[发明专利]可以同时兼容三线与四线SPI工作形式的数字控制接口装置

说明书

技术领域

本发明属于通信基带集成电路芯片对射频集成电路芯片进行控制的数字控制接口的技术领域，具体是指一种可以同时兼容三线与四线SPI工作形式的数字控制接口装置。。

背景技术

目前，在通信系统中基带数字芯片需要对射频芯片内部寄存器进行控制及观察，需要有一种共同的接口标准来进行芯片间的通信。为了减低通信中控制线的数量，简化配置难度，实现芯片之间的短距离高速通信，因此采用了SPI(Serial Peripheral Interface--串行外围接口)控制接口。目前的SPI接口总线的传输速率可达几十Mbps以上，SPI控制接口形式主要有三线与四线结构。在四线结构中，包括的控制线路有sclk(Serial Clock)为主模块的时钟输出的控制时钟线，sen(Serial Enable)控制写寄存器操作和读寄存器操作中地址部分信号传输的开始和结束的控制使能线，mosi(Master Output，Slave Input)主模块写从模块控制数据线，miso(Master Input，Slave Output)主模块读从模块控制数据线。在四线接口形式中，控制接口采用的是半双工的工作模式，使用分开的控制数据线对射频IC内部寄存器进行串行的读操作与写操作。为了更进一步的减低控制线数量，某些芯片的数字接口采用的是一种全双工同步的三线串行控制接口形式(即是把发射数据与接收数据的控制线加以控制，合并为一根控制数据线)用来对射频集成电路内部的寄存器进行串行的读操作与写操作。SPI接口由于标准及接口时序多样，接口形式不同，对于不同的芯片接口形式，需要提供相应的接口结构配置，因此其可扩展配置性能较低，使接口的适用范围受到了限制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在同一芯片上实现具备三线与四线两种形式的射频数字控制接口功能、配置简单，使用方便的可以同时兼容三线与四线SPI工作形式的数字控制接口装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：可以同时兼容三线与四线SPI工作形式的数字控制接口装置，包括SPI控制模块和数据缓冲器，所述的SPI模块对RF芯片内部寄存器进行读出与写入控制操作，包括控制时钟输入端、控制使能输入端、控制数据输入端、控制数据输出端、控制数据使能端五个I/O端口，所述的数据缓冲器设有输出缓冲器、输入缓冲器和控制数据使能线，所述的spi模块的控制数据输出端输出经过输出缓冲器缓冲输出，spi模块的控制数据输入端经输入缓冲器缓冲入，所述的控制数据使能线通过输入的信号来控制输出缓冲器和输入缓冲器开启和关断。

本发明还包括时针缓冲器，所述spi模块的控制时钟输入端经过时针缓冲器缓冲输入。

本发明还包括使能缓冲器，所述spi模块的控制数据使能端经过使能缓冲器缓冲输入。

由于采用了上述的结构，本发明实现了三线与四线形式的SPI数字控制接口的兼容功能，增强了射频芯片的适应范围，在集成电路芯片外部只需要简单的配置，就可以以三线或者四线形式对射频集成电路芯片内部进行控制。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

图1是SPI控制模块逻辑框图；

图2是数据缓冲器模块结构框图；

图3是三线与四线配置框图；

图4是三线与四线兼容配置结构图；

图5是三线与四线兼容延伸框图。

具体实施方式

如图1所示，所述的SPI模块符合四线SPI控制的工作形式，主要功能是对RF芯片内部寄存器进行读出与写入控制操作，其有五个I/Oinput/output端口，包括：

输入：sclkSPI Clock控制时钟输入端，用来同步sdata_i与sdata_o数据信号，控制其采样频率；

输入：senSPI Enable控制使能输入端；

输入：sdata_iSPI Data Input控制数据输入端，用来传输具体的射频集成电路内部的需要的控制信号的数据内容，包括读写标志位，地址位和数据位；

输出：sdata_oSPI Data Output控制数据输出端，用来传输具体的射频集成电路内部寄存器的数据内容；

输出：sdata_en(SPI Data Enable)控制数据使能端，用于控制sdata_i与sdata_o数据线上的工作状态。