用戶設備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的實施方式公開了一種用戶設備，其包括：USB Type?C接口、USB物理層、音頻編解碼器和模擬開關裝置。音頻編解碼器的左聲道端子和右聲道端子與USB物理層的數(shù)據(jù)傳輸端子復用所述USB Type?C接口的D+和D?引腳。第一模擬開關裝置被配置為在檢測到USB Type?C接口中插入的是模擬音頻線纜時，將USB Type?C接口的D+和D?引腳切換到分別連接音頻編解碼器的左聲道端子和右聲道端子。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，可以直接利用USB Type?C接口來實現(xiàn)模擬音頻傳輸功能，從而可以省略傳統(tǒng)的模擬音頻插口，比如3.5mm音頻插口。
【專利說明】
用戶設備
技術(shù)領域
[0001 ]本發(fā)明的實施方式涉及用戶設備，特別是具有如下USB ΤΥΡΕ-C接口的用戶設備， 該USB TYPE-C接口除可用于USB數(shù)據(jù)傳輸外，還兼容模擬耳機的音頻傳輸。
【背景技術(shù)】
[0002] 計算機已經(jīng)得到普及，充分影響了人們的日常生活。它接口豐富：串口，并口， HDMI，SATA，等等。其中應用最廣泛的當屬通用串行總線接口，俗稱USB。它不僅可以連接存 儲設備，還可以作為通用的擴展接口。隨著科技的進步USB接口的速度越來越快，兼容的設 備也越來越多。同時，USB接口的形態(tài)也歷經(jīng)變化，從TYPE A到MINI再到MICRO B?，F(xiàn)如今最 火的USB形態(tài)當屬ΤΥΡΕ-C。它不僅速快，傳輸電流大，還支持正反插?？芍^既方便又好用。
[0003] 現(xiàn)有手機一般都有一個USB數(shù)字接口，和一個模擬耳機接口。圖1所示為現(xiàn)有技術(shù) 所提供的一種耳機插頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種耳機插座的結(jié)構(gòu)示 意圖。如圖1和圖2所示，耳機插頭的直徑一般為3.5mm，由于耳機插座需要能完全包住耳機 插頭，因此耳機插座的厚度不可能小于3.5mm，也就是說現(xiàn)有的耳機插座必須占用手機一定 的印刷電路板(PCB)空間，這也是手機無法變薄的原因之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的前述不足，提供一種新的模 擬音頻傳輸方案，使得用戶設備可以設計的更輕便。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供一種用戶設備，其包括:USB Type-C接口，兼容USB信 號傳遞和模擬音頻外設;USB物理層，用于和所述USB Type-C接口相連，從而實現(xiàn)USB信號傳 遞;音頻編解碼器，用于和所述USB Type-C接口相連，從而實現(xiàn)模擬音頻傳輸，其中，所述音 頻編解碼器的左聲道端子和右聲道端子與所述USB物理層的數(shù)據(jù)傳輸端子，復用所述USB Type-C接口的D+和D-引腳；以及第一模擬開關裝置，用于實現(xiàn)所述復用。所述第一模擬開關 裝置被配置為在檢測到所述USB Type-C接口中插入的是模擬音頻線纜時，將所述USB Type-C接口的D+和D-引腳切換到分別連接所述音頻編解碼器的左聲道端子和右聲道端子， 并且在檢測到所述USB Type-C接口中插入的是USB線纜時，將所述USB Type-C接口的D+和 D-引腳切換到分別連接所述USB物理層的數(shù)據(jù)傳輸端子。
[0006] 在一個實施例中，第一模擬開關裝置或第二模擬開關裝置被配置為通過檢測所述 USB Type-C接口的CC1和/或CC2引腳的電阻值來判斷所述USB Type-C接口中插入的線纜類 型。
[0007] 進一步地，第一模擬開關裝置或第二模擬開關裝置被配置為在檢測到所述USB Type-C接口的CC1引腳和VBUS引腳、以及CC2引腳和VBUS引腳之間的電阻值都小于1 k Ω時， 確定所述USB Type-C接口中插入的是模擬音頻線纜。
[0008] 在一個實施例中，該用戶設備還包括第二模擬開關裝置，用于利用所述USB Type-C接口的SBU1引腳或SBU2引腳來實現(xiàn)所述音頻編解碼器的麥克風數(shù)據(jù)傳輸。
[0009]進一步地，第二模擬開關裝置被配置為通過檢測所述USB Type-c接口的SBU1引腳 或SBU2引腳的電阻值來判斷所述USB Type-C接口中插入的模擬音頻線纜是否支持麥克風。 [0010]在一個實施例中，該用戶設備可以是智能手機、便攜式計算機、平板電腦、臺式計 算機或者具有USB Type-C接口其支持模擬音頻輸出的其他適當?shù)挠脩粼O備。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的實施方式，可以直接利用USB Type-C接口來實現(xiàn)模擬音頻傳輸功 能，從而可以省略傳統(tǒng)的模擬音頻插口，比如3.5_音頻插口。進而，可以進一步地節(jié)省用戶 設備的刷電路板空間，從而可以使得用戶設備制造的更為輕便。
【附圖說明】
[0012] 圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)所提供的一種耳機插頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種耳機插座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖3示出了根據(jù)USB Type-c規(guī)范的插座引腳分配示意圖；以及
[0015] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的用戶設備的原理示意圖。
[0016] 應當理解，附圖僅是示例性的，未必依比例進行繪制，并且附圖中相同的附圖標記 表示相同的元件。
[0017] 部分附圖標記及其含義說明書如下：
[0018] GND:接地
[0019] MIC:麥克風
[0020] USB PHY:USB物理層 [0021] CODEC:編解碼器
[0022] MICBIAS:麥克風偏置 [0023] L:左聲道
[0024] R:右聲道
[0025] SW1:第一模擬開關裝置
[0026] SW2:第二模擬開關裝置
【具體實施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒?發(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實 施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0028] USB開發(fā)者論壇(USB-IF)于2014年8月11日發(fā)布了USB Type-C線纜和連接器規(guī)范 (Universal Serial Bus Type-C Cable and Connector Specification)(版本 1 ·0)，定義 了Type-C插座接口的24個引腳及其分配。圖3以主視圖的形式示出了根據(jù)該USB Type-C規(guī) 范的插座引腳的分配示意圖。表1示出了24個引腳的標識、名稱和描述。
[0029]表 1
[0031] 根據(jù)USB Type-c規(guī)范，CC1和CC2是兩個關鍵的引腳，作用很多，比如探測連接、區(qū) 分正反面，配置VBUS引腳，配置其他模式（比如接音頻配件、PCIE)等。兩組TX/RX差分信號對 用于USB3.1標準的數(shù)據(jù)傳輸，D+/D-差分信號對用于兼容USB2.0標準的數(shù)據(jù)傳輸。SBU1和 SBU2引腳是Type-C規(guī)范的預留引腳，用于擴展功能使用。USB Type-C接口還包括4個接地引 腳和4個電源引腳。
[0032] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的用戶設備（比如智能手機）的原理示意圖。 該用戶設備包括:USBTyp e-C接口41、USB物理層(USBPHY)42、音頻編解碼器(C0DEC)43、第 一模擬開關裝置SW1和第二模擬開關裝置SW2。如圖所示，音頻編解碼器(CODEC)的左聲道端 子L和右聲道端子R與USB物理層(USB PHY)的數(shù)據(jù)傳輸端子復用USB Type-C接口的D+和D-引腳。此外，USB Type-C規(guī)范的保留引腳SBU1和SBU2被用于音頻編解碼器的MIC信號的傳 輸。
[0033]第一模擬開關裝置SW1被配置為在檢測到USB Type-C接口41中插入的是模擬音頻 線纜時，將USB Type-C接口的D+和D-引腳切換到分別連接音頻編解碼器43的左聲道端子L 和右聲道端子R。第一模擬開關裝置SW1還被配置為在檢測到所述USB Type-C接口中插入的 是USB線纜時，將所述USB Type-C接口的D+和D-引腳切換到分別連接USB物理層42的數(shù)據(jù)傳 輸端子。
[0034]第二模擬開關裝置SW2被配置為利用USB Type-C接口 41的SBU1引腳或SBU2引腳來 實現(xiàn)所述音頻編解碼器43的麥克風數(shù)據(jù)傳輸。如圖4所示，當SBU1被用于連接模擬音頻外 設、比如耳機的MIC連接線時，SW2被配置為將SUB1切換至連接CODEC 43的MIC端子，同時使 得SBU2作為該模擬音頻外設的音頻設備地;反之亦然。
[0035] 如圖4所示，D+引腳用于連接CODEC 43的左聲道端子L，D-引腳用于連接CODEC的右 聲道端子L。但是應當理解，措詞"左"和"右"是相對的概念，在具體實現(xiàn)中，也可以將D-引腳 用于連接CODEC的左聲道端子L，而D+引腳用于連接CODEC的右聲道端子L。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的實施方式，可以通過判斷USB Type-C接口41中前述提及的引腳(D+、 D-、SBU1和SBU2)之外的其他引腳的使用狀態(tài)來判斷USB Type-C接口中插入的線纜類型。 [0037]在一個實施例中，當插入的線纜類型是模擬音頻線纜時，USB Type-C接口41中的 前述提及的引腳之外的很多引腳都處于"懸空"的高阻值狀態(tài)。作為示例，可以通過檢測USB Type-C接口的CC1和/或CC2引腳的電阻值來判斷USB Type-C接口中插入的線纜類型，即，是 USB Type-C線纜還是模擬音頻線纜。
[0038]在另一個實施例中，可以配置用于與用戶設備的USB Type-C接口41相適配的模擬 音頻線纜接口，以便第一模擬開關裝置SW1和/或第二模擬開關裝置SW2能夠檢測出插入的 線纜類型。例如，使用用戶設備的USB Type-C接口 CC1、CC2引腳和GND引腳，GND引腳用于與 模擬音頻線纜接口的GND相連接，并且模擬音頻線纜接口被配置為在與用戶設備的USB Type-C接口CC1和CC2和其內(nèi)部GND之間設置一電阻，該電阻的電阻值與標準USB Type-C接 口（比如USB插頭）的CC1、CC2引腳出的電阻(通常時5.1kQ )。從而，SW1通過檢測CC1、CC2弓| 腳與GND之間的電阻，可以判斷出USB Type-C接口（比如USB插座）中插入的線纜類型。例如， SW可以被配置為在檢測到所述USB Type-C接口的CC1引腳和GND引腳、以及CC2引腳和GND引 腳之間的電阻值都小于ΑΩ時，確定所述USB Type-C接口中插入的是模擬音頻線纜。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的實施方式，USB Type-C規(guī)范的保留引腳SBU1和SBU2被用于音頻編解 碼器的MIC信號的傳輸。然而，應當理解，圖4所示的第二模擬開關裝置SW2是可選的部件，比 如，在插入USB Type-C接口 41的模擬音頻線纜不支持麥克風(MIC)或者用戶設備內(nèi)部的 CODEC不支持MIC的情況下，不必設置SW2。
[0040] 在一個實施例中，可以配置用于與用戶設備的USB Type-C接口41的SBU1或SBU2相 適配的模擬音頻線纜接口的MIC連接線，以便第二模擬開關裝置SW2能夠檢測出插入的模擬 音頻線纜是否支持MIC。例如，通過檢測SBU1或SBU2引腳是否出于未被連接的"懸空"狀態(tài)， 即可判斷出是否連接了模擬音頻線纜接口的MIC連接線。作為示例，如果檢測到SBU1引腳處 于被使用的狀態(tài)、而SBU2引腳仍處于未被使用的"懸空"狀態(tài)，則SW2可以將SBU1引腳切換到 與CODEC的MIC端子相連，而將SBU1引腳切換到連接至接地點。SBU1或SBU2引腳的"懸空"狀 態(tài)例如可以通過檢測該引腳與接地點之間的電阻值而獲得。
[0041 ] 備選地，也可以配置用于與用戶設備的USB Type-C接口41的SBU1或SBU2相適配的 模擬音頻線纜接口的MIC連接線與接地點之間的電阻值，使得其處于一個特定范圍，從而， 通過檢測用戶設備的USB Type-C接口的SBU1或SBU2與接地點之間的電阻值是否出于該特 定范圍，就可以檢測出那個引腳支持MIC信號傳輸。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的實施方式，可以直接利用用戶設備的USB Type-C接口來實現(xiàn)模擬音 頻傳輸功能，從而可以省略傳統(tǒng)的模擬音頻插口，比如3.5mm音頻插口。在用戶設備是手機 時，使得手機在設計時可以省掉耳機插座，可使手機做的更薄。此外，節(jié)省出來的印刷電路 板面積可以用來實現(xiàn)更多的功能。例如，可使手機天線的凈空空間更大，手機信號更好，或 可增大手機的電池空間，以使手機的待機時間更長等。
[0043]應當理解，本發(fā)明實施方式所述的用戶設備可以是智能手機、便攜式計算機、平板 電腦、臺式計算機或者具有USB Type-C接口其支持模擬音頻輸出的其他適當?shù)挠脩粼O備。 [0044]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1 · 一種用戶設備，包括： USB Type-C接口，兼容USB信號傳遞和模擬音頻外設； USB物理層，用于和所述USB Type-C接口相連，從而實現(xiàn)USB信號傳遞； 音頻編解碼器，用于和所述USB Type-C接口相連，從而實現(xiàn)模擬音頻傳輸，其中，所述 音頻編解碼器的左聲道端子和右聲道端子與所述USB物理層的數(shù)據(jù)傳輸端子，復用所述USB Type-C接口的D+和D-引腳；以及 第一模擬開關裝置，用于實現(xiàn)所述復用，其中，所述第一模擬開關裝置被配置為在檢測 到所述USB Type-C接口中插入的是模擬音頻線纜時，將所述USB Type-C接口的D+和D-引腳 切換到分別連接所述音頻編解碼器的左聲道端子和右聲道端子，并且在檢測到所述USB Type-C接口中插入的是USB線纜時，將所述USB Type-C接口的D+和D-引腳切換到分別連接 所述USB物理層的數(shù)據(jù)傳輸端子。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶設備，其中，所述第一模擬開關裝置被配置為通過檢測所 述USB Type-C接口的CC1和/或CC2引腳的電阻值來判斷所述USB Type-C接口中插入的線纜 類型。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用戶設備，其中，所述第一模擬開關裝置被配置為在檢測到所 述USB Type-C接口的CC1引腳和GND引腳、以及CC2引腳和GND引腳之間的電阻值都小于lkΩ 時，確定所述USB Type-C接口中插入的是模擬音頻線纜。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的用戶設備，還包括： 第二模擬開關裝置，被配置為利用所述USB Type-C接口的SBU1引腳或SBU2引腳來實現(xiàn) 所述音頻編解碼器的麥克風數(shù)據(jù)傳輸。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用戶設備，其中，所述第二模擬開關裝置被配置為通過檢測所 述USB Type-C接口的SBU1引腳或SBU2引腳的電阻值來判斷所述USB Type-C接口中插入的 模擬音頻線纜是否支持麥克風。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的用戶設備，其中，所述用戶設備是智能手機、便攜 式計算機、平板電腦或者臺式計算機。
【文檔編號】G06F3/16GK105867874SQ201610177063
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月25日
【發(fā)明人】趙慶, 王偉
【申請人】樂視控股（北京）有限公司, 樂視移動智能信息技術(shù)（北京）有限公司