一种唤醒低功耗电路的检测电路的设计方法

技术领域

本发明涉及电子电路领域，特别涉及一种唤醒低功耗电路的检测电路的设计方法。

背景技术

现有技术中，USB总线空闲时，USB设备会收到主机通过USB总线发送的suspend信号，从而进入一种低功耗suspend状态，当USB设备接受到主机通过USB总线发送的唤醒信号退出suspended状态。如果为进一步降低功耗，需USB设备端关闭处理器内核电源以及时钟和总线，使处理器进入低功耗sleep状态，只有中断信号和复位信号才能使处理器退出sleep状态。处理器sleep状态下USB设备无法响应主机通过USB总线发送的唤醒信号。

现有技术中的术语和解释：

Suspended(挂起状态)：3ms未见USB总线活动而处于省电状态，USB设备不可用，但仍然保持原有的USB地址和配置，进入suspended状态后USB总线上保持J状态。

J状态：USB总线上D+＝1，D-＝0。

K状态：USB总线上D+＝0，D-＝1。

SE0状态：USB总线上D+＝0，D-＝0。

为保证USB设备能接受到并响应主机通过USB总线发送的唤醒信号退出suspended状态恢复工作，就需要保持打开处理器内核的电源和时钟和总线，这会导致USB设备在suspended状态下功耗过大，可能无法满足USB IF compliance认证要求的低功耗要求。而若使处理器进入低功耗sleep状态，被关闭了时钟和总线的USB设备是无法直接识别和响应主机通过USB总线发送的任何信号。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于：本发明可以使USB设备在接收到主机通过USB总线发送的suspended命令后，进入一种更低功耗的suspended状态，且本发明可以检测到主机通过USB总线对USB设备发送的K信号以及SE0信号，并使USB设备退出suspended状态。

具体地，本发明提供一种唤醒低功耗电路的检测电路的设计方法，所述方法包括：

S1,使USB设备在接收到主机通过USB总线发送的suspended命令后，进入一种低功耗的suspended状态；

S2，检测到主机通过USB总线对USB设备发送的K信号或者SE0信号，使USB设备退出suspended状态。

进一步包括：

首先根据USB设备进入suspended状态USB总线上保持J状态，即D+＝1，D-＝0；

当主机对设备发送K状态，即D+＝0，D-＝1状态或SE0状态，即D+＝0，D-＝0状态，则D+状态从1变为0，那么将D+作为USB设备的处理器中断触发，使处理器退出sleep状态，从而使USB设备退出suspended状态。

由此，本申请的优势在于：当USB设备收到主机发送的suspended信号进入一种更低功耗的suspended状态，即处理器进入sleep状态，处理器关闭内核的电源和时钟和总线；通过本申请的方法可以检测到主机通过USB总线对USB设备发送的K或SE0信号，作为处理器的中断信号使处理器退出sleep状态，恢复USB总线，从而使USB设备退出suspended状态。而不再只有中断信号和复位信号才能使处理器退出sleep状态。解决处理器sleep状态下USB设备无法响应主机通过USB总线发送的唤醒信号的问题，方法简单。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。

图1是本发明方法的示意流程图。

图2是本发明系统的具体实施例的应用电路设计示意图。

图3是USB总线从suspended状态下收到K信号进入唤醒流程的示意图。

图4是USB总线从suspended状态下收到SE0信号进入port rest即复位握手流程的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容及优点，现结合附图对本发明进行进一步的详细说明。

如图1所示，本发明涉及一种唤醒低功耗电路的检测电路的设计方法，所述方法包括：

S1,使USB设备在接收到主机通过USB总线发送的suspended命令后，进入一种低功耗的suspended状态；

S2，检测到主机通过USB总线对USB设备发送的K信号或者SE0信号，使USB设备退出suspended状态。

进一步包括：

首先根据USB设备进入suspended状态USB总线上保持J状态，即D+

＝1，D-＝0；

当主机对设备发送K状态，即D+＝0，D-＝1状态或SE0状态，即D+

＝0，D-＝0状态，则D+状态从1变为0，那么将D+作为USB设备的处理器中断触发，使处理器退出sleep状态，从而使USB设备退出suspended状态。

所述方法是在保证USB2.0信号质量下完成的。

所述方法根据USB2.0协议，只要USB总线上出现K状态或者SE0状态USB设备就退出suspended状态。

进一步包括，当USB总线上出现K信号状态，USB设备进入唤醒流程，当USB总线上出现SE0信号状态，USB设备会进入复位握手流程。

当USB设备收到主机发送的suspended信号进入一种低功耗的suspended状态，即处理器进入sleep状态。

所述处理器进入sleep状态，处理器关闭内核的电源和时钟和总线。

以下举一具体实施例，如图2所示，以北京君正集成电路股份有限公司的X1500应用电路设计为例。默认状态模拟开关U23的D+与HSD1+连通，D-与HSD1-相连通；当处理器USB设备进入suspended状态后，处理器U24发送切换开关的控制信号USB_SEL，将USB的DP信号切换置另一通道，即D+与HSD2+相连通，与其相连的GPIO设置为处理器的中断信号，通过软件关闭时钟、总线以及处理器内核电源进入更低功耗的sleep状态。当主机发送K或者SE0时，DP信号边沿由高变低，作为中断信号使处理器退出sleep状态，并在USB2.0总线协议的最长响应时间6ms内发送切换开关的控制信号，断开D+与HSD2+的连接，切换为D+与HSD1+，D-与HSD1-，并恢复主机与处理器之间的USB总线，USB设备恢复工作。

根据USB2.0协议，只要USB总线上出现K状态或者SE0状态USB设备就退出suspended状态，如图3所示，当USB总线上出现K信号，USB设备进入唤醒流程，如图4所示，当USB总线上出现SE0信号，USB设备会进入复位握手流程。本发明，在保证USB2.0信号质量下，通过检测K状态和SE0状态作为中断触发使控制器退出sleep状态，从而恢复USB总线。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。