[发明专利]通用输入输出接口的信号处理方法与信号处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种信号处理方法，特别是指一种通用输入输出接口的信号处理方法。

背景技术

电子产品的开发流程中，设计者是以可程序化技术对其控制核心进行程序编辑，再加上持续的功能验证与除错(测试)等程序，以实现产品的独特性能要求。前述可程序化控制核心包括微控制器(MCU)、可编程逻辑(PLD)以及可编程系统芯片(SoPC)等。这些可程序化控制核心通常包含了三大主要架构，即运算处理单元、内存以及输入输出单元。

运算处理单元是计算、判断与控制的中心，内存通常用以储存固件等系统程序，输入输出单元用以接收或输出信号。输入输出单元除了支持特定协议的接口(例如UART、PCM、SPI、I2C等)外，通常会提供一通用输入输出(General-Purpose I/O，GPIO)接口，让设计者依据其实际需求灵活运用。

图1A以及图1B是现有技术的控制系统的系统架构示意图。如图1A所示，控制系统1包括了一控制主体10以及一外围组件11。控制主体10是此控制系统1的控制核心，外围组件单元11是一人机接口(图1A中是以一发光组件110以及一按键111为例)。控制主体10具有一运算处理单元100与一通用输入输出接口101。设计者可依控制系统1的实际需求，对通用输入输出接口101的各个接脚加以编程定义。举例来说，如图1A所示，可设定此通用输入输出接口101的两个接脚GPIO1与GPIO2分别用以连接至一发光组件与一串行传输数据输入装置(如图中所示的按键111)。

由于通用输入输出接口101除了用以传输信号至外围组件单元11的外，还可用于与其它集成电路相互联系。举例来说，请参照图1B所示，可设定此通用输入输出接口101的接脚GPIO3-10用以连接至输出装置(如图中的数据接收端12)，也可设定此通用输入输出接口101的接脚GPIO11-15用以连接至输入装置(如图中的数据源13)，以接收来自数据源13的信号并输出信号至数据接收端12。

随着电子产品趋向整合，其功能与对应的时序控制也趋向复杂化。为使产品在功能、规格上可获得更大的设计弹性，进而取得商业优势。在产品开发、甚至量产时期，设计者通常对通用输入输出接口有更多的需求，以实现其特殊创意、传递各种衍生信息，或设计更多的外围组件，以符合消费者的需求。

然而上述需求却往往面临通用输入输出接脚数不足的问题。因此，设计者往往必须对预期开发的功能有所取舍，而造成产品发展有所限制，或是需要额外配置通用输入输出接脚扩充组件(GPIOexpander)以扩充通用输入输出接脚的脚位，而造成产品成本提高与设计、制造程序的复杂化。

因此，本案发明人有鉴于上述现有技术的诸多缺陷而提出本发明，本发明充分利用通用输入输出接口，以兼顾产品性能与成本控制的双重要求。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种通用输入输出接口的信号处理方法，其通过单一接脚同时传输两种信号，可增加通用输入输出接口的总体功能。

本发明的另一目的在于提供一种通用输入输出接口的信号处理方法，其通过增加通用输入输出接口的功能，可有效降低产品成本。

本发明披露一种将一数据信号搭载于一控制信号的信号处理方法。首先，通过重置此数据信号的时序，以产生一重置数据信号。然后，再将此重置数据信号搭载于控制信号。

此控制信号可分为交替出现的第一电位区间与第二电位区间，而就一较佳实施例而言，第一电位区间具有高电压水平，而第二电位区间具有低电压水平。

在本发明一实施例中的重置步骤，是将数据信号的数据的时序，调整至对应于控制信号的第一电位区间内。

在本发明一实施例中的重置步骤，是将数据信号的数据的时序，调整至对应于控制信号的第一电位区间内，且邻近于第一电位区间的前缘区域或后缘区域。

在本发明一实施例中的重置步骤，是将数据信号的数据中，对应于控制信号的第二电位区间的数据的时序，调整至对应于控制信号的第一电位区间内。

在本发明一实施例中的重置步骤，是将数据信号的数据中，对应于控制信号的第二电位区间，且持续超过一预定时间长度的数据的时序，调整至对应于控制信号的第一电位区间内。

在本发明一实施例中，将重置数据信号搭载于控制信号的步骤，是依据重置数据信号产生一选择信号，并且依据选择信号选择输出控制信号或重置数据信号。