用于串行通信的系統(tǒng)和方法
【專利說明】用于串行通信的系統(tǒng)和方法
[0001] 相關(guān)申請
[0002] 本申請要求于2013年3月14日提交的題為"Systems And Methods For Serial Communication用于串行通信的系統(tǒng)和方法）"的美國專利申請No. 13/829, 748的權(quán)益和 優(yōu)先權(quán)，該美國專利申請被轉(zhuǎn)讓給本申請受讓人并通過引用全部納入于此。 發(fā)明領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明一般涉及被配置成與集成電路聯(lián)用的串行通信系統(tǒng)，例如被配置成用于在 各組件之間使用雙線總線接口來進行串行通信的串行通信系統(tǒng)。
[0004] 發(fā)明背景
[0005] 電子組件往往以基于芯片組的設(shè)計架構(gòu)為特征，在該設(shè)計架構(gòu)中一群集成電路 (IC) 一起工作，其中每個芯片被配置成執(zhí)行特定功能。例如，在無線通信設(shè)備的上下文中， 基帶處理器可以與一個或多個射頻（RF)組件或其他組件對接?；鶐幚砥骺梢裕ㄍ?數(shù)字格式）生成和接收基帶信號。一個或多個集成電路（IC)可被部署以提供各種功能，諸 如模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)模轉(zhuǎn)換、濾波、放大、上變頻、下變頻、以及許多其他功能。各種參數(shù)和命令可 以在這些設(shè)備之間寫入，諸如關(guān)于提供各個附屬組件的協(xié)調(diào)和控制功能的基帶處理器的各 種參數(shù)和命令。類似地，基帶處理器可能需要從一個或多個輔助組件（諸如RF IC)接收 (即，讀取）參數(shù)和其他數(shù)據(jù)。盡管是在無線通信設(shè)備的上下文中來描述的，但是也可以在 通信領(lǐng)域之外的設(shè)備中部署類似的關(guān)系。
[0006] 例如，在移動無線通?目設(shè)備中，可以在一塊芯片上提供主機CPU和相關(guān)聯(lián)的電路 系統(tǒng)，而RF收發(fā)機可以在另一塊芯片上提供。此類設(shè)計可能需要芯片之間的一個或多個合 適的接口以允許數(shù)據(jù)傳遞。通常，這些接口經(jīng)受各種要求，包括帶寬和等待時間。取決于接 口的設(shè)計，該接口可以包括一條或多條導線。由于每條線或?qū)Ь€消耗經(jīng)連通的IC的輸入 /輸出管腳，因而減少由接口采用的導線的數(shù)目同時仍然滿足重要的性能特性是合乎需要 的。
[0007] 在現(xiàn)有技術(shù)中已部署了串行總線接口（SBI)協(xié)議，該SBI協(xié)議使用三個信號來執(zhí) 行主設(shè)備與一個或多個從設(shè)備之間的通信（即，3線接口）。雖然SBI協(xié)議允許多個從設(shè)備 共享一個接口，但是一些組件已表現(xiàn)出對共享接口上的其他組件的活動的敏感性。因此，已 部署了具有單個主設(shè)備和單個從設(shè)備的一些SBI接口，以避免此類干擾。如所描述地，添加 附加接口可以要求針對每個附加接口將三個管腳（或焊盤）添加至主設(shè)備。由于增加的管 芯大小、增加的管腳計數(shù)等，這可能會增加附加的復雜度和/或成本。其他常規(guī)的串行接口 可能具有甚至更高的管腳要求。
[0008] 因此，存在對適于控制RF收發(fā)機模塊以及其他應用的雙線點對點串行接口的需 要。還存在對能夠以減少的等待時間來優(yōu)先遞送一些類型的信息的接口的需要。此外，存 在對具有減少的管腳計數(shù)的串行通信系統(tǒng)的需要。本公開的系統(tǒng)和方法滿足這些以及其他 需要。
[0009] 發(fā)明概述
[0010] 本說明書公開了用于通過包括第一線和第二線的雙線接口來在主電路與從電路 之間進行通信的方法。此類方法可以包括：在第一線不由主電路驅(qū)動并且不由從電路驅(qū)動 時將第一線偏置到第一邏輯值；由主電路以第一邏輯值驅(qū)動第二線；向從電路提供對第一 線的控制權(quán)；由主電路在第二線上驅(qū)動時鐘信號；由從電路檢測該時鐘信號；由主電路在 第一線上驅(qū)動第一位序列；以及由從電路對第一位序列進行采樣。此外，從電路可以基于命 令前綴的值來確定從電路處的命令前綴的長度和身份。另外，第一位序列可以包括跟隨在 命令前綴之后的數(shù)據(jù)字段，該數(shù)據(jù)字段具有預定義數(shù)目的數(shù)據(jù)位。
[0011] 在另一方面，第一位序列可以包括跟隨在命令前綴之后的長度字段和數(shù)據(jù)字段， 該長度字段指定數(shù)據(jù)字段中數(shù)據(jù)位的數(shù)目。另外，對第一線的控制權(quán)可以在驅(qū)動了第一位 序列之后被返回給從電路。此外，在對第一線的控制權(quán)被返回給從電路之后，該從電路可以 在第一線上驅(qū)動第二位序列。
[0012] 本公開的方法還可以包括：在第二線上驅(qū)動時鐘信號之前由從電路將第一線驅(qū)動 到第二邏輯值；以及由主電路檢測第一線上的第二邏輯值，其中主電路在檢測到第二邏輯 值之際在第二線上驅(qū)動時鐘信號。此外，第一位序列可以包括由1位構(gòu)成的命令前綴以及 跟隨在該命令前綴之后的數(shù)據(jù)字段，該數(shù)據(jù)字段具有預定義數(shù)目的位。另外，主電路可以在 驅(qū)動第一位序列之前檢測錯誤，以使得第一位序列可以包括命令前綴，該命令前綴具有由 主電路以第一邏輯值驅(qū)動的第一位和根據(jù)第一線偏置以第一邏輯值驅(qū)動的多個相繼位。在 此類實施例中，從電路可以基于命令前綴的位的值來確定命令的長度和身份，并且可以在 對第一線的控制權(quán)被返回給從電路之后在第一線上驅(qū)動具有預定義模式的第二位序列。作 為響應，主電路可以通過主電路檢測預定義模式，并且基于檢測到該預定義模式來以第一 邏輯值驅(qū)動第二線。
[0013] 在另一方面，該方法可以包括：驅(qū)動命令前綴，驅(qū)動跟隨在命令前綴之后的數(shù)據(jù)字 段，以及驅(qū)動在無線通信設(shè)備的基帶處理器中實現(xiàn)的主電路與在無線收發(fā)機中實現(xiàn)的從電 路之間的接收增益調(diào)整。此外，可以在第二線上驅(qū)動時鐘信號之前由從電路將第一線驅(qū)動 到第二邏輯值，主電路可以檢測第一線上的第二邏輯值，以使得主電路可以基于檢測到第 二邏輯值來在第二線上驅(qū)動時鐘信號。無線收發(fā)機可以檢測射頻（RF)飽和狀況，以使得從 電路響應于該檢測而將第一線驅(qū)動到第二邏輯值。
[0014] 在又一方面，驅(qū)動第一位序列可以包括在無線通信設(shè)備的基帶處理器中實現(xiàn)的主 電路與在藍牙收發(fā)機中實現(xiàn)的從電路之間驅(qū)動共存消息。
[0015] 本公開還包括通信系統(tǒng)，諸如具有主電路、從電路、主電路與從電路之間的第一 線、以及主電路與從電路之間的第二線的串行通信接口，其中該接口可以在第一線不由主 電路驅(qū)動并且不由從電路驅(qū)動時將第一線偏置到第一邏輯值，其中主電路可以選擇性地用 時鐘信號和第一邏輯值中的一者來驅(qū)動第二線，其中從電路可以在主電路正以第一邏輯值 驅(qū)動第二線時控制第一線，其中主電路可以在第二線上驅(qū)動時鐘信號之后在第一線上向從 電路傳送第一位序列，并且其中從電路可以在第二線上檢測到時鐘信號之后對第一位序列 進行采樣。從電路可以基于命令前綴的值來確定從電路處的命令的長度和身份。另外，第一 位序列可以包括跟隨在命令前綴之后的數(shù)據(jù)字段，該數(shù)據(jù)字段具有預定義數(shù)目的數(shù)據(jù)位。
[0016] 在另一方面，第一位序列可以包括跟隨在命令前綴之后的長度字段和數(shù)據(jù)字段， 該長度字段指定數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)位的數(shù)目。另外，對第一線的控制權(quán)可以在驅(qū)動了第一 位序列之后被返回給從電路。此外，在對第一線的控制權(quán)被返回給從電路之后，該從電路可 以在第一線上驅(qū)動第二位序列。
[0017] 在另一方面，從電路可以在主電路正以第一邏輯值驅(qū)動第二線時將第一線驅(qū)動到 第二邏輯值，并且主電路可以檢測第一線上的第二邏輯值以及在檢測到第二邏輯值之際在 第二線上驅(qū)動時鐘信號。此外，第一位序列可以包括由1位構(gòu)成的命令前綴以及跟隨在該 命令前綴之后的數(shù)據(jù)字段，該數(shù)據(jù)字段具有預定義數(shù)目的位。另外，主電路可以在驅(qū)動第一 位序列之前檢測錯誤，以使得第一位序列可以包括命令前綴，該命令前綴具有由主電路以 第一邏輯值驅(qū)動的第一位和根據(jù)第一線偏置以第一邏輯值驅(qū)動的多個相繼位。在此類實施 例中，從電路可以基于命令前綴的值來確定命令的長度和身份，并且可以在對第一線的控 制權(quán)被返回給從電路之后在第一線上驅(qū)動具有預定義模式的第二位序列。作為響應，主電 路可以檢測由主電路預定義的模式，并且基于檢測到該預定義模式來以第一邏輯值驅(qū)動第 二線。
[0018] 在一個實施例中，主電路可以在無線通信設(shè)備的基帶處理器中實現(xiàn)，并且從電路 可以在無線收發(fā)機中實現(xiàn)。例如，主電路可以通過驅(qū)動命令前綴、驅(qū)動跟隨在命令前綴之后 的數(shù)據(jù)字段、以及驅(qū)動無線收發(fā)機的接收增益調(diào)整來驅(qū)動第一位序列。此外，從電路可以將 第一線驅(qū)動到第二邏輯值并且主電路可以檢測第一線上的第二邏輯值，以使得主電路可以 基于檢測到第二邏輯值來在第二線上驅(qū)動時鐘信號。無線收發(fā)機可以檢測射頻（RF)飽和 狀況，以使得從電路響應于該檢測而將第一線驅(qū)動到第二邏輯值。
[0019] 在又一實施例中，主電路可以在無線通信設(shè)備的基帶處理器中實現(xiàn)，從電路可以 在藍牙收發(fā)機中實現(xiàn)，并且主電路可以通過驅(qū)動共存消息來驅(qū)動第一位序列。
[0020] 本公開還包括串行通信接口，該串行通信接口包括主電路、從電路、主電路與從電 路之間的第一線、主電路與從電路之間的第二線、用于在第一線不由主電路驅(qū)動并且不由 從電路驅(qū)動時將第一線偏置到第一邏輯值的裝置、用于由主電路以第一邏輯值驅(qū)動第二線 的裝置、用于向從電路提供對第一線的控制權(quán)的裝置、用于由主電路在第二線上驅(qū)動時鐘 信號的裝置、用于由主電路在第一線上驅(qū)動第一位序列的裝置、用于由從電路檢測時鐘信 號的裝置、以及用于由從電路對第一位序列進行采樣的裝置。
[0021] 此外，從電路可以包括用于基于命令前綴的值來確定命令前綴的長度和身份的裝 置。另外，第一位序列可以包括跟隨在命令前綴之后的數(shù)據(jù)字段，該數(shù)據(jù)字段具有預定義數(shù) 目的數(shù)據(jù)位。
[0022] 在另一方面，第一位序列可以包括跟隨在命令前綴之后的長度字段和數(shù)據(jù)字段， 該長度字段指定數(shù)據(jù)字段中的數(shù)據(jù)位的數(shù)目。另外，可以包括用于在驅(qū)動了第一位序列之 后將對第一線的控制權(quán)返回給從電路的裝置。此外，從電路可以包括用于在對第一線的控 制權(quán)返回給從電路之后在第一線上驅(qū)動第二位序列的裝置。
[0023] 該串行通信接口還可以包括：用于在第二線上驅(qū)動時鐘信號之前由從電路將第一 線驅(qū)動到第二邏輯值的裝置；以及用于由主電路檢測第一線上的第二邏輯值的裝置，其中 主電路在檢測到第二邏輯值之際在第二線上驅(qū)動時鐘信號。此外，第一位序列可以包括由1 位構(gòu)成的命令前綴以及跟隨在該命令前綴之后的數(shù)據(jù)字段，該數(shù)據(jù)字段具有預定義數(shù)目的 位。另外，主電路可以包括用于在驅(qū)動第一位序列之前檢測錯誤，以使得第一位序列可以包 括命令前綴的裝置，該命令前綴具有由主電路以第一邏輯值驅(qū)動的第一位和根據(jù)第一線偏 置以第一邏輯值驅(qū)動的多個相繼位。在此類實施例中，從電路可以包括用于基于命令前綴 的值來確定命令的長度和身份的裝置，以及用于在對第一線的控制權(quán)被返回給從電路之后 在第一線上驅(qū)動具有預定義模式的第二位序列的裝置。作為響應，主電路可以包括用于通 過主電路檢測預定義模式的裝置，以及用于在檢測到該預定義模式之際以第一邏輯值驅(qū)動 第二線的裝置。
[0024] 在另一方面，主電路可以包括：用于驅(qū)動命令前綴的裝置，用于驅(qū)動跟隨在命令前 綴之后的數(shù)據(jù)字段的裝置，以及用于驅(qū)動在無線通信設(shè)備的基帶處理器中實現(xiàn)的主電路與 在無線收發(fā)機中實現(xiàn)的從電路之間的接收增益調(diào)整的裝置。此外，從電路可以包括用于在