串行接口可擴展的處理裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種串口擴展方式，特別是涉及一種串行接口可擴展的處理裝置及方法。
【背景技術】
[0002]串行總線由于簡單、靈活、硬件管腳資源少等優(yōu)點，在器件與器件之間的通信中有著廣泛的應用。
[0003]在串行總線中，器件被分為主機和從機。主機是初始化總線的數(shù)據(jù)傳輸并產(chǎn)生允許傳輸?shù)臅r鐘信號的器件。此時，任何被尋址的器件都被認為是從機。
[0004]在應用時，具有相同串行總線協(xié)議的器件可連接在一起，用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。但在某些電子產(chǎn)品中，如手機等，CPU只帶有一種串行總線，用于與外部存儲單元進行數(shù)據(jù)讀寫。而無法讀寫其他類型的串行總線器件。這使得手機的處理器與外部存儲單元的連接受限。因此，需要對現(xiàn)有技術進行改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種串行接口可擴展的處理裝置及方法，用于解決現(xiàn)有技術中具有不同串行接口之間的數(shù)據(jù)讀寫問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本發(fā)明提供一種串行接口可擴展的處理裝置，包括:包含第一串行接口的主處理單元，用于基于時鐘信號輸出數(shù)據(jù)信息；其中，所述第一串行接口包括第一時鐘引腳；與所述第一串行接口相連的轉換單元，包括:至少一個第二串行接口，用于根據(jù)來自所述第一時鐘引腳的時鐘信號將來自所述第一串行接口的數(shù)據(jù)信息傳遞至相應的第二串行接口 ；其中，所述第二串行接口的第二時鐘引腳與所述第一時鐘引腳相連；與所述第二串行接口相連的從處理單元，用于根據(jù)所述第二時鐘引腳所接收的時鐘信號與所述主處理單元進行數(shù)據(jù)通信。
[0007]優(yōu)選地，所述第二串行接口為多個，各所述第二串行接口共用所述第二時鐘引腳、和共用的用于傳遞數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)引腳；各所述第二串行接口還包括單獨的片選引腳；對應的，所述主處理單元還用于經(jīng)所述第一串行接口輸出包含片選信息和數(shù)據(jù)地址信息的數(shù)據(jù)信息；所述轉換單元還用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)信息分別向相應的片選引腳輸出片選信號，以及向所述數(shù)據(jù)引腳輸出所述數(shù)據(jù)地址信息；所述從處理單元還用于基于所述片選信號、數(shù)據(jù)地址信息和時鐘信號，與所述主處理單元進行數(shù)據(jù)通信。
[0008]優(yōu)選地，所述第一串行接口為I2C接口、所述第二串行接口為SPI接口。
[0009]優(yōu)選地，共用的數(shù)據(jù)引腳、共用的時鐘引腳和單獨的片選引腳構成一個所述第二串行接口，每個所述從處理單元通過數(shù)據(jù)引腳、時鐘引腳和對應的片選引腳與所述轉換單元的第二串行接口相連。
[0010]優(yōu)選地，所述第二串行接口為多個，各所述第二串行接口均包括數(shù)據(jù)引腳；對應的，所述主處理單元還用于經(jīng)所述第一串行接口輸出包含片選信息和數(shù)據(jù)地址信息的數(shù)據(jù)信息；所述轉換單元還用于根據(jù)所述片選信息，將所述數(shù)據(jù)信息輸至相應的第二串行接口的數(shù)據(jù)引腳。
[0011]優(yōu)選地，所述第一串行接口為SPI接口、所述第二串行接口為I2C接口。
[0012]優(yōu)選地，共用的時鐘引腳和單獨的數(shù)據(jù)引腳構成一個所述第二串行接口，每個所述從處理單元通過對應的數(shù)據(jù)引腳和時鐘引腳與所述轉換單元的第二串行接口相連。
[0013]基于上述目的，本發(fā)明還提供一種串行接口可擴展的處理方法，用于如上任一所述的處理裝置，包括:所述主處理單元基于時鐘信號輸出數(shù)據(jù)信息；所述轉換單元根據(jù)來自所述時鐘信號將來自所述第一串行接口的數(shù)據(jù)信息傳遞至相應的第二串行接口 ；所述從處理單元根據(jù)所述第二時鐘引腳所接收的時鐘信號與所述主處理單元進行數(shù)據(jù)通信。
[0014]優(yōu)選地，所述第二串行接口的數(shù)量為多個，各所述第二串行接口共用所述第二時鐘引腳、和共用的用于傳遞數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)引腳；各所述第二串行接口還包括單獨的片選引腳；
[0015]則所述主處理單元基于時鐘信號輸出數(shù)據(jù)信息的步驟包括:所述主處理單元經(jīng)所述第一串行接口輸出包含片選信息和數(shù)據(jù)地址信息的數(shù)據(jù)信息；
[0016]所述轉換單元根據(jù)來自所述第一時鐘引腳的時鐘信號將來自所述第一串行接口的數(shù)據(jù)信息傳遞至相應的第二串行接口的步驟包括:所述轉換單元根據(jù)所述數(shù)據(jù)信息分別向相應的片選引腳輸出片選信號，以及向所述數(shù)據(jù)引腳輸出所述數(shù)據(jù)地址信息；
[0017]對應的，所述從處理單元根據(jù)所述第二時鐘引腳所接收的時鐘信號與所述主處理單元進行數(shù)據(jù)通信的步驟包括:所述從處理單元還用于基于所述片選信號、數(shù)據(jù)地址信息和時鐘信號，與所述主處理單元進行數(shù)據(jù)通信。
[0018]優(yōu)選地，所述第二串行接口為多個，各所述第二串行接口均包括數(shù)據(jù)引腳；
[0019]對應的，所述主處理單元基于時鐘信號輸出數(shù)據(jù)信息的步驟包括:所述主處理單元經(jīng)所述第一串行接口輸出包含片選信息和數(shù)據(jù)地址信息的數(shù)據(jù)信息；
[0020]所述轉換單元根據(jù)來自所述第一時鐘引腳的時鐘信號將來自所述第一串行接口的數(shù)據(jù)信息傳遞至相應的第二串行接口的步驟包括:所述轉換單元根據(jù)所述片選信息，將所述數(shù)據(jù)地址信息輸至相應的第二串行接口的數(shù)據(jù)引腳。
[0021]如上所述，本發(fā)明的串行接口可擴展的處理裝置及方法，具有以下有益效果:利用轉換單元將具有不同串行接口的主處理單元和從處理單元進行數(shù)據(jù)通信，能夠解決具有不同串行接口之間的數(shù)據(jù)讀寫問題，有效擴展了帶有一種串行接口的CPU的與其他串行接口的存儲器件之間的數(shù)據(jù)交互方式；另外，根據(jù)串行接口協(xié)議設置單獨的片選引腳、或單獨的數(shù)據(jù)引腳，能夠有效區(qū)分轉換單元所連接的多個從處理單元，從而實現(xiàn)主處理單元與多個從處理單元之間的數(shù)據(jù)通信。
【附圖說明】
[0022]圖1顯示為本發(fā)明的串行接口可擴展的處理裝置的結構示意圖。
[0023]圖2顯示為本發(fā)明的串行接口可擴展的處理裝置中一種優(yōu)選方式的結構示意圖。
[0024]圖3顯示為本發(fā)明的串行接口可擴展的處理裝置中又一種優(yōu)選方式的結構示意圖。
[0025]圖4顯示為本發(fā)明的串行接口可擴展的處理方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0026]以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明提供一種串行接口可擴展的處理裝置。所述處理裝置包括:主處理單元11、轉換單元12和從處理單元13。其中，所述主處理單元11和從處理單元13各自包含不同協(xié)議格式的串行接口。
[0028]所述主處理單元11包含第一串行接口 111，用于基于時鐘信號輸出數(shù)據(jù)信息；其中，所述第一串行接口 111包括第一時鐘引腳。
[0029]在此，所述主處理單元11為包含CPU的芯片、時鐘信號發(fā)生器及外圍電路。其中，所述芯片包括第一串行接口 111。所述第一串行接口 111包括但不限于:I2C接口、或SPI接
□ O
[0030]當所述主處理單元11根據(jù)程序設計需要向從處理單元13讀取數(shù)據(jù)、或向所述從處理單元13寫入數(shù)據(jù)時，按照所述第一串行接口 111的協(xié)議，根據(jù)時鐘信號的上跳沿、或下跳沿向轉換單元12輸出數(shù)據(jù)信息中的一位。其中，所述數(shù)據(jù)信息包括但不限于:讀/寫數(shù)據(jù)指令、讀/寫數(shù)據(jù)地址段等。
[0031]例如，所述第一串行接口 111為SPI接口，則所述主處理單元11在時鐘信號為上跳沿時改變數(shù)據(jù)信息中所要輸出的數(shù)據(jù)，在緊接著的下跳沿將該數(shù)據(jù)輸出。
[0032]所述轉換單元12包括:至少一個第二串行接口 121、且與所述第一串行接口 111相連，用于根據(jù)來自所述第一時鐘引腳的時鐘信號將來自所述第一串行接口 111的數(shù)據(jù)信息傳遞至相應的第二串行接口 121 ;其中，所述第二串行接口 121的第二時鐘引腳與所述第一時鐘引腳相連。
[0033]在此，所述轉換單元12為復雜可編程邏輯器件(CPLD)。當所述轉換單元12僅包含一個第二串行接口 121時，所述轉換單元12根據(jù)第二串行接口 121的協(xié)議，按照時鐘信號將所述數(shù)據(jù)信息通過所述第二串行接口 121傳遞給從處理單元13。從而實現(xiàn)不同類型的串行接口的數(shù)據(jù)通信。由于所述第二串行接口 121的第二時鐘引腳與所述第一時鐘引腳相連，所述第一串行接口 111輸出的時鐘信號同步輸至所述第二串行接口 121。對應的，所述第二串行接口 121可將所述數(shù)據(jù)信息發(fā)送至所述從處理單元13。
[0034]在此，所述從處理單元13可基于所述數(shù)據(jù)信息中的讀寫指令和數(shù)據(jù)地址信息(如數(shù)據(jù)地址段信息)，執(zhí)行