[发明专利]极高频系统及操作其以建立USB数据传输协议的方法

说明书

本文描述的EHF通信系统可以通过在EHF非接触式通信链路上映射适当的USB信号条件来选择性地实现USB标准中的任何一个。EHF非接触式通信链路可以用作常规板到板和设备到设备连接器的替代，并且因此使得有线连接USB信令协议能够在由EHF非接触式通信链路提供的非有线环境中使用。在EHF通信链路上使用USB协议可以通过在对方EHF通信单元之间建立EHF链路、并且然后通过在链路上建立适当的USB协议来完成。

技术领域

本公开涉及极高频(“EHF”)系统及其使用方法，更特别地，涉及在非接触式通信系统中建立通用串行总线(“USB”)数据传输协议。

背景技术

电子设备可以“连接”在一起，以使得能够在设备之间进行数据传递。通常，两个设备之间的连接可以是电缆连接或无线连接。诸如USB的电缆连接通常是点对点的，并且需要在每个设备处的机械连接器以及设备之间的电缆。诸如WiFi或蓝牙的无线连接可以在“广播”模式下操作，其中一个设备可以通过典型地在700MHz-5.8GHz范围内的射频(“RF”)链路与几个其它设备同时通信。此外，诸如USB的接口的协议也可以通过无线连接或通过诸如无线USB的链路来传输。无论连接是电缆连接还是无线连接，都需要建立链路以便允许向设备传递数据、从设备传递数据和/或在设备之间传递数据。在建立这些链路时，主机软件经历发现过程，从而识别系统中“连接的”外围设备并与它们建立通信。

发明内容

本文讨论的实施例涉及用于建立EHF非接触式通信链路的系统、方法和电路。实施例还描述了在无需主机处理器的干预的情况下建立用于诸如USB的接口的非接触式通信链路。此外，这些非接触式通信链路在远低于电缆或无线通信中所采用的其它标准方法的功率水平下建立和操作。EHF非接触式通信链路可以用作常规板对板和设备对设备连接器的替代。链路可以是能够支持一定范围的数据速率的低延迟协议透明通信链路。链路可以通过设备之间的紧密接近耦合来建立，每个设备包括至少一个EHF通信单元。在数据可以在设备之间传递之前，每个EHF单元可以前进通过一系列步骤。这些步骤可以由在每个EHF通信单元中实现的一个或多个状态机来控制。(一个或多个)状态机在本文可以被称为(一个或多个)意识进展(“POC”)状态机。每个EHF通信单元可以实现其自己的POC状态机以便建立与对方(counterpart)单元的链路。例如，如果一个EHF通信单元正在用作传送器单元，那么其对方单元可以是接收器单元。EHF单元中的POC状态机可以协作以在建立一个或多个非接触式通信链路之前逐渐地使它们各自的状态机过渡通过多个状态。

EHF通信单元还可以实现适合于它们正在实现的接口的状态机，下文称为USB渐进接口(“PI”)状态机。这些接口状态机可以根据它们正在实现的接口的协议进行协作以使它们各自的状态机逐渐地过渡通过多个状态。这些渐进状态机可以被实现为POC状态机的一部分或独立于POC状态机。这些接口状态机存在几个实施例，包括但不限于诸如USB 2.0、USB 3.0、USB 3/2自动可切换协议和USB OTG(On-The-Go)协议的接口协议。接口(诸如USB和DP)在其它无线通信链路上的其它工业实现(诸如无线-USB(RF链路上的USB)或Wi-FiDirect(用于DP))需要来自主机处理器的较高级别的干预，从而在诸如iOS、Android、Windows等的工业标准内核堆栈中施加附加的驱动程序软件层。与使用本文描述的实施例的那些外围接口的实现相比，这会显著增加采用这些实现所需的努力。

利用本文件中描述的方法在非接触式EHF通信链路上实现诸如USB的工业标准外围接口的另一个差别在于以下事实：本文描述的系统的操作功率显著低于常规实现中所需的操作功率。

通过参考说明书的其余部分和附图，可以实现对本文讨论的实施例的性质和优点的进一步理解。

附图说明

图1图示了根据实施例的通信系统；

图2图示了根据实施例的通信系统，其中两个电子设备通过两个或更多个非接触式通信链路彼此通信；

图3是根据实施例的EHF通信单元的说明性示意图；