[发明专利]一种用于半双工串行通信的物理层

说明书

本发明提供一种用于半双工串行通信的物理层，所述物理层包括主物理层和从物理层，所述主物理层包括第一双向接口模块，所述从物理层包括第二双向接口模块，第一双向接口模块和第二双向接口模块通过一对差分信号线连接，通过切换主物理层和从物理层的数据传输方向，主物理层和从物理层交替发送数据包，主物理层和从物理层的数据通信阶段包括链路连接建立阶段和链路连接保持阶段，建立链路连接时主物理层和从物理层分别判断物理层数据通信是否正常，当通信均正常时判断为链路连接建立成功。本申请能够基于一对差分信号线实现两个通信节点间的双向通信，有利于减少通信线对数量、节约布线空间、降低布线成本。

技术领域

本发明涉及串行传输通信领域，特别是涉及一种用于半双工串行通信的物理层。

背景技术

传统的高速串行通信，通信节点之间通过两对差分线作为通信链路，每对差分线负责一个方向的数据传输，进而实现双向通信，而在通信节点布线空间受控的情况下，传统的方式需要占据较多布线空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于半双工串行通信的物理层，以解决传统布线方式占据空间大的问题，本申请通过一对差分线实现两个通信节点之间的数据交互，减少了通信线对数量、降低了通信节点间的布线空间要求、降低了布线成本。

为解决上述技术问题，本申请可采用如下技术方案：一种用于半双工串行通信的物理层，所述物理层包括主物理层和从物理层以提供两个通信节点，所述主物理层包括第一双向接口模块，所述从物理层包括第二双向接口模块，第一双向接口模块和第二双向接口模块通过一对差分信号线连接，通过切换主物理层和从物理层的数据传输方向，主物理层和从物理层交替发送数据包以实现主物理层和从物理层的双向数据通信。

进一步的，主物理层包括第一控制模块，从物理层包括第二控制模块，所述第一控制模块和第二控制模块用于分别切换主物理层和从物理层的数据传输方向，以使得在同一时刻下，主物理层和从物理层的其中之一处于数据发送方向，其中另一处于数据接收方向。

进一步的，当物理层复位后，主物理层属于数据发送方向，从物理层处于数据接收方向，主物理层向从物理层发送数据包，从物理层接收主物理层发送的数据包，主物理层发送完数据包后切换为数据接收方向，从物理层接收完数据包后切换为数据发送方向；从物理层向主物理层发送数据包，主物理层接收从物理层发送的数据包，从物理层发送完数据包后切换为数据接收方向，主物理层接收完数据包后切换为数据发送方向。

进一步的，所述数据包包括握手包和用户包，握手包用于建立主物理层和从物理层的通信链路，用户包用于传输发往通信上层的数据和/或从通信上层接收的数据。

进一步的，主物理层和从物理层的数据通信阶段包括链路连接建立阶段和链路连接保持阶段，所述链路连接建立阶段用于判断是否成功建立链路连接，并在成功建立链路连接后进入链路连接保持阶段。

进一步的，所述判断是否成功建立链路连接包括：主物理层和从物理层分别判断物理层数据通信是否正常，当通信均正常时判断为链路连接建立成功。

进一步的，在链路连接建立阶段，主物理层向从物理层发送预定量的握手包，从物理层接收到握手包后向主物理层反馈握手包，主物理层在接收超时时间内接收到反馈的握手包数量满足要求时，认定主物理层数据通信正常，反之认定异常；从物理层判断连续接收到的数据包数量满足要求时，认定从物理层数据通信正常，反之认定异常。

进一步的，在链路连接保持阶段，如果主物理层和从物理层分别在接收超时时间内接收到来自对方的数据包，则刷新链路连接建立成功的状态；反之，则认定为链路连接中断。

进一步的，当认定为链路连接建立不成功或链路连接中断时，物理层在经过预定时间后重新进入链路连接建立阶段。

本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：