基于M-LVDS总线的接口电路及通信电路的制作方法

基于m-lvds总线的接口电路及通信电路
技术领域
1.本说明书一个或多个实施例涉及电子线路技术，尤其涉及基于m-lvds总线的接口电路及通信电路。


背景技术：

2.m-lvds是多点低电压差分信号(multipoint low voltage differential signaling)的英文缩写，属于lvds(low voltage differential signaling)技术。m-lvds总线适合工业控制、电信基础设施和计算机的外围设备接口应用，能够提供更高的传输速率、更低的功耗，因而能显著降低系统成本。
3.m-lvds总线能够优化多点互连应用。所谓多点互连应用指的是有多个驱动器或者接收器件共享单一的物理链路的互连应用。基于m-lvds总线可以将各个元器件连通，比如基于m-lvds总线将一个控制器与多个eeprom(electrically erasable programmable read-only memory，带电可擦可编程只读存储器)相连，以优化控制器与eeprom之间的多点互连应用。
4.目前，m-lvds总线正逐渐被广泛应用。因此，如何设计基于m-lvds总线的接口电路从而能进一步降低功耗，则成为了一个重要的问题。


技术实现要素：

5.本说明书一个或多个实施例描述了基于m-lvds总线的接口电路及通信电路，能够降低功耗。
6.根据第一方面，提供了一种基于m-lvds总线的接口电路，其中，该接口电路连接第一元器件与第二元器件；该接口电路包括：
7.位于第一元器件端的第一m-lvds收发器、位于第二元器件端的第二m-lvds收发器、端接电阻以及控制模块；其中，
8.控制模块，用于确定当前的通信方向，根据当前的通信方向控制所述端接电阻接入第一m-lvds收发器以及第二m-lvds收发器的两方中作为接收方的一方，并控制所述端接电阻不接入第一m-lvds收发器以及第二m-lvds收发器的两方中作为发送方的一方。
9.其中，
10.每一个m-lvds收发器包括读驱动器以及写驱动器；
11.所述控制模块控制所述端接电阻接入作为接收方的m-lvds收发器中的读驱动器的输入端。
12.其中，所述控制模块包括：位于第一元器件端的第一控制模块以及位于第二元器件端的第二控制模块；
13.所述端接电阻包括：位于第一元器件端的第一端接电阻以及位于第二元器件端的第二端接电阻；
14.所述第一控制模块，用于根据当前的通信方向确定第一m-lvds收发器为发送方
时，控制所述第一端接电阻断开与第一m-lvds收发器的连接；
15.所述第二控制模块，用于根据当前的通信方向确定第二m-lvds收发器为接收方时，控制所述第二端接电阻与第二m-lvds收发器中的读驱动器连通。
16.其中，控制模块包括：模拟开关；
17.该模拟开关根据接收到的读写使能信号的电平，确定当前的通信方向。
18.其中，控制模块包括如下中的任意一项：电磁开关；空气开关；继电器开关；电子开关；
19.则，该控制模块根据接收到的控制命令确定当前的通信方向。
20.其中，所述端接电阻包括：串联在一起的阻值相等的两个电阻。
21.其中，所述第一元器件以及所述第二元器件为：控制器以及eeprom中的一个和另一个。
22.根据第二方面，提供了一种基于m-lvds总线的通信电路，其中，该通信电路包括第一元器件、第二元器件以及本说明书任一实施例提供的基于m-lvds总线的接口电路。
23.其中，所述第一元器件以及所述第二元器件为：控制器以及eeprom中的一个和另一个。
24.其中，所述第一元器件以及所述第二元器件之间的物理距离大于预定值。
25.其中，所述第二元器件的数量m大于预定数量，并且，一个所述第一元器件通过本说明书任一实施例提供的基于m-lvds总线的接口电路连接m个所述第二元器件。
26.本说明书实施例提供的基于m-lvds总线的接口电路及通信电路，至少具有如下有益效果：
27.1、将端接电阻的接入方式与通信方向相关联，实现了动态接入端接电阻。
28.2、动态的、在元器件作为接收方时才接入端接电阻的方案，能够防止在作为发送方的元器件侧也接入端接电阻，从而避免了额外的、无谓的功率消耗，能够节省功率，具有更强的实用性。
29.3、对于m-lvds总线的两端连接数量众多的元器件的情况(比如一个控制器连接10个eeprom)、对于两个元器件进行远距离传输的情况，因为在作为发送方的m-lvds收发器侧无需接入端接电阻，因此，能够更加显著地大幅提升功率的利用率，极大地节约了功率。
附图说明
30.为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本说明书的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1是本说明书一个实施例中基于m-lvds总线的接口电路的组成示意图。
32.图2是本说明书一个实施例中基于m-lvds总线的接口电路的电路结构示意图。
33.图3是本说明书一个实施例中基于m-lvds总线的通信电路的组成示意图。
具体实施方式
34.下面结合附图，对本说明书提供的方案进行描述。
35.首先需要说明的是，在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
36.参见图1，在本说明书一个实施例中，提出了一种基于m-lvds总线的接口电路。参见图1和图3，该基于m-lvds总线的接口电路连接第一元器件与第二元器件；该接口电路包括：
37.位于第一元器件端的第一m-lvds收发器、位于第二元器件端的第二m-lvds收发器、端接电阻以及控制模块；其中，
38.控制模块，用于确定当前的通信方向，根据当前的通信方向控制端接电阻接入第一m-lvds收发器以及第二m-lvds收发器的两方中作为接收方的一方，并控制端接电阻不接入第一m-lvds收发器以及第二m-lvds收发器两方中作为发送方的一方。
39.可见，本说明书实施例提出的基于m-lvds总线的接口电路，能够在m-lvds总线上接入端接电阻，从而能够实现阻抗匹配。同时，将端接电阻的接入方式与通信方向相关联，即，在元器件作为数据的发送方时，不会在该元器件的m-lvds收发器侧接入端接电阻，而只有在该元器件作为数据的接收方时，才会在该元器件的m-lvds收发器侧接入端接电阻，因此实现了动态接入端接电阻。
40.两个元器件之间的通信通常是双向的，也就是说，在一个时刻，第一元器件会作为数据发送方，第二元器件会作为数据接收方，而在另一个时刻，第一元器件会作为数据接收方，第二元器件会作为数据发送方，这样，每一个元器件都需要实现阻抗匹配的端接电阻。如果在第一元器件和第二元器件这两个元器件侧都接入端接电阻，每一个端接电阻都需要消耗一定的功率，这样则会造成发送方无谓的功率消耗，因为，元器件在作为发送方时，是不需要考虑阻抗匹配的，也就是说作为发送方的元器件实际上可以无需接入端接电阻。因此，本说明书实施例基于两个元器件之间双向通信的特点以及实际上只有数据接收方需要进行阻抗匹配的特点，采用了上述动态的、在元器件作为接收方时才接入端接电阻的方案，能够防止在作为发送方的元器件侧也接入端接电阻时所导致的额外的、无谓的功率消耗。
41.在本说明书一个实施例中，可以参见图2，每一个m-lvds收发器包括读驱动器以及写驱动器；
42.在实现控制端接电阻接入作为接收方的m-lvds收发器时，具体地，控制模块是控制端接电阻接入作为接收方的m-lvds收发器中的读驱动器的输入端。
43.在本说明书一个实施例中，可以在相互通信的两个元器件侧分别包括：进行端接电阻的接入控制的电路结构。具体实现如下：
44.控制模块包括：位于第一元器件端的第一控制模块以及位于第二元器件端的第二控制模块；
45.端接电阻包括：位于第一元器件端的第一端接电阻以及位于第二元器件端的第二端接电阻；
46.第一控制模块，用于根据当前的通信方向确定第一m-lvds收发器为发送方时，控制第一端接电阻断开与第一m-lvds收发器的连接；
47.第二控制模块，用于根据当前的通信方向确定第二m-lvds收发器为接收方时，控制第二端接电阻与第二m-lvds收发器中的读驱动器连通。
48.在本说明书的一个实施例中，控制模块包括：模拟开关；
49.该模拟开关根据接收到的读写使能信号的电平，确定当前的通信方向，即哪一个m-lvds收发器为发送方，哪一个m-lvds收发器为接收方。
50.在本说明书的另一些实施例中，控制模块包括如下中的任意一项：电磁开关；空气开关；继电器开关；电子开关；
51.此时，该控制模块根据接收到的控制命令确定当前的通信方向。
52.在本说明书一个实施例中，端接电阻包括：串联在一起的阻值相等的两个电阻。
53.下面以控制模块为模拟开关，且端接电阻包括串联在一起的阻值相等的两个电阻为例，来说明在相互通信的两个元器件侧分别包括进行端接电阻的接入控制的电路结构。
54.参见图2，m-lvds收发器1位于元器件1侧(比如m-lvds收发器1集成在元器件1中，或者连接在元器件1外部)，m-lvds收发器2位于元器件2侧(比如m-lvds收发器2集成在元器件2中，或者连接在元器件2外部)，每一个m-lvds收发器中都包括写驱动器以及读驱动器，其中，写驱动器是图2中图形为三角形的、在输入端输入di信号(即写信号)的驱动器，读驱动器是图2中图形为三角形的、在输出端输出ro信号(即读信号)的驱动器。在m-lvds收发器1侧，一个模拟开关以及串联在一起的阻值相等的两个电阻分别连接到读驱动器以及写驱动器。同样，在m-lvds收发器2侧，另一个模拟开关以及串联在一起的阻值相等的两个电阻分别连接到读驱动器以及写驱动器。
55.参见图2，比如元器件1需要向元器件2发送数据，也就是说，元器件1侧的m-lvds收发器1作为发送方，元器件2侧的m-lvds收发器2作为接收方。在元器件1侧，会将连接到m-lvds收发器1中的模拟开关(图2中左边的模拟开关)的读写使能信号置为低电平，该模拟开关检测到低电平的读写使能信号时，则会断开，使得m-lvds收发器1侧的端接电阻断开了与m-lvds收发器1的连接，即在作为发送方的m-lvds收发器1侧，没有接入端接电阻。同时，在元器件2侧，会将连接到m-lvds收发器2中的模拟开关(图2中右边的模拟开关)的读写使能信号置为高电平，该模拟开关检测到高电平的读写使能信号时，则会连通，使得m-lvds收发器2侧的端接电阻接入了m-lvds收发器2，参见图2，端接电阻与m-lvds收发器2中的读驱动器连通，即在作为接收方的m-lvds收发器2侧，接入了端接电阻。
56.参见图2，m-lvds收发器1侧，di写信号进入写驱动器之后变成差分信号输出，沿着m-lvds总线传输到m-lvds收发器2侧，因为m-lvds收发器2侧的两个端接电阻是连入总线的，因此，能够得到质量良好的di写信号，di写信号进入m-lvds收发器2的读驱动器之后，输出ro读信号。
57.上述在相互通信的两个元器件侧分别进行端接电阻的接入控制的电路结构，可以适用于近距离通信，当然更加适合于远距离通信。
58.对于近距离通信，也可以使得两个元器件侧的m-lvds收发器复用控制模块及端接电阻。
59.在本说明书一个实施例中，提出了一种基于m-lvds总线的通信电路，参见图3，该通信电路包括第一元器件、第二元器件以及本说明书任一实施例中提出的基于m-lvds总线的接口电路。
60.在本说明书一个实施例中，两个元器件为：控制器以及eeprom中的一个和另一个。
61.对于远距离通信的情况，功率损耗对于传输信号的质量的影响程度更为显著，因
此，本说明书实施例更加适合于远距离通信的情况，此时，相互通信的第一元器件以及第二元器件之间的物理距离大于预定值，即为远距离通信。
62.对于数量众多的元器件通过一个m-lvds总线通信的情况，功率损耗对于传输信号的质量的影响程度更为显著，因此，本说明书实施例更加适合于数量众多的元器件进行通信的情况，此时，第二元器件的数量m大于预定数量，m为正整数；并且，一个第一元器件通过本说明书实施例提供的基于m-lvds总线的接口电路连接m个第二元器件。
63.本说明书一个实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行说明书中任一个实施例中的方法。
64.本说明书一个实施例提供了一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可执行代码，所述处理器执行所述可执行代码时，实现执行说明书中任一个实施例中的方法。
65.可以理解的是，本说明书实施例示意的结构并不构成对本说明书实施例的装置的具体限定。在说明书的另一些实施例中，上述装置可以包括比图示更多或者更少的部件，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、软件或者软件和硬件的组合来实现。
66.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
67.本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本发明所描述的功能可以用硬件、软件、挂件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。
68.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。