CN113489079B - 终端设备和充电*** - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了终端设备和充电***，涉及终端技术领域。本申请实施例在USB端口的D‑与SCP协议IC之间串联设置电阻，以及在USB端口的D+与SCP协议IC之间串联设置电阻，电阻可以对从USB端口传向SOC的高频信号呈阻隔状态，避免高频信号因分叉产生的振荡，不仅保证了USB2.0数据传输的稳定性，也能使得SCP协议IC实现与适配器通信，检测适配器的动态，在适配器过热时可以改善充电策略。且电阻不仅能满足SCP通信幅值要求，且对PCB的占用空间小，成本低。

Description

终端设备和充电***
技术领域
本申请实施例涉及终端技术领域，尤其涉及一种终端设备和充电***。
背景技术
随着终端技术的发展，终端设备得到越来越多的应用。终端设备中通常包括通用串行总线(universal serial bus，USB)端口，USB端口既可以支持终端设备与其他设备进行通信，也可以用于终端设备的充电。示例性的，USB端口中可以采用四线接口，其中，两个接口(例如D+和D-)为用来传送数据的串行通道，另两个接口(例如VBUS和GND)用于终端设备充电。
通常的，USB充电模式与通信模式独立运行，在USB充电模式中不关注通信模式是否运行，USB通信模式中不关注充电模式是否运行。
但是，在终端设备充电过程中，可能出现适配器过热等情况，而终端设备无法感知，可能造成适配器损坏，或影响终端设备的通信质量等。
发明内容
本申请实施例提供一种终端设备和充电***，在D-与SCP协议IC之间串联设置电阻，以及在D+与SCP协议IC之间串联设置电阻，不仅保证了USB2.0数据传输的稳定性，也能使得SCP协议IC实现与适配器通信，检测适配器的动态，在适配器过热时可以改善充电策略。且电阻不仅能满足SCP通信幅值要求，且对PCB的占用空间小，成本低。
第一方面，本申请实施例提供一种终端设备，包括：超级充电协议SCP芯片、***级芯片SOC、通用串行总线USB端口、电池、电源管理单元、稳压器和放大器。
其中，USB端口包括第一数据管脚和第二数据管脚，第一数据管脚与第二数据管脚分别与SOC连接，第一数据管脚与SCP芯片之间串联第一电阻，第二数据管脚与SCP芯片之间串联第二电阻；USB端口，用于从适配器接收充电输入，建立适配器与SCP芯片的通信连接；SCP芯片，用于从USB端口接收充电输入，记录电池的充电情况，以及基于第一数据管脚与第二数据管脚获取适配器的状态；第一电阻和第二电阻，用于隔离从第一数据管脚与第二数据管脚到SOC之间的信号，以及通过从第一数据管脚与第二数据管脚到SCP芯片的信号；SOC，用于从SCP芯片得到适配器的状态以及电池的充电情况，以及根据充电情况和状态控制电池的充电策略；电源管理单元，用于接收电池和/或SCP芯片的输入，管理电池的状态；稳压器，用于在为终端设备的耗电装置提供电力时进行稳压；放大器，用于在为终端设备的耗电装置提供电力时放大功率；其中，第一电阻的阻值为300Ω至800Ω的任意值，第二电阻的阻值为300Ω至800Ω的任意值。
其中，第一数据管脚可以为USB端口的D-管脚，第二数据管脚可以为USB端口的D+管脚，第一电阻可以为具体实施例中的R1，第二电阻可以为具体实施例中的R2。
本申请实施例在D-与SCP协议IC之间串联设置电阻，以及在D+与SCP协议IC之间串联设置电阻，经验证，在D-与SCP协议IC之间串联设置电阻的阻值在300Ω-800Ω的任意值，以及在D+与SCP协议IC之间串联设置电阻的阻值在300Ω-800Ω的任意值时，在D+、D-与SCP协议IC的通路上可以对480Mbps信号呈现高阻抗状态，所以从USB2.0中向SOC传输的信号不会发生振荡，不仅保证了USB2.0数据传输的稳定性，也能使得SCP协议IC实现与适配器通信，检测适配器的动态，在适配器过热时可以改善充电策略。且电阻不仅能满足SCP通信幅值要求，且对PCB的占用空间小，成本低。
一种可能的设计中，电阻的取值为560Ω或330Ω。这样，电阻不仅能对高频信号起到阻隔作用，也能满足SCP协议IC的电压幅值要求。
一种可能的设计中，适配器的状态可以包括下述一种或多种：适配器的温度、适配器的充电电流、适配器的充电功率或适配器的充电电压。这样，可以根据适配器的状态，适应改善充电策略。
一种可能的设计中，SOC，具体用于在USB端口接入适配器时，读取适配器的充电电流、适配器的充电功率和/或适配器的充电电压，并根据适配器的充电电流、适配器的充电功率和/或适配器的充电电压确定充电模式，其中，充电模式包括超级快速充电模式、快速充电模式或普通充电模式。这样，终端设备在充电时，可以根据适配器的状态匹配适合的充电模式，达到较好的充电效果。
一种可能的设计中，SOC，具体用于在确定适配器的温度大于阈值时，控制SCP芯片降低电池的充电电流或中断充电。这样，如果适配器过热，则终端设备可以降低电池的充电电流或中断充电，保护终端设备和适配器不被过热损坏。
第二方面，本申请实施例提供一种充电***，包括：适配器和终端设备。
适配器包括通信芯片；终端设备包括：超级充电协议SCP芯片、***级芯片SOC、通用串行总线USB端口、电池、电源管理单元、稳压器和放大器。
其中，USB端口包括第一数据管脚和第二数据管脚，第一数据管脚与第二数据管脚分别与SOC连接，第一数据管脚与SCP芯片之间串联第一电阻，第二数据管脚与SCP芯片之间串联第二电阻；USB端口，用于连接适配器，从适配器接收充电输入，以及通过第一数据管脚与第二数据管脚建立通信芯片与SCP芯片的通信连接；通信芯片，用于得到适配器的状态；SCP芯片，用于从USB端口接收充电输入，记录电池的充电情况，以及基于第一数据管脚与第二数据管脚获取适配器的状态；第一电阻和第二电阻，用于隔离从第一数据管脚与第二数据管脚到SOC之间的信号，以及通过从第一数据管脚与第二数据管脚到SCP芯片的信号；SOC，用于从SCP芯片得到适配器的状态以及电池的充电情况，以及根据充电情况和状态控制电池的充电策略；电源管理单元，用于接收电池和/或SCP芯片的输入，管理电池的状态；稳压器，用于在为终端设备的耗电装置提供电力时进行稳压；放大器，用于在为终端设备的耗电装置提供电力时放大功率；其中，第一电阻的阻值为300Ω至800Ω的任意值，第二电阻的阻值为300Ω至800Ω的任意值。
一种可能的设计中，电阻的取值为560Ω或330Ω。
一种可能的设计中，适配器的状态可以包括下述一种或多种：适配器的温度、适配器的充电电流、适配器的充电功率或适配器的充电电压。
一种可能的设计中，SOC，具体用于在USB端口接入适配器时，读取适配器的充电电流、适配器的充电功率和/或适配器的充电电压，并根据适配器的充电电流、适配器的充电功率和/或适配器的充电电压确定充电模式，其中，充电模式包括超级快速充电模式、快速充电模式或普通充电模式。
一种可能的设计中，SOC，具体用于在确定适配器的温度大于阈值时，控制SCP芯片降低电池的充电电流或中断充电。
第二方面以及第二方面的可能的设计中，效果与第一方面以及第二方面的可能的设计中的效果类似，在此不再赘述。
附图说明
图1为可能的实现中一种充电电路示意图；
图2为本申请实施例提供的一种正常信号与振荡信号对比示意图；
图3为本申请实施例提供的一种磁珠特性示意图；
图4为可能的实现中一种充电电路示意图；
图5为本申请实施例提供的一种USB通信模式中两个设备间通信的简化硬件示意图；
图6为本申请实施例提供的一种USB充电模式中SCP协议IC与适配器之间通信的简化硬件示意图；
图7为本申请实施例提供的一种信号眼图；
图8为本申请实施例提供的一种终端设备结构示意图；
图9为本申请实施例提供的一种充电***示意图。
具体实施方式
本文中的术语“多个”是指两个或两个以上。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系；在公式中，字符“/”，表示前后关联对象是一种“相除”的关系。
可以理解的是，在本申请的实施例中涉及的各种数字编号仅为描述方便进行的区分，并不用来限制本申请的实施例的范围。
可以理解的是，在本申请的实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请的实施例的实施过程构成任何限定。
在终端设备的电量不足时，终端设备可以基于USB端口与适配器连接实现有线充电。适配器的状态可以影响终端设备的充电，例如，适配器温度过高，或适配器的充电电流过大等，都可能对适配器自身或终端设备造成损害，或影响终端设备的通信质量。
因此，一些可能的设计中，在适配器中也设置芯片，该芯片可以得到并记录适配器的状态，并可以与终端设备通信，其中，适配器的状态可以包括下述一种或多种：适配器的温度、适配器的充电电流、适配器的充电功率、适配器的充电电压，等。
在终端设备通过USB端口与适配器进行有线充电时，终端设备可以与适配器中的芯片建立通信连接，终端设备可以利用USB端口的数据通道周期性获取适配器的状态，从而可以根据适配器的状态决策充电策略。
这样，USB端口的数据通道需要复用，具体的，一方面USB端口的数据通道用于终端设备充电模式中，适配器与终端设备的充电管理芯片之间的数据传输；另一方面USB端口的数据通道用于终端设备通信模式中，终端设备所连接的通信设备与终端设备的***级芯片(system on chip，SOC)之间的数据传输。但是，USB端口的数据通道复用，可能导致通信模式中，终端设备与其所连接的通信设备之间传输数据时，不仅传输到SOC，还传输到充电管理芯片。
示例性的，图1示出了USB端口复用的电路示意图。如图1所示，终端设备可以包括USB端口110、***级芯片(system on chip，SOC)120、以及超级充电协议(super chargeprotocol，SCP)集成电路(integrated circuit，IC)130。其中，SCP协议IC是充电管理芯片的一种，充电管理芯片也可以为充电器(charger)芯片，等，本申请实施例不作具体限定。
USB端口110的信号的D-通路中，从交叉点11出分为两支，其中一支到SCP协议IC130中，另一支到SOC中。USB端口110的信号的D+通路中，从交叉点12出分为两支，其中一支到SCP协议IC130中，另一支到SOC中。
适配器与充电管理芯片之间的数据传输，采用的是低频通信，其中低频可以参照通常协议的规定，例如30-300KHz的信号可以称为低频信号。终端设备与其所连接的通信设备之间的数据传输，采用的是高频通信，例如，3MHz以上的信号可以称为高频信号，USB2.0协议中，数据传输速率是480MHz。USB2.0高频信号要求不能出现分叉走线，否则信号会产生振荡，示例性的，图2示出了信号产生振荡发生畸变的示意图。
如图2所示，正常信号是规则的，高低电平稳定。信号如果产生振荡，振荡信号的高电平和低电平均出现畸变，该畸变可能是不规律的，该畸变可能导致高电平被误读为低电平，或低电平被误读为高电平。
即信号振荡可以导致USB端口传输向SOC的数据质量较差，对SOC的数据处理造成干扰。具体的实现中，该干扰可能导致在终端设备的USB端口接入其他设备时，终端设备无法识别到USB端口中存在传输数据的现象，或者终端设备无法识别到USB端口接入其他设备。
因此，可以对USB端口的数据通道向充电管理芯片的传输路径进行控制。例如，可以在USB端口的数据通道向充电管理芯片的传输路径中增加通低频阻高频的器件，则可以避免高频信号流向充电管理芯片，则高频信号不产生分叉，因此USB端口传向SOC的高频信号不会发生振荡，可以避免对SOC的数据处理的影响。
通低频阻高频的器件可能想到的是磁珠，因为磁珠具有通低频阻高频的特性。
示例性的，如图3所示，示出了磁珠的特性曲线示意图。其中，横坐标表示信号频率，单位为兆赫兹(MHz)，纵坐标表示阻值，单位为欧姆。Z曲线表示阻抗，R曲线表示电阻，X曲线表示电抗。其中，Z＝R+jX。
从图3可以看出，磁珠对10MHz至1000MHz高频信号具有较大的阻抗，对于低频信号则阻抗较小。
需要说明的是，图3仅为一种示例，磁珠在各频率中呈现的阻抗值在不同的情况中可以有不同，满足磁珠通低频阻高频的特性即可。例如，在本申请实施例的测试中，磁珠在480MHz频点阻抗为1.8KΩ，而磁珠在低频阻抗为2.2Ω。
示例性的，图4为可能的设计中的USB端口复用的电路示意图，如图4所示，终端设备可以包括USB端口110、SOC120、SCP协议IC130、磁珠140和磁珠150。
具体的，USB端口110可以包括：接地(ground，GND)管脚(图中未示出)、D-管脚、D+管脚和Vbus管脚(图中未示出)。
其中，D-管脚与D+管脚分别与SOC连接，D-管脚与SCP协议IC130之间串联磁珠140，D+管脚与SCP协议IC130之间串联磁珠150。
这样，D-管脚与D+管脚向SOC传输的高频信号，被磁珠140和磁珠150隔离后，不会分叉进入SCP协议IC130，可以保证充电模式中USB端口与SCP协议IC130的通信质量。
但是，磁珠的成本较高，且封装磁珠时对电路板的占用面积较大。
本申请实施例以USB2.0协议为例，对USB端口与SOC的通信，以及USB端口与SCP协议IC的通信进一步分析。
示例性的，图5示出了USB通信模式中两个设备间通信的简化硬件示意图，USB通信模式中，USB连接的两个设备中，各设备的USB端口与各自的SOC的通信。以USB连接的两个设备为主设备host和从设备device为例进行说明。USB2.0的高速信号传输中是通过驱动电流源在D-和D+产生17.78mA的驱动电流实现的，在host和device两端D-和D+在USB两端对地均为45Ω，总线上的传输对地阻抗为22.5Ω。
示例性的，图6示出了USB充电模式中终端设备的SCP协议IC与适配器之间通信的简化硬件示意图，在SCP协议IC中通常是逻辑控制电路，对应于图1的设计，USB的D-和D+与SCP协议IC之间分别串联磁珠。该磁珠的作用仅为了阻断D-和D+流向SCP协议IC的高频信号。
基于此，本申请实施例在D-与SCP协议IC之间串联设置电阻，以及在D+与SCP协议IC之间串联设置电阻，经验证，在D-与SCP协议IC之间串联设置电阻的阻值在300Ω-800Ω的任意值，以及在D+与SCP协议IC之间串联设置电阻的阻值在300Ω-800Ω的任意值时，在D+、D-与SCP协议IC的通路上可以对480Mbps信号呈现高阻抗状态，所以从USB2.0中向SOC传输的信号不会发生振荡，保证了USB2.0数据传输的稳定性。
但是，在终端设备处于充电模式时，低速SCP协议通信过程中，D-及D+与SCP协议IC串联的电阻对信号存在分压影响，例如，一些场景中规定SCP协议IC的电压幅值大于400mv，经验证，D-及D+分别与SCP协议IC串联的电阻的阻值在300Ω-800Ω，能满足SCP协议IC的电压幅值要求，例如D-及D+分别与SCP协议IC串联的电阻的阻值为560Ω时，SCP协议IC的电压幅值为470mv，距离400mv有70mv裕量，满足要求。D-及D+分别与SCP协议IC串联的电阻的阻值为330Ω时也能满足SCP协议IC的电压幅值要求。
示例性的，图7示出了一种D-及D+分别与SCP协议IC串联的电阻的阻值在300Ω-800Ω时，在D-及D+传输高频信号时的眼图。其中，横坐标为时间，单位为妙S，纵坐标为电压幅值，单位为伏(V)。
眼图中要求信号不能接触到上限区域、下限区域以及中间的限制区域，如图7所示，本申请实施例的高频信号满足该要求。
因此，本申请实施例中，可以将图4中的将磁珠更换为电阻，电阻不仅能满足SCP通信幅值要求，且对PCB的占用空间小，成本比磁珠低。
示例性的，图8示出了本申请实施例的一种终端设备300的硬件结构示意图。在终端设备300中，USB端口复用。
如图8所示，终端设备300可以包括：SCP协议IC310，SOC320，USB端口330，电池(battery)340，电源管理单元(power management unit，PMU)350，外置低压差线性稳压器(low dropout regulator，LDO)360，微放大器(smart power amplifier，smart PA)370，外置放大器RT-PA380，液晶显示器(liquid crystal display，LCD)3901，相机(camera)3902，一个或多个语音处理单元(speaker)3903。其中，USB端口330可以包括：D-管脚和D+管脚。D-管脚与D+管脚分别与SOC连接，D-管脚与SCP协议IC310之间串联电阻R1，D+管脚与SCP协议IC310之间串联电阻R2。
可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对终端设备300的具体限定。在本申请另一些实施例中，终端设备300可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
SCP协议IC310也可以以理解为充电管理芯片，用于从充电器(或称适配器)接收充电输入。在一些有线充电的实施例中，SCP协议IC310可以通过USB端口330接收有线充电器的充电输入，以及通过USB端口获取充电器的状态。SCP协议IC310为电池340充电的同时，还可以通过PMU350为终端设备供电。
其中，SOC320可以为处理器，SOC320可以包括一个或多个处理单元，例如：SOC320可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processing unit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。
控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。
SOC320中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，SOC320中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存SOC320刚用过或循环使用的指令或数据。如果SOC320需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了SOC320的等待时间，因而提高了***的效率。
在一些实施例中，SOC320可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。
I2C接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线SDA和一根串行时钟线(derail clock line，SCL)。在一些实施例中，SOC320可以包含多组I2C总线。SOC320可以通过不同的I2C总线接口分别耦合触摸传感器，充电器，闪光灯，摄像头等。例如：SOC320可以通过I2C接口耦合触摸传感器，使SOC320与触摸传感器通过I2C总线接口通信，实现终端设备300的触摸功能。
I2S接口可以用于音频通信。在一些实施例中，SOC320可以包含多组I2S总线。SOC320可以通过I2S总线与语音处理单元3903耦合，实现SOC320与语音处理单元3903之间的通信。在一些实施例中，语音处理单元3903可以通过I2S接口向无线通信模块传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。
PCM接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，语音处理单元3903与无线通信模块可以通过PCM总线接口耦合。在一些实施例中，语音处理单元3903也可以通过PCM接口向无线通信模块传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述I2S接口和所述PCM接口都可以用于音频通信。
UART接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，UART接口通常被用于连接SOC320与无线通信模块。例如：SOC320通过UART接口与无线通信模块中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，语音处理单元3903可以通过UART接口向无线通信模块传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。
MIPI接口可以被用于连接SOC320与显示屏，摄像头等***器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，CSI)，显示屏串行接口(display serialinterface，DSI)等。在一些实施例中，SOC320和相机3902通过CSI接口通信，实现终端设备300的拍摄功能。SOC320和显示屏通过DSI接口通信，实现终端设备300的显示功能。
GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，GPIO接口可以用于连接SOC320与相机3902，显示屏，无线通信模块，语音处理单元3903，传感器模块等。GPIO接口还可以被配置为I2C接口，I2S接口，UART接口，MIPI接口等。
USB端口330接口是符合USB标准规范的接口，具体可以是Mini USB端口，MicroUSB端口，USB Type C接口等。USB端口330可以用于连接充电器为终端设备300充电，也可以用于终端设备300与***设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他终端设备，例如AR设备等。
需要说明的是，本申请实施例中，USB端口330的D-管脚与D+管脚分别与SOC连接，D-管脚与SCP协议IC310之间串联电阻R1，D+管脚与SCP协议IC310之间串联电阻R2。这样，D-管脚与D+管脚向SOC传输的高频信号，被电阻R1和电阻R2隔离后，不会进入SCP协议IC310，而D-管脚与D+管脚向SCP协议IC310的低频信号，可以通过电阻R1和电阻R2进行传输，因此可以保证充电模式中USB端口330与SCP协议IC310的通信质量，且电阻对PCB的占用空间小，成本比磁珠低。
可以理解的是，本申请实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对终端设备300的结构限定。在本申请另一些实施例中，终端设备300也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。
PMU350也可以称为电源管理模块，用于连接电池340，SCP协议IC310与SOC320。PMU350接收电池340和/或SCP协议IC310的输入，为SOC320，内部存储器，显示屏，相机3902，和无线通信模块等供电。PMU350还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其他一些实施例中，PMU350也可以设置于SOC320中。在另一些实施例中，PMU350和SCP协议IC310也可以设置于同一个器件中。
外置LDO360用于终端设备的稳压，使得终端设备300的各耗电设备得到稳定的电压。
SmartPA370和RT-PA380用于功率放大，为终端设备300的各耗电设备提供工作的功率。
显示屏用于显示图像，视频等。显示屏包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)3901，有机发光二极管(organic light-emittingdiode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrixorganic light emitting diode的，AMOLED)，柔性发光二极管(flex light-emittingdiode，FLED)，Miniled，MicroLed，Micro-oLed，量子点发光二极管(quantum dot lightemitting diodes，QLED)等。在一些实施例中，终端设备300可以包括1个或N个显示屏，N为大于1的正整数。
终端设备300可以通过ISP，相机3902，视频编解码器，GPU，显示屏以及应用处理器等实现拍摄功能。
ISP用于处理相机3902反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将所述电信号传递给ISP处理，转化为肉眼可见的图像。ISP还可以对图像的噪点，亮度，肤色进行算法优化。ISP还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，ISP可以设置在相机3902中。
相机3902用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device，CCD)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，CMOS)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给ISP转换成数字图像信号。ISP将数字图像信号输出到DSP加工处理。DSP将数字图像信号转换成标准的RGB，YUV等格式的图像信号。在一些实施例中，终端设备300可以包括1个或N个相机3902，N为大于1的正整数。
数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。例如，当终端设备300在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。
视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。终端设备300可以支持一种或多种视频编解码器。这样，终端设备300可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(moving picture experts group，MPEG)1，MPEG2，MPEG3，MPEG4等。
NPU为神经网络(neural-network，NN)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过NPU可以实现终端设备300的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。
外部存储器接口可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展终端设备300的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口与SOC320通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。
内部存储器可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。内部存储器可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作***，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储终端设备300使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。SOC320通过运行存储在内部存储器的指令，和/或存储在设置于处理器中的存储器的指令，执行终端设备300的各种功能应用以及数据处理。
终端设备300可以通过语音处理单元3903，扬声器，受话器，麦克风，耳机接口，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。
语音处理单元3903用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。语音处理单元3903还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，语音处理单元3903可以设置于SOC320中，或将语音处理单元3903的部分功能模块设置于SOC320中。
终端设备300还可以包括各种传感器(图中未示出)等。本申请实施例对终端设备300的具体结构不作限定。
综上，本申请实施例USB端口330的D-管脚与D+管脚分别与SOC连接，D-管脚与SCP协议IC310之间串联电阻R1，D+管脚与SCP协议IC310之间串联电阻R2。这样，D-管脚与D+管脚向SOC传输的高频信号，被电阻R1和电阻R2隔离后，不会进入SCP协议IC310，可以保证充电模式中USB端口330与SCP协议IC310的通信质量，且电阻对PCB的占用空间小，成本比磁珠低。
需要说明的是，本申请实施例的SCP协议IC也可能替换为其他任意用于充电管理的芯片，本申请实施例对此不作具体限定。
本申请实施例的终端设备可以是向用户提供语音或数据连通性的设备，例如，具有无线连接功能的手持式设备、车载设备等。目前，一些终端的举例为：手机(mobilephone)、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device，MID)、可穿戴设备，虚拟现实(virtual reality，VR)设备、增强现实(augmented reality，AR)设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端、蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)中的终端设备等，本申请实施例对此并不限定。
作为示例而非限定，在本申请实施例中，该终端设备还可以是可穿戴设备。可穿戴设备也可以称为穿戴式智能设备，是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能，例如：智能手表或智能眼镜等，以及只专注于某一类应用功能，需要和其它设备如智能手机配合使用，如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等。
此外，在本申请实施例中，终端设备还可以是物联网(internet of things，IoT)***中的终端设备，IoT是未来信息技术发展的重要组成部分，其主要技术特点是将物品通过通信技术与网络连接，从而实现人机互连，物物互连的智能化网络。
本申请实施例中的终端设备也可以称为：用户设备(user equipment，UE)、移动台(mobile station，MS)、移动终端(mobile terminal，MT)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置等。
在本申请实施例中，终端设备或各个网络设备包括硬件层、运行在硬件层之上的操作***层，以及运行在操作***层上的应用层。该硬件层包括中央处理器(centralprocessing unit，CPU)、内存管理单元(memory management unit，MMU)和内存(也称为主存)等硬件。该操作***可以是任意一种或多种通过进程(process)实现业务处理的计算机操作***，例如，Linux操作***、Unix操作***、Android操作***、iOS操作***或windows操作***等。该应用层包含浏览器、通讯录、文字处理软件、即时通信软件等应用。
在图8对应的实施例的基础上，本申请实施例还提供一种充电***。示例性的，图9示出了一种充电***500。
如图9所示，充电***500包括终端设备300和适配器400。其中，终端设备300的具体结构可以参照图8对应的实施例的描述，在此不作限定。适配器400也可以称为充电器、充电设备等。
适配器400中包括通信芯片410和传感器420，传感器420可以包括温度传感器等，该通信芯片410可以从传感器420得到适配器400的状态，并可以与终端设备300通信，其中，适配器400的状态可以包括下述一种或多种：适配器的温度、适配器的充电电流、适配器的充电功率、适配器的充电电压，等。
在终端设备300通过USB端口330与适配器400进行有线充电时，终端设备300中的SCP协议IC310可以与适配器400中的通信芯片410建立通信连接，读取适配器的充电电流、适配器的充电功率或适配器的充电电压等，从而终端设备300可以根据适配器的充电电流、适配器的充电功率或适配器的充电电压等选择充电模式，例如，充电模式包括超级快速充电模式、快速充电模式或普通充电模式。其中，超级快速充电模式、快速充电模式或普通充电模式三种模式的充电效率依次降低，充电时的充电电流依次降低。
SCP协议IC310可以基于USB端口330的数据通道周期性获取适配器400的状态，SCP协议IC310还可以记录终端设备300的充电情况，SOC320可以从SCP协议IC310获取适配器400的状态以及终端设备300的充电情况，从而SOC320可以根据适配器400的状态决策充电策略。
例如，在终端设备300的SOC320获取到适配器400的温度大于一定值，且终端设备300处于充电状态时，终端设备300控制SCP协议IC310调为充电电流较低的充电模式或中断充电等。本申请实施例对具体的充电策略不作限定。
这样，本申请实施例可以基于适配器400的状态灵活的调整充电策略，可以改善适配器过热等情况导致的适配器损坏，或影响终端设备的通信质量等问题。且，本申请实施例中，D-管脚与D+管脚向SOC传输的高频信号，被电阻R1和电阻R2隔离后，不会进入SCP协议IC310，可以保证充电模式中USB端口330与SOC的通信质量，且电阻对PCB的占用空间小，成本比磁珠低。
以上的实施方式、结构示意图或仿真示意图仅为示意性说明本申请的技术方案，其中的尺寸比例并不构成对该技术方案保护范围的限定，任何在上述实施方式的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种终端设备，其特征在于，包括：超级充电协议SCP芯片、***级芯片SOC、通用串行总线USB端口、电池、电源管理单元、稳压器和放大器；
其中，所述USB端口包括第一数据管脚和第二数据管脚，所述第一数据管脚与所述第二数据管脚分别与所述SOC连接，所述第一数据管脚与所述SCP芯片之间串联第一电阻，所述第二数据管脚与所述SCP芯片之间串联第二电阻；
所述USB端口，用于从适配器接收充电输入，建立所述适配器与所述SCP芯片的通信连接；
所述SCP芯片，用于从所述USB端口接收充电输入，记录所述电池的充电情况，以及基于所述第一数据管脚与所述第二数据管脚获取所述适配器的状态；
所述第一电阻和所述第二电阻，用于隔离从所述第一数据管脚与所述第二数据管脚到所述SOC之间的信号，以及通过从所述第一数据管脚与所述第二数据管脚到所述SCP芯片的信号；
所述SOC，用于从所述SCP芯片得到所述适配器的状态以及所述电池的充电情况，以及根据所述充电情况和所述状态控制所述电池的充电策略；
所述电源管理单元，用于接收所述电池和/或所述SCP芯片的输入，管理所述电池的状态；
所述稳压器，用于在为所述终端设备的耗电装置提供电力时进行稳压；
所述放大器，用于在为所述终端设备的耗电装置提供电力时放大功率；
其中，所述第一电阻的阻值为300Ω至800Ω的任意值，所述第二电阻的阻值为300Ω至800Ω的任意值；
所述适配器的状态可以包括下述一种或多种：适配器的温度、适配器的充电电流、适配器的充电功率或适配器的充电电压。
2.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述电阻的取值为560Ω或330Ω。
3.根据权利要求1或2所述的终端设备，其特征在于，所述SOC，具体用于在所述USB端口接入所述适配器时，读取所述适配器的充电电流、所述适配器的充电功率和/或所述适配器的充电电压，并根据所述适配器的充电电流、所述适配器的充电功率和/或所述适配器的充电电压确定充电模式，其中，所述充电模式包括超级快速充电模式、快速充电模式或普通充电模式。
4.根据权利要求3所述的终端设备，其特征在于，所述SOC，具体用于在确定所述适配器的温度大于阈值时，控制所述SCP芯片降低所述电池的充电电流或中断充电。
5.一种充电***，其特征在于，包括：适配器和终端设备；
所述适配器包括通信芯片；
所述终端设备包括：超级充电协议SCP芯片、***级芯片SOC、通用串行总线USB端口、电池、电源管理单元、稳压器和放大器；
其中，所述USB端口包括第一数据管脚和第二数据管脚，所述第一数据管脚与所述第二数据管脚分别与所述SOC连接，所述第一数据管脚与所述SCP芯片之间串联第一电阻，所述第二数据管脚与所述SCP芯片之间串联第二电阻；
所述USB端口，用于连接所述适配器，从所述适配器接收充电输入，以及通过所述第一数据管脚与所述第二数据管脚建立所述通信芯片与所述SCP芯片的通信连接；
所述通信芯片，用于得到所述适配器的状态；
所述SCP芯片，用于从所述USB端口接收充电输入，记录所述电池的充电情况，以及基于所述第一数据管脚与所述第二数据管脚获取所述适配器的状态；
所述第一电阻和所述第二电阻，用于隔离从所述第一数据管脚与所述第二数据管脚到所述SOC之间的信号，以及通过从所述第一数据管脚与所述第二数据管脚到所述SCP芯片的信号；
所述SOC，用于从所述SCP芯片得到所述适配器的状态以及所述电池的充电情况，以及根据所述充电情况和所述状态控制所述电池的充电策略；
所述电源管理单元，用于接收所述电池和/或所述SCP芯片的输入，管理所述电池的状态；
所述稳压器，用于在为所述终端设备的耗电装置提供电力时进行稳压；
所述放大器，用于在为所述终端设备的耗电装置提供电力时放大功率；
其中，所述第一电阻的阻值为300Ω至800Ω的任意值，所述第二电阻的阻值为300Ω至800Ω的任意值；
所述适配器的状态可以包括下述一种或多种：适配器的温度、适配器的充电电流、适配器的充电功率或适配器的充电电压。
6.根据权利要求5所述的充电***，其特征在于，所述电阻的取值为560Ω或330Ω。
7.根据权利要求5或6所述的充电***，其特征在于，所述SOC，具体用于在所述USB端口接入所述适配器时，读取所述适配器的充电电流、所述适配器的充电功率和/或所述适配器的充电电压，并根据所述适配器的充电电流、所述适配器的充电功率和/或所述适配器的充电电压确定充电模式，其中，所述充电模式包括超级快速充电模式、快速充电模式或普通充电模式。
8.根据权利要求7所述的充电***，其特征在于，所述SOC，具体用于在确定所述适配器的温度大于阈值时，控制所述SCP芯片降低所述电池的充电电流或中断充电。
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