专利名称：省电装置与方法
技术领域：
本发明是有关一种省电装置与方法，特别是一种适用于支持热插拔的电子产品的
省电装置与方法。
背景技术：
科技日益进步，使用者于日常生活中接触到诸多的电子产品，其中有许多电子 产品具有电脑总线，可与电脑耦接或直接内建于电脑之中，例如USB产品或PCI/PCI Express产品等。而总线产品的发展逐渐朝向传输频宽大、功率消耗低，且同时支持动态热 插拔功能的趋势迈进。 其中，又以功率消耗的因素最为广泛讨论。由于总线的种类越来越多，且速度越来 越快，相对使得功率消耗同时增加。加上电子产品不断朝向小型化与可携式的方向发展，使 得功率消耗越来越受使用者的重视。因此，低功率消耗已成为产品竞争力的重要指标之一。
为了减少电子产品的功率消耗，许多总线产品在设计时，采用动态节省功率消耗 的方式，例如USB的休眠(suspend)状态或PCIE的主动式电源管理(active state power management，ASPM)。于此，若要将功率消耗做到更低，则这些省电模式往往需要驱动程式提 供强有力的支持，而驱动程式大都需要总线产品的厂商自行开发。虽然，利用驱动程式来解 决动态省电的问题很方便，且可以快速地修改问题，但在电脑系统应用中，通常会有多个使 用相同总线的产品同时存在，例如USB介面摄影机(USB PC Camera) 、USB介面记忆卡读卡 机(USB card reader)或USB介面随身碟等。因此，若完全依靠驱动程式实现省电功能，常 会造成电脑相容性的问题产生，甚至造成电脑的作业系统产生当机的现象。所以，总线产品 的厂商难以彻底解决相容性及稳定度的问题，造成开发时程的延缓。 再者，若仅使用作业系统(OS)内建的驱动程式(inbox driver)则不具有任何的 省电功能。以读卡机为例作说明，假设读卡机为电脑系统所内建，当读卡机处于闲置(idle) 并待命，却仍会处于一定的耗电状态，也就是说，即使没有任何的记忆卡耦接于读卡机，此 时读卡机同样会耗电，如此对于行动装置而言，其耗电状况无疑是一大问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种省电装置与方法。根据总线产品的应用属性，利用总线 介面的热插拔特性，动态控制总线产品与第二电子装置的连接，达到更进一步的省电。直接 通过硬体设备达到主动的动态省电，而不须使用驱动程式来处理，可减少先前技术中相容 性问题的产生。 本发明提出一种省电装置，应用于具有至少一个连接接口的第一电子装置，且第 一电子装置通过总线耦接于第二电子装置，该省电装置包含检测模块、电源控制模块及连 接控制模块。检测模块耦接连接接口，检测连接接口的负载状态，而产生检测信号。电源控 制模块依据检测信号，控制经由总线而供应至第一电子装置的电源。连接控制模块依据检 测信号，控制总线的连接状态。
本发明还提出一种省电方法，应用于具有至少一个连接接口的第一电子装置，且 第一 电子装置通过总线耦接于第二电子装置，包含下列步骤检测连接接口的负载状态，而 产生检测信号；依据检测信号，控制经由总线而供应至第一电子装置的电源；依据检测信 号，控制总线的连接状态。 有关本发明的较佳实施例及其功效，配合
如后。
第1图本发明省电装置的第一实施例示意图 第2图本发明省电装置的第二实施例示意图 第3图省电方法的流程图主要元件符号说明
10 :检测模块 20:电源控制模块 30:连接控制模块 40:第一电子装置42、421、422、423、424 :连接接口 50:总线 60:第二电子装置 70、701、702、703、704 :负载
具体实施例方式
请参照"第1图"，该图所示为本发明省电装置的第一实施例示意图。本发明所提 出的省电装置应用于具有至少一个连接接口 42的第一电子装置40，且第一电子装置40通 过总线50耦接于第二电子装置60，该省电装置包含检测模块10、电源控制模块20及连接 控制模块30。 检测模块10耦接连接接口 42，用以检测连接接口 42的负载状态，而产生检测信 号。所谓负载状态便是检测负载70是否有耦接于第一电子装置40的连接接口 42，当没有 任何负载70耦接于连接接口 42时，表示第一电子装置40目前不须进行工作，因此即可进 入省电模式，此点于后将有更详尽的说明。 电源控制模块20依据检测模块10所产生的检测信号，控制经由总线50而供应至 第一电子装置40的电源。电源控制模块20专门用以处理当第一电子装置40要进入省电 模式时，控制第一电子装置40中只要不须运作的电路单元便将其电源关闭，使省电效率达 到最高。本发明提出，当第一电子装置40进入省电模式时，除了提供少许的电源予检测模 块IO，而仅留下检测模块10继续正常工作之外，剩余的其他电路单元皆关闭。
连接控制模块30依据检测信号，控制总线50的连接状态。于此，所称的连接状态 即为连线(online)或断线(offline)。当负载状态为无负载时，连接控制模块30便会让 第一电子装置40与第二电子装置60间的总线50的连接状态呈现断线，也就是进入省电模 式。另一方面，当负载状态为有负载时，也就是负载70耦接于连接接口 42，亦即代表第一电 子装置40需要正常工作，那么便可藉由连接控制模块30控制第一电子装置40与第二电子
5装置60通过总线50而互相耦接，也就是使总线50的连接状态为连线。 上述的总线50可为通用串联总线(USB)或高速周边元件互连总线(PCIE)等，只
要总线50具有支持热插拔(hot-plug)功能即可，并不以USB或PCIE为限。 底下以实际例子作为说明，请参照"第2图"为本发明省电装置的第二实施例示意
图。于第二实施例中，第一电子装置40为读卡机，连接接口 421 424为各种型式的记忆
卡插槽，而负载701 704即为各种型式的记忆卡，如421为CF卡插槽，相对的负载701
即为CF卡；422为SM/xD卡插槽，相对的负载702即为SM/xD卡；423为SD/匪C卡插槽，相
对的负载703即为SD/匪C卡；424为MS/MSPRO/HG卡插槽，相对的负载704即为MS/MSPR0/
HG卡。并假设第二电子装置60为电脑，因此，第一电子装置40即为一般电脑(如NB)所
内建的读卡机。也就是说，第二电子装置60可为电脑系统，而第一电子装置40可为电脑周
边装置。 于第二实施例中，负载状态依据记忆卡701 704与连接接口 421 424的耦接 状态而产生。当第一电子装置40(读卡机)藉由检测模块10检测到并没有任何负载与其 耦接，也就是说记忆卡701 704皆未插入记忆卡插槽421 424之中，此种情形即代表第 一电子装置40不需要进行工作。此时，第一 电子装置40将主动进入省电模式，藉由电源控 制模块20控制第二电子装置60(电脑)所提供的电源，关闭第一电子装置40中的电路单 元，再藉由连接控制模块30控制总线50与第二电子装置60断线。于此，省电模式的实现 是通过和第二电子装置60断线来实现，利用总线50的热插拔特性而完成动态的热插拔。
本发明所提出的省电模式，第一电子装置40在逻辑上已经脱离了总线50，第二电 子装置60认为第一电子装置40已被移除，但实际上第一电子装置40仍耦接在总线50上。 此时，第一电子装置40仅需能够监测负载状态即可，例如是否有记忆卡701 704被插入 记忆卡插槽421 424之中，通过负载状态来决定何时需进入工作模式。由于第一电子装 置40逻辑上脱离了总线50，所以不会消耗第二电子装置60所提供的电源，而只需保持检测 模块10在工作模式，用以检测负载状态即可，而第一电子装置40中其余的电路单元皆可进 入睡眠状态。 此外，除了上述所举的第一电子装置40为读卡机，而负载70为记忆卡的实施例 之外，还具有多种不同的实施态样，如第一电子装置40可为10/100/Giba-bit的乙太 (ethernet)网路装置，相对的负载70可为用以耦接于网路装置的网路线等。因此，负载状 态可依据第一电子装置40的周边元件(如记忆卡、网路线等，亦即负载70)与连接接口42 的耦接状态而产生。 本发明所提出的省电装置由硬体设备自己处理耗电问题，不像先前技术一般因使 用软体(驱动程式)而容易产生相容性的问题。此外，本发明在进入省电模式后，只留下检 测模块10继续工作，而第一电子装置40的其余电路单元便为休眠状态而不粍电，因此当进 入省电模式，也就是总线50断线后，实验结果发现所消耗的电流仅为微安培(i!A)等级，大 幅提升了省电效能。 请参照"第3图"，该图所示为省电方法的流程图。本发明所提出的省电方法应 用于具有至少一个连接接口的第一电子装置，且第一 电子装置通过总线耦接于第二电子装 置，包含下列步骤。
步骤S10 :检测连接接口的负载状态，而产生检测信号。于此，更可包含下列步骤
6依据记忆卡与连接接口的耦接状态，产生负载状态。或者，依据第一 电子装置的周边元件与 连接接口的耦接状态，产生负载状态。 步骤S20 :依据检测信号，控制经由总线而供应至第一电子装置的电源。其中，可 由电脑系统提供电源。 步骤S30 :依据检测信号，控制总线的连接状态。于此，更可包含下列步骤当负载 状态呈现无负载时，控制连接状态为断线。或者，当负载状态呈现有负载时，控制连接状态 为连线。 上述的总线可支持热插拔的功能，可为通用串联总线或为高速周边元件互连总
线。此外，第二电子装置可为电脑系统，而第一电子装置可为电脑周边装置。 虽然本发明的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，
任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神所作些许更动与润饰，皆应涵盖于本发明的范
畴内，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定的为准。
权利要求
一种省电装置，应用于具有至少一连接接口的一第一电子装置，且该第一电子装置通过一总线耦接于一第二电子装置，该省电装置包含一检测模块，耦接该连接接口，检测该连接接口的一负载状态，而产生一检测信号；一电源控制模块，依据该检测信号，控制经由该总线而供应至该第一电子装置的一电源；及一连接控制模块，依据该检测信号，控制该总线的一连接状态。
2. 如权利要求l所述的省电装置，其中该负载状态为无负载时，该连接状态为断线(offline)。
3. 如权利要求l所述的省电装置，其中该负载状态为有负载时，该连接状态为连线(online)。
4. 如权利要求1所述的省电装置，其中该负载状态是依据一记忆卡与该连接接口的耦接状态而产生。
5. 如权利要求1所述的省电装置，其中该负载状态依据该第一电子装置的一周边元件与该连接接口的耦接状态而产生。
6. 如权利要求1所述的省电装置，其中该电源由一电脑系统所提供。
7. 如权利要求l所述的省电装置，其中该总线支持热插拔(hot-plug)。
8. 如权利要求l所述的省电装置，其中该总线为通用串联总线(USB)。
9. 如权利要求l所述的省电装置，其中该总线为高速周边元件互连总线(PCIE)。
10. 如权利要求l所述的省电装置，其中该第二电子装置为一电脑系统，而该第一电子装置为一电脑周边装置。
11. 一种省电方法，应用于具有至少一连接接口的一第一 电子装置，且该第一 电子装置通过一总线耦接于一第二电子装置，包含下列步骤检测该连接接口的一负载状态，而产生一检测信号；依据该检测信号，控制经由该总线而供应至该第一电子装置的一电源；及依据该检测信号，控制该总线的一连接状态。
12. 如权利要求11所述的省电方法，其中控制该总线的该连接状态，包含下列步骤当该负载状态呈现无负载时，控制该连接状态为断线(offline)。
13. 如权利要求11所述的省电方法，其中控制该总线的该连接状态，包含下列步骤当该负载状态呈现有负载时，控制该连接状态为连线(online)。
14. 如权利要求11所述的省电方法，其中检测该连接接口的该负载状态，包含下列步骤依据一记忆卡与该连接接口的耦接状态，产生该负载状态。
15. 如权利要求11所述的省电方法，其中检测该连接接口的该负载状态，包含下列步骤依据该第一 电子装置的一周边元件与该连接接口的耦接状态，产生该负载状态。
16. 如权利要求11所述的省电方法，其中控制经由该总线而供应至该第一电子装置的该电源，包含下列步骤由一电脑系统提供该电源。
17. 如权利要求11所述的省电方法，其中该总线支持热插拔(hot-plug)。
18. 如权利要求ll所述的省电方法，其中该总线为通用串联总线(USB)。
19. 如权利要求11所述的省电方法，其中该总线为高速周边元件互连总线(PCIE)。
20. 如权利要求11所述的省电方法，其中该第二电子装置为一电脑系统，而该第一电子装置为一电脑周边装置。
全文摘要
一种省电装置与方法，应用于具有至少一个连接接口的第一电子装置，且第一电子装置通过总线耦接于第二电子装置，该省电装置包含检测模块、电源控制模块及连接控制模块。检测模块耦接连接接口，检测连接接口的负载状态，而产生检测信号。电源控制模块依据检测信号，控制经由总线而供应至第一电子装置的电源。连接控制模块依据检测信号，控制总线的连接状态。
文档编号G06F1/32GK101788844SQ20091000298
公开日2010年7月28日 申请日期2009年1月23日 优先权日2009年1月23日
发明者吴文斌, 朱迎辉, 简志清, 荆永鹏 申请人:瑞昱半导体股份有限公司