Адаптер для электронных устройств

Адаптер для электронных устройств

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Эта заявка заявляет приоритет на патентную заявку США № 13607519, поданную 7 сентября 2012 года, и на предварительную заявку США №61/694423, поданную 29 августа 2012 года, №61/565910, поданную 1 декабря 2011 года и №61/565372, поданную 30 ноября 2011 года, каждая из которых включается здесь посредством ссылки во всей своей полноте для всех целей.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Портативные электронные устройства, такие как портативные медиаустройства, стали повсеместными в современном обществе. Поскольку они стали распространены, также стали распространены количество и типы аппаратных аксессуаров, позволяющих взаимодействовать с этими портативными медиаустройствами. Эти аксессуары варьируются по сложности, включая, например, простые акустические системы и сложные автомобильные развлекательные системы.

Эти аксессуары обычно связываются с портативным медиаплеером с помощью соединительной системы. Эта соединительная система обычно включает в себя штекерный соединитель на устройстве аксессуара и штекерную розетку на портативном медиаустройстве. Пользователь помещает штекерный соединитель аксессуара в штекерную розетку портативного медиаплеера, таким образом формируя физическое и электрическое соединения между контактами каждого соединителя, что позволяет осуществлять обмен данными и энергией между устройствами.

Пользователи могут иметь несколько различных портативных медиаплееров. По различным причинам эти медиаплееры могут иметь соединители различного размера. Например, медиаплееры могут быть изготовлены различными производителями. Также медиаплееры могут быть изготовлены тем же одним производителем, но более современный медиаплеер может иметь розеточную часть электрического соединителя меньшего размера, чем более старый медиаплеер, изготовленный той же компанией.

По этим и другим причинам пользователю может встретиться ситуация, когда у него имеются портативные медиаплееры, которые являются несовместимыми с конкретными аксессуарами, предназначенными для работы с различным медиаплеером.

КРАТКАЯ СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют схемы, способы и устройство, которые предоставляют совместимость между несовместимыми аксессуарами и такими электронными устройствами, как портативные медиаплееры. Примерный вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет адаптер, имеющий штекерную розетку для соединения со штекерным соединителем, присоединяемым к аксессуару, и штекерный соединитель для соединения со штекерной розеткой на портативном медиаплеере. Для удобства портативный медиаплеер или другое электронное устройство, соединяемое со штекерным соединителем адаптера, иногда называется здесь как хост.

Штекерный соединитель на устройстве аксессуара может быть несовместимым со штекерной розеткой на портативном медиаплеере по меньшей мере двумя способами. Во-первых, эта несовместимость может быть физической; штекерный соединитель аксессуара может не подходить ко штекерной розетке портативного медиаплеера. Во-вторых, эта несовместимость может быть электрической; сигналы или энергия, принимаемые или предоставляемые на штекерный соединитель аксессуара, могут быть электрически несовместимыми с сигналами или энергией, принимаемыми или предоставляемыми на штекерную розетку портативного медиаплеера. В некоторых случаях несовместимость является как физической, так и электрической.

При физической несовместимости вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет адаптер, имеющий розеточную часть электрического соединителя для соединения со штекерным соединителем на устройстве аксессуара, и штекерный соединитель для соединения со штекерной розеткой на портативном медиаплеере. Одно или более электрических соединений может быть сделано между контактами штекерного соединителя и контактами штекерной розетки на адаптере. При электрической несовместимости вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет одну или более схемы преобразования, помещаемые в адаптере между контактами штекерного соединителя и контактами штекерной розетки на адаптере. Как при физической, так и при электрической несовместимости обе эти технологии могут осуществляться посредством вариантов осуществления настоящего изобретения.

Некоторые портативные медиаплееры включают в себя схему аутентификации, которая обменивается информацией со схемой аутентификации в устройстве аксессуара во время события соединения для осуществления аутентификации аксессуара. Если процесс аутентификации является успешным, то портативный медиаплеер и аксессуар могут обмениваться данными и аксессуар может использоваться для выполнения любой функции, для которой он был предназначен. Если, однако, аутентификация является неуспешной, то медиаплеер делает неспособным соединение с устройством аксессуара. Некоторые варианты осуществления адаптера в соответствии с настоящим изобретением включают в себя схему, которая выполняет два уровня аутентификации. На первом уровне адаптер осуществляет свою аутентификацию для портативного медиаплеера с использованием первого протокола аутентификации, который портативный медиаплеер использует для осуществления аутентификации аксессуаров, предназначенных для работы с ним. Если первый процесс аутентификации успешно завершается и адаптеру разрешается обмениваться информацией с портативным медиаплеером, то тогда может совершаться второй уровень аутентификации, где адаптер осуществляет аутентификацию аксессуара, соединяемого с адаптером, в соответствии со вторым протоколом аутентификации, который аксессуар будет обычным образом осуществлять при соединении с хостом, с которым аксессуар был предназначен для работы. В одном варианте осуществления схема в адаптере может также устанавливать выбранные контакты его штекерной розетки в открытое состояние и затем соединять открытые контакты с соответствующей схемой после того, как завершается первый уровень аутентификации. Такой вариант осуществления предотвращает аксессуар, соединяемый со штекерной розеткой, от распознавания, что он соединяется с адаптером и потенциально с хостом, до тех пор пока не будет завершен первый уровень аутентификации.

Один особый вариант осуществления изобретения имеет отношение к адаптеру, который включает в себя контактную штекерную розетку, которая имеет вывод, совместимый с Apple iPod и iPhone устройствами и восьмиконтактный штекерный соединитель, который включает в себя первую пару контактов данных, предназначенных для передачи данных, с использованием дифференциального протокола данных, такого как протокол USB (Universal Serial Bus - Универсальная шина последовательной передачи данных), и вторую пару контактов данных, предназначенных для передачи данных с использованием либо протокола Mikeybus, разработанного Apple, или протокола UART (universal asynchronous receiver/transmitter - универсальный асинхронный приемопередатчик). Схема преобразования в адаптере преобразует сигналы и напряжения, принимаемые от устройства аксессуара, соединяемого с 30-штыревой штекерной розеткой, в сигналы и напряжения, которые могут передаваться через восьмиконтактный штекерный соединитель и обрабатываться посредством портативного медиаплеера или другого устройства хоста, соединяемого с восьмиконтактным разъемом. Схема преобразования также преобразует сигналы и напряжения, передаваемые к адаптеру посредством устройства хоста через восьмиконтактный соединитель, в сигналы и напряжения, которые могут передаваться через 30-штыревую штекерную розетку и обрабатываться посредством аксессуара. В одном особом варианте осуществления адаптер включает в себя схему, которая передает данные через дифференциальные контакты данных восьмиконтактного соединителя с использованием коммуникационного протокола Mikeybus, который упаковывает как цифровые аудиозаписи, так и данные USB вместе в отдельный поток данных. Упомянутая схема извлекает цифровые аудиозаписи из потока данных и передает их на цифроаналоговый преобразователь для их вывода через левые и правые выходные аудиоконтакты 30-штыревого соединителя. Упомянутая схема может также извлекать данные USB и передавать их через USB дифференциальные контакты данных 30-штыревого соединителя.

Конкретные варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют адаптер, который имеет первый соединитель, который может использоваться для соединения со штекерным соединителем на устройстве аксессуара. Адаптер также включает в себя второй соединитель, который может использоваться для соединения со штекерной розеткой на портативном электронном устройстве. Как описано выше, штекерный соединитель на устройстве аксессуара является несовместимым со штекерной розеткой на портативном электронном устройстве. Адаптер может дополнительно включать в себя схему преобразования, выполненную с возможностью преобразования сигналов, принимаемых от аксессуара, в формат, который может передаваться к и обрабатываться посредством портативного электронного устройства, и для преобразования сигналов, принимаемых от портативного электронного устройства, в формат, который может передаваться к и обрабатываться посредством аксессуара. Адаптер может также включать в себя схему аутентификации, выполненную с возможностью осуществления первого уровня аутентификации, на котором осуществляется аутентификация адаптера для портативного электронного устройства. Если первый уровень аутентификации является успешным, то схема аутентификации может затем осуществлять второй уровень аутентификации, который осуществляет аутентификацию аксессуара для адаптера.

В одном варианте осуществления первый соединитель адаптера включает в себя (i) первый контакт, выполненный с возможностью приема ID сигнала аксессуара, (ii) пару контактов, выполненных с возможностью передачи сигнала USB (universal serial bus - универсальная последовательная шина), (iii) второй контакт, выполненный с возможностью передачи энергии к аксессуару от портативного электронного устройства, (iv) третий контакт, выполненный с возможностью передачи сигнала детектирования аксессуара для определения того, является ли аксессуар связанным с адаптером, (v) первый набор дифференциальных контактов данных, (vi) второй набор контактов, выполненных с возможностью передачи аудиосигналов, и (vii) третий набор контактов, выполненных с возможностью передачи видеосигналов.

В особом варианте осуществления второй соединитель адаптера включает в себя (i) первый контакт, выполненный с возможностью передачи сигнала идентификации к портативному электронному устройству, (ii) первую пару контактов данных, выполненных с возможностью передачи дифференциальных сигналов данных, (iii) второй контакт, выполненный с возможностью передачи электрического сигнала хоста от аксессуара к портативному электронному устройству, (iv) третий контакт, выполненный с возможностью передачи энергии аксессуара от портативного электронного устройства к аксессуару, (v) вторую пару контактов данных, выполненных с возможностью передачи дифференциальных сигналов данных, и (vi) четвертый контакт, связанный с проводником заземления.

Вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет способ для работы адаптера. Способ включает в себя адаптер, передающий информацию идентификации и информацию аутентификации к устройству хоста для аутентификации адаптера для хоста. Способ дополнительно включает в себя адаптер, определяющий подключение устройства аксессуара к адаптеру и принимающий информацию идентификации и информацию аутентификации от аксессуара. Способ дополнительно включает в себя адаптер, осуществляющий аутентификацию аксессуара, и адаптер затем обеспечивает возможность передачи потока энергии между устройством аксессуара и устройства хоста на основе аутентификации аксессуара.

Другой особый вариант осуществления настоящего изобретения предоставляет адаптер для обеспечения возможности соединения между портативным электронным устройством и устройством аксессуара. Адаптер включает в себя корпус, который имеет первую сторону и вторую сторону. Первый соединитель размещается на первой стороне, и второй соединитель размещается на второй стороне. Адаптер дополнительно включает в себя устройство идентификации, которое размещается в корпусе и связано с первым соединителем, и устройство регулирования мощности, которое размещается в корпусе и связано с первым соединителем и вторым соединителем. Адаптер дополнительно включает в себя схему аутентификации, соединенную с первым соединителем и вторым соединителем. Адаптер может детектировать соединение устройства хоста с первым соединителем и передавать информацию аутентификации и информацию идентификации к устройству хоста для осуществления аутентификации адаптера для устройства хоста. После этого адаптер может детектировать соединение аксессуара со вторым соединителем и принимать информацию аутентификации от аксессуара. На основании принимаемой информации адаптер может осуществлять аутентификацию аксессуара и обеспечивать возможность соединения между устройством аксессуара и устройством хоста после осуществления аутентификации аксессуара.

В некоторых вариантах осуществления первый соединитель адаптера может иметь от 4 до 16 контактов, размещаемых двумя рядами так, что первый ряд контактов размещается на верхней поверхности платы PCB (printed circuit board - печатная плата) и второй ряд контактов размещается на нижней поверхности платы PCB. В особом варианте осуществления контакты являются открытыми для окружающей среды. Первый ряд и второй ряд могут каждый иметь равное число контактов. Например, если первый соединитель имеет 16 контактов, тогда каждый из первого ряда и второго ряда могут иметь 8 контактов каждый размещаемые так, что каждый контакт на верхней поверхности платы PCB имеет другой контакт, размещаемый прямо внизу него на нижней поверхности платы PCB.

Для лучшего понимания природы и преимуществ настоящего изобретения следует сделать ссылку на следующее описание и прилагаемые чертежи. Следует понимать, что каждый из чертежей предоставляется только с целью иллюстрации и не предназначен как определение границ области действия настоящего изобретения. Также как общее правило и если не очевидно обратное из упомянутого описания, там, где для элементов на различных чертежах используются одинаковые ссылочные номера, элементы в целом являются либо одинаковыми или по меньшей мере подобными в функции или цели.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 иллюстрирует электронную систему, которая улучшена посредством включения варианта осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 2 иллюстрирует электронную систему, которая включает в себя адаптер 40 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, который позволяет соединение между устройством аксессуара 20 и портативным медиаплеером 30.

Фиг. 3 иллюстрирует штекерный соединитель 100, который включается в адаптер в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 4A иллюстрирует примерный вывод штекерного соединителя в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 4B иллюстрирует примерный вывод штекерного соединителя в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 5 иллюстрирует штекерную розетку 140, которая является совместимой со штекерным соединителем, иллюстрированным на фигурах Фиг. 4A и Фиг. 4B.

Фиг. 6 иллюстрирует примерный вывод 120-штыревой или 30-штыревой штекерной розетки, которая включается в портативное электронное устройство в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 7 иллюстрирует адаптер в соответствии с настоящим изобретением, который включает в себя штекерный соединитель 100 Фиг. 3 наряду с 30-штыревой штекерной розеткой, имеющей вывод, изображенный на Фиг. 6.

Фиг. 8 является схематическим чертежом схемы 200 преобразования в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 9 является диаграммой состояний, изображающей режим работы для адаптера 40 в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 10 является предметно-изобразительным чертежом схемы преобразования, когда адаптер работает в первом режиме работы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 11 является предметно-изобразительным чертежом схемы преобразования, когда адаптер работает во втором режиме работы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 12 является предметно-изобразительным чертежом схемы преобразования, когда адаптер работает в третьем режиме работы в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Фиг. 1 иллюстрирует электронную систему, которая улучшена посредством включения варианта осуществления настоящего изобретения. На Фиг. 1 показан аксессуар 20 аппаратного обеспечения, который пользователь может захотеть подключить к двум различным портативным электронными устройствами 10 и 30 для того, чтобы расширить функциональные возможности каждого из устройств 10 и 30. В этом примере портативное электронное устройство 10 является первым портативным медиаплеером, который включает в себя штекерную розетку 14 и сенсорный экран 16. Портативный медиаплеер 10 может быть iPod, iPhone или подобным устройством, разработанным и изготовленным компанией Apple Inc. Cupertino, California, но следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается каким-либо конкретным типом портативного электронного медиаплеера или другого устройства.

Как показано на Фиг. 1, аксессуар 20 является радиочасами. В других вариантах осуществления аксессуар может быть автомобильным радио, передатчиком, кабелем, аудио/видео приемником, устройством хранения или другим устройством. Аксессуар включает в себя кнопки 24 управления, такие как громкость, настройка, источник аудио и так дополнительно для управления радиочасами и дисплеем 25, который может отображать время и другую информацию. Аксессуар 20 также включает в себя штекерный соединитель 22, который включает в себя множество контактов, которые передают электрические сигналы для одной или более из функций данных, аудио, видео, управление и для питания. В одном варианте осуществления штекерный соединитель 22 включает в себя от 4 до 30 контактов, но настоящее изобретение не ограничивается каким-либо конкретным числом контактов или конфигурацией.

Штекерная розетка 22 включает в себя полость, в которой множество выводов или контактов (не показаны) размещаются. Штекерный соединитель 14 и штекерная розетка 22 предназначены для сопряжения друг с другом, чтобы физически и электрически связывать контакты в соединителе 14 с контактами в соединителе 22, так чтобы сигналы могли передаваться между контактами. Таким образом, можно сказать, что штекерный соединитель 14 и штекерная розетка 22 являются «совместимыми» друг с другом. Когда соединители 14 и 22 согласованы, портативный медиаплеер 10 может обмениваться информацией с радиочасами 20, чтобы позволить, например, воспроизведение радиочасами музыки, которая хранится на медиаплеере.

Различные портативные медиаплееры и другие электронные устройства могут включать в себя штекерные розетки, которые имеют различный размер, форму или конфигурацию контактов, чем штекерная розетка 14, в каком случае эти другие штекерные розетки могут не быть совместимыми или могут быть «несовместимыми» со штекерным соединителем 22. Разъем соединителя на устройстве аксессуара может не быть совместимым с розеточной частью электрического соединителя на портативном электронном устройстве или портативном медиаплеере, поскольку разъем соединителя разработан для сопряжения с изделиями, изготовленными первым производителем, в то время как портативный медиаплеер вместо этого изготовлен вторым производителем. Также производитель портативного медиаплеера может изменить конструкцию розеточной части электрического соединителя для некоторых изделий, таких как более новые поколения изделий. Например, соединитель меньшего размера может включаться в изделия более нового поколения, чтобы позволить обеспечить конструкцию портативных медиаплееров меньшего размера. Также соединитель с различным выводом может поддерживать новые протоколы передачи данных, которые не могут поддерживаться старыми унаследованными соединителями.

Имеется по меньшей мере два типа несовместимости, которые могут возникать между штекерным соединителем на устройстве аксессуара и штекерной розеткой на электронном устройстве хоста. Во-первых, штекерная розетка может быть физически несовместимой со штекерным соединителем, то есть они могут иметь несовместимые размеры и буквально не могут быть соединены вместе в механическом смысле. Фиг. 1 предоставляет пример соединителей, которые являются физически несовместимыми друг с другом. Особенно, портативный медиаплеер 30 изображен на Фиг. 1, который включает в себя штекерную розетку 34, которая значительно меньше, чем штекерная розетка 14, включаемая в медиаплеер 10. Штекерный соединитель 22 является слишком большим для соединения с соединителем 24, и, таким образом, соединители 34 и 22 являются «несовместимыми» соединителями, которые не могут быть согласованы друг с другом.

Как второй пример несовместимых соединителей, штекерный соединитель на устройстве аксессуара может не быть совместимым со штекерной розеткой на портативном электронном устройстве или портативном медиаплеере, поскольку один или более выводов сигналов или источника питания либо на штекерном соединителе или на штекерной розетке являются несовместимыми со входами на другой стороне. Это может иметь место на одном или более уровнях сигнализации. Например, физический уровень, используемый, чтобы передавать и принимать сигналы, может быть несовместимым между устройством аксессуара и медиаплеером. Особенно, напряжения сигналов и другие физические параметры могут быть различными. Также транспортный уровень, который определяет частоту сигналов и другие параметры, может отличаться между упомянутыми устройствами. Уровень структуры пакетов, который определяет, как команды и данные форматируются, и логические уровни мультипакетов, которые определяют последовательность команд, могут также меняться среди устройств.

Варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют адаптеры, которые позволяют осуществлять обмен информацией между портативным медиаплеером, и причем штекерная розетка на портативном медиаплеере и штекерный соединитель на устройстве аксессуара являются несовместимыми в одном или обоих из эти случаев. На Фиг. 2 изображен один пример, который иллюстрирует электронную систему в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Как показано на Фиг. 2, адаптер 40 в соответствии с настоящим изобретением может соединяться между противоположными несовместимыми соединителями 22 и 34 аксессуара 20 и портативного медиаплеера 30 соответственно, чтобы позволить аксессуару 20 и портативному медиаплееру 30 обмениваться информацией друг с другом. Адаптер 40 включает в себя штекерную розетку 44 и штекерный соединитель 42, оформленный в корпусе 41. Штекерная розетка 44 конфигурируется для согласования и, таким образом, является совместимой со штекерным соединителем 22 на устройстве аксессуара 20. Штекерный соединитель 42 конфигурируется для согласования и поэтому является совместимым со штекерной розеткой 34 на портативном медиаплеере 30. Адаптер 40 также включает в себя схему преобразования (не показана на Фиг. 2), которая преобразует сигналы и напряжения, принимаемые через штекерную розетку 44 от аксессуара 20, в сигналы и напряжения, которые могут передаваться через штекерный соединитель 42 и обрабатываться посредством портативного медиаплеера 30. Схема преобразования также преобразует сигналы и напряжения, передаваемые к адаптеру портативным медиаплеером 30 через штекерный соединитель 42, в сигналы и напряжения, которые могут передаваться через штекерную розетку 44 и обрабатываться посредством аксессуара 20.

В одном особом варианте осуществления штекерный соединитель 42 является восьмиконтактным (заземляющие контакты штекера) соединителем с двойным ориентированием в линии, как показано на Фиг. 3, который является упрощенным перспективным видом штекерного соединителя 100, который может использоваться как штекерный соединитель 42. Как показано на Фиг. 3, соединитель 100 включает в себя основную (body) часть 103 и контактную (tab) часть 104, которая продолжается в продольном направлении от основной 103 части в направлении, параллельном длине соединителя. Основная 103 часть может быть частью корпуса 41 адаптера 40 или может быть структурным компонентом соединителя 100, который позволяет соединителю присоединяться к корпусу 41. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления адаптер 40 может включать в себя кабель, который продолжается от корпуса 41 к штекерному соединителю 42, предоставляя больше гибкости для штекерного соединителя для согласования с портативным медиаустройством.

Контактная (tab) часть 104 имеет размер для размещения внутри соответствующей штекерной розетки, такой как штекерная розетка 34 портативного медиаплеера 30, показанного на Фиг. 2, во время события соединения, и включает в себя первую контактную область 106a, сформированную на первой главной поверхности 104a, и вторую контактную область 106b (не показана на Фиг. 3), сформированную на второй главной поверхности 104b (также не показана), находящуюся с другой стороны от поверхности 104a. Поверхности 104a, 104b продолжаются от дистального контакта контактной (tab) части к продольному основанию (spine) 109 так, что когда контактная (tab) часть 104 помещается в соответствующую штекерную розетку, примыкают к корпусу штекерной розетки или устройству хоста, в который включается штекерная розетка. Контактная (tab) часть 104 также включает в себя первую и вторую противоположные боковые поверхности 104c, 104d, которые продолжаются между первой и второй главными поверхностями 104a, 104b. В одном особом варианте осуществления контактная (tab) часть 44 составляет 6.6 мм в ширину, 1.5 мм в толщину и имеет глубину 7.9 мм вставки (расстояние от контакта контактной (tab) части 44 до основания (spine) 109).

Структура и форма контактной (tab) части 104 определяется посредством кольца 105 заземления, которое может быть изготовлено из нержавеющей стали или другого труднопроводящего материала. Соединитель 100 включает в себя средства для удержания 102b, сформированные как изогнутые карманы по сторонам кольца 105 заземления, которые удваиваются как контакты заземления. Основная часть 103 изображена на Фиг. 3 в прозрачной форме через пунктирные линии, так что конкретные компоненты внутри основной части являются видимыми. Как показано, внутри основной части 103 находится печатная плата (printed circuit board, PCB) 107, которая продолжается в кольцо 105 заземления между контактными областями 106a и 106b по направлению к дистальному контакту соединителя. Одна или более интегральных схем (integrated circuits, IC), таких как прикладные микросхемы (Application Specific Integrated Circuit chips, ASIC chips), 108a и 108b, могут быть функционально связаны с печатной платой (PCB) 107 для предоставления информации относительно соединителя 100 и адаптера 40 и/или для выполнения конкретных функций, таких как аутентификация, идентификация, конфигурация контактов и регулирование тока или энергии.

В качестве примера в одном варианте осуществления ID-модуль осуществляется с помощью интегральной схемы (IC), функционально связанной с контактами соединителя. ID-модуль может программироваться с информацией идентификации и информацией конфигурации о соединителе и/или его связанном аксессуара, который может связываться с устройством хоста во время события согласования. В качестве другого примера модуль аутентификации, программируемый для выполнения программы аутентификации, например программы шифрования открытым ключом, со схемой на устройстве хоста может осуществляться в интегральной схеме (IC), функционально связанной с соединителем 100. ID-модуль и модуль аутентификации могут осуществляться в пределах той же интегральной схемы (IC) или в пределах различных интегральных схем (IC). В качестве еще другого примера в вариантах осуществления, где адаптер 40 обеспечивает возможность аксессуару заряжать устройство хоста, соединенное с соединителем 42, стабилизатор тока может осуществляться в одной из интегральных схем (IC) 108a или 108b. Стабилизатор тока может быть функционально связанным с контактами, которые способны доставлять энергию, чтобы заряжать батарею в устройстве хоста и регулировать ток, доставляемый через эти контакты, чтобы обеспечить постоянный ток независимо от входного напряжения и даже когда входное напряжение изменяется переходным образом.

Контактные площадки 110 могут также быть сформированы в пределах основной части 103 возле края печатной платы (PCB) 107. Каждая контактная площадка может соединяться с контактом или парой контактов в пределах областей 106a и 106b. Провода (не показаны) могут тогда быть припаяны к контактным площадкам, чтобы предоставлять электрическое соединение от контактов к схеме в адаптере 40. В некоторых вариантах осуществления контактные площадки не являются необходимыми и вместо этого все электрические соединения между контактами и компонентами соединителя 100 и другими частями схемы в адаптере 40 осуществляются через электрические связи на печатной плате (PCB), с которой упомянутая схема связана и/или осуществляются соединения между несколькими печатными платами (PCB) в адаптере 40.

Как показано на Фиг. 3, восемь внешних контактов 106(1)..106(8) отстоят друг от друга вдоль одного ряда в контактной области 106a. В подобном наборе восемь контактов отстоят друг от друга вдоль одного ряда в контактной области 106b. Два ряда контактов прямо противоположны друг другу и каждый контакт в контактной области 106a электрически соединен с соответствующим контактом в контактной области 106b на противоположной стороне соединителя. Контакты 106(1)..106(8) могут использоваться для передачи большого разнообразия сигналов, включая цифровые сигналы и аналоговые сигналы, а также питание и заземление.

Фиг. 4A изображает одно особое осуществление вывода для штекерного соединителя 100 в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения. Вывод, изображенный на Фиг. 4A, включает в себя два контакта 106(4), 106(5), которые являются электрически связанными вместе, чтобы функционировать как один контакт, выделенный для передачи энергии; контакт 106(8) ID аксессуара; контакт 106(1) питания аксессуара и четыре контакта данных 106(2), 106(3), 106(6) и 106(7). Контакты 106(4), 106(5) питания могут быть рассчитаны, чтобы справиться с любой разумной потребляемой мощностью для портативного электронного устройства и, например, могут быть разработаны для передачи напряжения 3-20 вольт от аксессуара, чтобы заряжать устройство хоста, соединенное с соединителем 100. Контакты 106(4), 106(5) питания размещаются в центре контактных областей 106a, 106b для улучшения целостности сигнала посредством сохранения энергии как можно дальше от сторон кольца заземления 105.

Контакт питания аксессуара может использоваться для сигнала питания аксессуара, который предоставляет энергию от хоста к аксессуару. Сигнал питания аксессуара обычно является сигналом с более низким напряжением, чем сигнал, принимаемый через контакты 106(4) и 106(5), например, и 3.3 вольта по сравнению с 5 вольтами или выше. Контакт ID аксессуара предоставляет канал связи, который позволяет устройству хоста осуществлять аутентификацию аксессуара и позволяет аксессуару передавать информацию устройству хоста о характеристиках аксессуара, как описано ниже более подробно.

Контакты 106(2), 106(3), 106(6) и 106(7) данных могут использоваться, чтобы обеспечивать возможность соединения между хостом и устройством аксессуара с использованием одного или более из нескольких различных протоколов связи. Контакты 106(2) и 106(3) данных размещаются смежно к, но на одной стороне от контактов питания, в то время как контакты 106(6) и 106(7) данных размещаются смежно к, но на другой стороне от контактов питания. Контакты питания аксессуара и контакты ID аксессуара размещаются на каждом конце соединителя. Контакты данных могут быть высокоскоростными контактами данных, которые работают на скорости, которая на два или три порядка быстрее, чем для любых сигналов, передаваемых по контакту ID аксессуара, что делает вид сигнала ID аксессуара подобным сигналу постоянного тока (DC) для высокоскоростных линий передачи данных. Таким образом, располагая контакты данных между контактами питания и контактами ID, улучшается целостность сигналов посредством размещения посередине контактов данных между контактами, предназначенными для передачи DC сигналов или существенно DC сигналов.

Фиг. 4B изображает другое особое осуществление вывода для штекерного соединителя 100 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

Соединитель 101 может быть также реверсивным соединителем, так же как соединитель 100. Другими словами, на основе направления, в котором соединитель 101 совмещается с соответствующим соединителем хоста, либо контакты на поверхности 106a или контакты на поверхности 106b находятся в физическом и электрическом контакте с контактами в соответствующем соединителе устройства хоста. Как иллюстрировано на Фиг. 4B, соединитель 101 может иметь восемь контактов, размещаемых на верхней поверхности печатной платы (PCB) 150, и восемь контактов, размещаемых на нижней поверхности печатной платы (PCB) 150.

Соединитель 101 включает в себя два контакта 112(1) и 114(4), которые могут функционировать как контакты ID аксессуара для передачи сигналов идентификации между устройством аксессуара и портативным электронным устройством. Контакты 112(1) и 114(4) электрически соединены друг с другом, как иллюстрировано на Фиг. 4B. Соединитель 101 может иметь четыре пары контактов данных (a) 112(2) и 112(3), (b) 112(6) и 112(7), (c) 114(2) и 114(3), (d) 114(6) и 114(7). В этом особом варианте осуществления противостоящие контакты данных, например 112(2) и 114(2), являются электрически соединенными друг с другом через печатную плату (PCB) 150, как иллюстрировано на Фиг. 4B. Соединитель 101 может дополнительно включать в себя контакты 112(4) или 114(5) питания хоста, которые могут быть электрически соединены друг с другом. Контакты 112(4) или 114(5) питания хоста могут передавать энергию к устройству хоста, которое является сопряженным с соединителем 101. Например, штекерный соединитель 101 может быть частью системы питания, предназначенной для предоставления энергии устройству хоста. В этом примере любой контакт 112(4) или 114(5) может передавать энергию от источника питания к устройству хоста, например, чтобы заряжать батарею в устройстве хоста.

Соединитель 101 может дополнительно включать в себя контакты 112(5) и 114(8) питания аксессуара, которые могут быть электрически соединены друг с другом, например, через печатную плату (PCB) 150. Контакты питания аксессуара передают энергию от устройства хоста к подключенному аксессуару. Например, в некоторых примерах аксессуар, соединяемый с устройством хоста, может не иметь самостоятельного питания и может получать свое питание от устройства хоста. В этом примере, упомянутое устройство хоста может подавать энергию для питания к аксессуару через любой из контактов аксессуара в зависимости от ориентирования соединителя 101 по отношению к соответствующему соединителю устройства хоста. Соединитель 101 может дополнительно включать в себя два заземляющих контакта 112(8) и 114(1), электрически соединенные друг с другом. Упомянутые заземляющие контакты предоставляют путь заземления для соединителя 101.

Подобно соединителю 100 Фиг. 4A контакты данных соединителя 101 могут быть высокоскоростными контактами данных, которые работают на скорости, которая на два или три порядка быстрее, чем для любых сигналов, передаваемых по контакту ID аксессуара, что делает вид сигнала ID аксессуара подобным сигналу постоянного тока (DC) для высокоскоростных линий передачи данных. Таким образом, распол