一种管脚复用的系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种管脚复用的系统，用于系统级芯片管脚的复用，该管脚复用的系统包括：多个信号通道，分别用于产生信号；选定模块，用于根据信号的有效性，选定存在有效信号的一个信号通道；寄存器模块，用于根据有效信号对应产生第一状态信号；判断模块，用于根据第一状态信号判定有效信号所属的状态类型，状态类型至少包括输入、输出和高阻三种；复用输出模块，用于输出有效信号及所述状态类型。本发明专利技术能够将芯片的多个输入输出管脚复用为一个管脚，输出处于输入、输出、高阻三种状态的信号，减少芯片体积和功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路领域，特别是涉及。
技术介绍
集成电路芯片广泛用于智能终端及嵌入式系统中。目前芯片的发展趋势逐渐趋于最大限度的降低芯片的体积和功耗。而芯片体积越小意味着在同样的芯片封装工艺和芯片管脚间距下，需减少可用的输入输出(Input&Output)管脚，这与芯片要实现的功能增多的趋势是相矛盾的。实际上芯片的很多管脚并不需要同时使用，而是在不同应用场景下使用不同的管脚。因此可将芯片的多个输入或者输出管脚复用到一个双向管脚上，这种方法可以复用大部分普通的输入或输出管脚，但无法实现需要具有输入、输出、高阻三种状态的1管脚复用。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供，能够将芯片的多个输入输出管脚复用为一个管脚，可传输处于输入、输出、高阻三种状态的信号。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是:提供一种管脚复用的系统，用于系统级芯片管脚的复用，包括:多个信号通道，分别用于产生信号；选定模块，用于根据信号的有效性，选定存在有效信号的一个信号通道；寄存器模块，用于根据有效信号的状态对应产生第一状态信号；判断模块，用于根据第一状态信号判定有效信号所属的状态类型，状态类型至少包括输入、输出和高阻三种；复用输出模块，用于输出有效信号及状态类型。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是:提供一种管脚复用的方法，用于系统级芯片管脚的复用，包括:在多个信号通道中产生信号；根据信号的有效性，选定存在有效信号的一信号通道；根据有效信号的状态，对应产生第一状态信号；根据第一状态信号判定有效信号的状态类型，有效信号的状态至少包括输入、输出和高阻状态；输出有效信号及有效信号的状态类型。区别于现有技术，本专利技术的一种管脚复用的系统的信号通道产生一有效信号后，不是由信号通道的输入输出端处理该有效信号，而通过判断产生该有效信号的信号通道及该信号的状态，最后输出有效信号，将芯片的多个输入输出管脚复用为一个管脚，可传输处于输入、输出、高阻三种状态的信号，实现了芯片管脚的复用，减少芯片体积和功耗。【附图说明】图1是本专利技术提供的一种管脚复用的系统的第一实施方式的结构示意图；图2是本专利技术提供的一种管脚复用的系统的第二实施方式的结构示意图；图3是本专利技术提供的一种管脚复用的方法的第一实施方式的流程示意图。【具体实施方式】下面结合【具体实施方式】对本专利技术的技术方案作进一步更详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。芯片进行管脚复用的原因通常有两个，一是管脚过少无法覆盖芯片的全部功能，二是管脚过多且功能重复。对于第一种情况，解决的方法是通过软件写入程序，使现有的管脚或现有管脚的组合具备多个功能；对于第二种情况，通常是将功能相近或相同的管脚复用为I或几个管脚，复用后芯片的管脚数量远小于复用之前的芯片管脚数量。参阅图1，图1是本专利技术提供的一种管脚复用的系统的第一实施方式的结构示意图。系统100包括依序连接的信号通道110、选定模块120、寄存器模块130、判断模块140和复用输出模块150。系统100中至少包括多个信号通道110，用于产生信号。通常的芯片，信号会从信号通道110的输入或输出通道(图未示)输入或输出。如果每一信号通道都具备输入、输出通道，以管脚的形式体现在系统100结构上，系统100的体积会过于庞大。而在本专利技术的系统中，信号通道110中任意一条产生信号，由于系统100中，各信号通道110未设置信号输入、输出管脚，无法直接判断有效信号产生于哪一信号通道。此时需要选定模块120根据该信号的有效性来选定该信号所属的信号通道110。选定模块120连接每一信号通道110，经选定模块120根据信号的有效性作做选择后，信号通道110其中一条因存在有效信号会被选定，设定选定信号通道后，寄存器模块130会对有效信号的状态，产生与有效信号的状态对应的第一状态信号。在本实施方式中，有效信号的状态至少包括输入、输出和高阻状态，其中高阻状态既不是输入状态也不是输出状态，相当于该信号通道的管脚悬空。寄存器模块130包括与选定模块120连接的一个寄存器131，寄存器131是2位寄存器，可进行“0”、“1”、“2”、“3”四位判断，可输出4个第一状态信号。在本实施方式中，设定当寄存器131存储为“O”时，有效信号状态为输入状态；当寄存器131存储为“I”时，有效信号状态为输出状态；当寄存器131存储为“2”时，有效信号状态为高阻状态。在寄存器模块130做出判断后，将判断结果的第一状态信号传输到判断模块140，判断模块140根据寄存器模块130传输的第一状态信号的数值，确定有效信号的状态。最终将确定状态的有效信号及其状态类型从复用输出模块150输出。区别于现有技术，本专利技术的一种管脚复用的系统的信号通道产生一有效信号后，不是由信号通道的输入输出端处理该有效信号，而通过判断产生该有效信号的信号通道及该信号的状态，最后输出有效信号，将芯片的多个输入输出管脚复用为一个管脚，可传输处于输入、输出、高阻三种状态的信号，实现了芯片管脚的复用，减少芯片体积和功耗。参阅图2，图2是本专利技术提供的一种管脚复用的系统的第二实施方式的结构示意图。系统200包括信号通道210、选定模块220、寄存器模块230、判断模块240和复用输出模块250。其中，信号通道210、判断模块240及复用输出模块230与前一实施方式相似甚至相同，不再赘述。选定模块220对应与信号通道210，包括多个第一寄存器单元221。与前一实施方式相同，每一第一寄存器单元221分别连接一信号通道210。在本专利技术中，第一寄存器单元221是I位寄存器，向第一寄存器单元221的I位寄存器写入判断机制，判断与之连接的信号通道内是否存在有效信号。第一寄存器单元221的I位寄存器能做判断，可输出2个第二状态信号。并且在第一寄存器单元221的I位寄存器储存为O时，信号通道中存在有效信号，在第一寄存器单元221的I位寄存器储存为I时，信号通道中不存在有效信号，或者与设定为相反的判断机制。在所有信号通道210中，仅有I个信号通道中存在有效信号，设第c个信号通道中存在有效信号。则与之连接的第一寄存器单元221对应的I位寄存器储存为0，其余选定单元的I位寄存器存储为I ο选定第c个信号通道存在有效信号，则继续利用寄存器模块230判断该有效信号的状态。有效信号的状态至少包括输入、输出和高阻三种状态。在本专利技术中，用于判断有效信号状态的寄存器模块230是第二寄存器单元231。区别于I位寄存器，寄存器模块230的第二寄存器单元231可作“0”、“ 1”、“2”、“3”的判断，可输出4个第一状态信号。向该第二寄存器单元231写入判断机制，判断存在有效信号的信号通道中有效信号的状态。“ O ”、“ I ”、“ 2 ”、“ 3 ”四位中任取三位，如取“ O ”、“ I ”、“ 2 ”。在本实施方式中，当2位寄存器存储为“O”时，有效信号状态为输入状态；当2位寄存器存储为“I”时，有效信号状态为输出状态；当2位寄存器存储为“2”时，有效信号状态为高阻状态。进一步，寄存器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管脚复用的系统，用于系统级芯片管脚的复用，其特征在于，所述管脚复用的系统包括：多个信号通道，分别用于产生信号；选定模块，用于根据所述信号的有效性，选定存在有效信号的一个信号通道；寄存器模块，用于根据所述有效信号对应产生第一状态信号；判断模块，用于根据所述第一状态信号判定所述有效信号所属的状态类型，所述状态类型至少包括输入、输出和高阻三种；及复用输出模块，用于输出所述有效信号及所述状态类型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯景斌，王雪祥，张国新，
申请(专利权)人：深圳市微纳集成电路与系统应用研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44