[发明专利]一种开关电源域并行接口到常开电源域串行接口的转接电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种转接电路，特别是涉及一种不同电压域之间接口通讯的实现电路。

背景技术

在低功耗设计中，片上系统SOC各模块被划分在多个电压域下，不同电压域之间，其驱动能力会有差异，导致不同电压域下的工作频率会受到限制，且不同电压域下各数字模块需要经常进行数据交互，对此，一种实现方式是，通过增加数据写入完成标识位，处理器CPU通过查询该标识位，判断写入是否成功，且要求每次写该模块后，都要查询该标志。

上述实现方式的缺陷在于：一是在传输数据时，系统总线处于忙状态，不能再进行其它的操作，降低了系统的性能；二是，不同电压域之间插入电平转换器(后文称level shifter)电路的个数较多，增加了面积成本；三是，不同电压域之间，会对接口的时序产生影响，在时序检查时，会更为复杂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种开关电源域并行接口到常开电源域串行接口的转接电路，一是在传输数据期间不占用系统总线，二是在不同电压域之间减少插入level shifter电路的个数，三是简化常开电压域下数据传输的时序，便于时序检查。

为解决上述技术问题，本发明开关电源域并行接口到常开电源域串行接口的转接电路，主要由控制信号检测模块与串并转换模块组成。控制信号检测电路，主要检测读写信号，锁存有效数据和有效地址。串并转换模块中，主要包括低速区接口控制模块，数据传输状态模块，数据串并传输控制模块组成。各模块介绍如下：

控制信号检测电路，与开关电源域并行接口电路连接，用于检测开关电源域并行接口的控制信号，主要包括读写控制信号，控制握手信号与传输响应信号，检测到读写信号有效时，锁存有效地址，锁存有效数据，置握手信号为低，在串行接口传输有效数据期间，该握手信号始终为低，直到检测到串并转换电路输出的应答信号有效之后，释放该握手信号，开始下一次数据的传输；

串并转换电路，设置在控制信号检测电路与常开电源域串行接口电路之间，主要完成数据信息与地址信息的串并转换传输，完成一次地址与数据传输之后，产生应答信号，连接至控制信号检测电路，用于控制握手信号；其中，低速区接口控制模块，主要产生片选信号控制信号与读写控制信号给数据传输状态模块；数据传输状态模块，实现数据与地址收发的状态切换；数据传输控制模块，实现对计数器，地址移位模块，读写数据移位模块关键信号的控制；数据串并传输控制模块，通过数据传输控制模块输出的关键信号，实现数据与地址的串行传输；

在数据传输过程中，检测到常开电源域并行接口上的读写信号之后，首先将握手信号置低，使常开电源域并行接口传输处于等待状态。控制信号检测模块检测到读写请求信号之后，锁存有效地址和有效数据。通过串并转换电路实现对地址信息与数据信息的并转串传输，实现常开电压域下接口控制时序，仅采用片选信号,时钟信号，数据信号，实现地址与数据的串行传输。在串行接口完成数据传输之后，置应答信号有效连接至控制信号检测电路，释放握手信号，表示一次数据传输完成。采用本发明关电源域并行接口到常开电源域串行接口的转接电路，一是在数据传输期间不占用系统总线，提高了系统的性能，二是在不同电压域之间减少了常开电压域控制信号的数量，减少了插入level shifter电路的个数，有效的节省了面积，三是简化了常开电压域接口的控制时序，使时序检查更为方便。

附图说明

图1是本发明电路原理图

图2是本发明电路的实现框图

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明电路原理图，主要由控制信号检测模块与串并转换模块组成。控制信号检测电路，主要检测读写信号，锁存有效数据和有效地址。串并转换模块中，主要包括低速区接口控制模块，数据传输状态模块，数据串并传输控制模块组成。

图2是本发明电路的实现框图，图中信号说明如下：

a)控制信号1：为高性能系统总线(后文称为AHB总线)接口的控制信号，包括时钟信号hclk，复位信号hreset_n，地址总线haddr，选通信号hsel，传输长度信号hsize，读写控制信号hwrite，传输类型信号htrans，写数据总线hwdata，读数据总线hrdata，AHB传输结束状态信号hready_out(该信号也为说明书摘要，权利要求书及说明书中提到的握手信号)，传输响应信号hresp；

b)控制信号2：为传输状态信号(后文称为state)，用来标识当前状态机所处的状态；