[发明专利]一种数据串行传输的电路和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于电子电路之间通讯的协议，尤其涉及的是一种用于电 子电路之间通讯的数据传输方法及其实现电路。

背景技术

电子电路之间的通讯方式主要分为并行通讯和串行通讯，并行通讯的 优点是通讯协议简单，缺点是信号线较多；串行通讯的优点是信号线较少 (比如单根信号线)，容易实现远距离传输，缺点是通讯协议复杂，也就是 接口电路复杂。

典型的串行传输有UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 串行总线、曼彻斯特编码(Manchester Encoding)等实现方式，目前的传输 方式普遍存在的缺点是，系统实现较复杂、编码协议繁琐或者传输速率较 低。

例如，在UART串行总线传输系统中，主要包括接收器和发送器。接 收器接收到的异步信号通过接收器完成串行/并行的转换，形成异步数据 帧；发送器将CPU发出的8位数据进行并行/串行转换，从发送器发出。 UART的帧格式包括线路空闲状态(idle，高电平)、起始位(start bit，低电平)、 数据位(da-ta bits)、校验位(parity bit，可选)和停止位(stop bit)。这种格式是 由起始位和停止位来实现字符的同步，容易产生误差累积，为避免出现采 样错误，将使其传输速率受到限制，仅为几百kbit/s。

而曼彻斯特编码方式虽然可以实现高速的串行传输，但是由于其对信 号的编码逻辑比较复杂，增加了该方式实现的难度和成本。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种传输信号 的方法，以及一种简单且高速的串行传输电路。

本发明的技术方案如下：

本发明首先提供一种数据串行传输的电路，包括发送端和接收端；

所述发送端，包括时序控制器1和发送端口，用于接收外部的第一同 步脉冲及第一数据信号，发送脉冲信号至接收端；

所述接收端，包括接收端口、时序控制器2、时钟模块、计数器和比较 器，用于接收所述脉冲信号，向外部输出第二同步脉冲及第二数据信号；

所述时序控制器1，用于根据所述第一同步脉冲，对所述第一数据信号 进行检测，转换为脉冲信号，通过所述发送端口发送至所述接收端口；

所述时序控制器2，用于从所述接收端口获取所述脉冲信号，进行检测， 根据检测结果控制所述计数器和所述比较器，并向外部输出所述第二同步 脉冲；

所述时钟模块，用于提供工作时钟到时序控制器2，并通过所述时序控 制器2将工作时钟发送给所述计数器和所述比较器。

所述计数器，用于根据所述时序控制器2的控制进行计数，将计数结 果发送到所述比较器；

所述比较器，根据所述时序控制器2的控制，将所述比较器的计数结 果与预设置数值进行比较，并根据比较结果输出所述第二数据信号。

所述的电路，其中，所述时钟模块设置在所述时序控制器2内部。

所述的电路，其中，所述时序控制器1包括一判断模块，用于判断所 述第一同步脉冲的有效性，在所述第一同步脉冲有效时，由所述时序控制 器1对所述第一数据信号进行采样。

所述的电路，其中，所述时序控制器1包括一转换模块，用于检测到 有效的所述第一同步脉冲时，根据对所述第一数据信号的检测结果，生成 不同宽度的脉冲信号。

所述的电路，其中，所述时序控制器2包括一计数器使能模块，用于 在检测到有效的所述脉冲信号时，在所述脉冲信号的有效时间内使能所述 计数器，对所述脉冲信号进行计数，控制所述计数器将计数结果发送到所 述比较器。

所述的电路，其中，所述发送端口及所述接收端口，至少包括差分驱 动端口或单端驱动端口其中之一。

所述的电路，其中，所述时序控制器2包括一比较器使能模块，用于 在所述有效脉冲信号结束后，使能比较器，将所述比较器的计数结果与预 设置数值进行比较，根据比较结果输出所述接收端数据信号的逻辑0或逻 辑1。

一种数据串行传输的方法，包括以下步骤：

A1：预设时间长度Tmin、Tmax、T、T0和T1、以及工作时钟周期Trec， 预设一大于1的自然数K0，其中Tmin<Trec<Tmax；