USB是允许电气系统或设备之间的数据传递的一种类型的连 接。美国俄勒冈州波特兰的通用串行总线设计论坛(USB-IF)管理和发 布USB的规范。USB的若干规范修订版本已经由USB-IF发布。在 撰写本文时，2000年4月27日发布的USB2.0是最新的USB规范 修订版本，并且与早期的USB规范修订版本、如USB1.0和USB1.1 兼容。在本文所述的说明中，USB2.0表示USB-IF发布的USB2.0 规范修订版本以及其它所有早期的USB规范修订版本。
USB2.0包括允许USB设备进入挂起状态的挂起操作。在USB 连接上的某个特定时间的空闲或不活动之后，USB2.0要求USB设 备进入挂起状态。USB2.0还包括允许USB设备退出挂起状态的恢 复操作。USB2.0要求恢复操作持续某个特定时间。
USB2.0中所规定的挂起和恢复操作的定时要求可能限制了具有 USB的一些系统的功率管理。对于其它系统，特别是对于主要从电 池获取电力的系统，挂起和恢复操作的定时要求可能过大，从而导 致USB2.0中所规定的USB对于这些系统的一部分中的连通性是不 利的选择。
附图说明
图1示出根据本发明的一个实施例、具有USB设备的装置。
图2示出图1的装置的挂起操作的示范性时序图。
图3示出图1的装置的恢复操作的示范性时序图。
图4示出根据本发明的一个实施例、具有USB设备的系统。
图5是示出根据本发明的一个实施例的挂起和恢复操作的方法 的流程图。
图6是根据本发明的一个实施例的产品的框图。

图1示出根据本发明的一个实施例、具有USB设备的装置。装 置100包括系统主控制器101、USB设备110、120以及电源130。USB 端口111、122和USB段(segment)140允许USB设备110、120相互 通信。USB端口111和122的每一个包括发送和接收数据的发射器 和接收器。根据USB2.0规范，USB段140包括电源线(VBUS)、接地 线(GND)和数据线(D+和D-)。电源130向装置100供电。在一些实 施例中，电源130包括电池。系统主控制器101包括控制装置100 的操作的硬件、固件和软件的任何组合。系统主控制器101可包括 通用处理器或专用集成电路(ASIC)。USB设备110可以是允许装置100 与装置100内部或外部除了USB设备120之外的一个或多个USB设 备进行通信的USB主控制器。电路115和125分别控制USB端口 111、122在USB设备110与120之间传递数据。本文所述的数据涉 及表示数据信息、地址信息、状态信息、控制信息和其它信息的任 何组合的信号。
在一些实施例中，一部分或整个装置100驻留在主机系统中。 主机系统的实例包括台式计算机、膝上型计算机、数字相机、电子 游戏设备、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话和其它数字系统。
USB设备110和120的每一个执行单个功能或多个功能。由USB 设备110执行的功能的实例包括控制诸如计算机或者实例中所述的 系统的任一个等系统中的输入和输出数据的输入/输出控制器的功 能。由USB设备120执行的功能的实例包括键盘或小键盘、显示器、 指针设备、游戏设备、音频设备、视频设备和存储设备的功能。
USB设备110和120符合USB2.0。另外，USB设备110和120 包括与USB2.0中所规定的挂起和恢复操作不同的增强挂起和恢复操 作。
在图1中，USB设备110和120具有包括已启用状态和挂起状 态的不同操作状态。在已启用状态中，USB设备110、120和USB 段140被启用(活动)，并准备传递数据或者当前正在传递数据。在挂 起状态中，装置100的全部或者一部分被挂起(停用或空闲)。在一些 实施例中，USB设备110发起挂起操作，以挂起USB端口111，以 及允许USB端口122或USB设备120或者它们两者进入挂起状态。 挂起操作的发起可基于USB设备110的配置或者系统主控制器101 的配置的任何一个。例如，在诸如膝上型计算机或蜂窝电话等的系 统中，来自电源130的电力可能主要由电池提供。要延长这些系统 中的电池寿命，USB设备110或系统主控制器101可配置成主动挂 起装置100的一部分，例如USB端口111、USB端口122、USB设 备120其中之一或者USB端口111、USB端口122和USB设备120 的任何组合。在装置100中，挂起操作包括USB设备110与120之 间的双向通信。
图2示出图1的装置的挂起操作的示范性时序图。在图2中， 已启用状态在时间T0与T1之间发生，挂起通信在时间T1与T2之 间发生，转变间隔(TRAN)在时间T2与T3之间出现，以及挂起状态 在时间T3与T4之间出现。
在已启用状态中，USB端口111和122被启用；USB段140为 活动的；以及USB设备110和120准备相互交换数据。USB设备110 可向USB端口111广播事务信令。广播事务信令可包括定时参考， 例如USB2.0中所规定的USB微帧和USB帧。
在时间T1，USB设备110可停止对USB端口111广播事务信 令，以及发起挂起通信以令USB端口111为挂起状态作准备。
在时间T2，USB设备110与120之间的挂起通信完成。在转变 间隔的时间T2与T3之间，USB设备110准备挂起USB端口111。 USB设备120可能准备仅使USB端口122进入挂起状态或者使USB 设备120和USB端口122两者进入挂起状态。
在时间T3，USB设备110使USB端口111进入挂起状态。USB 端口122、USB设备120或者USB端口122和USB设备120两者进 入挂起状态。USB段140在时间T3被停用或空闲。在一些实施例， 在时间T2与T3之间，USB设备120可能在USB端口122处于挂起 状态时保持为已启用状态。因此，在时间T2与T3之间，USB端口 122的状态和USB设备120的状态可能不同。USB端口或USB设备 在挂起状态中比在已启用状态中使用更少功率。例如，处于挂起状 态的USB设备120所使用的功率量小于处于已启用状态的USB设备 120所使用的功率量。
在挂起通信期间，USB设备110向USB设备120发送挂起命令 211。挂起命令211可包含通知USB设备120关于仅使USB端口122 进入挂起状态或者使USB端口122和USB设备120两者进入挂起状 态的信息。如上所述，当USB端口122处于挂起状态时，USB 120 可能保持为与挂起状态不同的某个状态。例如，USB设备120可能 在USB端口122处于挂起状态时仍然处于已启用状态。
在图2中，在接收到挂起命令211时，USB设备120向USB设 备110发送挂起响应222，以确认挂起命令211。因此，USB设备110 与120之间的挂起通信是双向通信，在其中，两个USB设备110和 120相互交换数据。
在一些实施例中，图2中的挂起命令211包含至少一个挂起事 务。挂起事务可包括挂起令牌分组，其中包含通知USB设备120关 于USB设备110处于挂起USB设备120耦合到的USB端口111的 过程的信息。本文所述的挂起令牌分组携带与按照USB2.0的任何令 牌分组所携带的信息不同的信息。例如，除了包含诸如USB2.0中的 OUT或SETUP之类的分组标识符(PID)之外，本文所述的挂起令牌 分组还可包含明确表明挂起令牌是用于挂起通信的附加信息。作为 另一个实例，本文所述的挂起令牌分组的PID可能是新的PID类别， 例如“SUSPEND”(挂起)PID或“SLEEP”(休眠)PID，它们仅为挂 起通信保留。因此，当USB设备、如USB设备120检测到或接收到 图2的挂起命令211中包含的挂起令牌分组时，USB设备易于识别 挂起通信被发起以及作为响应需要适当的动作。
在另一些实施例中，图2中的挂起命令211包含挂起信令而不 是挂起事务。挂起信令是与事务的信令不同的一种形式的特殊信令 或线性调频脉冲(chirp)。事务具有特定的数据分组格式，而特殊信令 则没有数据分组格式。在图2中，挂起命令211中包含的挂起信令 可能是线性调频脉冲或一系列线性调频脉冲(一系列特殊信令)。创建 线性调频脉冲(特殊信令)的活动的一个实例包括将USB段140的数 据线(D+或D-)其中之一与接地或电源的任何一个连接，并在特定时 长(时间)中驱动另一个数据线上的一定量的电流。例如，线性调频脉 冲可能是线性调频脉冲M，其中，线性调频脉冲M可通过将USB 段140的数据线D-与地连接、并在特定时长中驱动数据线D+上的一 定数量的电流来创建。作为另一个实例，线性调频脉冲可能是线性 调频脉冲N，其中，线性调频脉冲N可通过将USB段140的数据线 D+与电源连接、并在特定时长中驱动数据线D-上的一定量的电流来 创建。
在一些实施例中，挂起信令可能是一系列线性调频脉冲M、一 系列线性调频脉冲N或者一系列交替线性调频脉冲M和线性调频脉 冲N。USB2.0具有通过线性调频脉冲J和线性调频脉冲K创建的信 令。但是，通过本文所述的线性调频脉冲M和线性调频脉冲N所创 建的挂起信令有意创建为不同于通过USB2.0的线性调频脉冲J和线 性调频脉冲K所创建的任何种类的信令。
在一些实施例中，图2中的挂起响应222(由图1的USB设备120 发送)包含至少一个响应事务。响应事务可包含握手分组。握手分组 可包含确认由USB设备110所发送的挂起命令211的识别或接收的 信息。在一些实施例中，本文所述的握手分组可包括USB2.0中的ACK 握手分组。在另一些实施例中，本文所述的握手分组携带与按照USB 2.0的任何握手分组所携带的信息不同的信息。例如，除了包含诸如 USB 2.0中的ACK、NAK、STALL或NYET之类的PID之外，本文 所述的握手分组还可包含明确表明与挂起通信相关的信息的附加信 息。因此，当USB设备、如USB设备110检测到或接收到本文所述 的握手分组时，USB设备、如USB设备110易于认识到挂起命令、 如挂起命令211由USB设备、如USB设备120识别或接收。
在另一些实施例中，图2中的挂起响应222包含响应信令而不 是响应事务。与挂起命令211所表示的挂起事务和挂起信令相似， 由挂起响应222所表示的响应事务具有特定分组格式，而响应信令 则没有分组格式。响应信令可能是线性调频脉冲，例如以上所述的 线性调频脉冲M和线性调频脉冲N。响应信令也可能是一系列线性 调频脉冲M、一系列线性调频脉冲N或者一系列交替线性调频脉冲 M和线性调频脉冲N。
以上描述表明，图2中的挂起通信是USB设备110与120之间 的双向通信。如上所述，挂起命令211可包括挂起事务或挂起信令； 挂起响应222还可包含挂起事务或挂起信令的任何一个。在一些实 施例中，图2中的挂起通信可包括相同的通信类型。例如，挂起命 令211以及挂起响应222可包括挂起事务或挂起信令的任何一个。 在另一些实施例中，挂起通信可包括信令和事务的混合。例如，挂 起命令211可包含挂起信令，而挂起响应222则可包含响应事务。 作为另一个实例，挂起命令211可包含挂起事务，而挂起响应222 则可包含响应信令。
USB2.0允许数据以三个不向的传输速率或速度在USB设备之 间传递：低速、全速和高速。低速、全速和高速分别对应于1.5Mb/s、 12MB/s和480Mb/s的数据传输速率。Mb/s表示每秒兆位数(每秒106 位)。因此，高速USB设备可在USB段上以高达480Mb/s的速率传 递数据。USB段可能处于低速、全速或高速模式，取决于USB设备 的速度。在挂起状态中，USB2.0要求与低速设备耦合的USB段进 入低速空闲状态以及与全速设备耦合的USB段进入全速空闲状态。 对于挂起状态中的高速设备，USB 2.0要求与高速USB设备耦合的 USB段从高速模式切换到全速空闲状态，如全速设备的情况那样。
因此，按照USB2.0，使挂起状态中的USB段进入低速空闲状 态或者进入全速空闲状态。在低速空闲和全速空闲两种状态中，USB 段的数据线(D+或D-)其中之一通过上拉电阻器与电源耦合。来自电 源的电流或电荷可能通过上拉电阻器对地泄漏，由此可能浪费电力。
在图1的装置100中，USB段140的数据线在挂起状态中与电 源断开耦合(decouple)。因此，装置100可避免在挂起状态中通过上 拉电阻器的电流泄漏，由此节省电力。
在一些实施例中，图1的USB设备120是高速USB设备，以及 USB段140在已启用状态中处于高速模式。在图1的装置100的挂 起状态中，USB段140没有从高速模式切换到全速空闲状态。USB 段140在已启用状态中以及在挂起状态中保持为相同的高速模式。 相反，如上所述，USB2.0要求在已启用状态中处于高速模式的USB 段在挂起状态中切换到全速空闲。
使装置100的USB段140在已启用状态中以及在挂起状态中保 持为相同的高速模式的操作可降低设计复杂度。在高速模式中，USB 的两个数据线(D+和D-)在USB段没有传递数据时与地耦合。如USB 2.0所要求的在挂起状态中将USB段从高速模式切换到全速空闲状态 的步骤包括诸如使USB段的数据线与地断开连接、并将数据线通过 上拉电阻器与电源连接之类的活动。装置100中的设计复杂度可降 低，因为USB段140的数据线可能不需要在地与电源之间切换。
此外，使装置100的USB段140在已启用状态中以及在挂起状 态中保持为相同的高速模式的操作还可在挂起状态中节省电力。例 如，由于USB段140的数据线(D+和D-)在挂起状态中保持为与地耦 合或者与电源断开耦合，所以可避免通过上拉电阻器的电流泄漏， 由此可节省电力。
如上所述，USB设备110包括区分USB段140的活动状态和空 闲状态的机构。因此，USB设备110能够区分已启用状态中USB段 140的高速模式和挂起状态中的USB段140的高速模式，使得USB 设备110可通过USB段140发送适当的信令，以在USB段140的活 动状态以及空闲状态中与USB设备120进行通信。
在一些实施例中，图1的USB段140上的最后一个活动可能在 时间T1(图2)发生，使得从时间T1到时间T3，USB段140是活动的 但可能是空闲的。在USB2.0中，USB设备、如USB设备120可能 仅在USB段上的三毫秒不活动或空闲之后便进入挂起状态。因此， 在USB2.0中，USB设备、如USB设备120可能在时间T3进入挂 起状态，其中，在时间T1发生最后一个活动时从T1开始计算，T3 至少为三毫秒。但是，在装置100中，允许USB设备120在时间T3 进入挂起状态，其中，从T1开始计算，T3小于三毫秒。在装置100 中，虽然USB设备120可能在USB段140上的不活动的三毫秒之后 自行进入挂起状态，但是，USB设备120也可能在发起挂起通信时 准备进入挂起状态。在装置100中，挂起通信可能在USB段140上 的不活动的三毫秒之前发起。在一个实施例中，挂起通信持续大约 数微秒且小于一毫秒，以及T2与T3之间的转变间隔大约为十微秒。 因此，在装置100中，USB设备120可能在USB段140上的不活动 的三毫秒之前进入挂起状态。在USB段上的不活动或空闲的三毫秒 之前进入挂起状态的步骤可改进装置100中的功率管理。
如USB 2.0中规定的那样，USB设备、如图1的USB设备120 可在与USB设备耦合的USB段、如USB段140上的空闲或不活动 的三毫秒以上之后开始进行从加电状态到挂起状态的转变。由于允 许USB2.0中的USB设备进入挂起状态的因素取决于是否存在USB 段上的活动，所以，USB2.0中的挂起操作可称作“被动”挂起操作。 相反，图1的装置100的挂起操作可称作“主动”挂起操作，因为 USB端口122、USB设备120或者USB端口122和USB设备120 两者在USB设备110与120之间的主动双向通信之后进入挂起状态。
在一些实施例中，USB设备120可包括表明支持本文所述的主 动挂起操作的能力的配置描述符寄存器。在这些实施例中，USB设 备110可在USB列举过程中或者在挂起通信中识别支持USB设备120 的主动挂起操作的能力。USB设备110和120均可采用主动挂起操 作。
在另一些实施例中，USB设备110可支持以上所述的主动挂起 操作，而USB设备120则不能支持主动挂起操作。在这些实施例中， USB设备110可在USB列举过程中识别USB设备120无法支持主 动挂起操作。因此，在USB列举过程之后的常规操作中，USB设备 110可能没有发起挂起通信，例如，USB设备110可能没有发送挂起 命令211(图2)来发起挂起通信。在这种情况下，挂起操作可按照USB 2.0中所规定的方式执行。  
在一些实施例中，USB设备110可支持主动挂起操作，而USB 设备120则不能支持主动挂起操作。在这些实施例中，USB设备110 可能不知道USB设备120无法支持主动挂起操作。因此，USB设备 110可能仍然发送挂起命令211(图2)来发起挂起通信。在一些实施例 中，USB设备110配置成在发送挂起命令211之后的某个时间间隔 内没有接到来自USB设备120的响应时放弃(abort)挂起通信。在这 种情况下，挂起操作可按照USB2.0中所规定的方式执行。
图3示出图1的装置的恢复操作的示范性时序图。图3示出时 间T4与T5之间的挂起状态、从时间T11或者T13开始到时间T14 的已启用状态、从时间T5开始并在时间T9或者T12完成的恢复操 作301、以及时间T9与T11之间或者时间T12与T13之间的转变间 隔(TRAN)。恢复操作301包括两个不同的恢复通信310和320。根 据USB设备110或120(图1)的哪一个发起恢复操作301，在恢复操 作301中仅执行恢复通信310和320其中之一。如果USB 110发起 恢复操作301，则执行恢复操作301。如果USB设备120发起恢复操 作301，则执行恢复通信320。
在USB设备110是USB主控制器的实施例中，图3中的恢复通 信310可称作主机发起恢复通信；恢复通信320可称作设备发起恢 复通信或者远程唤醒恢复通信。如上所述，如果USB设备120发起 恢复操作301，则执行恢复通信320。在一些实施例中，USB设备120 可能仅在图2所述的挂起通信中接收到来自USB设备110的许可之 后才发起恢复通信，以允许USB端口122或者USB端口122和USB 设备120两者退出挂起状态。例如，USB设备110可在挂起通信期 间将许可包含在挂起命令211中。在另一些实施例中，USB设备120 可能仅在挂起通信之前启用了USB设备120的远程唤醒能力之后才 发起恢复通信，以退出挂起状态。在一些实施例中，USB设备120 的远程唤醒能力可由USB设备110来启用。例如，USB设备110可 通过在USB列举中或者在挂起通信之前的配置过程中在USB设备 120的配置描述符寄存器中设置某个值，来启用USB设备120的远 程唤醒能力。
图3中的挂起状态可表示图2中的挂起状态。在图3的挂起状 态中，USB段140(图1)处于空闲状态，其中不存在主动信令活动。 要恢复USB设备110与120之间的通信，USB设备110或USB设 备120可发起建立连通性的恢复操作。
在USB设备110发起恢复操作301的情况下，执行恢复通信310。 在时间T5，USB设备110开始将USB端口111的状态从挂起状态 改变为不同的状态、如已启用状态。例如，在时间T5，USB设备110 开始在从时间T5至时间T8的持续时间中驱动USB段140上的数据 “L”信令。数据L信令表示USB段140的数据线(D+和D-)上的差 分电压，在其中，数据线中的一个具有比另一个数据线更高的电压。 USB2.0具有数据J和数据K信令。图3的数据L信令具有与USB2.0 的数据J或数据K不同的驱动时长。在图3的时间T8，USB设备110 在USB段140上发出恢复结束(EOR)信令。
EOR信令表明恢复通信310完成。在一些实施例中，EOR可能 是USB 2.0的分组结束(EOP)。在检测到EOR信令时以及在时间T9 与T11之间出现转变间隔之后，USB设备120可使USB端口122离 开挂起状态并使USB端口122进入已启用状态。如果USB端口122 和USB设备120两者在时间T11均处于挂起状态，则USB设备120 可使USB端口122和USB设备120两者离开挂起状态，并使USB 端口122或者使USB端口122和USB设备120两者进入已启用状态。 因此，在图3中的时间T11，USB设备120可能至少使端口USB端 口122离开挂起状态，并至少使USB端口122进入已启用状态。在 时间T11，USB段140被激活或启用。USB设备110可在时间T11 向USB设备120广播通信分组。在一些实施例中，时间T5与T8之 间的时长大约为50微秒；T9与T11之间的时长大约为十微秒。
在USB设备120发起恢复操作301的情况下，执行恢复通信320。 在图3中，在时间T5的恢复通信320开始时，USB设备120开始将 USB端口122的状态从挂起状态改变为不同的状态、如已启用状态。 例如，在时间T5，USB设备120开始在从时间T5到时间T7的持续 时间中驱动USB段140上的数据L信令。在恢复通信320中从时间 T5至T7驱动数据L信令的时长可能与在以上所述的恢复通信310 中从时间T5至T8的驱动数据L信令的时长不同。在时间T7，USB 设备120停止驱动数据L信令，并开始检测或监听USB段140上的 信令活动。
在图3中，在例如时间T6的时间上，USB设备110可识别由USB 设备120驱动的数据L信令。作为响应，USB设备110从时间T6至 时间T10开始将数据L信令驱动到USB设备120。在时间T10，USB 设备110在USB段140上发出EOR信令。EOR信令表明恢复通信310 完成。在一些实施例中，EOR可能是USB2.0的分组结束(EOP)。在 检测到EOR信令时以及在时间T12与T13之间出现转变间隔之后， USB设备120可使USB端口122离开挂起状态并使USB端口122 进入已启用状态。如果USB端口122和USB设备120两者在时间T13 均处于挂起状态，则USB设备120可使USB端口122和USB设备 120两者离开挂起状态，并使USB端口122或者使USB端口122和 USB设备120两者进入已启用状态。因此，在图3中的时间T13，USB 设备120可至少使端口USB端口122离开挂起状态，并至少使USB 端口122进入已启用状态。在时间T13，USB段140被激活或启用。 USB设备110可在时间T13向USB设备120广播通信分组。在一些 实施例中，时间T5与T7之间的时长大约为25微秒；T6自T5大约 为15微秒；T6与T10之间的时长大约为50微秒；以及时间T12与 T13之间的时长大约为十微秒。
在以上所述的恢复操作301中，恢复操作301的时长可能主要 取决于USB设备110和USB设备120检测和识别USB段140的状 态的变化、如数据L信令和EOR信令的能力。因此，恢复操作301 可在比USB2.0更小的时长中执行。例如，恢复操作301的时长可能 小于一百微秒，它可能足以让两个USB设备110和120完成恢复操 作。恢复操作的更小时长可改进装置100中的功率管理。
在USB设备110和120其中之一可能缺乏对恢复操作、如图3 所述的恢复操作301的支持的实施例中，USB设备110与120之间 的恢复操作可按照USB2.0执行。
图4示出根据本发明的一个实施例、具有USB设备的系统。系 统400包括系统主控制器401、输入/输出(I/O)控制器404、存储设备 406以及包括多个根端口421、422、423和424的USB主控制器408。 USB段431、432、433、434的每一个提供USB主控制器408与外 部设备410、小键盘或键盘412、显示器414和USB集线器设备416 之间的点对点连接。
外部设备410、小键盘或键盘412、显示器434和USB集线器设 备416的每一个包括与USB段431、432、433、434的每一个耦合的 USB端口(471、472、473或474)。USB集线器设备416包括非根 (non-root)端口425和426，以提供允许附加USB设备联结到USB主 控制器408的附加联结点。例如，具有USB端口475的USB设备418 可通过USB段435和集线器设备416联结到USB主控制器408。作 为另一个实例，具有USB端口476的USB设备420可通过USB段 436和USB集线器设备416联结到USB主控制器408。
在图4所示的实施例中，外部设备410、小键盘或键盘412和显 示器414包括USB功能，并且与USB主控制器408耦合。在一些实 施例中，外部设备410、小键盘或键盘412和显示器414其中的一个 或多个可包括非USB功能，并且可与I/O控制器404而不是USB主 控制器408耦合。
系统400还包括天线450。天线450其中还可能是贴片、全向天 线、波束、单极、双极和菱形天线的一个或多个。天线450提供让 系统400通过无线媒体与其它系统或设备进行通信的选择。
系统400还包括对系统400供电的电池402。在一些实施例中， 系统400可采用从电气插座、例如家用或办公电气插座提供的电力。
在一些实施例中，整个系统400可包含在单个系统单元中。例 如，整个系统400可包含在台式计算机或者膝上型计算机中。在另 一些实施例中，只有系统400的一部分可包含在单个系统单元中。 例如，只有系统400的一部分499可包含在台式计算机、膝上型计 算机、数字手持系统、如蜂窝电话中。
图4中的系统400的图解说明意在提供对本文所述的各个实施 例的结构的一般了解。系统400不是要用作可能利用本文所述的结 构的系统的全部元件和特征的完整描述。
系统400包括各种操作模式，其中包括挂起和恢复操作。在一 些实施例中，系统400中的挂起和恢复操作由USB主控制器408以 及外部设备410、小键盘或键盘412、显示器414和USB集线器设备 416中的至少一个来执行。在另一些实施例中，系统400中的挂起和 恢复操作由USB集线器设备416以及USB设备418和420中的至少 一个来执行。
在一些实施例中，USB主控制器408以及外部设备410、小键盘 或键盘412、显示器414、USB集线器设备416、USB设备418和USB 设备420中的至少一个配置成执行图1至图3中所述的挂起和恢复 操作。因此，在一些实施例中，例如图1至图3中所述的挂起和恢 复操作可在系统400的USB段431、432、433、434、435和436中 的任一个之间耦合的设备中发生。采用本文所述的挂起和恢复通信 可改进系统400中的功率管理以节省功率。因此，可延长电池402 的寿命。
图5是示出根据本发明的一个实施例的挂起和恢复操作的方法 的流程图。在一些实施例中，方法500可用于图1的装置100和图4 的系统400。
在图5中，框510发起第一USB设备与第二USB设备之间的双 向挂起通信。第一和第二USB设备在发起双向挂起通信之前可能处 于已启用状态。双向挂起通信可包括第一USB设备通过USB段发送 挂起命令。USB段耦合在第一USB设备的USB端口与第二USB设 备的USB端口之间。双向挂起通信还可包括第二USB设备检测挂起 命令并向第一USB设备发送挂起响应。
在一些实施例中，由第一USB设备发送的挂起命令可包括事务、 特殊信令或一系列特殊信令。转变可包括挂起令牌分组。在另一些 实施例中，由第一USB设备发送的挂起命令可包括允许第二USB设 备发起远程唤醒恢复通信以退出挂起状态的许可。
在一些实施例中，在框510由第二USB设备发送的挂起响应可 包括事务、特殊信令或一系列特殊信令。转变可包括握手分组。
框510中的双向挂起通信可包括图1和图2所述的挂起通信的 实施例。
在图5中，框520根据双向挂起通信使第一USB设备的USB端 口、第二USB设备的USB端口和第二USB设备中的至少一个进入 挂起状态。例如，框520可根据双向挂起通信使第一USB设备的USB 端口以及第二USB设备的USB端口进入挂起状态。在一些实施例中， 第二USB设备处于已启用状态，而第二设备的USB端口则处于挂起 状态。因此，第二USB设备的USB端口的状态和第二USB设备的 状态在执行挂起通信之后可能不同。  
在一些实施例中，使第一USB设备的USB端口、第二USB设 备的USB端口和第二USB设备中的至少一个进入挂起状态，而无需 等待USB段上的空闲或不活动的三毫秒以上。在使第一USB设备的 USB端口、第二USB设备的USB端口和第二USB设备中的至少一 个进入挂起状态时，USB段处于空闲状态。在一些实施例中，USB 段的数据线在USB段处于空闲状态时与电源断开耦合。
在图5的框530，发起恢复通信以开始恢复操作。恢复通信可由 第一USB设备或者由第二USB设备发起。
如果第一USB设备发起恢复通信，则第一USB设备在驱动时长 中驱动USB段上的数据信令。在驱动时长结束时，第一USB设备在 USB段上发出恢复结束(EOR)信令。EOR信令表明恢复通信的完成。
如果第二USB设备发起恢复通信，则第二USB设备在第一时长 中驱动USB段上的数据信令。在第一时长中的某个时间上，第一USB 设备检测来自第二USB设备的数据信令，并在第二时长中将第二数 据信令驱动到第二USB设备。第一时长在第二时长结束之前结束。 在第二时长结束时，第一USB设备在USB段上发出EOR信令。
因此，与第一和第二USB设备中的哪一个发起恢复通信无关， 第一USB设备在USB段上发出EOR信令。数据信令和EOR信令可 包括图3所述的数据L信令和EOR信令。
在图5的框540，第二USB设备的USB端口或者第二USB设 备的USB端口和第二USB设备两者退出挂起状态。在一些实施例中， 第二USB设备的USB端口或者第二USB设备的USB端口和第二USB 设备两者退出挂起状态，第二USB设备在检测到EOR信令(框530) 之后以及在转换间隔之后退出挂起状态。
图5所示的各个活动无需按照所示顺序或者按照任何特定顺序 来执行。此外，针对本文确定的方法所述的各种活动可依次或并行 执行。某些活动可无限地重复执行，而其它活动则可能仅发生一次。 各种实施例可能具有比所示实施例更多或更少的活动。
图6是根据本发明的一个实施例的产品600的框图。产品600 可包括计算机、存储系统、磁或光盘、其它类型的存储设备、诸如 蜂窝电话等的手持系统或者其它电子系统。产品600包括与机器可 访问介质、如存储器620耦合的控制器610。控制器610可包括通用 处理器、专用集成电路、包括输入/输出控制单元的芯片组以及包括 USB主控制器的一个或多个USB设备的任何组合。存储器620可以 是可移动存储介质。存储器620可包括例如电、光或电磁等的任何 类型的存储器。存储器620具有关联信息或数据630。关联信息630 的实例是计算机程序指令。关联信息630在被访问时使机器(例如控 制器610)执行活动，例如在第一USB设备与第二USB设备之间耦 合的USB段上发起挂起通信以及根据第一与第二USB设备之间的挂 起通信来使第二USB设备进入挂起状态。其它活动可包括发起恢复 通信以及根据恢复通信退出挂起状态。当关联信息630被访问时所 执行的活动可包括图1至图5所述的活动。
改进的功率管理可产生于实现图1至图6所述的装置、系统和 方法。
以上描述和附图充分说明本发明的一些具体实施例，使本领域 的技术人员能够实现本发明的实施例。其它实施例可结合结构、逻 辑、电气、过程及其它改变。附图中，相似的特征或相似的标号在 这几幅图中描述基本上相似的设备。实例只代表可能的变化。一些 实施例的部分和特征可包含在其它实施例的部分或特征中，或者作 为其替代。通过阅读和理解以上说明，本领域的技术人员将会十分 清楚许多其它实施例。因此，各种实施例的范围由所附的权利要求 以及权利要求涵盖的全部等同范围来确定。
相关申请
本专利申请要求2005年6月29日提交的11/170771号美国申请 的优先权，通过引用将它结合到本文中。