專利名稱：與自定時(shí)振幅調(diào)制信號(hào)通信的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及信號(hào)傳輸，并且特定而言涉及與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)組合的時(shí)鐘信號(hào)的傳輸。
背景技術(shù)：
已經(jīng)開(kāi)發(fā)用于傳輸組合時(shí)鐘信號(hào)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的傳輸器。但是這些組合信號(hào)已經(jīng)在載波上被調(diào)制。這雖然在特定情況下是有益的，但是對(duì)電路增加額外的復(fù)雜度。發(fā)明概述在一個(gè)實(shí)例中，提供一種用于傳輸信號(hào)的方法。所述方法包括生成曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流和將所述曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流與放大時(shí)鐘信號(hào)組合以生成振幅調(diào)制信號(hào)，所述振幅調(diào)制信號(hào)在所述放大時(shí)鐘信號(hào)的每個(gè)邊緣上具有零交叉。接著所述振幅調(diào)制信號(hào)經(jīng)由通信介質(zhì)發(fā)送。附圖簡(jiǎn)述在了解圖示僅描繪示例性實(shí)施方案并且因此不被視為限制范圍的情況下，示例性實(shí)施方案將通過(guò)使用附圖另外特定詳細(xì)地加以描述。圖IA是通信系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。圖IB是通信系統(tǒng)的另一實(shí)施方案的示意圖。圖IC是利用圖IA和/或圖IB的通信系統(tǒng)的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。圖2A和圖2B是用于

圖1A、圖IB或圖IC的系統(tǒng)的收發(fā)器的替代性實(shí)施方案的方框圖。圖3A是用于圖1A、圖IB或圖IC的系統(tǒng)的接收器的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。圖3B是對(duì)應(yīng)于圖3A的接收器的示例性時(shí)序圖。圖3C是用于圖1A、圖IB或圖IC的系統(tǒng)的接收器的替代實(shí)施方案的方框圖。圖4是用于圖1A、圖IB或圖IC的系統(tǒng)的收發(fā)器的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。圖5是與圖4的收發(fā)器一起使用的編碼器的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。圖6是圖4和圖5的電路中的信號(hào)的示例性時(shí)序圖。圖7是用于圖1A、圖IB或圖IC的系統(tǒng)的接收器的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。
圖8和圖9是對(duì)應(yīng)于圖7的接收器的示例性時(shí)序圖。圖10是用于與圖2A的收發(fā)器一起使用的編碼器的另一實(shí)施方案的示意圖。圖11是圖10的編碼器的示例性時(shí)序圖。圖12是用于與圖2A的收發(fā)器一起使用的解碼器的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。圖13是圖12的解碼器的示例性時(shí)序圖。圖14是用于與圖IC的系統(tǒng)一起使用的電池的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。圖15是圖14的電池的兩個(gè)單元的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。圖16是經(jīng)由圖1A、圖IB或圖IC的隔離通信系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)的方法的一個(gè)實(shí)施方案的流程圖。·根據(jù)一般實(shí)踐，不同描述的特征不依比例繪制但繪制用于強(qiáng)調(diào)與示例性實(shí)施方案相關(guān)的特定特征。
具體實(shí)施例方式在下文詳細(xì)描述中，參考形成本發(fā)明的一部分的附圖，并且附圖通過(guò)圖示的方式顯示實(shí)行本發(fā)明的特定實(shí)施方案。充分詳細(xì)地描述這些實(shí)施方案以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵭斜景l(fā)明，并且應(yīng)了解可利用其它實(shí)施方案并且在不背離本發(fā)明的范圍的情況下可作出邏輯、機(jī)械和電改變。因此，下文詳細(xì)描述不具限制之意。高電壓系統(tǒng)通常需要在存在電磁干擾(EMI)和功率瞬變的情況下提供電壓隔離和穩(wěn)健性能的通信方案。這些方案通過(guò)限制EMI傳輸?shù)玫竭M(jìn)一步改進(jìn)。本文描述的實(shí)施方案提供因低EMI發(fā)射而具有高瞬變和抗EMI能力的傳輸系統(tǒng)和方案。圖IA是具有電容耦合的通信系統(tǒng)100的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。通信系統(tǒng)100包括經(jīng)由通信介質(zhì)106耦合到第二收發(fā)器104的第一收發(fā)器102。通信介質(zhì)106用作第一收發(fā)器102與第二收發(fā)器104之間的傳輸線。通信介質(zhì)106的實(shí)施方案包括有線鏈接例如電纜(例如，易曲扁平電纜)、電路板跡線、雙絞線或其他通信介質(zhì)。第一收發(fā)器102和第二收發(fā)器104之間的通信在共享的通信介質(zhì)106上是雙向的。通信介質(zhì)106到第一和第二收發(fā)器102和104的連接可以用現(xiàn)在已知的或以后開(kāi)發(fā)的任何合適連接實(shí)現(xiàn)。第一收發(fā)器102具有接收功能，所述接收功能包括通信引腳輸入箝位107、耦合到差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器132的輸入的觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器133，其中兩個(gè)反饋電阻器131-1和131-2耦合到差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器132的輸出。第一收發(fā)器102還包括傳輸驅(qū)動(dòng)器134。對(duì)稱地，所述第二收發(fā)器104具有接收功能性，其包括耦合到差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器135的輸入的觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器136，其中兩個(gè)反饋電阻器137-1和137-2耦合到差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器135的輸出；和傳輸功能性，其包括傳輸驅(qū)動(dòng)器138。本文描述的電阻器可為任何合適電阻元件。本文還關(guān)于方框A、B和C論述通信系統(tǒng)100。每個(gè)方框包括配置為執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)功能的電路。如將描述，方框A和C為方框B提供終端負(fù)載，方框B作出反應(yīng)提供電壓分壓和電壓隔離。方框A和C可以提供低阻抗負(fù)載條件，所述低阻抗負(fù)載條件允許傳輸信號(hào)同時(shí)減小EMI效果。在一個(gè)實(shí)例中，第一收發(fā)器102包括第一端口 120-1和第二端口 120-2以與具有第三端口 120-3和第四端口 120-4的第二收發(fā)器104通信。所述第一和第二收發(fā)器102和104可經(jīng)由稱為高路徑139-1和低路徑139-2的兩條路徑耦合在一起。高路徑139-1可包括從第一收發(fā)器102的端口 120-1通過(guò)方框A、通信介質(zhì)106的一根或多根第一導(dǎo)線、方框B和C到第二收發(fā)器104的端口 120-3的信號(hào)路徑。低路徑139-2可包括從第一收發(fā)器102的端口 120-2通過(guò)方框A、通信介質(zhì)106的一根或多根第一導(dǎo)線、方框B和C到第二收發(fā)器104的端口 120-4的信號(hào)路徑。在一個(gè)實(shí)例中，收發(fā)器102、104可經(jīng)由高路徑139-1和低路徑139-2傳輸差動(dòng)信號(hào)。用方框A整體顯示，第一收發(fā)器102可經(jīng)由分別針對(duì)路徑139-1和139_2的電阻器113-1和113-2以及電容器114-1和114-2耦合到通信介質(zhì)106。電容器114-1和114-2各自連接到接地。差動(dòng)電容器112可跨路徑139-1和139-2放置在電阻器113-1和113-2與通信介質(zhì)106之間。在一個(gè)實(shí)施方案中，收發(fā)器102和方框A共同位于單芯片上。在一個(gè)實(shí)施方案中，收發(fā)器102和104之一或兩者是正交振幅調(diào)制(QAM)收發(fā)器。差動(dòng)電容器112可以耦合在路徑139-1和139_2之間以提供差動(dòng)電容式終端并且可以減小電容器114_1和114_2的公差效果。電容器114_1和114-2是差動(dòng)終端電容器，其可通過(guò)形成到接地的放電路徑而提供防止瞬變的保護(hù)。當(dāng)通信系統(tǒng)100暴露于頻率高于數(shù)據(jù)通信速率的EMI時(shí)，歸因于存在差動(dòng)電容器112的路徑139-1和139-2上的低阻抗可減小接收器側(cè)上的EMI效果。此外，接收器上的低阻抗和高頻率可一起起作用來(lái)消除EMI。
差動(dòng)電容器112可減小接地連接的電容器114-1和114-2的公差效果。用方框C整體顯示(與方框A對(duì)稱)，第二收發(fā)器104可經(jīng)由分別針對(duì)路徑139-1和139-2的電阻器123-1和123-2以及電容器124-1和124-2耦合到通信介質(zhì)106。電容器124-1和124-2可連接到接地。差動(dòng)電容器122可耦合在路徑139-1和139-2之間并且定位在電阻器123-1和123-2以及電阻器119-1和119-2之間。方框C中的電容器以類似于方框A中的電容器的方式操作。用隔離方框B整體顯示，第二收發(fā)器104可通過(guò)變壓器118耦合到通信介質(zhì)106。變壓器118可為第二收發(fā)器104提供電壓隔離。在一些實(shí)例中，電阻器電路可用于將電流源轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)并且作為電壓分壓器提供信號(hào)衰減。例如，電阻器分壓器電路可用于定義第二收發(fā)器104上的信號(hào)并使信號(hào)衰減。這種電壓分壓可用于定標(biāo)接收器上的電壓以允許與接收器特性的兼容性。方框A和C中的電阻器還憑借通過(guò)通信介質(zhì)106限制信號(hào)的電流而提高防止瞬變事件的水平。在一個(gè)實(shí)例中，電阻器分壓器電路可在針對(duì)每條通信路徑139-1、139_2的變壓器118的每一側(cè)上包括串聯(lián)電阻器。因此，在圖IA所示的實(shí)例中，第一電阻器119-1可串聯(lián)耦合在高路徑139-1和變壓器118之間。第二電阻器119-2可串聯(lián)耦合在路徑139-2和變壓器118之間。第三電阻器119-3可串聯(lián)耦合在第二收發(fā)器104的第三端口 120-3與變壓器118之間。第四電阻器119-4可串聯(lián)耦合在第二收發(fā)器104的第四端口 120-4與變壓器118之間。電阻器分壓器電路還可包括位于變壓器118兩側(cè)上耦合在通信路徑139-1、139_2之間的電阻器。因此，在圖IA所示的實(shí)例中，第五電阻器119-5耦合在高路徑139-1和低路徑139-2之間。這第五電阻器119-5在電路中耦合于通信介質(zhì)106與變壓器118之間。第六電阻器119-6還可耦合在高路徑139-1與低路徑139-2之間。然而，這第六電阻器可在電路中耦合于變壓器118與第二收發(fā)器104的第三和第四端口 120-3、120-4之間。電阻器119-1、119-2、119-3、119-4,119-5和119_6可用于提供如上所述的電壓分壓以進(jìn)行信號(hào)衰減。在一個(gè)實(shí)施方案中，收發(fā)器104以及方框B和C 一起位于單芯片上。
圖IB是具有變壓器稱合的通信系統(tǒng)170的另一實(shí)施方案的不意圖。通信系統(tǒng)170可包括類似于關(guān)于圖IA所述的通信系統(tǒng)100的許多組件。類似組件已用相同符號(hào)標(biāo)注。通信系統(tǒng)170可包括與通信介質(zhì)106通信地耦合在一起的第一收發(fā)器102和第二收發(fā)器104。通信系統(tǒng)170還可包括耦合在收發(fā)器102、104之間的多個(gè)方框D、E、F、G。每個(gè)方框D、E、F和G包括配置為執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)功能的電路。方框D和E可提供允許信號(hào)傳輸同時(shí)減小EMI效果的低阻抗負(fù)載條件。系統(tǒng)170中的方框D和E可類似于關(guān)于圖IA所述的方框A和C，除方框D和E不包括圖IA的可選串聯(lián)電阻器 113-1、113-2 和 123-1、123-2 以外。然而，電容器 112、114-1、114-2、122、124-1和124-2以類似于關(guān)于圖IA中的方框A和C描述的方式發(fā)揮作用。通信系統(tǒng)170可包括一個(gè)或多個(gè)隔離方框F和G以為收發(fā)器102、104提供隔離。隔離方框F可位于終端方框D與通信媒體106之間。隔離方框F可包括耦合在第一和第二 端口 120-1、120-2與通信介質(zhì)106之間的變壓器121以為第一收發(fā)器102提供電壓隔離(例如，隔離邊界)。電阻器119-1、119-2和119-5可位于第一收發(fā)器102的第一和第二端口 120-1、120-2與隔離方框F的變壓器121之間。以這定位，電阻器119-1、119-2和119-5可以關(guān)于方框C在電路100中所述的相同方式耦合在通信路徑139-1、139-2中。因此，第一電阻器119-1可串聯(lián)耦合在收發(fā)器102的第一端口 120-1與隔離方框F的變壓器121之間。第二電阻器119-2可串聯(lián)耦合在收發(fā)器102的第二端口 120-2與隔離方框F的變壓器121之間。第五電阻器119-5可耦合在高路徑139-1與低路徑139-2之間。在這個(gè)實(shí)例中，第五電阻器119-5可在電路中耦合在收發(fā)器102的第一和第二端口 120-1、120-2與隔離方框F的變壓器121之間。因此，隔離方框F可提供類似于圖IA的隔離方框B的功能。在一些實(shí)例中，隔離方框可包括在通信介質(zhì)106的每個(gè)端部上以便在通信介質(zhì)106與收發(fā)器102、104之一斷開(kāi)連接時(shí)為可能與通信介質(zhì)106發(fā)生接觸的使用者提供保護(hù)。例如，這可能在通信系統(tǒng)100的安裝或維護(hù)期間發(fā)生。圖IB示出包括兩個(gè)隔離方框F和G的此類電路，每個(gè)收發(fā)器102、104上有一個(gè)隔離方框。如所示，隔離方框G可為隔離方框F的鏡像。因此，隔離方框G可包括耦合在第三和第四端口 120-3、120-4與通信介質(zhì)106之間的變壓器118以為第二收發(fā)器104提供電壓隔離(例如，隔離邊界)。隔離方框G可包括電阻器119-3、119-4和119-6，所述電阻器可位于第二收發(fā)器104的第三和第四端口 120-3、120-4與隔離方框G的變壓器118之間。電阻器119-3、119-4和119-6可以與關(guān)于方框C在電路100中所述相同的方式耦合在通信電路139-1、139-2中。因此，電阻器119-3可串聯(lián)耦合在收發(fā)器104的第三端口 120-3和隔離方框G的變壓器118之間。電阻器119-4可串聯(lián)耦合在收發(fā)器104的第四端口 120-4與隔離方框G的變壓器118之間。電阻器119-6可耦合在高路徑139-1和低路徑139-2之間。在這個(gè)實(shí)例中，電阻器119-6可在電路中耦合于收發(fā)器104的第三和第四端口 120-3、120-4與隔離方框G的變壓器118之間，因此，隔離方框G可提供類似于隔離方框F的功能。下文就單向通信方面描述通信系統(tǒng)100、170的功能性，但是應(yīng)了解系統(tǒng)100和170可以提供雙向通信。第一收發(fā)器102 (充當(dāng)傳輸器)可將信號(hào)傳輸?shù)降诙瞻l(fā)器104 (充當(dāng)接收器)。雖然第一收發(fā)器102正在傳輸，但是分別在方框A和D中的電容器和電阻器可控制信號(hào)的邊緣速率(即，信號(hào)的上升時(shí)間)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所傳輸信號(hào)可由收發(fā)器102中的圖4中下文描述的開(kāi)關(guān)式電流源修改使得電容器112、114-1和114-2接收斜坡信號(hào)。來(lái)自這個(gè)信號(hào)的EMI發(fā)射頻率由斜坡的上升時(shí)間確定，其中提高傳輸信號(hào)的頻率增大EMI的功率。因此，通信系統(tǒng)100和170中的功率可由邊緣頻率確定。隨著收發(fā)器102所傳輸?shù)男盘?hào)上升時(shí)間減短，經(jīng)由通信介質(zhì)106傳輸?shù)男盘?hào)頻率也減小。由于通信系統(tǒng)100、170的分離差動(dòng)結(jié)構(gòu)以及收發(fā)器102到通信介質(zhì)106的耦合可減小潛在EMI。方框C和E可分別以類似于方框A和D如何影響從第一傳輸器102傳輸?shù)男盘?hào)的方式影響從第二收發(fā)器104傳輸?shù)男盘?hào)。圖IA中所示的可選電阻器113-1和113-2可改進(jìn)極高頻率(VHF)EMI的消除以及收發(fā)器102和104的引腳輸入電容。包括電流源導(dǎo)出的傳輸方案的通信系統(tǒng)100的一些實(shí)施方案可能不包括電阻器113-1和113-2。本文描述方框A、B、C、D、E和F中的組件的值的實(shí)例來(lái)示出與特定電流源值關(guān)系相稱的信號(hào)電平。應(yīng)注意這個(gè)實(shí)例僅為闡釋性，并且電容、電阻和電感可為任何合適值。
組件__實(shí)例值
"電容器 114-1、114-2、124-1 和 124-2IOOpF
"差動(dòng)電容器112和122220pF
"電阻器 113-1、113-2、123-1 和 123-2100 Ω
"變壓器 118、1214. 7mH
"電阻器 119-1、119-2、119-3、119-4IkQ
—電阻器 119-5、119-6IkQ表格I圖IC是利用圖IA的通信系統(tǒng)100、圖IB的通信系統(tǒng)170或兩者的菊鏈系統(tǒng)140的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。系統(tǒng)140包括使用多個(gè)通信系統(tǒng)100、170以菊鏈方式通信地耦合在一起的N個(gè)裝置142-1到142-N。裝置142-1通信地耦合到第一收發(fā)器150-1，第一收發(fā)器150-1耦合到通信介質(zhì)106-1，通信介質(zhì)106-1耦合到第二收發(fā)器150-2，第二收發(fā)器150-2繼而耦合到裝置142-2。第一收發(fā)器150-1、通信介質(zhì)106-1和第二收發(fā)器150-2組成通信系統(tǒng)100或通信系統(tǒng)170并且因此如圖IA或圖IB所示耦合在一起。接著第二裝置142-2可提供時(shí)鐘信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)給第三收發(fā)器150-3以沿著菊鏈向下傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè)裝置142-N。第三收發(fā)器150-3耦合到通信介質(zhì)106-2。其他裝置142-N可經(jīng)由耦合到通信介質(zhì)106-(N-1)的收發(fā)器150-M從裝置沿著菊鏈向上接收信號(hào)。如此，收發(fā)器150-M利用通信介質(zhì)106-N將裝置142-N鏈接到菊鏈系統(tǒng)140。每個(gè)收發(fā)器150-1到150-N可具有至少兩個(gè)傳輸/接收端口(例如，120-1、120-2)。此外，對(duì)應(yīng)于圖IA和圖IB的方框A-G的電路可包括在各自的收發(fā)器150-1到150-N之間。在一個(gè)實(shí)施方案中，菊鏈系統(tǒng)140可如下發(fā)揮作用。菊鏈系統(tǒng)140的時(shí)序由系統(tǒng)時(shí)鐘152控制。裝置142-1提供來(lái)自系統(tǒng)時(shí)鐘152的時(shí)鐘(CLK)信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)給收發(fā)器150-1。收發(fā)器150-1可以將數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)組合以形成混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)(在本文中也稱為菊鏈信號(hào))?；旌鲜骄幋a數(shù)據(jù)信號(hào)是振幅調(diào)制方波信號(hào)且例如可根據(jù)下文論述的曼徹斯特編碼方案形成。這個(gè)混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)可經(jīng)由通信介質(zhì)106-1傳輸?shù)绞瞻l(fā)器150-2。在接收模式下操作，收發(fā)器150-2可以接收混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)、將所述信號(hào)解碼以提取數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)。接著收發(fā)器150-2提供數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)給裝置142-2。可以貫穿菊鏈系統(tǒng)140類似地重復(fù)這個(gè)過(guò)程。例如，在數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)提供給裝置142-2后，裝置142-2可提供時(shí)鐘信號(hào)和其自身的數(shù)據(jù)信號(hào)給收發(fā)器150-3以沿著菊鏈向下傳達(dá)給裝置142-N。收發(fā)器150-3可耦合到通信介質(zhì)106-2并且收發(fā)器150-3可將來(lái)自裝置142-2的數(shù)據(jù)信號(hào)與來(lái)自收發(fā)器150-2的所提取的時(shí)鐘信號(hào)組合以形成第二混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)。這個(gè)第二混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)可沿著菊鏈向下傳輸?shù)绞瞻l(fā)器150-M。收發(fā)器150-M可接收混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)，并且將信號(hào)解碼以提取數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)。接著收發(fā)器150-M可提供數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)給裝置142-N。因此，菊鏈?zhǔn)瞻l(fā)器150-2到150-N可將來(lái)自系統(tǒng)時(shí)鐘152的所提取的時(shí)鐘信號(hào)提供給裝置142-2到142-N。如此，如圖IC所示，一個(gè)或多個(gè)通信系統(tǒng)100、170可以菊鏈方式鏈接在一起。菊鏈信號(hào)可將數(shù)據(jù)舉例而言諸如寄存器內(nèi)容、裝置命令和讀取或?qū)懭爰拇嫫鲀?nèi)容從一個(gè)裝置142-1、142-2、142-3、142-N 提供給另一個(gè)裝置。在一個(gè)實(shí)施方案中，收發(fā)器150-1可封裝到單芯片上,單芯片可與對(duì)應(yīng)于方框A-G的適當(dāng)電路一起安裝到板上。接著所述板可連接到裝置例如裝置142-1。在一個(gè)實(shí)施方案中，菊鏈系統(tǒng)140可用于將多個(gè)裝置142-1、142-2、142-N以菊鏈方式稱合到多個(gè)電池單元。在一個(gè)實(shí)施方案中，電池單元為鋰離子(Li離子)電池單元。在另一實(shí)施方案中，12個(gè)Li離子電池單元通過(guò)通信系統(tǒng)100、170連接以保護(hù)穩(wěn)健模塊使之免遭瞬變事件和EMI。 圖2A是包括傳輸器210和接收器230的收發(fā)器200的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。傳輸器210包括DC平衡數(shù)據(jù)編碼器212、乘法器214和求和器216。傳輸器210例如經(jīng)由通信介質(zhì)106從裝置接收數(shù)據(jù)信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)、將數(shù)據(jù)編碼、將所述編碼數(shù)據(jù)與放大時(shí)鐘信號(hào)組合并傳輸所述數(shù)據(jù)。接收器230例如經(jīng)由通信介質(zhì)106接收混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)、將所述數(shù)據(jù)信號(hào)解碼并提取時(shí)鐘信號(hào)。DC平衡數(shù)據(jù)編碼器212的一個(gè)實(shí)施方案采用曼徹斯特編碼；但是，DC平衡數(shù)據(jù)編碼器212可利用DC平衡數(shù)據(jù)的任何其他編碼方案。曼徹斯特編碼是針對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)比特、針對(duì)50%效率水平提供兩個(gè)時(shí)鐘周期。換句話說(shuō)，曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流的每?jī)蓚€(gè)邊緣產(chǎn)生一比特的數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施方案中，具有類似振幅的數(shù)據(jù)(DATA)信號(hào)和時(shí)鐘(CLK)信號(hào)在DC平衡數(shù)據(jù)編碼器212中被編碼。CLK信號(hào)和DATA信號(hào)被組合成基于振幅調(diào)制曼徹斯特編碼方案的時(shí)序編碼信號(hào)。因此，時(shí)鐘信號(hào)可容易地從曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)恢復(fù)而無(wú)需鎖相回路(PLL)，這是因?yàn)镃LK信號(hào)嵌入在時(shí)序編碼信號(hào)中。此外，因?yàn)镻LL非必需，所以用于觸發(fā)PLL的訓(xùn)練順序不必添加到DC平衡數(shù)據(jù)編碼器212的輸出。因此，由于時(shí)序編碼信號(hào)無(wú)需被鎖定到時(shí)鐘，所以DATA信號(hào)的每個(gè)比特可恢復(fù)而無(wú)延遲。使用乘法器214，時(shí)鐘信號(hào)的振幅乘以一個(gè)因數(shù)，例如2。求和器216將時(shí)序編碼信號(hào)和所乘得的CLK信號(hào)加總(所述信號(hào)分別為DC平衡數(shù)據(jù)編碼器212和乘法器214的輸出)并且生成傳輸?shù)浇邮掌?30的總計(jì)輸出。接收器230包括零交叉檢測(cè)器232和求和器236，兩者直接耦合到傳輸器210、乘法器234和數(shù)據(jù)解碼器238。零交叉檢測(cè)器232接收傳輸?shù)木幋a信號(hào)并在其輸出終端恢復(fù)CLK信號(hào)。零交叉檢測(cè)器232的輸出通過(guò)乘法器234相乘并且供應(yīng)到求和器236的第一輸入終端。求和器236在其第二輸入終端上接收所傳輸信號(hào)。數(shù)據(jù)解碼器238接收求和器236的輸出以及由零交叉檢測(cè)器232恢復(fù)的時(shí)鐘信號(hào)以恢復(fù)數(shù)據(jù)。在點(diǎn)A處所示的信號(hào)具有類似振幅。圖2B是包括傳輸器260和接收器270的收發(fā)器250的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。傳輸器260類似于傳輸器210，除傳輸器260使用XOR門262代替DC平衡和數(shù)據(jù)編碼器212以外。同樣地，接收器270類似于接收器220，除接收器270使用XOR門278代替數(shù)據(jù)解碼器278以外。編碼信號(hào)通過(guò)混合曼徹斯特編碼信號(hào)(由XOR門262生成)和時(shí)鐘信號(hào)以提供混合式編碼信號(hào)而生成?；旌鲜骄幋a信號(hào)是在每個(gè)時(shí)鐘邊緣上具有零交叉的振幅調(diào)制信號(hào)?；旌鲜骄幋a信號(hào)維持?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的全面完整性。使用簡(jiǎn)單的邏輯和電壓求和節(jié)點(diǎn)或者使用如下文圖4和圖5中所示的開(kāi)關(guān)式電流源生成信號(hào)。出于闡釋性目的，圖2A和圖2B中使用2:1關(guān)系，但是可實(shí)施任何比率。圖3A是在其輸入處接收差動(dòng)菊鏈信號(hào)并且可從所述差動(dòng)菊鏈信號(hào)恢復(fù)時(shí)鐘信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)的接收器300的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。接收器300包括差動(dòng)接收器302。差動(dòng)接收器302將差動(dòng)菊鏈信號(hào)轉(zhuǎn)換成單端信號(hào)，單端信號(hào)被供給到比較器304、306和308的第一輸入中。閾值Vthl、Vth2和Vth3分別被輸入到比較器304、306和308的第二輸入，并且定義各種菊鏈狀態(tài)的信號(hào)電平。比較器304、306和308的輸出被輸入到將輸入信號(hào)解碼成CLK信號(hào)和DATA信號(hào)的解碼器和濾波器310。零交叉定義CLK信號(hào)，其中正負(fù)電壓擺 動(dòng)與菊鏈信號(hào)的‘0’和‘I’狀態(tài)相關(guān)。即，比較器306所檢測(cè)到的每個(gè)零交叉被轉(zhuǎn)化成時(shí)鐘信號(hào)的邊緣。而且，比較器304和306將脈沖(例如，正負(fù)電壓擺動(dòng))轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)字值。圖3B是對(duì)應(yīng)于圖3A的接收器300的時(shí)序圖。菊鏈信號(hào)是輸入到差動(dòng)接收器302的差動(dòng)輸入信號(hào)。信號(hào)A、B和C分別對(duì)應(yīng)于比較器304、306和308的輸出。在這個(gè)實(shí)例中，比較器306比較差動(dòng)菊鏈信號(hào)與閾值Vth2。閾值Vth2具有O電壓或額定電壓。因此，比較器306檢測(cè)零交叉并且直接恢復(fù)時(shí)鐘信號(hào)B。閾值Vthl和Vth3被設(shè)置為檢測(cè)菊鏈信號(hào)的高電平轉(zhuǎn)化。閾值Vthl被設(shè)置為檢測(cè)高振幅脈沖并且忽略低振幅脈沖。比較器304使用閾值Vthl輸出信號(hào)A，信號(hào)A對(duì)于每個(gè)高振幅脈沖具有脈沖。類似地，閾值Vth3被設(shè)置為只檢測(cè)低振幅脈沖，其中比較器308輸出針對(duì)菊鏈信號(hào)上的每個(gè)低振幅脈沖具有脈沖的信號(hào)C。解碼器和濾波器310將信號(hào)A、B和C分辨為CLK信號(hào)DATA信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方案中，解碼器和濾波器310包括時(shí)鐘濾波器、數(shù)據(jù)濾波器和數(shù)據(jù)重定時(shí)功能，如圖7中下文更詳細(xì)描述。圖3C是接收器330的一個(gè)替代實(shí)施方案的方框圖。如同接收器300，接收器330包括比較器304、306和308以及解碼器和濾波器310。然而，接收器330不像接收器300中那樣具有差動(dòng)接收器302。而是,第一菊鏈信號(hào)直接提供給比較器304、306和308的第一輸入。第二菊鏈信號(hào)(第一菊鏈信號(hào)的反轉(zhuǎn))提供給由閾值Vthl修改的比較器304的第二輸入、直接提供給比較器306的第二輸入以及提供給由閾值Vth3修改的比較器308的第二輸入。圖4是收發(fā)器400的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖，其是使用電流源構(gòu)造?；陔妷涸吹奶娲鷺?gòu)造也是可行的。收發(fā)器400包括整體用410顯示的傳輸器和整體用430顯示的接收器。收發(fā)器400在輸入A、B、C、D、E和F處接收控制信號(hào)以及其對(duì)應(yīng)的反轉(zhuǎn)信號(hào)萬(wàn)、C和萬(wàn)。線406-1和406-2是前進(jìn)到引腳外(例如，在一些實(shí)施方案中是在外部裝置上)連接到通信介質(zhì)(例如，通信介質(zhì)106)的差動(dòng)線。線408-1和408-2供應(yīng)電力給收發(fā)器400。收發(fā)器400在下文描述的正常模式、接收模式、傳輸模式和睡眠模式這四種模式下操作。收發(fā)器400還包括接收放大器402、零交叉檢測(cè)器404和睡眠模式接收器403。收發(fā)器還包括整體由420顯示的開(kāi)關(guān)電路。圖4還示出將時(shí)鐘和曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)組合成混合式編碼信號(hào)的多個(gè)開(kāi)關(guān)式電流源。傳輸器410包括顯示為Ix單位源和3x單位源的多個(gè)傳輸電流源412，同時(shí)接收器430控制顯示為O. 289x單位的多個(gè)接收電流源432。這些比率在傳輸和接收期間生成特定波形并且適應(yīng)特定外部電路值。但是，應(yīng)了解在其他實(shí)施例中使用其他值。在正常模式期間，在菊鏈上無(wú)活動(dòng)并且菊鏈系統(tǒng)中的每個(gè)收發(fā)器400的兩個(gè)接收器端口準(zhǔn)備接收信號(hào)。在正常模式中，收發(fā)器400等待檢測(cè)到達(dá)連接到所述兩個(gè)接收器端口的線406-1和406-2的菊鏈信號(hào)。在正常模式中，接收放大器402和驅(qū)動(dòng)電流源432的零交叉檢測(cè)器404起作用。當(dāng)接收器430處于正常模式中時(shí)，接收放大器402起作用并且轉(zhuǎn)化輸入波形電壓電平和隨后解碼的時(shí)序。零交叉檢測(cè)器404生成接收伺服信號(hào)B和5。接收伺服信號(hào)B和瓦控制電流源432并且在正常模式和接收模式期間起作用。
在接收模式期間，收發(fā)器400在接收端口上檢測(cè)到從菊鏈傳入的傳輸。收發(fā)器400中繼接收端口上傳入到傳輸端口上將沿著菊鏈傳輸?shù)较乱粋€(gè)收發(fā)器的信息。在正常模式期間起作用的每個(gè)組件在接收模式期間也起作用。旁路開(kāi)關(guān)421-1和421-2具有低開(kāi)放電容從而不以B和萬(wàn)以及電流源432生成的接收伺服信號(hào)負(fù)載輸入波形。接收伺服電流源432經(jīng)過(guò)調(diào)整以對(duì)R3進(jìn)行任何改變。當(dāng)收發(fā)器400處于接收模式中時(shí)，信號(hào)B和I維持總線空閑狀態(tài)并促進(jìn)正確的DC值。在正常模式或接收模式中，電流源C、C、D和萬(wàn)關(guān)閉，因?yàn)槠湔幱趥鬏敼δ軤顟B(tài)。開(kāi)關(guān)A在接收模式中為開(kāi)放，所以從輸入到接收伺服電流源432的路徑經(jīng)過(guò)電阻器R4。信號(hào)C和E是Ix單位電流源開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其控制Ix單位傳輸電流源412，Ix單位傳輸電流源412在接收模式期間停用。信號(hào)D和萬(wàn)是3x單位電流源開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，其控制3x單位傳輸電流源412，3x單位傳輸電流源412在接收模式期間也是停用的。如下所述，圖5是驅(qū)動(dòng)信號(hào)C、石、D和萬(wàn)的示例性編碼器。在傳輸模式中，收發(fā)器400沿著菊鏈傳輸編碼信號(hào)。當(dāng)收發(fā)器處于傳輸模式中時(shí)信號(hào)B和5停用并且控制信號(hào)C Z D和萬(wàn)開(kāi)啟。開(kāi)關(guān)A閉合，所以電阻器R4被旁通，產(chǎn)生返回電阻器R3的低阻抗路徑。輸出電平由R3的值和通過(guò)R3的電流值設(shè)置，通過(guò)R3的電流由具有C、己、D和萬(wàn)的電流源412引起。接收器430在傳輸模式期間停用。睡眠模式使收發(fā)器400進(jìn)入低電流狀態(tài)，其中接收放大器402和零交叉檢測(cè)器404斷電，而睡眠模式接收器403通電?？刂菩盘?hào)B、萬(wàn)、C、己、D和萬(wàn)在睡眠模式中關(guān)閉。在睡眠模式期間開(kāi)關(guān)E開(kāi)放。在一個(gè)實(shí)施方案中，電阻器R2與電阻器Rl的電阻比較具有高值電阻。與正常模式相比，其中開(kāi)關(guān)E閉合，電阻器R2被旁通，在睡眠模式中電流流過(guò)電阻器R2和R1。在一個(gè)實(shí)施方案中，在電阻器Rl與R3的中心連接之間存在緩沖器。睡眠模式接收器403在其在路徑139-1或139_2上檢測(cè)到零交叉時(shí)將收發(fā)器400從睡眠模式喚醒。在一個(gè)實(shí)施方案中，睡眠模式接收器403處理4kHz輸入時(shí)鐘信號(hào)并且在相對(duì)低功率下操作。一旦識(shí)別喚醒條件，睡眠模式接收器即視需要關(guān)閉并且傳輸模式接收器402啟動(dòng)。在收發(fā)器400是菊鏈的一部分的實(shí)施方案中，傳輸器410也啟動(dòng)并且用于將喚醒信號(hào)中繼到下一個(gè)鏈接裝置。傳輸模式接收器402也供給在接收模式期間提供通信空閑狀態(tài)伺服信號(hào)的零交叉檢測(cè)器404。這種功能可用于維持與多種傳輸電路的兼容性并且在一些實(shí)例中不用于圖IA和圖IB所示的實(shí)施方案。通信空閑狀態(tài)由都處于預(yù)定邏輯電平的時(shí)鐘信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)引起。在一個(gè)實(shí)施方案中，所有傳輸始于空閑狀態(tài)中的總線并且總線總是在傳輸后回復(fù)到空閑狀態(tài)。接收器430在通信超時(shí)之后被迫進(jìn)入總線空閑狀態(tài)(如果不是事先在這個(gè)狀態(tài)下)作為錯(cuò)誤恢復(fù)系統(tǒng)的一部分。在一些實(shí)施方案中，取決于用于高頻率(HF)噪聲消除的過(guò)濾位置，用于伺服功能的零交叉檢測(cè)器404與用于時(shí)鐘恢復(fù)的檢測(cè)器相同。在其他實(shí)施方案中，零交叉檢測(cè)器404不執(zhí)行時(shí)鐘恢復(fù)。收發(fā)器400還包括整體用420顯示的開(kāi)關(guān)電路，所述開(kāi)關(guān)電路經(jīng)由在傳輸模式和接收模式之間觸發(fā)收發(fā)器400的信號(hào)進(jìn)行開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)電路420包括接收在A處提供的信號(hào)的旁路電阻器R4和旁路開(kāi)關(guān)421-1和421-2。信號(hào)A驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)電路420，開(kāi)關(guān)電路420在收發(fā)器400處于傳輸模式時(shí)使電阻器R4旁通。當(dāng)收發(fā)器400正在接收時(shí)，電阻器R4將驅(qū)動(dòng)阻抗與外部電路阻抗隔離。假定是理想開(kāi)關(guān)，那么電阻器R4的示例性值是IOkQ ;然而，可使用任何合適電阻值。當(dāng)為源電阻器R3制定大小時(shí)，將旁路開(kāi)關(guān)421-1和421-2的開(kāi)啟電阻考慮在內(nèi)。電阻器R3與傳輸器410和接收器430兩者的電流源相互作用并提供傳輸器源阻抗和傳輸信號(hào)電平的驅(qū)動(dòng)電平設(shè)置。R3的示例性值包括200 Ω、150 Ω和100 Ω或任 何其他合適電阻值。信號(hào)E驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)422-1和422_2，開(kāi)關(guān)422-1和422_2使睡眠模式偏壓電阻器R2旁通以在傳輸模式下具有更高偏壓電流。電阻器R2在睡眠模式期間提供偏壓生成。電阻器Rl在傳輸模式期間生成偏壓電壓。在另一實(shí)施方案中，附加開(kāi)關(guān)用于在關(guān)閉模式下隔離偏壓網(wǎng)絡(luò)。例如，可使用非易失性存儲(chǔ)器或遮罩對(duì)單位電流源值編程。在一個(gè)實(shí)例中，2. 5mA和4mA電流與上文論述的示例性電阻R1-R4值一起使用并且使用例如下文所述的圖9的外部電路，外部電路組件值顯示于上文表格I中。示例性選定電流源值是2. 5mA、4mA和6. 5mA,但是可為任何合適電流。在本實(shí)施方案中，當(dāng)收發(fā)器400正在傳輸時(shí)，所汲取的理論平均電流接著接近單位電流值的兩倍。在圖4的替代實(shí)施方案中，電流源經(jīng)過(guò)重新配置使得傳輸器電流源412位于開(kāi)關(guān)電路420的左側(cè)并且接收器電流源432位于開(kāi)關(guān)電路420的右側(cè)。這改進(jìn)電流消耗和信號(hào)電平精確度。圖5是編碼器500的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。在本實(shí)施方案中，編碼器500是接收CLK、DATA并傳輸使能(Tx使能)信號(hào)并輸出中間信號(hào)C、芒、D和萬(wàn)的傳輸器編碼電路。傳輸器編碼電路500包括兩個(gè)反相器510和四個(gè)AND門520。D、O . C、'^驅(qū)動(dòng)信號(hào)用于將數(shù)據(jù)流正確地編碼成編碼的混合式信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施方案中，傳輸編碼電路500在C、C\D和萬(wàn)處稱合到圖4的傳輸器410。在一個(gè)實(shí)施方案中,傳輸器編碼電路500提供減小單位轉(zhuǎn)化上升時(shí)間同時(shí)幫助維持時(shí)鐘恢復(fù)時(shí)序的附加邊緣上升功能。系統(tǒng)在開(kāi)始每個(gè)Ix轉(zhuǎn)化時(shí)立刻開(kāi)啟相關(guān)3x電流源，放大波形并針對(duì)Ix至3x轉(zhuǎn)化和3x至Ix轉(zhuǎn)化兩者生成類似零交叉時(shí)序。圖6是圖4和圖5的電路中的信號(hào)的一個(gè)實(shí)施方案的時(shí)序圖。在一個(gè)實(shí)施方案中，圖6實(shí)現(xiàn)與圖2A中所實(shí)現(xiàn)相同的最終結(jié)果，但是顯示中間驅(qū)動(dòng)器信號(hào)D、D、0和 ,傳輸器400使用所述信號(hào)來(lái)生成編碼的混合式信號(hào)輸出。編碼的混合式信號(hào)是圖4的收發(fā)器400的最終輸出例如曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)，而不顯示中間步驟。CLK、DATA和Tx使能信號(hào)被輸入到傳輸編碼電路500，傳輸編碼電路500輸出D、D、C、己到收發(fā)器400。傳輸使能信號(hào)(Tx使能)啟動(dòng)傳輸器410并且當(dāng)收發(fā)器400傳輸時(shí)具有邏輯高。當(dāng)收發(fā)器400所耦合的裝置(例如，裝置142-1)想要發(fā)送消息時(shí)或當(dāng)接收器430接收一個(gè)菊鏈端口上的消息以通過(guò)下一個(gè)菊鏈端口中繼時(shí),傳輸器410可以傳輸。如圖6所示，編碼信號(hào)是振幅調(diào)制(具有振幅-3、-1、1和3，稱為合適單位值)并且在每個(gè)時(shí)鐘邊緣上具有零交叉。因?yàn)樵诿總€(gè)時(shí)鐘邊緣上存在零交叉,所以CLK可直接恢復(fù)。即，所接收的振幅調(diào)制信號(hào)的每個(gè)零交叉可被轉(zhuǎn)化成從其恢復(fù)的時(shí)鐘信號(hào)的邊緣。
圖7是接收器700的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。接收器700執(zhí)行時(shí)鐘恢復(fù)、信號(hào)重建、在接收器端部(例如，通信系統(tǒng)100、150中的第二收發(fā)器104的接收部分)上過(guò)濾以及對(duì)數(shù)據(jù)重定時(shí)。解碼器700包括數(shù)據(jù)濾波器702、數(shù)據(jù)重定時(shí)方框704、增益電路706、時(shí)鐘濾波器708、振蕩器710和零交叉檢測(cè)器712。在一個(gè)實(shí)施方案中，接收器700執(zhí)行相反功能以將傳輸器確實(shí)所編碼的數(shù)據(jù)解碼。振幅調(diào)制信號(hào)(例如，編碼信號(hào))提供在零交叉檢測(cè)器712的輸入處，所述輸入使時(shí)鐘(CLK)信號(hào)(w)恢復(fù)。時(shí)鐘信號(hào)可通過(guò)將振幅調(diào)制信號(hào)的每個(gè)零交叉轉(zhuǎn)化成時(shí)鐘信號(hào)的邊緣。數(shù)據(jù)信號(hào)可通過(guò)將振幅調(diào)制信號(hào)的電壓電平轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)字值而恢復(fù)。在一個(gè)實(shí)例中，振幅調(diào)制信號(hào)(例如，編碼信號(hào))由增益706修改，接著從恢復(fù)的時(shí)鐘信號(hào)w減去增益706以生成嘈雜的恢復(fù)數(shù)據(jù)信號(hào)(X)(振幅受限信號(hào))。信號(hào)X是第一級(jí)解碼數(shù)據(jù)信號(hào)并且被提供給零交叉檢測(cè)器714的輸入。過(guò)濾應(yīng)用于這個(gè)功能以幫助減小高頻噪聲影響。零交叉檢測(cè)器714輸出信號(hào)x(y)的較低噪聲版本。數(shù)據(jù)濾波器702還使用基于計(jì)數(shù)器的濾波運(yùn)算來(lái)恢復(fù)數(shù)據(jù)信號(hào)(z)而減小信號(hào)y的噪聲。數(shù)據(jù)重定時(shí)方框704對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)z重定時(shí)以在隨后成為一個(gè)時(shí)鐘周期。I個(gè)時(shí)鐘周期的延遲被提供給菊鏈接收與中繼的信號(hào)輸出之間的數(shù)據(jù)信號(hào)z以適應(yīng)數(shù)據(jù)濾波器702的過(guò)濾。接收器700的輸出使信號(hào)能夠在第二菊鏈時(shí)鐘周期開(kāi)始時(shí)被傳輸使得第一傳輸時(shí)鐘周期含有第一數(shù)據(jù)比特。例如，收發(fā)器104包括接收器700，接收器700將所接收數(shù)據(jù)解碼并且將其準(zhǔn)備用于供收發(fā)器104中的傳輸器傳輸。在一個(gè)實(shí)施方案中，接收器700是菊鏈網(wǎng)絡(luò)的一部分。數(shù)據(jù)信號(hào)恢復(fù)的其他方法是可行的，包括使用單端信號(hào)的直接信號(hào)閾值檢測(cè)。圖8是對(duì)應(yīng)于圖7的接收器的示例性時(shí)序圖。圖8顯示傳入的編碼信號(hào)(以實(shí)線顯示)與恢復(fù)的時(shí)鐘W (以虛線顯示)之間的振幅關(guān)系以及如上所述的數(shù)據(jù)信號(hào)X、y和Z。數(shù)據(jù)信號(hào)z中所示的短脈沖由數(shù)據(jù)濾波器702移除。圖9是對(duì)應(yīng)于圖7的接收器的另一例示性時(shí)序圖。在此實(shí)例中，輸入信號(hào)與輸出信號(hào)關(guān)系顯示用于作為例如圖IC中的菊鏈通信系統(tǒng)的一部分的接收器700。接收器700的附加功能確保最小脈沖寬度使得短于指定長(zhǎng)度的脈沖寬度以最小允許寬度再現(xiàn)。這應(yīng)用于正脈沖和負(fù)脈沖兩者并且需限制由外來(lái)噪聲源諸如EMI引起的時(shí)鐘抖動(dòng)的累積影響。最小脈沖寬度取決于菊鏈時(shí)鐘頻率并且由振蕩器710的多個(gè)周期生成。例如，具有500kHz菊鏈時(shí)鐘和4MHz系統(tǒng)振蕩器710 (菊鏈時(shí)鐘的速率=振蕩器速率/8)產(chǎn)生確保振蕩器公差高達(dá)15%的正確運(yùn)算的3個(gè)振蕩器周期的最小脈沖寬度。當(dāng)收發(fā)器處于正常通信模式中時(shí)，振蕩器710連續(xù)運(yùn)行。第二解碼功能使數(shù)據(jù)信號(hào)恢復(fù)(例如，參見(jiàn)圖2A和圖2B的數(shù)據(jù)解碼器238和278)。在圖9中，脈沖902已從信號(hào)w中的對(duì)應(yīng)脈沖被修改為最小脈沖，其為短脈沖。在一個(gè)實(shí)施方案中，傳入的差動(dòng)信號(hào)被轉(zhuǎn)換為單端信號(hào)并與恢復(fù)的時(shí)鐘混合以重新生成數(shù)據(jù)信號(hào)。傳入的信號(hào)為這個(gè)過(guò)程進(jìn)行正確定標(biāo)。上文所述圖7中增益706的值例如O. 866為圖2B的具有2. 5mA單位電流的電路提供正確電平并且稱為IV峰-峰恢復(fù)時(shí)鐘信號(hào)，外部電路元件在上文表格I中給出。圖10是編碼器1000的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。編碼器1000包括邏輯和電壓求和節(jié)點(diǎn)，所述邏輯和電壓求和節(jié)點(diǎn)混合CLK信號(hào)與曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)信號(hào)以生成混合式編碼信號(hào)。XOR門1002接收CLK信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)并且輸出曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)信號(hào)。這個(gè)信號(hào)被輸入到零交叉檢測(cè)器1012，零交叉檢測(cè)器1012將所述曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓電平編程信號(hào)。在本實(shí)施方案中，零交叉檢測(cè)器1012針對(duì)邏輯高輸入輸出O. 333V信號(hào)， 并且針對(duì)邏輯低輸入輸出-O. 333V信號(hào)。類似地，XOR門1004基于邏輯低信號(hào)與CLK信號(hào)的組合輸出信號(hào)到零交叉檢測(cè)器1014。零交叉檢測(cè)器1014針對(duì)邏輯高輸入輸出O. 667V信號(hào)，并且針對(duì)邏輯低輸入輸出-0.667V信號(hào)。放大器1020將來(lái)自零交叉檢測(cè)器1014和1012的信號(hào)加總在一起并輸出振幅調(diào)制混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)?；旌鲜骄幋a數(shù)據(jù)信號(hào)的性質(zhì)是使得零交叉提供在每個(gè)時(shí)鐘邊緣上同時(shí)維持全面的數(shù)據(jù)完整性。在本示例性實(shí)施方案中，編碼器1000具有零交叉檢測(cè)器1014的編碼數(shù)據(jù)標(biāo)定值與零交叉檢測(cè)器1012的編碼數(shù)據(jù)標(biāo)定值的2:1關(guān)系，其提供良好的噪聲消除。這些因數(shù)的絕對(duì)值可經(jīng)過(guò)選擇以在每個(gè)輸出處提供額定2V峰-峰信號(hào)(4V峰-峰差動(dòng))。當(dāng)類似地標(biāo)定接收器電壓擺動(dòng)時(shí)，增加這輸出擺動(dòng)還改進(jìn)穩(wěn)健性。接收器(例如，接收器230)上的電壓擺動(dòng)小于傳輸器(例如，傳輸器210)上的電壓擺動(dòng)并且由外部組件(例如，圖I中的電阻器)的比率值確定。圖11顯示與圖10所示的編碼器相關(guān)的不同信號(hào)的實(shí)例。圖11示出時(shí)鐘信號(hào)1102、數(shù)據(jù)信號(hào)1104、XOR信號(hào)1106和輸出信號(hào)1108。在一個(gè)實(shí)例中，XOR信號(hào)1106包括由XOR門1002輸出的曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)信號(hào)。信號(hào)1108是由放大器1020輸出的混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)。信號(hào)1108是振幅調(diào)制方波信號(hào)，其中方波脈沖的不同電壓電平對(duì)應(yīng)于不同數(shù)據(jù)值。作為振幅調(diào)制方波信號(hào)，信號(hào)1108的振幅對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)值(例如，數(shù)字值)。在一個(gè)實(shí)例中，與數(shù)字O和數(shù)字I相關(guān)的電壓電平可分別為+/-IV和+/-3V。信號(hào)1108可包括多個(gè)脈沖1110、1112、1114。每個(gè)脈沖1110、1112、1114對(duì)應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)1102的周期。脈沖包括輸出信號(hào)1108中的正負(fù)電壓擺動(dòng)。在所示實(shí)例中，初始脈沖1110對(duì)應(yīng)于由高電壓電平表示的數(shù)字I (例如，正負(fù)3伏特?cái)[動(dòng))。因此，初始脈沖1110上升高達(dá)+3V并下降低至-3V。因此，初始脈沖1110維持平衡信號(hào)，達(dá)到+3伏特和-3伏特。隨后的脈沖1112和1114也可以具有基本平衡的信號(hào)。完成這個(gè)以生成DC平衡輸出信號(hào)1108。即，可以完成這個(gè)來(lái)生成基本上居中在大約Ov的輸出信號(hào)1108。在實(shí)例中，信號(hào)1108的第二脈沖1112對(duì)應(yīng)于由低電壓電平表示的數(shù)字0(例如，正負(fù)I伏特?cái)[動(dòng))。因此，混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)1108是振幅調(diào)制信號(hào)。圖12是解碼器1200的一個(gè)實(shí)施方案的示意圖。解碼器1200包括差動(dòng)輸入級(jí)1202，其后是具有差動(dòng)輸出的限制級(jí)1204。解碼器1200在允許使用具有替代(例如，電容式)耦合電路配置的接收器的額定總線空閑電壓下提供差動(dòng)輸入信號(hào)的負(fù)載終端。總線空閑電壓終端電路通常不在圖I的系統(tǒng)中使用。在一個(gè)實(shí)施方案中，解碼器1200中的電阻器1206-1和1206-2具有額定高值，例如，IOOkQ。限制值是接收器輸入處的總線空閑狀態(tài)值以及其余數(shù)。使能電路檢測(cè) 第一傳輸邊緣的到達(dá)并使能限制級(jí)1204。限制級(jí)1204停用，使得數(shù)據(jù)傳輸之后輸出符合總線空閑狀態(tài)。在傳輸結(jié)束時(shí)，總線總是處于空閑狀態(tài)。使能電路主要對(duì)裝置啟動(dòng)提供正確初始狀態(tài)并且還校正任何錯(cuò)誤總線空閑狀態(tài)。圖13是圖12的解碼器的示例性時(shí)序圖。注意輸出數(shù)據(jù)信號(hào)從輸入信號(hào)開(kāi)始延遲一個(gè)時(shí)鐘周期。源時(shí)鐘延長(zhǎng)一個(gè)時(shí)鐘周期以促進(jìn)用延遲的數(shù)據(jù)輸出進(jìn)行解碼。在本實(shí)施方案中，所有通信順序是多個(gè)8比特。圖14是電子系統(tǒng)1400的一個(gè)實(shí)施方案的方框圖。電子系統(tǒng)1400包括鋰(Li)離子電池組1410、電源控制器1412和電動(dòng)機(jī)1414。Li離子電池組1410適于包括多個(gè)平衡集成電路(IC) 1401-1、1401-2到1401-N，所述平衡集成電路經(jīng)由穩(wěn)健的2線菊鏈通信系統(tǒng)(100、150)連接。平衡IC 1401-1、1401-2到1401-N監(jiān)控電池1410中的單元。平衡IC1401-1、1401-2到1401-N各自包括一個(gè)或多個(gè)收發(fā)器并且以菊鏈方式與通信介質(zhì)106-1到106-N相連接。因此，所述多個(gè)平衡IC1401-1、1401-2到1401-N和通信介質(zhì)106-1到106-N可對(duì)應(yīng)于圖IC的菊鏈系統(tǒng)140。S卩，平衡IC 1401-1可包括耦合到收發(fā)器150-1的裝置142-1，其中第一平衡IC 1401-1的第一收發(fā)器150-1可耦合到第二平衡IC 1401-2的第二收發(fā)器150-2。電子系統(tǒng)1400的一個(gè)實(shí)施例是混合式電動(dòng)車輛。在本實(shí)施方案中，電池組1410是高電壓電池系統(tǒng)，其處理高達(dá)400V。對(duì)于通過(guò)上述菊鏈系統(tǒng)通信的每個(gè)12電池單元組而言存在平衡IC 1401-1、1401-2、1401-N。菊鏈頂部與底部之間的電壓差是400V，每個(gè)的電平為40V。由于鋰離子電池1410中鋰的反應(yīng)本質(zhì)，在電池1410過(guò)熱或過(guò)度充電的情況下存在爆炸風(fēng)險(xiǎn)。本文所述的隔離通信系統(tǒng)的實(shí)施方案通過(guò)使用監(jiān)控平衡IC 1401-1、1401-2、1401-N以及其電荷耗盡功能促進(jìn)防止此類爆炸。在另一實(shí)施方案中，電池管理系統(tǒng)1400安裝在氣電混合或電動(dòng)車輛中。圖15提供12單元系統(tǒng)的圖14的平衡IC 1401-1和1401-2之間的連接的更多詳情。如果電壓源突然斷開(kāi)連接，那么感應(yīng)尖峰可傳播通過(guò)電池組1410。額定40V可升高至120V，平衡IC 1401-1、1401-2U401-N之間的任何連接引起尖峰的一部分。在一個(gè)實(shí)例中，通信介質(zhì)106-1引起70V的瞬時(shí)尖峰。由于通信系統(tǒng)被完全電隔離并被防護(hù)而使之免于這個(gè)電壓瞬變電平，所以通信系統(tǒng)可以幸存于瞬變而不受損，并且不使電子裝置暴露于危險(xiǎn)電壓或溫度。圖16是經(jīng)由隔離通信系統(tǒng)(例如，通信系統(tǒng)100、170)傳輸數(shù)據(jù)的方法1600的一個(gè)實(shí)施方案的流程圖。數(shù)據(jù)信號(hào)在第一收發(fā)器例如第一收發(fā)器102 (方框1610)上接收。第一收發(fā)器對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行編碼(方框1620)并且將其與時(shí)鐘信號(hào)組合以生成混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)(方框1630)。第一收發(fā)器傳輸混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)(方框1640)。混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)例如通過(guò)差動(dòng)和AC耦合網(wǎng)絡(luò)而傳輸，差動(dòng)和AC耦合網(wǎng)絡(luò)通過(guò)通信介質(zhì)106將第一收發(fā)器102連接到第二收發(fā)器104。第二收發(fā)器接收混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)(方框1650)。第二收發(fā)器提取時(shí)鐘信號(hào)并且將數(shù)據(jù)信號(hào)解碼(方框1660)。在一個(gè)實(shí)施方案中，通過(guò)檢測(cè)混合式編碼數(shù)據(jù)信號(hào)的零交叉提取時(shí)鐘信號(hào)。本文所述的實(shí)施方式提供改進(jìn)的隔離通信、減少的EMI發(fā)射和靈敏度以及增強(qiáng)的瞬變電壓保護(hù)。一些實(shí)施方案提供一種差動(dòng)AC耦合網(wǎng)絡(luò)，其消除接收器上的EMI并且隔離通信介質(zhì)端部之間的瞬變影響。本文所述的實(shí)施方案不受集成電路類型的限制。實(shí)施方案也不限于任何特定類型的處理技術(shù)，例如可用于制造本公開(kāi)內(nèi)容的CMOS、雙極或BICMOS。鑒于本公開(kāi)內(nèi)容，其他添加、減除或修改是顯而易見(jiàn)的并且旨在落于隨附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。已經(jīng)描述由下列權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方案。但是應(yīng)了解可在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對(duì)所述實(shí)施方案作出各種修改。本文所述的特定實(shí)施方案的特征和方面可與其他實(shí)施方案的特征和方面組合或替換。因此，其他實(shí)施方案在下列權(quán)利要求書的范圍內(nèi)?！?br> 元件符號(hào)清單100 通信系統(tǒng)102 第一收發(fā)器104 第二收發(fā)器106-1通信介質(zhì)106-2通信介質(zhì)106-N通信介質(zhì)107 箝位112 差動(dòng)電容器113-1 電阻器113-2 電阻器114-1 電容器114-2 電容器118 變壓器119-1第一電阻器119-2第二電阻器119-3第三電阻器119-4第四電阻器119-5第五電阻器119-6第六電阻器120-1 第一端口120-2 第二端口120-3 第三端口120-4 第四端口121 變壓器122 差動(dòng)電容器
123-1電阻器123-2電阻器124-1電容器124-2電容器131-1反饋電阻器131-2反饋電阻器132差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器133觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器 134傳輸驅(qū)動(dòng)器135差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器136觸發(fā)驅(qū)動(dòng)器137-1反饋電阻器137-2反饋電阻器139-1高路徑139-2低路徑140系統(tǒng)142-1裝置142-2第二裝置142-3第三裝置142-N其他裝置150-1第一收發(fā)器150-2第二收發(fā)器150-3第三收發(fā)器150-M收發(fā)器152系統(tǒng)時(shí)鐘170通信系統(tǒng)200收發(fā)器210傳輸器212編碼器214乘法器216求和器220接收器230接收器232檢測(cè)器234乘法器236求和器238數(shù)據(jù)解碼器250收發(fā)器260傳輸器
262XOR 門270接收器278XOR 門278數(shù)據(jù)解碼器300接收器302差動(dòng)接收器304比較器306比較器 308比較器310濾波器330接收器400收發(fā)器402放大器403接收器404檢測(cè)器406-1線406-2線408-1線408-2線410傳輸器412電流源420開(kāi)關(guān)電路421-1旁路開(kāi)關(guān)421-2旁路開(kāi)關(guān)422-1驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)422-2驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)430接收器432電流源500編碼器510反相器700接收器702數(shù)據(jù)濾波器704重定時(shí)方框706增益電路708時(shí)鐘濾波器710振蕩器712檢測(cè)器714檢測(cè)器902脈沖
1000編碼器1002XOR 門1004XOR 門1012檢測(cè)器1014檢測(cè)器1020放大器1102時(shí)鐘信號(hào)1104數(shù)據(jù)信號(hào) 1106XOR 信號(hào)1108輸出信號(hào)1110脈沖1112脈沖1114脈沖1200解碼器1202輸入級(jí)1204限制級(jí)1206-1電阻器1206-2電阻器1400系統(tǒng)1401-1集成電路(IC)1401-N集成電路(IC)1401-2集成電路(IC)1410電池組1412電力控制器1414電動(dòng)機(jī)1600方法1610方框1620方框1630方框1640方框1650方框1660方框。
權(quán)利要求
1.一種用于傳輸信號(hào)的方法，所述方法包括 生成曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流； 將所述曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流與放大時(shí)鐘信號(hào)組合以生成在所述放大時(shí)鐘信號(hào)的每個(gè)邊緣上具有零交叉的振幅調(diào)制信號(hào)；和 經(jīng)由通信介質(zhì)發(fā)送所述振幅調(diào)制信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中將所述曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流與放大時(shí)鐘信號(hào)組合包括從所述放大時(shí)鐘信號(hào)的電壓減去所述曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其包括 放大時(shí)鐘信號(hào)以生成所述放大時(shí)鐘信號(hào)，其中放大包括生成信號(hào)，所述信號(hào)的峰-峰振幅大于所述曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流的峰-峰振幅。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中放大包括生成信號(hào)，所述信號(hào)的峰-峰振幅是所述曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流的所述峰-峰振幅的兩倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中生成曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流包括異或所述時(shí)鐘信號(hào)與數(shù)據(jù)信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中發(fā)送所述振幅調(diào)制信號(hào)包括發(fā)送所述振幅調(diào)制信號(hào)作為方波。
7.一種用于傳輸振幅調(diào)制信號(hào)的方法，所述方法包括 傳輸多個(gè)方波脈沖，所述多個(gè)方波脈沖具有對(duì)應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)邊緣的邊緣和對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)字值的振幅； 其中傳輸包括當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)處于第一數(shù)字電平時(shí)傳輸振幅大于閾值振幅的方波脈沖，以及當(dāng)所述數(shù)據(jù)信號(hào)處于第二數(shù)字電平時(shí)傳輸振幅小于所述閾值振幅的方波脈沖。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述閾值振幅在為正時(shí)對(duì)應(yīng)于正電壓電平并且在為負(fù)時(shí)對(duì)應(yīng)于負(fù)電壓，并且其中傳輸多個(gè)方波脈沖包括 當(dāng)所述數(shù)據(jù)信號(hào)和所述時(shí)鐘信號(hào)處于所述第一數(shù)字電平時(shí)傳輸正振幅高于所述正電壓電平的脈沖； 當(dāng)所述數(shù)據(jù)信號(hào)處于所述第一數(shù)字電平并且所述時(shí)鐘信號(hào)處于第二電壓電平時(shí)傳輸負(fù)振幅低于所述負(fù)電壓電平的脈沖； 當(dāng)所述數(shù)據(jù)信號(hào)處于所述第二數(shù)字電平并且所述時(shí)鐘信號(hào)處于所述第一數(shù)字電平時(shí)傳輸正振幅低于所述正電壓電平的脈沖；和 當(dāng)所述數(shù)據(jù)信號(hào)和所述時(shí)鐘信號(hào)處于所述第二數(shù)字電平時(shí)傳輸負(fù)振幅高于所述負(fù)電壓電平的脈沖。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中傳輸正振幅高于所述正電壓電平的脈沖包括傳輸振幅大約是正振幅低于所述正電壓電平的脈沖的振幅的三倍的脈沖。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中傳輸多個(gè)脈沖包括傳輸方波脈沖。
11.一種接收振幅調(diào)制(AM)信號(hào)的方法，所述方法包括 通過(guò)檢測(cè)所述AM信號(hào)的零交叉恢復(fù)時(shí)鐘信號(hào)并且將所述AM信號(hào)的每個(gè)零交叉轉(zhuǎn)化成所述時(shí)鐘信號(hào)的邊緣；和 通過(guò)將所述AM信號(hào)的電壓電平轉(zhuǎn)化為所述數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)字值而恢復(fù)數(shù)據(jù)信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中轉(zhuǎn)化電壓電平包括檢測(cè)所述AM信號(hào)的高于上限振幅的脈沖和低于下限振幅的脈沖； 其中相鄰于低于下限振幅的脈沖的高于上限振幅的脈沖被轉(zhuǎn)化為所述數(shù)據(jù)信號(hào)的第一數(shù)字值；和 其中相鄰于介于所述上限振幅與所述下限振幅之間的負(fù)脈沖的介于所述上限振幅與所述下限振幅之間的正脈沖被轉(zhuǎn)化為所述數(shù)據(jù)信號(hào)的第二數(shù)字值。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中將所述AM信號(hào)的電壓電平轉(zhuǎn)化為數(shù)字值包括將所述時(shí)鐘信號(hào)與所述AM信號(hào)混合。
14.一種傳輸器,其包括 編碼電路，其配置為接收時(shí)鐘流和數(shù)據(jù)流，所述編碼電路配置為將所述時(shí)鐘流和數(shù)據(jù)流組合成一個(gè)或多個(gè)中間信號(hào)； 多個(gè)電流源，其耦合到所述編碼電路并且配置為接收所述中間信號(hào)，其中所述編碼電路和所述多個(gè)電流源配置為生成振幅調(diào)制信號(hào)，所述振幅調(diào)制信號(hào)具有對(duì)應(yīng)于所述時(shí)鐘流的邊緣的邊緣和對(duì)應(yīng)于所述數(shù)據(jù)流的振幅。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的傳輸器，其中所述一個(gè)或多個(gè)中間信號(hào)包括曼徹斯特編碼流。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的傳輸器，其中所述多個(gè)電流源配置為當(dāng)所述數(shù)據(jù)流處于第一數(shù)字電平時(shí)生成振幅大于閾值振幅的脈沖并且當(dāng)所述數(shù)據(jù)流處于第二數(shù)字電平時(shí)傳輸振幅小于所述閾值振幅的脈沖。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的傳輸器，其中所述多個(gè)電流源包括第一電流源以及第二電流源，所述第二電流源配置為生成大于所述第一電流源的電流； 其中所述一個(gè)或多個(gè)中間信號(hào)包括耦合到所述第一和第二電流源的控制信號(hào)，所述控制信號(hào)配置為基于處于第一數(shù)字電平的所述數(shù)據(jù)流開(kāi)啟所述第一電流源并且基于處于第二數(shù)字電平的所述數(shù)據(jù)流開(kāi)啟所述第二電流源。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的傳輸器，其中所述一個(gè)或多個(gè)中間信號(hào)配置為用所述一個(gè)或多個(gè)電流源生成方波信號(hào)。
19.一種配置為接收振幅調(diào)制(AM)信號(hào)的接收器，其包括 第一比較器，其配置為檢測(cè)所述AM信號(hào)中高于上限的脈沖； 第二比較器，其配置為檢測(cè)所述AM信號(hào)的零交叉； 第三比較器，其配置為檢測(cè)所述AM信號(hào)中低于下限的脈沖；和 解碼器電路，其配置為 通過(guò)將所述第二比較器檢測(cè)到的每個(gè)零交叉轉(zhuǎn)化成所述時(shí)鐘信號(hào)的邊緣而恢復(fù)時(shí)鐘信號(hào)；和 通過(guò)將所述第一和第三比較器檢測(cè)到的脈沖轉(zhuǎn)化成所述數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)字值而恢復(fù)數(shù)據(jù)信號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的接收器，其中恢復(fù)數(shù)據(jù)信號(hào)包括將相鄰于所述第三比較器檢測(cè)到的脈沖由所述第一比較器檢測(cè)到的脈沖轉(zhuǎn)化成所述數(shù)據(jù)信號(hào)的第一數(shù)字值以及將不具有所述第一比較器或所述第三比較器檢測(cè)到的脈沖的兩個(gè)相鄰零交叉轉(zhuǎn)化成所述數(shù)據(jù)信號(hào)的第二數(shù)字值。
21.一種菊鏈通信系統(tǒng)，其包括 第一裝置，其配置為提供第一數(shù)據(jù)信號(hào)以供傳輸；和第一收發(fā)器，其耦合到所述第一裝置，所述第一收發(fā)器配置為傳輸?shù)谝徽穹{(diào)制信號(hào)，所述第一振幅調(diào)制信號(hào)具有對(duì)應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)的邊緣的邊緣和對(duì)應(yīng)于所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)字值的振幅，所述第一收發(fā)器具有耦合到第一通信介質(zhì)的第一和第二端口 ； 第二收發(fā)器，其具有耦合到所述第一通信介質(zhì)的第三和第四端口，所述第二收發(fā)器包括解碼器，所述解碼器配置為提取所述時(shí)鐘信號(hào)并且從所述第一振幅調(diào)制信號(hào)分辨所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)； 第二裝置，其耦合到所述第二收發(fā)器并且配置為從所述第二收發(fā)器接收所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)并提供第二數(shù)據(jù)信號(hào)以供傳輸； 第三收發(fā)器，其耦合到所述第二裝置，所述第三收發(fā)器配置為傳輸?shù)诙穹{(diào)制信號(hào)，所述第二振幅調(diào)制信號(hào)具有對(duì)應(yīng)于所述時(shí)鐘信號(hào)的邊緣的邊緣和對(duì)應(yīng)于所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)字值的振幅，所述第三收發(fā)器具有耦合到第二通信介質(zhì)的第五和第六端口 ； 第四收發(fā)器，其具有耦合到所述第二通信介質(zhì)的第七和第八端口，所述第四收發(fā)器包括解碼器，所述解碼器配置為提取所述時(shí)鐘信號(hào)并且從所述第二振幅調(diào)制信號(hào)分辨所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)；和 第三裝置，其耦合到所述第四收發(fā)器并且配置為從所述第四收發(fā)器接收所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的菊鏈通信系統(tǒng)，其中所述第一和第二收發(fā)器通過(guò)電容器或變壓器中的一個(gè)耦合到所述第一通信介質(zhì)；和 其中所述第三和第四收發(fā)器通過(guò)電容器或變壓器中的一個(gè)耦合到所述第二通信介質(zhì)。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的菊鏈通信系統(tǒng)，其包括用于平衡多個(gè)電池單元之間的電壓的單元平衡系統(tǒng)，其中所述第一裝置是監(jiān)控第一一個(gè)或多個(gè)電池單元的第一平衡1C，所述第二裝置是監(jiān)控第二一個(gè)多個(gè)電池單元的第二平衡1C，并且所述第三裝置是監(jiān)控第三一個(gè)或多個(gè)電池單兀的第二平衡1C。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的菊鏈通信系統(tǒng)，其中所述第一、第二和第三裝置安裝在電池組中以在電動(dòng)車輛或氣電混合車輛中使用。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的菊鏈通信系統(tǒng)，其包括 一個(gè)或多個(gè)附加裝置，其通信地耦合到所述第三裝置，一個(gè)或多個(gè)附加通信介質(zhì)在其各自端部上具有收發(fā)器。
全文摘要
本文公開(kāi)的實(shí)例提供一種用于傳輸信號(hào)的方法。所述方法包括生成曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流以及將所述曼徹斯特編碼數(shù)據(jù)流與放大時(shí)鐘信號(hào)組合以生成在所述放大時(shí)鐘信號(hào)的每個(gè)邊緣上具有零交叉的振幅調(diào)制信號(hào)。接著所述振幅調(diào)制信號(hào)可經(jīng)由通信介質(zhì)發(fā)送。
文檔編號(hào)H04L25/49GK102843320SQ201210193568
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者A·J·艾倫 申請(qǐng)人:英特賽爾美國(guó)有限公司