[发明专利]一种线与仲裁总线互联的方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及通信领域，尤其涉及一种线与仲裁总线互联的方法、装置和系统。

背景技术

线与仲裁总线是一种简单、方便的多主机总线系统。广泛应用于I2C(The Inter-Integrated Circuit，一种串行总线协议标准)、CAN(ControllerArea Network，控制器局域网)等多主机系统。该技术利用单线的线与特性，解决了总线多驱动时的仲裁问题。

现有技术使用开漏管脚或三态管脚实现线与特性。下面以I2C的总线连接为例说明。图1中的11和12分别是连接在线与仲裁总线上的两个I2C器件，也可以连接更多。仲裁总线包括SDA(Serial Data Line，串行数据线)和SCL(串行时钟线)。I2C器件通过双向开漏管脚13和总线连接。SCL1_OUT和SDA1_OUT是I2C1向总线输出的信号，SCL1_IN和SDA1_IN是I2C1从总线上输入的信号。I2C2也类似。

管脚13是一个开漏输出的双向管脚，开漏输出管脚只能驱动低电平输出，无法驱动高电平输出，外部需要加上拉电阻14，即：在SCL1_OUT为低电平时，管脚13开漏的CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互补性氧化金属半导体)管导通，总线SCL被驱动至低电平；当SCL1_OUT为高电平时，开漏的CMOS管截至，输出高阻，此时总线在上拉电阻14的作用下保持高电平，双向管脚的输入用于采样总线状态。

因为有多个器件同时连接至总线，输出信号，例如SCL1_OUT或SCL2_OUT，输出高电平的器件，不会影响总线电平。只要总线上任一个器件输出了低电平，最终总线将保持低电平，即线与功能：SCL＝SCL1_OUT & SCL2_OUT，SDA＝SDA_OUT1 & SDA_OUT2。

I2C1的输入信号SCL1_IN、SDA1_IN实时检测总线SCL、SDA的状态。根据I2C处于的模式不同，有两个用途：在I2C1处于接收状态时可以得到其它器件发送的数据；在I2C1处于发送状态时，用于仲裁判断。如果从SDA1_IN输入的信号和SDA1_OUT发送的信号不一致，则表明其它器件正在使用总线，I2C1则中断此次发送，丢失仲裁。例如：如果I2C1和I2C2同时发送，SDA1_OUT输出高电平，同时SDA2_OUT输出低电平，根据线与特性，此时总线状态保持低电平。SDA1_IN和SDA2_IN也为低电平。I2C1根据SDA1_OUT和SDA1_IN比较后发现，自己发送的高电平并没有出现在总线上，发送不成功，则自动中断此次发送，丢失仲裁。此时I2C2将继续发送，而不会受到影响。

随着ASIC(Application Specific Integrated Circuit，特殊应用集成电路)集成度的增大，在同一个芯片内已经可以实现多路I2C或CAN等线与仲裁类型总线。为了提高芯片的自测试能力，需要在芯片内部实现片上线与仲裁总线互连。

在实施本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下缺点：

由于上拉电阻、开漏、双向总线的实现问题，上面所述的线与互连方案无法在芯片内集成，且总线连接后无法在线配置，因此无法实现总线上器件和总线的可控隔离。

发明内容

本发明实施例提供一种线与仲裁总线互联的方法、装置和系统，以实现在芯片内部进行线与仲裁总线的互连以及总线上器件和总线的可控隔离。

本发明实施例提供一种线与仲裁总线互连的装置，包括：

电路模式控制器，逻辑多输入与门；

其中，所述电路模式控制器用于控制电路在正常模式和自测试模式之间进行切换；

所述逻辑多输入与门用于电路工作在自测试模式时，对输出信号进行逻辑与运算，并输出运算结果，使所述电路实现线与仲裁。

本发明实施例还提供一种线与仲裁总线互连的装置，包括：

管脚，线与仲裁总线，逻辑多输入与门；

所述管脚将接收到的所述线与仲裁总线发送的信号发送到所述逻辑多输入与门，所述逻辑多输入与门对所述信号进行逻辑与运算，并将逻辑与运算的结果通过所述管脚发送到所述线与仲裁总线。

本发明实施例还提供一种线与仲裁总线互联的方法，包括：

在电路模式控制器控制电路工作在自测试模式时，接收所述主控器的输出端信号；

对所述主控器的输出端信号进行逻辑与运算；

输出所述逻辑与运算后的结果，使所述主控器根据所述运算结果进行仲裁。