具有省电功能的网络装置以及应用于网络模块的省电方法.pdf

具体实施方式

在说明书及后续的权利要求书中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同样的元件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求当中所提及的“包含”是一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。另外，“耦接”一词在此是包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或通过其它装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。

请参考图1。图1为本发明的一实施例中一网络装置100的示意图。网络装置100包含有(但不限于)一网络模块110、一接线状态检测电路120以及一控制电路130。网络模块110用来提供网络装置100的网络通讯的功能，而于本实施例中，网络模块110包含一网络连结电路112、一计时元件114以及一网络连接端口116。网络连结电路112用来执行一自动协商(Auto-Negotiation)的功能，以建立网络模块110与一远端连线设备(未绘示于图1)的连结，计时元件114用以计时一预定时间Tp1来控制网络连结电路112进行网络连结的时间，而网络连接端口116则用以与远端连线设备作实体的连接，亦即网络连接端口116是作为网络模块110与一网络线101之间连结的接口。接线状态检测电路120是用来检测网络模块110与远端连线设备的接线状态以产生一检测结果S_OUT，于本实施例中，接线状态检测电路120包含一脉冲信号产生器122以及一检测器124，其中脉冲信号产生器122耦接于网络模块110的网络连接端口116，用以通过网络连接端口116输出至少一测试脉冲(Test Pulse)信号Stp，而检测器124耦接于网络连接端口116，用来检测网络连接端口116有无接收到对应测试脉冲信号Stp的一反射脉冲信号Srp，以产生检测结果S_OUT。如图所示，脉冲信号产生器122包含一计时元件1222以及一信号产生元件1224，计时元件1222用来于每隔一预定时间Tp2产生一触发信号Sr，以及信号产生元件1224耦接于计时元件1222，用以于接收到触发信号Sr时，产生测试脉冲信号Stp，换言之，于检测与远端连线设备的接线状态的操作过程中，信号产生元件1224会每隔预定时间Tp2便输出一次测试脉冲信号Stp。控制电路130耦接于网络模块110与接线状态检测电路120之间，用来依据检测结果S_OUT来控制网络模块110于一第一操作模式与一第二操作模式之间切换，其中网络模块110在该第一操作模式下的功率消耗是大于网络模块110于该第二操作模式下的功率消耗，举例来说，第一操作模式为正常模式，因此网络模块110中的元件均会被致能以提供完整的功能，而第二操作模式则是省电模式，因此，网络模块110中部分或全部的元件(例如图1所示的网络连结电路112与计时元件114)均不会被致能以达到有效降低功率消耗的目的。请注意，上述仅作为范例说明，并非作为本发明范畴的限制条件，亦即只要网络模块110在第一操作模式下的功率消耗是大于网络模块100于第二操作模式下的功率消耗，第一操作模式与第二操作模式亦可有不同的定义。

请一并参考图1、图2与图3。图2为图1所示的网络装置100通过网络线101与一远端连线设备200连接的示意图，而图3为图1所示的网络装置100未通过网络线101与任何远端连线设备连接的示意图。当检测与远端连线设备的接线状态的功能被启用时，网络装置100中的接线状态检测电路120的脉冲信号产生器122会通过网络连接端口116每隔预定时间Tp2便输出测试脉冲信号Stp，因此当网络装置100未与任何远端连线设备连接时(如图3中所示)，由于网络线101两端阻抗不匹配，因此网络线101的远程(亦即用来与远端连线设备连结的一端)便会产生对应于测试脉冲信号Stp的反射脉冲信号Srp，此时，检测器124便会通过网络连接端口116而接收到反射脉冲信号Srp，进而判断网络线101仅由一端连接至网络装置100，而另一端则未连接任何远端连线设备。另一方面，当网络线101的两端分别连接网络装置100的网络连接端口116与一远端连线设备200的网络连接端口216(如图2所示)时，由于网络线101两端是阻抗匹配，所以网络线101的远程(亦即用来与远端连线设备200连结的一端)不会产生对应于测试脉冲信号Stp的反射脉冲信号Srp，此时，检测器124不会通过网络连接端口116而接收到任何的反射脉冲信号Srp，进而判断网络装置100确实通过网络线101而连接至远端连线设备200。简而言之，本发明的发明精神是依据检测器124有无接收到反射脉冲信号Srp来产生相对应的检测结果S_OUT(例如：检测器124于接收到反射脉冲信号Srp时设定检测结果S_OUT对应一第一逻辑值，而检测器124于未接收到反射脉冲信号Srp时设定检测结果S_OUT对应一第二逻辑值)，故后续电路(亦即控制电路130)便可根据检测结果S_OUT来得知网络装置100是否有与任何远端连线设备连接。

此外，当网络模块110与远端连线设备的连结中断(link lost)时，网络模块110会启动网络连结电路112以及计时元件114，接着，若网络模块110与远端连线设备未于预定时间Tp1内成功建立连结时，控制电路130会控制网络模块110由第一操作模式(例如正常模式)切换至第二操作模式(例如省电模式)，并致能(enable)接线状态检测电路120。此时，接线状态检测电路120中的脉冲信号产生器122会通过网络连接端口116而每隔预定时间Tp2输出测试脉冲信号Stp，而检测器124则于测试脉冲信号Stp输出之后，检测网络连接端口116有无接收到对应测试脉冲信号Stp的反射脉冲信号Srp来产生检测结果S_OUT。假如检测结果S_OUT指示检测器124接收到对应测试脉冲信号Stp的反射脉冲信号Srp时，代表网络装置100未与任何远端连线设备有连接，因此，网络模块110会继续操作于该第二操作模式之下，然而，若检测结果S_OUT指示检测器124并未接收到对应测试脉冲信号Stp的反射脉冲信号Srp时，控制电路130便会控制网络模块110由该第二操作模式切换回该第一操作模式，并使接线状态检测电路120失能(disabled)，以及同时启动网络连结电路112与计时元件114(其中网络连结电路112会尝试与远端连线设备进行连结)，接着，当网络模块110与远端连线设备并未于预定时间Tp1内建立连结时，控制电路130再控制网络模块110由该第一操作模式切换至该第二操作模式，并致能接线状态检测电路120，如此重复循环，直到网络模块110与远端连线设备(例如图2所示的远端连线设备200)成功建立连结为止。

请参考图4，图4为本发明控制图1所示的网络模块110的方法的实施例流程图。请注意，假设大体上可获得相同结果，图4所示的流程图中的步骤不一定遵照此排序来连续执行，亦即，其它的步骤亦可插入其中。该方法包含有以下步骤：

步骤302：开始。

步骤304：检查网络连结是否中断？若是，则执行步骤306。

步骤306：启动计时元件114且执行一自动协商功能。

步骤308：检查网络是否已连结？若是，则跳回步骤304；若否，则执行步骤310。

步骤310：计时元件114是否终止？若是，则执行步骤312；若否，则跳回步骤308。

步骤312：控制网络模块110由第一操作模式切换至第二操作模式。

步骤314：启动计时元件1222。

步骤316：计时元件1222是否终止？若是，则执行步骤318；若否，则重新执行步骤316。

步骤318：发送测试脉冲信号Stp。

步骤320：检测是否有与远端连线设备连接？若是，则执行步骤322；若否，则跳回步骤314。

步骤322：控制网络模块110由第二操作模式切换回第一操作模式并执行步骤306。

步骤318是通过网络模块110的网络连接端口116来输出测试脉冲信号Stp。步骤320则通过检测网络连接端口116是否有接收到对应测试脉冲信号Stp的反射脉冲信号Srp以产生检测结果S_OUT，并且依据检测结果S_OUT来控制网络模块110于第一操作模式与第二操作模式之间切换，其中网络模块110于第一操作模式下的功率消耗是大于网络模块110于第二操作模式下的功率消耗。由于本发明所属技术领域中具有通常知识者于阅读上述有关图1所示的网络装置100的发明内容之后应可轻易地了解图4中各个步骤的操作，故进一步的说明于此便不另赘述。

综上所述，本发明提供一种具有省电功能的网络装置及其相关方法，通过控制网络模块于两种不同模式之间切换，在该网络装置未与任何远端连线设备连接时，有效地降低该网络装置的功率消耗，进而达到省电的功效。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本申请权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。