被配置为将多管脚连接器的管脚耦接至测试信号，多管脚连接器被配置为与配件设备耦接；电流源，被配置为接收基准信号以及使用基准信号来产生测试信号；以及比较器电路，耦接至基准电路，所述比较器电路被配置为使用基准信号和测试信号来产生与配件设备有关的配件信息。在示例5中，可选地，示例1至4中任一个或多个的基准电路包括波形生成器。在示例6中，可选地，示例1至5中任一个或多个的波形生成器包括数模转换器。在示例7中，可选地，示例1至6中任一个或多个的比较器电路包括在基准电路与地之间串联耦接的多个电阻性负载。在示例8中，可选地，示例1至7中任一个或多个的比较器电路包括多个比较器， 每个比较器具有第一输入和第二输入，所述第一输入耦接在所述多个电阻性负载中的至少一个电阻性负载之间，所述第二输入被配置为接收来自测试信号的测试信息。在示例9中，可选地，示例1至8中任一个或多个的所述多个比较器被配置为输出包括配件信息的数字信号。在示例10中，可选地，示例1至9中任一个或多个的配件信息指示多管脚连接器的浮置管脚。在示例11中，可选地，示例1至10中任一个或多个的配件信息指示多管脚连接器的管脚之间的阻抗。在示例12中，可选地，示例1至11中任一个或多个的配件信息指示多管脚连接器的管脚之间的电短路。在示例13中，可选地，示例1至12中任一个或多个的配件信息指示耦接在多管脚连接器的管脚之间的二极管。在示例14中，可选地，示例1至13中任一个或多个的配件信息指示配件设备的用户接口设备的激活。在示例15中，可选地，示例1至14中任一个或多个的多管脚连接器包括尖环套管 (TRS)连接器。在示例16中，可选地，示例1至15中任一个或多个的多管脚连接器包括通用串行总线(USB)连接器。在示例17中，可选地，一种方法包括产生基准信号；使用基准信号来产生测试信号；向多管脚连接器的第一管脚提供测试信号；向比较器电路提供基准信号和测试信号；以及 使用比较器电路，根据来自基准信号的基准信息以及来自测试信号的测试信息， 来产生输出信号，所述输出信号指示多管脚连接器的多个电状况之一。在示例18中，可选地，示例1至17中任一个或多个的产生输出信号包括使用耦接至分压器的多个比较器，来比较基准信号和测试信号。在示例19中，可选地，示例1至18中任一个或多个的产生输出信号包括产生对耦接至多管脚连接器的配件设备的浮置管脚加以指示的输出信号。在示例20中，可选地，示例1至19中任一个或多个包括将基准信号耦接至多管脚连接器的第二管脚；其中，产生输出信号包括产生对耦接至多管脚连接器的配件设备的阻抗加以指示的输出信号。在示例21中，可选地，示例1至20中任一个或多个的产生基准信号包括如果耦接至多管脚连接器的配件设备包括扬声器，则产生整形后的波形以减小可听干扰。在示例22中，可选地，示例1至21中任一个或多个的产生整形后的波形包括产生正弦波。在示例23中，可选地，示例1至22中任一个或多个的产生整形后的波形包括产生钟形波(bell shaped wave)。在示例M中，可选地，包括使用偏移电路将测试信号的预定电流转移到系统地。在示例25中，一种系统可以包括或可以可选地与示例1至M中的任一个或多个的任何一个部分或任何部分的组合，以包含主题，所述主题可以包括用于执行示例1至M 的功能中的任一个或多个的装置和机器可读介质，所述机器可读介质包括在被机器执行时使机器执行示例1至M的功能中的任一个或多个的指令。这些非限制性示例可以以任何排列或组合的形式相组合。以上详细描述包含了对附图的引用，这构成详细描述的一部分。附图以说明的方式示出了特定实施例，在这些特定实施例中可以实现本发明。这些实施例在这里还称作“示例”。这样的示例除了包括所示或描述的元件以外还可以包括其他元件。然而，本发明的发明人还想到了其中仅提供了所示和描述的那些元件的示例。此外，本发明的发明人还相对于特定示例(或其一个或多个方面)，或相对于本文所示或描述的其他示例(或其一个或多个方面)，想到了使用所示或描述的那些元件(或其一个或多个方面)的任何组合或排列的示例。本文献中引用的所用公开、专利和专利文献都一并在此作为参考，如同单独并入作为参考一样。在本文献与并入作为参考的文献之间存在不一致使用的情况时，应当将所并入的参考中的使用看做是对本文献的使用的补充；对于矛盾的不一致性，以本文献中的使用为准。在本文献中，如通常在专利文献中一样，术语“一”用于包括一个或多于一个，而与 “至少一个”或“一个或多个”的任何其他实例或使用无关。在本文献中，除非另有说明，否则术语“或”是指非排他性的或，使得“A或B”包括“是A而不是B”、“是B而不是A”以及 “A和B”。同样，在所附权利要求中，术语“包含”和“其中”是开放式的，即，包括除了权利要求中上述术语之后所列的那些元件以外的元件在内的系统、设备、产品或过程仍视为落在所附权利要求的范围内。此外，在所附权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，而不旨在对这些术语的对象强加数字要求。这里所描述的方法可以至少部分是由机器或计算机来实现的。一些示例可以包括用指令编码的计算机可读介质或机器可读介质，这些指令可操作用于配置电子设备执行如以上示例中描述的方法。这些方法的实现可以包括诸如微码、汇编语言代码、高级语言代码等代码。这样的代码可以包括用于执行多种方法的计算机可读指令。代码可以构成计算机程序产品的一部分。此外，在示例中，如在执行期间或在其他时间，可以将代码有形地存储在一个或多个易失性的、非暂时的、或非易失性的有形计算机可读介质上。这些有形计算机可读介质的示例可以包括但不限于硬盘、可拆卸磁盘、可拆卸光盘(例如，光盘和数字视频盘)、磁带、记忆卡或记忆棒、随机存取存储器(RAM)以及只读存储器(ROM)等等。以上描述是说明性而非限制性的。例如，上述示例(或者其一个或多个方面)可以彼此结合使用。例如，本领域技术人员在阅读以上描述之后可以使用其他实施例。摘要符合37 C. F. R. § 1. 72(b)，以允许读者快速确知技术公开的特性。应理解，摘要不用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在以上详细描述中，可以将各个特征组在一起以简化本公开。这不应被解释为要求保护的公开特征对于任何权利要求来说是必须的。此外，本发明的主题可以以比具体公开的实施例的所有特征少的特征来实现。因此，所附权利要求并入详细描述中，每个权利要求独立作为单独的实施例，可以想到这样的实施例可以以各种组合或排列的形式相互组合。应当参考所附的权利要求以及与这些权利要求的权利范围等同的全部范围，来确定本发明的范围。
1权利要求
1.一种配件设备识别系统，包括 配件设备；以及电子设备，包括多管脚连接器，被配置为与配件设备耦接；配件检测装置，包括基准电路，被配置为产生基准信号；第一组开关，耦接至多管脚连接器，其中，第一组开关中的每个开关被配置为将多管脚连接器的管脚耦接至测试信号；电流源，被配置为接收基准信号，并且使用基准信号来产生测试信号；以及比较器电路，耦接至基准电路，所述比较器电路被配置为使用从基准信号接收到的基准信息以及从测试信号接收到的测试信息来产生与配件设备有关的信息；以及控制器，被配置为使用所产生的信息来识别配件设备，并且配置电子设备与配件设备接口连接。
2.根据权利要求1所述的配件设备识别系统，其中，电子设备选自包括以下各项中的至少一个的组便携式媒体播放器、蜂窝电话、个人数字助理PDA、计算机或仪器。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的配件设备识别系统，其中，配件设备包括扬声器、听筒、麦克风、视频显示器或操作员控制器中的至少一个。
4.一种配件设备识别装置，包括 基准电路，被配置为产生基准信号；第一组开关，耦接至多管脚连接器，其中，所述第一组开关中的每个开关被配置为将多管脚连接器的管脚耦接至测试信号，并且多管脚连接器被配置为与配件设备耦接； 电流源，被配置为接收基准信号，并且使用基准信号来产生测试信号；以及比较器电路，耦接至基准电路，所述比较器电路被配置为使用基准信号和测试信号来产生与配件设备有关的配件信息。
5.根据权利要求4所述的配件设备识别装置，其中，基准电路包括波形生成器。
6.根据权利要求5所述的配件设备识别装置，其中，波形生成器包括数模转换器。
7.根据权利要求4所述的配件设备识别装置，其中，比较器电路包括在基准电路与地之间串联耦接的多个电阻性负载。
8.根据权利要求7所述的配件设备识别装置，其中，比较器电路包括多个比较器，每个比较器具有第一输入和第二输入，所述第一输入耦接在所述多个电阻性负载中的至少一个电阻性负载之间，所述第二输入被配置为接收来自测试信号的测试信息。
9.根据权利要求8所述的配件设备识别装置，其中，所述多个比较器被配置为输出包括配件信息的数字信号。
10.根据权利要求4所述的配件设备识别装置，其中，配件信息指示多管脚连接器的浮置管脚。
11.根据权利要求4所述的配件设备识别装置，其中，配件信息指示多管脚连接器的管脚之间的阻抗。
12.根据权利要求4所述的配件设备识别装置，其中，配件信息指示以下各项中的至少一个多管脚连接器的管脚之间的电短路，以及耦接在多管脚连接器的管脚之间的二极管。
13.根据权利要求4所述的配件设备识别装置，其中，配件信息指示配件设备的用户接口设备的激活。
14.根据权利要求4所述的配件设备识别装置，其中，多管脚连接器包括尖环套管TRS 连接器和通用串行总线USB连接器中的至少一个。
15.一种配件设备识别方法，包括产生基准信号；使用基准信号来产生测试信号；向多管脚连接器的第一管脚提供测试信号；向比较器电路提供基准信号和测试信号；以及使用比较器电路，根据来自基准信号的基准信息以及来自测试信号的测试信息，来产生输出信号，所述输出信号指示多管脚连接器的多个电状况之一。
16.根据权利要求15所述的配件设备识别方法，其中，产生输出信号包括使用耦接至分压器的多个比较器，来比较基准信号和测试信号。
17.根据权利要求15所述的配件设备识别方法，其中，产生输出信号包括产生对耦接至多管脚连接器的配件设备的浮置管脚加以指示的输出信号。
18.根据权利要求15所述的配件设备识别方法，包括将基准信号耦接至多管脚连接器的第二管脚；以及其中，产生输出信号包括产生对耦接至多管脚连接器的配件设备的阻抗加以指示的输出信号。
19.根据权利要求15所述的配件设备识别方法，其中，产生基准信号包括如果耦接至多管脚连接器的配件设备包括扬声器，则产生整形后的波形，所述整形后的波形被配置为减小可听干扰。
20.根据权利要求15所述的配件设备识别方法，包括使用偏移电路将测试信号的预定电流转移到系统地。
全文摘要
本发明公开了用于对与电子设备的多管脚连接器耦接的配件加以识别的装置和方法。所述装置可以包括第一基准生成器、第二基准生成器、用于将第二生成器的输出耦接至配件设备的一组开关、以及比较器。比较器可以使用从第一基准生成器接收到的基准信息和使用第二基准生成器接收到的测试信息来产生与配件设备有关的识别信息。
文档编号G01R31/02GK102193047SQ20111003813
公开日2011年9月21日 申请日期2011年2月12日 优先权日2010年2月12日
发明者哈维耶·雅撒, 布鲁斯特·波塞利亚, 格里高利·马赫 申请人:飞兆半导体公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
