通信电路及其方法技术

技术编号:15517169 阅读:16 留言:0更新日期:2017-06-04 07:53
本发明专利技术涉及通信电路及其方法。在一个实施方式中,电路配置为使用具有至少3个不同信号电平的通信协议来运行,其中所述3个电平的不同序列识别通信协议的不同元素。在另一个实施方式中,模块化控制块可以用来选择通信协议以及电路的运行。

【技术实现步骤摘要】
通信电路及其方法本申请是中国申请号为200680051003.1、国际申请日为2006年1月23日的PCT申请PCT/US2006/002359的、名称为“通信电路及其方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术一般涉及电子学,尤其涉及形成半导体器件的方法和结构。
技术介绍
以前,电子工业使用各种方法和结构来在电子电路之间形成数据传输。在一些应用中,单个串行通信端口用来在各种电路之间通信。在一些情况中,为了能够识别信号内的数据,通信协议需要通信信号将信号转换控制在确定的计时窗口内。因为计时窗口是同步的,协议的接收器很难准确地与传输电路的计时窗口同步。因此,数据通常被接收电路不准确地识别。这样的一个通信协议在1975年8月5日发布给Morra等人的美国专利号3,898,647中被确定。因此,期望有能够容易被接收电路识别的、不同步的并且没有传输信号的同步计时窗口的通信协议。附图说明图1根据本专利技术示意性地示出了通信系统的结构图;图2根据本专利技术示意性地示出了通信协议的一部分的实施方式;图3根据本专利技术示意性地示出了用于图1的通信系统的传输器电路和接收器电路的一部分的实施方式;图4根据本专利技术示意性地示出了图3的接收器电路的一部分的实施方式;图5根据本专利技术示意性地示出了另一个通信系统的结构图;图6根据本专利技术示意性地示出了用于图1或图5的通信系统的另一接收器电路的一部分的实施方式的结构图;图7是具有曲线的图,其根据本专利技术示出了依据图6的接收器的一个示例性实施方式的信号;图8具有曲线的图,其根据本专利技术示出了依据图6的接收器的第二个示例性实施方式的信号;图9是具有曲线的图,其根据本专利技术示出了依据图6的接收器的第三个示例性实施方式的信号;以及图10根据本专利技术示意性地示出了包括图3的传输器电路的半导体器件的放大平面视图以及包括图3的接收器电路的另一个半导体器件的放大平面视图。为了说明的简单和清楚,图中的元件不一定按比例绘制,并且不同图中的相同的参考数字表示相同的元件。而且,为了描述的简单而省略了公知的步骤和元件的描述和细节。如这里使用的载流电极意指器件的元件,例如MOS晶体管的源极或漏极或双极晶体管的发射极或集电极或二极管的阴极或阳极,其承载通过器件的电流,而控制电极意指器件的元件,例如MOS晶体管的栅极或双极晶体管的基极,其控制通过器件的电流。尽管器件在这里解释为某个N沟道或P沟道器件,本领域的普通技术人员应认识到,根据本专利技术互补器件也是可能的。本领域的技术人员应认识到,在这里所使用的词语“在…期间”、“当…的时候”以及“在…时”不是表示一个行为在初始行为发生时立即发生的准确术语,而是在由初始行为发起的反应之间可能有小而合理的延迟,例如传播延迟。具体实施方式图1示意性地示出了通信系统10的实施方式的结构图,其使用单个通信线路13来提供在第一电路11和第二电路12之间的通信路径。单个通信线路13承载在电路11和电路12之间的通信信号。通信信号具有通信协议,如在下文中进一步看到的。线路13可以具有多种公知结构中的任何一种的物理实现,例如导线导体、光纤电缆、射频(RF)信道或其他公知的结构。图2图解地示出了通信协议的一部分的实施方式的示例性形式,该通信协议可以用来在电路11和电路12之间传输信息。曲线26图解地示出了使用图2的通信协议的通信信号的信号电平的示例性实施方式。曲线25图解地示出了曲线26的通信信号的简化的帧格式表示。曲线25和26通过箭头以一般方式识别。通信信号的信号电平形成通信协议的一部分。信号具有3个电平,高电平、低电平、和中间电平。电压、电流或频率调制或可具有3个信号电平的任何其他不同类型的信号可以用于形成通信信号。在优选的实施方式中,信号是具有3个电压电平的电压。在图2中图解地示出的通信协议的示例性形式使用对该类型信号的电压的此优选的实施方式来描述。由V1示出的第一电压电平是表示高电平的高电压值,第二电压电平V2是低于V1的电压值的电压值并且表示中间电平,而第三电压电平V3是表示低于V1和V2的信号的低电平的更低的电压值。例如,电路11或12可以由电池供电,其中V1可以表示接近于电池电压值的电压,V3可以表示接近于电池的接地参考的值,而V2可以表示在V1和V3的值之间的大约中间的电压值。通信协议一般具有信号协议内的多个不同的通信帧类型。如曲线25所示的,通信协议一般具有由末端标识符19和空闲标识符20分开的通信帧序列。每个通信帧通常包括跟随以帧信息的帧标识符(F)。帧标识符(F)在多个通信帧类型中识别这个通信帧的类型。在优选的实施方式中,通信协议具有两种类型的通信帧,地址帧16和数据帧21。末端标识符19由在高电平或低电平之后返回到中间值的通信信号识别,并且表示前面的通信帧是完整的。在随后的数据帧可以被传输或接收之前,通信信号必须保持在中间值一段称为帧间间隔(inter-framespacing)的最小量的时间。帧间间隔的时间周期通常取决于使用通信协议的系统。帧间间隔的时间几乎可以是由系统的逻辑延迟特别是接收器电路的延迟所支持的任何时间。接收器电路一般具有可限制时间的最小值的延迟。最大时间一般没有限制。时间一般从大约一纳秒的十分之几变化到数分钟或更长。时间优选地是大约10至100(10-100)微秒。一旦通信信号在末端标识符19之后在帧间间隔时间周期内保持在中间值,通信信号就形成空闲标识符20并且处于空闲状态。该时间周期一般以到末端标识符19的转换开始。在空闲标识符20后,另一个通信帧可以在通信信道上传输。在空闲标识符20之后从中间电平(V2)到高电平(V1)或低电平(V2)的转换表示相应的地址帧16或数据帧21的开始。地址帧16包括地址帧标识符17和地址信息18。地址帧标识符17由在空闲标识符20后转换到高电平(V1)的通信信号识别。到高电平(V1)的转换是地址帧标识符的地址起始转换。地址起始转换用来警告接收电路通信信道是正在使用的(active)。地址帧标识符17包括中间向高的转换、持续一段时间的高电平、高向低的转换以及持续一段时间的低电平。在地址帧标识符17之后和末端标识符19之前的通信信号的随后的高电平和低电平表示地址信息18。在地址帧标识符17之后,跟随包括标识符17的低电平的低电平的每个高电平表示地址信息18的逻辑“1”。在地址信息18中的逻辑“1”的数量表示由通信协议寻址的目的地址。逻辑“1”的数量是可变的并且可以是任何数量,只要高电平是在地址帧标识符17和末端标识符19之间。在地址信息18之后,通信信号返回到中间值来形成末端标识符19。末端标识符19表示地址帧16的通信是完成的。一旦通信信号在帧间间隔时间周期内保持在中间值,通信信号就形成空闲标识符20并且处于空闲状态。在空闲标识符20之后,另一个通信帧例如数据帧21可以在通信信道上传输。地址帧标识符17的高电平和低电平的宽度或持续时间和地址信息18是不同步的,因此是可变的并且可以是任何宽度。优选地,宽度大于可以通信系统内的传播延迟所支持的最小宽度。数据帧21包括被数据信息23跟随的数据帧标识符22。在大多数实施方式中,数据帧21跟随地址帧16。数据帧标识符22由在空闲标识符20之后转换到低电平(V3)的通信信号的值识别。到低电平本文档来自技高网...
通信电路及其方法

【技术保护点】
一种形成通信电路的方法,包括:配置所述通信电路以使用具有信号的协议来通信,所述信号具有第一信号电平、第二信号电平和第三信号电平,所述第二信号电平是比所述第一信号电平低的电平,所述第三信号电平是比所述第二信号电平低的电平;以及配置所述通信电路以使用两种不同类型的通信帧,其中每种通信帧具有指定通信帧类型的帧标识符,所述帧标识符继之以具有所述通信帧的信息的信息单元,其中所述信息单元的持续时间是不同步的且是可变的,并且其中第一通信帧标识符包括在具有所述第二信号电平之后具有所述第一信号电平或所述第三信号电平中的一个信号电平的信号,并且其中第二通信帧标识符总是包括在具有所述第二信号电平的另一个出现之后具有所述第一信号电平或所述第三信号电平中的另一个的信号电平的信号。

【技术特征摘要】
1.一种形成通信电路的方法,包括:配置所述通信电路以使用具有信号的协议来通信,所述信号具有第一信号电平、第二信号电平和第三信号电平,所述第二信号电平是比所述第一信号电平低的电平,所述第三信号电平是比所述第二信号电平低的电平;以及配置所述通信电路以使用两种不同类型的通信帧,其中每种通信帧具有指定通信帧类型的帧标识符,所述帧标识符继之以具有所述通信帧的信息的信息单元,其中所述信息单元的持续时间是不同步的且是可变的,并且其中第一通信帧标识符包括在具有所述第二信号电平之后具有所述第一信号电平或所述第三信号电平中的一个信号电平的信号,并且其中第二通信帧标识符总是包括在具有所述第二信号电平的另一个出现之后具有所述第一信号电平或所述第三信号电平中的另一个的信号电平的信号。2.如权利要求1所述的方法,包括配置所述通信电路以使用所述通信帧的所述信息作为可变数量的帧信息。3.如权利要求1所述的方法,包括配置所述通信电路以使用所述第二信号电平作为在所述通信系统的输入电压的值和所述通信系统的返回电压之间的大约中间的电平。4.如权利要求1所述的方法,包括配置所述通信电路以使用所述第二信号电平作为在所述第一信号电平和所述第三信号电平之间的大约中间的电平。5.如权利要求1所述的方法,包括配置所述通信电路以使用对于所述帧信息所述信号处于所述第一信号电平或所述第二信号电平处的时间作为变量。6.如权利要求1所述的方法,包括配置所述通信电路以使用所述信号的逻辑状态作为非时间相关的。7.如权利要求1所述的方法,包括配置所述通信电路以使用所述两种不同类型的通信帧以包括地址帧,其中所述地址帧的信息表示接收电路的地址。8.如权利要求7所述的方法,包括配置所述通信电路以使用所述地址帧的所述信息以表示在所述接收电路内的控制电路的地址。9.如权利要求1所述的方法,包括配置所述通信电路以包括所述两种不同类...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·拜兰捷德H·沙维P·A·热内
申请(专利权)人:半导体元件工业有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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