專利名稱：串行通信設備和執(zhí)行串行通信的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一個串行通信設備和一種執(zhí)行串行通信的方法，兩者都用作雙向混合存儲器，更特別地，本發(fā)明涉及一個串行通信設備和一種執(zhí)行串行通信地方法，兩者都提供與并行總線相同的可靠性。
該系統(tǒng)由如下部分組成第一并行總線控制器10，第二并行總線控制器12，與第一并行總線控制器10相關聯(lián)并且在第一第二并行總線控制器10和12之間電連接的第一緩沖器電路11a，與第二并行總線控制器12相關聯(lián)并且在第一緩沖器電路11a與第二并行總線控制器12之間電連接的第二緩沖器11b，一個32位地址總線13，一個32位數(shù)據(jù)總線14，一個5位奇偶校驗設備15。
32位地址總線13，32位數(shù)據(jù)總線14和5位奇偶校驗設備15通過第一第二緩沖器電路11a和11b全部電連接在第一第二并行總線控制器10和12之間。
第一第二并行總線控制器10和12之間的雙向混合通信是通過32位地址總線13和32位數(shù)據(jù)總線14進行的。
并行總線上產(chǎn)生的差錯，也就是通過5位奇偶校驗設備檢測的32位地址總線13和32位數(shù)據(jù)總線14上發(fā)生的差錯。本發(fā)明要解決的技術問題上面提到的
圖1所示的常規(guī)系統(tǒng)伴隨著有一個問題，因為該系統(tǒng)必須為并行總線提供許多信號線，所以該系統(tǒng)不可避免地需要大量的緩沖器電路11a和11b，結果導致在制造該系統(tǒng)時會有很多缺陷，并且制造該系統(tǒng)的成本也很高。
如果并行總線用串行總線代替，則減少制造該系統(tǒng)的缺陷和成本是可能的。然而，使用串行總線將產(chǎn)生另一個問題，通信過程中有位差錯發(fā)生，因此，不可能保證獲得使用并行總線所獲得的可靠性。
日本專利號為2971006(日本未審查專利公開號8-265393)的專利已經(jīng)建議了一種在一個串行通信控制器中處理串行通信的方法，該通信控制器包括至少一個接收數(shù)據(jù)的第一緩沖器和至少一個發(fā)送數(shù)據(jù)的第二緩沖器。在該方法中，當以全雙工通信收發(fā)數(shù)據(jù)時，第一緩沖器用來接收數(shù)據(jù)，第二緩沖器用來發(fā)送數(shù)據(jù)。在半雙工通信中，當在接收數(shù)據(jù)時，第一和第二緩沖器僅用作接收數(shù)據(jù)，在發(fā)送數(shù)據(jù)時，第一和第二緩沖器僅用作發(fā)送數(shù)據(jù)。
但是，即使使用上面提到的公開文本中建議的方法，上面所提到的問題仍然沒有解決。
本發(fā)明的一個方面是提供了一種橋接在并行總線和串行總線之間的一個串行通信設備，該設備包括a)用來對并行總線傳送的并行數(shù)據(jù)施加一個糾錯碼的檢錯比特產(chǎn)生器，和b)將從檢錯比特產(chǎn)生器輸出的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)的并—串轉(zhuǎn)換器。
本發(fā)明的另一個方面是提供了一種在并行總線和串行總線之間執(zhí)行串行通信的方法，該方法包括如下步驟a)對并行總線傳送的并行數(shù)據(jù)施加一個糾錯碼，b)將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)。
上面提到的本發(fā)明具有的優(yōu)點將在下面描述出來。
根據(jù)本發(fā)明，構造這個通信系統(tǒng)的部件的數(shù)目將減少，從而減少制造該通信系統(tǒng)的成本和缺陷，并且能提供與使用并行總線所獲得的可靠性一樣高的可靠性，即使使用串行總線代替并行總線也是一樣。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的串行通信設備的方框圖。
圖3是展示圖1所示的串行通信設備運行的時間圖。
具體化裝置描述圖2是根據(jù)本發(fā)明的具體化裝置的串行通信設備的方框圖。
該串行通信設備由如下部分組成與包括32位地址總線和32位數(shù)據(jù)總線的并行總線電連通的總線橋電路8，在總線橋電路8和串行總線5之間電連通的并—串轉(zhuǎn)換電路4，在總線橋電路8和串行總線5之間電連通的串—并轉(zhuǎn)換電路6。
總線橋電路8由如下部分組成與并行總線1電連接的并行總線接口電路2，在并行總線接口電路2和并—串轉(zhuǎn)換電路4之間電連接的并—串接口電路3，在并行總線接口電路2和串—并轉(zhuǎn)換電路6之間電連接的串—并接口電路7，將并行總線接口電路2和并—串接口電路3兩者電連接的8位第一數(shù)據(jù)復用總線9a和將并行總線接口電路2和串—并接口電路7兩者電連接的8位第二數(shù)據(jù)復用總線9b。
并行總線1和串行總線5可以有任意結構。
并行總線接口電路2用作到并行總線1的接口。當數(shù)據(jù)從并行總線1發(fā)送到串行總線5時，并行總線接口電路2就把通過并行總線1傳送來的32位地址、數(shù)據(jù)和命令復用為8位(1字節(jié))的地址，數(shù)據(jù)和命令，然后就通過8位的第一數(shù)據(jù)復用總線9a將復用過的地址、數(shù)據(jù)和命令輸出到并—串接口電路3。當數(shù)據(jù)從串行總線5傳送到并行總線1時，并行總線接口電路2將復用為1字節(jié)的數(shù)據(jù)當作32位的地址、數(shù)據(jù)和命令發(fā)送到并行總線1。
并—串接口電路3用作發(fā)送串行數(shù)據(jù)的接口并且產(chǎn)生在串行通信中用作檢查糾錯碼的一比特(以后，這一比特將被稱為“ECC檢錯比特”)。并—串接口電路3從并行總線接口電路2逐字節(jié)接收地址、數(shù)據(jù)和命令字節(jié)，在接收到的1字節(jié)地址、數(shù)據(jù)和命令后產(chǎn)生ECC檢錯比特，然后產(chǎn)生的ECC檢錯比特應用到1字節(jié)的地址、數(shù)據(jù)和命令上，并且將每一字節(jié)地址，數(shù)據(jù)和命令連同相關的ECC檢錯比特輸出到并—串轉(zhuǎn)換電路4。
并—串轉(zhuǎn)換電路4從并—串接口電路3逐字節(jié)接收并行數(shù)據(jù)，然后將收到的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)并將轉(zhuǎn)換好的串行數(shù)據(jù)輸出到串行總線5。
串—并轉(zhuǎn)換電路6通過串行總線5接收串行數(shù)據(jù)，并將接收到的串行數(shù)據(jù)逐字節(jié)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)，然后將轉(zhuǎn)換好的并行數(shù)據(jù)輸出到串—并接口電路7。
串—并接口電路7檢測ECC檢錯比特，在糾錯碼中糾正差錯，還用作發(fā)送并行數(shù)據(jù)的接口。特別地，串—并接口電路7檢查地址，數(shù)據(jù)和命令中的ECC檢錯比特，從而在糾錯碼中檢測出差錯并且糾正檢測到的差錯。然后，串—并接口電路7將從串—并轉(zhuǎn)換電路6發(fā)送來的1字節(jié)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為32位的地址、數(shù)據(jù)和命令，再將32位的地址、數(shù)據(jù)和命令復用為8位(1字節(jié))的地址、數(shù)據(jù)和命令，隨后將復用的地址、數(shù)據(jù)和命令通過8位的第二數(shù)據(jù)復用總線9b輸出到并行總線接口電路2。
串—并接口電路7檢查地址、數(shù)據(jù)和命令中的ECC檢錯比特，從而在糾錯碼中檢測出差錯。如果串—并接口電路7在糾錯碼中檢測到1位差錯，串—并接口電路7糾正檢測到的1位差錯，但是如果串—并接口電路7檢測到2位差錯，串—并接口電路7放棄讀取與檢測出的差錯相關的數(shù)據(jù)。
圖3是展示地址，數(shù)據(jù)，命令和ECC檢錯比特之間關系的時間圖。
下面將對根據(jù)優(yōu)選實施例的串行通信設備的操作進行闡釋。
當數(shù)據(jù)從并行總線1發(fā)送到串行總線5時，并行總線接口電路2把通過并行總線1傳送來的32位地址、數(shù)據(jù)和命令復用成8位(1字節(jié))的地址、數(shù)據(jù)和命令，并且將復用的地址、數(shù)據(jù)和命令通過8位的第一數(shù)據(jù)復用總線9a輸出到并—串接口電路3。
并—串接口電路3從并行總線接口電路2逐字節(jié)接收地址，數(shù)據(jù)和命令，在接收到1字節(jié)地址、數(shù)據(jù)和命令后產(chǎn)生ECC檢錯比特，并將產(chǎn)生的ECC檢錯比特應用到每一字節(jié)地址、數(shù)據(jù)和命令中，并且將每字節(jié)的地址，數(shù)據(jù)和命令連同相關的ECC檢錯比特輸出到并—串轉(zhuǎn)換電路4。
并—串轉(zhuǎn)換電路4從并—串接口電路3逐字節(jié)接收并行數(shù)據(jù)，將接收到的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，并且將轉(zhuǎn)換后的串行數(shù)據(jù)輸出到串行總線5。
當數(shù)據(jù)從串行總線5發(fā)送到并行總線1時，地址、數(shù)據(jù)和命令通過串行總線5傳送到串—并轉(zhuǎn)換電路6，并且在串—并轉(zhuǎn)換電路6中被轉(zhuǎn)換成1字節(jié)的并行數(shù)據(jù)。這樣轉(zhuǎn)換過的一字節(jié)并行數(shù)據(jù)被傳送串—并接口電路7。
串—并接口電路7將從串—并轉(zhuǎn)換電路6發(fā)送來的1字節(jié)并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為32位地址、數(shù)據(jù)和命令，并且將32位地址、數(shù)據(jù)和命令復用成8位(1字節(jié))地址、數(shù)據(jù)和命令，然后將這樣復用的地址，數(shù)據(jù)和命令通過8位的第二數(shù)據(jù)復用總線9b輸出到并行總線接口電路2。
此外，串—并接口電路7通過檢查地址、數(shù)據(jù)和命令中的ECC檢錯比特檢測在糾錯碼中的差錯。如果串—并接口電路在糾錯碼中檢測到1位差錯，串—并接口電路7就糾正檢測到的1位差錯，如果串—并接口電路7在糾錯碼中檢測到2位差錯，串—并接口電路7就放棄讀取與檢測到的差錯相關的數(shù)據(jù)。
32位地址、數(shù)據(jù)和命令從串—并接口電路7發(fā)送到并行總線接口電路2，然后通過并行總線接口電路2傳送到并行總線1。
并—串接口電路3給地址、數(shù)據(jù)和命令產(chǎn)生ECC檢錯比特，并將該ECC檢錯比特按照圖3所示的根據(jù)時鐘脈沖的時限應用到每一字節(jié)的地址、數(shù)據(jù)和命令中。
同樣地，串—并接口電路7按照圖3所示的根據(jù)時鐘脈沖的時限檢查地址、數(shù)據(jù)和命令中的ECC檢錯比特。
權利要求
1.橋接在并行總線和串行總線之間的串行通信設備，其特征在于(a)將糾錯碼應用到通過所述并行總線傳送的并行數(shù)據(jù)上的檢錯碼產(chǎn)生器；(b)將從所述檢錯碼產(chǎn)生器輸出的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)的并—串轉(zhuǎn)換器。
2.如權利要求1所述的串行通信設備還包括(c)將通過所述串行總線傳送的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)的串—并轉(zhuǎn)換器；(d)檢查應用到所述串行數(shù)據(jù)的糾錯碼并在所述糾錯碼中檢測差錯的差錯檢測器。
3.如權利要求1所述的串行通信設備，進一步包括并行總線接口電路，該接口電路把通過所述并行總線傳送的并行數(shù)據(jù)復用為預定的比特，并且將復用的并行數(shù)據(jù)輸出到檢錯比特產(chǎn)生器，其中，上述并—串轉(zhuǎn)換器將所述包括預定比特的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，所述檢錯碼產(chǎn)生器將糾錯碼應用到并行數(shù)據(jù)的每個所述預定比特。
4.如權利要求2所述的串行通信設備，進一步還包括并行總線接口電路，(a)該接口電路把通過所述并行總線傳送的并行數(shù)據(jù)復用為預定的比特，并且將復用的并行數(shù)據(jù)輸出到檢錯比特產(chǎn)生器，(b)該接口電路從所述差錯檢測器接收并行數(shù)據(jù)，并且將接收的并行數(shù)據(jù)輸出到所述并行總線，其中，所述并—串轉(zhuǎn)換器將上述包括預定比特的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，和上述檢錯碼產(chǎn)生器將糾錯碼應用到并行數(shù)據(jù)的每個所述預定比特。
5.如權利要求2所述的串行通信設備，其中，所述的差錯檢測器當所述差錯檢測器檢測到差錯時有糾錯功能。
6.如權利要求2所述的串行通信設備，其中，所述差錯檢測器在所述差錯是1比特差錯時糾正差錯，而當所述差錯是2比特差錯時放棄讀取。
7.橋接在并行總線和串行總線之間的串行通信設備的特征在于(a)將通過所述串行總線傳送的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)的串—并轉(zhuǎn)換器；(b)檢查應用到所述串行數(shù)據(jù)的糾錯碼并在所述糾錯碼中檢測差錯的差錯檢測器。
8.如權利要求3所述的串行通信設備，其中，所述的差錯檢測器當所述差錯檢測器檢測到差錯時有糾錯功能。
9.如權利要求4所述的串行通信設備，其中，上述差錯檢測器在所述差錯是1比特差錯時糾正差錯，而當所述差錯是2比特差錯時放棄讀取。
10.一種處理并行總線與串行總線之間串行通信的方法，其特征在于包括如下步驟(a)將糾錯碼應用到通過所述并行總線傳送的并行數(shù)據(jù)，(b)將所述并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)。
11.如權利要求10所述的方法進一步包括步驟(c)，復用通過所述并行總線傳送的并行數(shù)據(jù)為預定的比特，所述步驟(c)先于步驟(a)處理，其特征在于步驟(b)中所述并行數(shù)據(jù)中所有預定比特轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，步驟(a)中所述糾錯碼應用到所述并行數(shù)據(jù)的所有的預定比特。
12.如權利要求10所述的方法，進一步包括如下步驟(c)將通過上述串行總線傳送的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)，(d)檢查應用到所述串行數(shù)據(jù)的糾錯碼，(e)在所述糾錯碼中檢測差錯。
13.如權利要求12所述的方法進一步包括步驟(f)，復用通過所述并行總線傳送的并行數(shù)據(jù)為預定的比特，所述步驟(f)先于步驟(a)處理，其特征在于步驟(b)中所述并行數(shù)據(jù)中所有預定比特轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，步驟(a)中所述糾錯碼應用到所述并行數(shù)據(jù)的所有的預定比特。
14.如權利要求12或13所述的方法，進一步包括步驟(f)，糾正在上述步驟(e)中檢測到的差錯。
15.如權利要求12或13所述的方法，進一步包括如下步驟(f)當所述差錯是1比特差錯時糾正所述差錯，(g)當所述差錯是2比特差錯時放棄讀取。
16.一種處理并行總線與串行總線之間串行通信的方法，其特征在于包括如下步驟(a)將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，(b)檢查應用到所述串行數(shù)據(jù)的糾錯碼，(c)在所述糾錯碼中檢測差錯。
17.如權利要求16所述的方法，進一步包括步驟(d)，糾正在上述步驟(c)中檢測到的差錯。
18.如權利要求16所述的方法，進一步包括如下步驟(d)當所述差錯是1比特差錯時糾正所述差錯，(e)當所述差錯是2比特差錯時放棄讀取。
全文摘要
橋接在并行總線(1)和串行總線(5)之間的串行通信設備包括:(a)將糾錯碼應用到通過并行總線(1)傳送的并行數(shù)據(jù)的檢錯比特產(chǎn)生器(3),(b)將從檢錯比特產(chǎn)生器(3)輸出的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)的并－串轉(zhuǎn)換器(4),(c)將通過串行總線(5)傳送的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)的串－并轉(zhuǎn)換器(6),(d)檢查應用到串行數(shù)據(jù)的糾錯碼并在該糾錯碼中檢測差錯的差錯檢測器(7)。
文檔編號G06F13/00GK1348291SQ0114258
公開日2002年5月8日 申請日期2001年10月11日 優(yōu)先權日2000年10月11日
發(fā)明者小野和也 申請人:日本電氣株式會社