[发明专利]C型通用序列汇流排切换电路

说明书

本发明提供一种C型通用序列汇流排切换电路，是适用于配置一C型通用序列汇流排连接器接头的复数个讯号，而能满足显示埠替代模式产品的应用。其包含复数个讯号接收器/发送器、复数个串列‑并列转换电路及多工器。复数个讯号接收器/发送器与C型通用序列汇流排连接器接头连接，经配置以接收/发送复数个讯号。复数个串列‑并列转换电路分别连接复数个讯号接收器/发送器，经配置以将复数个讯号在并列讯号及串列讯号之间转换。多工器连接于复数个串列‑并列转换电路，其经配置以根据一控制讯号分配并列领域的复数个讯号。

技术领域

本发明的目的在使用C型通用序列汇流排(USB Type-C)的接头的条件下，能不需要外部的接口切换器(Port controller/Port Mux)，而具备同样的讯号配置的功能，因无外部接口切换器而能达优化讯号完整度性能、减少系统成本、微小化产品的目标。

背景技术

现行市场上的USB Type-C产品的基本要求为能支援正反插的功能，以及在USBTYPE-C显示埠替代模式(DisplayPort Alternate Mode on USB TYPE-C)应用下要能同时传输USB3.x讯号以及显示埠(DisplayPort)的讯号，为了达成上述目标，通常采用一外挂的接口切换器(Port Switch/Port Mux)来达到规格及应用上的需求，参考如图2所示，图中的接口控制器便是对应的功能。

此接口切换器主要是用来进行USB/DisplayPort的高速讯号的讯号路径配置。当USB Type-C插头接上后，系统可透过USB Type-C规格及接头对应配置而得到插头(Plug)与插座(Receptacle)的相对资讯而知道其为正插或者反插时，相关细节规格及判断方式可于USB Type-C规格中了解，此处不再赘述。惟因正插及反插会影响到讯号的重新配置，故需要一额外的接口切换器来满足相关应用。

但此额外的接口切换器等效上会在讯号的传输路径上贡献额外的损耗，除了入射损耗(insertion loss)外、还有因为阻抗不匹配而造成的回返损耗(return loss)，这些讯号衰减及讯号反射等非理想效应已严重影响到高速讯号如DisplayPort1.x/USB3.x等讯号完整度品质。像这些高速传输界面讯号的传输速度越来越高的现在，USB3.1已到10Gbs的等级，受到这些非理想效应的影响也越来越大，这除了对晶片设计者有着极为严苛的挑战外，更是直接造成使用者使用体验不佳的一大因素，然这是现行产品无法避免的问题。

进一步考虑到具有USB接口的相关产品，其微小化的趋势一直是极重要的市场化因子，现在市面上所具有的USB Type-C产品，其接口切换器的存在便让产品的印刷电路板上存在着两颗以上的晶片，一颗是接口切换器，另一颗则原本的应用(如USB Hub)，此接口切换器的存在便会让产品微小化的存在着个极限，无法让产品进一步缩小，印刷电路板上的晶片越多，印刷电路板所需空间自然就越大。

综上所述，现行的USB TYPE-C接口控制器虽满足了产品需求相关应用，但其造成的问题仍无法有效被避免及处理。因此急需一种可取代接口控制器的技术，在达到省去外挂的接口控制器的目标的同时，除可改善现先产品的性能外，进一步可减少系统成本、缩小印刷电路板的面积以突破传统上的产品限制。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种C型通用序列汇流排切换电路，是适用于配置一C型通用序列汇流排连接器接头的复数个讯号，而能满足显示埠替代模式产品的应用，其包含复数个讯号接收器/发送器、复数个串列-并列转换电路及多工器。复数个讯号接收器/发送器与C型通用序列汇流排连接器接头连接，经配置以接收/发送复数个讯号。复数个串列-并列转换电路分别连接复数个讯号接收器/发送器，经配置以将复数个讯号在并列讯号及串列讯号之间转换。多工器连接于复数个串列-并列转换电路，其经配置以根据一控制讯号分配并列领域的复数个讯号。