数据接口、芯片和芯片系统技术方案

提供了一种数据接口、芯片和芯片系统。所述数据接口应用于发送端或者半双工通信，所述数据接口包括：第一发送电路；所述第一发送电路用于接收输入信号，并根据所述输入信号向与所述数据接口相连的对端接口的第一接收电路输出第一电流，或者根据所述输入信号从所述对端接口的所述第一接收电路接收第一电流，以在对端接口产生与所述输入信号对应的第一电压信号；其中，所述第一电流用于控制所述第一电压信号的幅值。本申请实施例提供的数据接口采用电流作为传输信号的载体，并通过单端输出的方式进行数据传输，能够有效降低数据接口的成本；并且，通过调节传送电流的大小降低传送信号量的电平幅值，能够有效降低传输损耗。

Data Interface, Chip and Chip System

A data interface, chip and chip system are provided. The data interface is applied to the sender or half-duplex communication. The data interface includes: a first transmitting circuit; a first transmitting circuit for receiving an input signal and outputting a first current to the first receiving circuit of the end-to-end interface connected with the data interface according to the input signal, or the first receiving electricity from the end-to-end interface according to the input signal. The circuit receives a first current to generate a first voltage signal corresponding to the input signal at the opposite interface, where the first current is used to control the amplitude of the first voltage signal. The data interface provided in the embodiment of this application uses current as the carrier of the transmission signal and transmits data through the way of single-ended output, which can effectively reduce the cost of the data interface; moreover, by adjusting the size of the transmission current to reduce the level and amplitude of the transmission signal, the transmission loss can be effectively reduced.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】数据接口、芯片和芯片系统
本专利技术实施例涉及通信领域，并且更具体地，涉及数据接口、芯片和芯片系统。
技术介绍
在多芯片，比如多个微控制单元(MicrocontrollerUnit，MCU)封装中，多个芯片之间不可避免的需要数据通信。现有技术中，通常采用通用输入输出接口(GeneralPurposeInputOutput，GPIO)。然而，由于互联的两个GPIO的寄生电容以及两个GPIO之间走线的寄生电容高达10皮法(pf)量级，因此，在高速传输场景下，会导致寄生电容的功耗过大。为了解决GPIO传输损耗过大的问题，可用低电压差分信号(Low-VoltageDifferentialSignalling，LVDS)进行数据通信。但是，LVDS通常需要两组引脚增加了互联成本和制造成本。因此，如何在降低数据接口成本的基础上降低传输损耗是本领域中一项急需解决的问题。
技术实现思路
提供了一种数据接口、芯片和芯片系统，能够在降低数据接口成本的基础上降低传输损耗。第一方面，提供了一种数据接口，所述数据接口应用于发送端或者半双工通信，所述数据接口包括：第一发送电路；所述第一发送电路用于接收输入信号，并根据所述输入信号向与所述数据接口相连的对端接口的第一接收电路输出第一电流，或者根据所述输入信号从所述对端接口的所述第一接收电路接收第一电流，以在对端接口产生与所述输入信号对应的第一电压信号；其中，所述第一电流用于控制所述第一电压信号的幅值。在一些可能的实现方式中，所述第一发送电路包括：第一开关、第二开关、第一电流源和第二电流源；所述第一开关的一端用于接收电源电压，所述第一开关的另一端通过所述第一电流源连接至所述第二开关的一端，所述第二开关的另一端通过所述第二电流源连接至地，所述第一电流源与所述第二电流源的连接端为所述第一发送电路的输出端。在一些可能的实现方式中，所述数据接口还包括：静电保护电路；所述第一发送电路通过所述静电保护电路连接至绑定线的一端，所述绑定线的另一端用于连接所述第二接收电路。在一些可能的实现方式中，当所述数据接口应用于半双工通信，所述数据接口还包括：第二接收电路；所述第二接收电路通过所述静电保护电路连接至所述绑定线；所述第二接收电路用于通过所述绑定线和所述静电保护电路从所述对端接口的第二发送电路接收第二电流或向所述第二发送电路输出第二电流，并根据所述第二电流生成第二电压信号；其中，所述第二电流用于控制所述第二电压信号的幅值。在一些可能的实现方式中，所述第二接收电路包括：第三电流源和第四电流源；所述第三电流源的一端用于接收电源电压，所述第三电流源的另一端与所述第四电流源的一端相连，所述第四电流源的另一端连接至地，所述第三电流源的另一端还用于输出所述第二电压信号，所述第四电流源的一端还用于接收或输出所述第二电流。在一些可能的实现方式中，所述第二接收电路包括：第一金属氧化物半导体MOS管、第二MOS管和第五电流源；所述第三电流源通过所述第一MOS管连接至所述第四电流源，所述第五电流源的一端用于接收电源电压，所述第五电流源的另一端与所述第一MOS管的栅极相连，所述第五电流源的另一端还通过所述第二MOS管连接至地，所述第二MOS管的栅极通过所述第四电流源连接至地，所述第一MOS管的源极用于接收所述第二电流，所述第一MOS管的漏极用于输出所述第二电压信号。在一些可能的实现方式中，所述第二接收电路还包括：第一反相器和第二反相器；所述第一MOS管的漏极通过所述第一反相器连接至所述第二反相器。第二方面，提供了一种数据接口，所述数据接口应用于接收端，所述数据接口包括：第二接收电路；所述第二接收电路用于从与所述数据接口相连的对端接口的第二发送电路接收第二电流，或者向所述对端接口的所述第二发送电路输出第二电流，并根据所述第二电流生成第二电压信号；其中，所述第二电流用于控制所述第二电压信号的幅值。在一些可能的实现方式中，所述数据接口还包括：静电保护电路；所述第二接收电路通过所述静电保护电路连接至绑定线的一端，所述绑定线的另一端用于连接所述第二发送电路。在一些可能的实现方式中，所述第二接收电路包括：第三电流源和第四电流源；所述第三电流源的一端用于接收电源电压，所述第三电流源的另一端与所述第四电流源的一端相连，所述第四电流源的另一端连接至地，所述第三电流源的另一端还用于输出所述第二电压信号，所述第四电流源的一端还用于接收或输出所述第二电流。在一些可能的实现方式中，所述第二接收电路包括：第一金属氧化物半导体MOS管、第二MOS管和第五电流源；所述第三电流源通过所述第一MOS管连接至所述第四电流源，所述第五电流源的一端用于接收电源电压，所述第五电流源的另一端与所述第一MOS管的栅极相连，所述第五电流源的另一端还通过所述第二MOS管连接至地，所述第二MOS管的栅极通过所述第四电流源连接至地，所述第一MOS管的源极用于接收所述第二电流，所述第一MOS管的漏极用于输出所述第二电压信号。在一些可能的实现方式中，所述第二接收电路还包括：第一反相器和第二反相器；所述第一MOS管的漏极通过所述第一反相器连接至所述第二反相器。第三方面，提供了一种芯片，包括：第一方面及第一方面中任一可能实现方式中的所述的数据接口，和/或，第二方面及第二方面中任一可能实现方式中所述的数据接口。第四方面，提供了一种芯片系统，包括：多个芯片，所述多个芯片中的芯片和第二芯片之间采用以下至少一种数据接口连接：第一方面及第一方面中任一可能实现方式中的所述的数据接口，和/或，第二方面及第二方面中任一可能实现方式中所述的数据接口。本申请实施例提供的数据接口、芯片和芯片系统，采用电流作为传输信号的载体，并通过单端输出的方式进行数据传输，避免了采用回路的电路设计进行数据传输，能够有效降低数据接口的成本。并且，可以通过调节传送电流的大小，降低传送信号量的电平幅值，进而降低传输损耗，进而降低整个数据传输系统的功耗。具体地，所述数据接口作为发射端时，通过调节第一发送电路输出或接收的所述第一电流的大小可以使得所述第一电压信号的幅值只需要满足第一接收电路中反相器上下翻转的阈值电压，避免了以全摆幅翻转，能够有效降低信号量的传输电平，进而降低所述数据接口的传输损耗。此外，所述数据接口作为接收端时，所述第二接收电路用于根据接收到或输出的所述第二电流生成所述第二电压信号，并通过降低输入电阻，可以降低所述第二接收电路的输入端建立电压信号的时间，进而实现数据的高速传输。附图说明图1是本专利技术实施例的芯片系统的示例。图2是本申请实施例的数据接口作为发射端的示意性框图。图3是图2所示的第一发送电路的示意图。图4是本申请实施例的数据接口作为接收端的示意图。图5是图4所示的第二接收电路的示意图。图6是图5所示的第二接收电路的电路图的示例。图7是本申请实施例的反相器的电路图的示例。图8是图7所示的反相器的电压传输特性图。图9是图6所示的第二接收电路的小信号电路图。图10是本申请实施例的芯片系统的电路的示例。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行描述。应理解，本专利技术实施例的数据接口、芯片和芯片系统适用于任何需要数据通信的场合，尤其适用于高速低功耗通信互联的场合。其中，数据接口尤其适用于芯片之间的数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据接口，其特征在于，包括：第一发送电路；所述第一发送电路用于接收输入信号，并根据所述输入信号向与所述数据接口相连的对端接口的第一接收电路输出第一电流，或者根据所述输入信号从所述对端接口的所述第一接收电路接收第一电流，以在对端接口产生与所述输入信号对应的第一电压信号；其中，所述第一电流用于控制所述第一电压信号的幅值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种数据接口，其特征在于，包括：第一发送电路；所述第一发送电路用于接收输入信号，并根据所述输入信号向与所述数据接口相连的对端接口的第一接收电路输出第一电流，或者根据所述输入信号从所述对端接口的所述第一接收电路接收第一电流，以在对端接口产生与所述输入信号对应的第一电压信号；其中，所述第一电流用于控制所述第一电压信号的幅值。2.根据权利要求1所述的数据接口，其特征在于，所述第一发送电路包括：第一开关、第二开关、第一电流源和第二电流源；所述第一开关的一端用于接收电源电压，所述第一开关的另一端通过所述第一电流源连接至所述第二开关的一端，所述第二开关的另一端通过所述第二电流源连接至地，所述第一电流源与所述第二电流源的连接端为所述第一发送电路的输出端。3.根据权利要求1或2所述的数据接口，其特征在于，所述数据接口还包括：静电保护电路；所述第一发送电路通过所述静电保护电路连接至绑定线的一端，所述绑定线的另一端用于连接所述第二接收电路。4.根据权利要求3所述的数据接口，其特征在于，所述数据接口应用于半双工通信，所述数据接口还包括：第二接收电路；所述第二接收电路通过所述静电保护电路连接至所述绑定线；所述第二接收电路用于通过所述绑定线和所述静电保护电路从所述对端接口的第二发送电路接收第二电流或向所述第二发送电路输出第二电流，并根据所述第二电流生成第二电压信号；其中，所述第二电流用于控制所述第二电压信号的幅值。5.根据权利要求4所述的数据接口，其特征在于，所述第二接收电路包括：第三电流源和第四电流源；所述第三电流源的一端用于接收电源电压，所述第三电流源的另一端与所述第四电流源的一端相连，所述第四电流源的另一端连接至地，所述第三电流源的另一端还用于输出所述第二电压信号，所述第四电流源的一端还用于接收或输出所述第二电流。6.根据权利要求5所述的数据接口，其特征在于，所述第二接收电路包括：第一金属氧化物半导体MOS管、第二MOS管和第五电流源；所述第三电流源通过所述第一MOS管连接至所述第四电流源，所述第五电流源的一端用于接收电源电压，所述第五电流源的另一端与所述第一MOS管的栅极相连，所述第五电流源的另一端还通过所述第二MOS管连接至地，所述第二MOS管的栅极通过所述第四电流源连接至地，所述第一MOS管的源极用于接收所述第二电流，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨博新，张孟文，易律凡，詹昶，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44