[发明专利]具有自动化协议的UART

说明书

相关申请案交叉参考

本申请案主张对2015年6月18日提出申请的共同拥有的美国临时专利申请案第62/181,533号的优先权，所述美国临时专利申请案据此出于所有目的以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及串行接口，特定来说涉及具有自动化协议的通用异步接收器/发射器(“UART”)接口。

背景技术

UART是众所周知的且通常用于微控制器中以提供通信信道。UART接口将并行数据转译成串行发射形式。存在各种类型的协议且其用于如由各种通信标准(例如电子工业联盟会标准RS-232、RS-422或RS-485)定义的UART通信中。

发明内容

需要提供可操作以支持多个自动化协议的通用异步接收器-发射器接口。

本发明揭示一种通用异步接收器/发射器(UART)接口。所述UART接口可包含可配置异步接收器与发射器单元；及可配置状态机，其中所述状态机允许所述接收器与发射器单元的配置支持各种波特率且提供起始位及停止位配置，其中所述状态机可进一步配置为自动支持多个通信协议。

在一些实施例中，所述多个通信协议可包含DMX协议。在相同或替代实施例中，所述多个通信协议可包含DALI协议。在相同或替代实施例中，所述多个通信协议可包含LIN协议。

在一些实施例中，操作模式是通过配置寄存器设定的。在一些实施例中，所述状态机为分隔(break)、MAB、帧宽度、MTBF及MTBP提供自动支持。

在一些实施例中，还揭示一种微控制器系统。所述微控制器系统还可包含微控制器，所述微控制器包含UART。在此类实施例中，所述微控制器可选自由以下各项组成的群组：8位微控制器、16位微控制器及32位微控制器。在此类实施例中，所述微控制器可进一步包含耦合到UART接口的计时器。

在一些实施例中，操作模式可包含曼彻斯特(Manchester)模式。

附图说明

图1图解说明根据本发明的特定实施例的第一字节到第512个字节的实例性发射；

图2图解说明根据本发明的特定实施例的实例性对应DMX接收协议；

图3图解说明根据本发明的特定实施例的具有设定到特定数据大小的存储器部分(例如，寄存器P1＝2(字节))的实例性16位DALI装置；

图4图解说明根据本发明的特定实施例的DALI发射的实例性时序图；

图5图解说明根据本发明的特定实施例的LIN主/从模式的实例性时序图；

图6图解说明根据本发明的特定实施例的LIN主/从模式的继续实例性时序图；

图7图解说明根据本发明的特定实施例的LIN仅从模式的实例性时序图；

图8图解说明根据本发明的特定实施例的LIN仅从模式的继续实例性时序图；

图9图解说明根据本发明的特定实施例的用于发射的实例性曼彻斯特解码方案；

图10图解说明根据本发明的特定实施例的用于接收的实例性曼彻斯特解码方案；

图11图解说明根据本发明的特定实施例的用于接收的继续实例性曼彻斯特解码方案；

图12图解说明根据本发明的特定实施例的用于接收的另一继续实例性曼彻斯特解码方案；且

图13图解说明根据本发明的特定实施例的用于接收的又一实例性曼彻斯特解码方案。

具体实施方式

根据各种实施例，可提供允许仅使用数据互动来实施多级(multi-step)协议(例如数字多路复用(“DMX”)、本地互连网络(“LIN”)、数字可寻址照明接口(“DALI”)等)的通用异步接收器/发射器(“UART”)。软件不必担心将分隔(“BRK”)字符、起始位、停止位、校验和等放置于何处。这些元素的所有物理层放置可自动得以解决。软件可仅负责经由链路读取及写入数据。

在每一协议中，用户可写入待发射的数据并读取所接收的数据。出于本发明的目的，“用户”可指任何适当电子装置及/或所述装置的操作者。UART接着可自动插入起始周期、停止周期、闲置周期、校验和计算、数据插入、奇偶位等。因此，至少可实施以下协议：自动DMX协议、自动DALI协议、自动LIN协议。