极高频系统及其操作方法技术方案

本文所讨论的实施例涉及用于建立EHF无接触通信链路的系统、方法和电路。EHF无接触通信链路可以充当常规板到板和设备到设备连接器的另选方案。链路可以是能够支持一定范围数据率的低等待时间的协议透明通信链路。链路可以通过设备之间的紧密接近耦合来建立，其中每个设备包括至少一个EHF通信单元。建立EHF通信链路中所涉及的每个EHF单元可以在数据可在设备之间传送之前前进通过一系列步骤。这些步骤可以由在每个EHF通信单元中实现的一个或多个状态机控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】极高频系统及其操作方法相关申请本专利申请要求于2013年3月15日提交的美国临时专利申请No.61/799,510的权益，其全部内容通过引用被结合于此。
本公开内容涉及极高频(extremelyhighfrequency，“EHF”)系统及其使用方法。
技术介绍
电子设备可以“连接”到一起，以使数据能够在设备之间传送。通常，两个设备之间的连接可以是有线连接或无线连接。诸如USB(通用串行总线)的有线连接通常是点到点的，并且需要每个设备处的机械连接器以及设备之间的电缆。诸如WiFi或蓝牙的无线连接可以以“广播”模式操作，其中一个设备可以同时与几个其它设备经RF(射频)链路通信，RF链路通常在700MHz-5.8GHz的范围内。不管连接是有线连接还是无线连接，都需要建立链路，以便允许数据传送到设备、从设备传送和/或在设备之间传送。无线连接的另一个例子包括近场通信(NFC)，这可以使得在两个源彼此紧密接近时数据能够从一个源传送到另一个源。
技术实现思路
本文所讨论的实施例涉及用于建立EHF无接触通信链路的系统、方法和电路。EHF无接触通信链路可以充当常规板到板或者设备到设备的连接器的另选方案。链路可以是能够支持一定范围数据率的低等待时间、协议透明的通信链路。链路可以通过设备之间的紧密接近耦合来建立，其中每个设备包括至少一个EHF通信单元。建立EHF通信链路中所涉及的每个EHF单元可以在数据可在设备之间传送之前前进通过一系列步骤。这些步骤可以由在每个EHF通信单元中实现的一个或多个状态机控制。(一个或多个)状态机在本文可以被称为(一个或多个)意识进展(progressionofconsciousness，POC)状态机。每个EHF通信单元可以实现其自己的POC状态机，以便与对等单元建立链路。例如，如果一个EHF通信单元充当发送器单元，则其对等单元可以是接收器单元。每个POC状态机可以协作，以在建立一条或多条无接触通信链路之前使其各个通信单元逐步过渡通过多个状态。协作可能是必需的，因为建立无接触通信链路并且使数据能够从主机系统直接传送到无接触通信链路上的机制和过程是在没有(例如)机械(电，非RF)连接器和电缆的媒介的情况下执行的。照此，因为在EHF通信单元之间不存在电气连接(除了有可能用于输送电力之外)，所以POC状态机可以在建立无接触通信链路之前依赖于“唤醒”回路(在本文有时候被称为闭合链路回路)彼此通信。唤醒回路可以是单元间的通信通道，其包括有线和无接触路径的组合。唤醒回路还可以包括所必需那么多的无接触单元，以提供建立一条或多条通信链路所需的通信通道。唤醒回路可以在无接触通信单元当中定义上游和下游关系。唤醒回路的方向可以基于对于每个通信单元的发送器/接收器指定。POC状态机的协作本质可以被实现，因为第一POC状态机的状态改变过渡可以绕唤醒回路传播，以在每个下游POC状态机中引起新状态改变。每个状态改变过渡可以提示任何给定的通信单元通知其紧接着的下游单元关于其状态变化，由此提示该下游单元的POC状态机过渡到新状态。因此，为了让第一POC状态机过渡到新状态，可能必须等待状态改变沿回路一直传播，返回到该第一POC状态机。因此，在第一POC状态机可以过渡到新状态之前，第一POC状态机可能必须等待紧接着的上游单元的状态机过渡到新状态并且接收该过渡的通知。新状态改变过渡的这种传播可以继续绕唤醒回路循环，直到使一条或多条链路能够在设备之间发送数据。每个通信单元执行其自己的POC状态机，状态机可以包括几个不同状态。为了让POC状态机引起从一个状态到另一个状态的状态改变过渡，可能必须得满足一个或多个条件。这些条件当中的一些可以作为通知从通信单元外部的源提供或者可以在通信单元内部生成。源自外部的通知或信号可以经由构成单元的集成电路封装的部分的引脚或者收发器来接收。在一种实施例中，系统可以包括第一和第二设备，每个设备包括一个或多个无接触通信单元。每个通信单元可以操作为执行其自己的状态机，以启用第一和第二设备之间的至少一条无接触通信链路。状态机可以协作，以使其各个通信单元逐步过渡通过多个状态，使得当每个状态机到达数据传输状态时，所述至少一条无接触通信链路被启用。在另一种实施例中，提供了用于建立与第一无接触通信发送器单元的无接触通信链路并且用于经由至少一条有线路径与至少第二无接触通信发送器单元通信的无接触通信接收器单元。无接触通信接收器单元可以包括多个引脚，其中至少一个引脚被用来经由有线路径与第二发送器单元通信，还可以包括用于从第一发送器单元接收极高频(EHF)无接触信号的换能器、以及电路。电路可操作为执行状态机，当接收器单元尝试建立无接触通信链路时，状态机管理接收器单元的意识进展，其中状态机响应于由换能器接收的通知而过渡通过多个状态；并且响应于每次状态过渡而在被用来与第二发送器单元通信的所述至少一个引脚上驱动信号。在还有另一种实施例中，提供了用于建立与第一无接触通信接收器单元的无接触通信链路并且用于经由至少一条有线路径与第二无接触通信发送器单元通信的无接触通信发送器单元。无接触通信发送器单元可以包括多个引脚，其中至少一个引脚被用来经由有线路径与第二发送器单元通信，还可以包括用于向第一接收器单元发送极高频(EHF)无接触信号的换能器、以及电路。电路可操作为执行状态机，当发送器单元尝试建立无接触通信链路时，状态机管理发送器单元的意识进展，其中状态机响应于由所述至少一个引脚接收的通知而过渡通过多个状态，并且响应于每次状态过渡而利用换能器发送EHF信号。POC状态机的一个或多个状态的操作可以依赖于POC状态机在被配置为作为接收器还是发送器操作的EHF单元中实现而变化。例如，一个状态可以是信标/监听状态，该状态可以使单元能够在推进通过附加状态以建立通信链路之前操作在相对低的功率模式。发送器单元可以被配置为在处于这个状态时发送EHF信标发送信号，而接收器单元可以被配置为监听EHF信标发送信号。作为具体的例子，装置可以包括EHF收发器和耦合到EHF收发器的控制电路。控制电路可以操作为通过执行响应于满足多个条件当中的任何一个而从状态到状态过渡的状态机来控制与另一装置的EHF通信链路的建立，并且基于装置的配置选择性地执行信标发送循环和监听循环之一，其中，如果配置是发送器配置，则执行信标发送循环，并且其中，如果配置是接收器配置，则执行监听循环。控制电路可以执行信标发送循环和监听循环当中选定的一个，直到状态机过渡到新状态为止。链路训练状态可以是依赖于它在发送器还是接收器单元中实现而变化的另一状态。链路训练可以使接收器单元能够基于由发送器单元发送的“链路训练”信号来校准其自己。当处于链路训练状态时，发送器单元可以发送链路训练信号。当处于链路训练状态时，接收器单元可以接收并处理链路训练信号并校准其自己，以便从发送器单元接收将来的EHF信号。作为具体的例子，装置可以包括EHF收发器和控制电路。控制电路可以通过执行响应于满足多个条件当中的任何一个而从状态到状态过渡的状态机来控制与另一装置的EHF通信链路的建立，选择性地执行链路训练模式的发送和至少一个参数的校准之一，其中，如果配置是发送器配置，则执行链路训练模式的发送，并且，如果配置是接收器配置，则执本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无接触通信接收器单元(CCRU)，用于与第一无接触通信发送器单元建立无接触通信链路并且用于经由至少一条有线路径与至少第二无接触通信发送器单元通信，该无接触通信接收器单元包括：多个引脚，其中至少第一引脚被用来经由有线路径与第二发送器单元通信；换能器，用于从第一发送器单元接收极高频(EHF)无接触信号；及电路，操作为：执行在无接触通信链路建立期间跟踪CCRU的状态的CCRU状态机，其中状态机响应于由换能器接收的信号而过渡通过多个状态；及响应于状态过渡而在被用来与第二发送器单元通信的至少一个引脚上选择性地驱动信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.15 US 61/799,5101.一种无接触通信接收器单元CCRU，用于与第一无接触通信发送器单元建立无接触通信链路并且用于经由至少一条有线路径与至少第二无接触通信发送器单元通信，其中CCRU和第二无接触通信发送器单元与第一设备相关联，并且其中第一无接触通信发送器单元与第二设备相关联，该CCRU包括：多个引脚，其中至少第一引脚被用来经由第一设备内的有线路径与第二无接触通信发送器单元通信；换能器，用于从位于第二设备中的第一无接触通信发送器单元接收极高频EHF无接触信号；及电路，操作为：执行在无接触通信链路建立期间跟踪CCRU的状态的CCRU状态机，其中状态机响应于由换能器接收的信号而过渡通过多个状态；及响应于状态过渡而在被用来与第二无接触通信发送器单元通信的至少一个引脚上选择性地驱动信号，其中CCRU是包括该CCRU、第一无接触通信发送器单元和第二无接触通信发送器单元、与第二设备相关联的第二无接触通信接收器单元的唤醒回路的一部分，并且其中CCRU使用唤醒回路来推进状态改变过渡。2.如权利要求1所述的无接触通信接收器单元，其中所述多个状态包括链路训练状态、能力消息状态以及数据传输状态，其中在能力消息状态中，能力消息被从第一无接触通信发送器单元发送到CCRU。3.如权利要求2所述的无接触通信接收器单元，其中当换能器接收到信标信号时，状态机过渡到链路训练状态。4.如权利要求2所述的无接触通信接收器单元，其中在CCRU与第一无接触通信发送器单元之间的无接触通信链路经过训练之后，状态机过渡到能力消息状态。5.如权利要求2所述的无接触通信接收器单元，其中在能力消息被从第一无接触通信发送器单元接收到并且被CCRU确认之后，状态机过渡到数据传输状态。6.如权利要求5所述的无接触通信接收器单元，其中所述多个状态包括迟滞状态，其中在过渡到数据传输状态之前，状态机从能力消息状态过渡到迟滞状态。7.如权利要求2所述的无接触通信接收器单元，其中所述多个状态包括数据传输空闲状态，其中状态机从数据传输状态过渡到数据传输空闲状态，以节省电力。8.如权利要求2所述的无接触通信接收器单元，其中所述多个状态包括至少一个初始化状态，并且其中所述电路操作为响应于从所述至少一个初始化状态到链路训练状态的状态过渡而在被用来与第二发送器单元通信的第二引脚上驱动信号。9.如权利要求1所述的无接触通信接收器单元，其中所述多个引脚包括至少一个传输模式选择引脚，其中无接触通信链路根据由所述至少一个传输模式选择引脚设置的传输模式来传输数据。10.如权利要求2所述的无接触通信接收器单元，其中数据传输模式是基于标准的传输模式。11.一种无接触通信发送器单元CCTU，用于与第一无接触通信接收器单元建立无接触通信链路并且用于经由至少一条有线路径与第二无接触通信接收器单元通信，其中CCTU和第二无接触通信接收器单元与第一设备相关联，并且其中第一无接触通信接收器单元与第二设备相关联，该CCTU包括：多个引脚，其中至少一个引脚被用来经由第一设备内的有线路径与第二无接触通信接收器单元通信；换能器，用于向第一无接触通信接收器单元发送极高频EHF无接触信号；电路，操作为：执行在无接触通信链路建立期间跟踪CCTU的状态的CCTU状态机，其中状态机响应于由所述至少一个引脚接收的信号而过渡通过多个状态；及响应于状态过渡，使用换能器选择性地发送EHF信号，其中CCTU是包括至少第一无接触通信接收器单元和第二无接触通信接收器单元、CCTU和与第二设备相关联的第二无接触通信发送器单元的唤...

【专利技术属性】
技术研发人员：I·A·凯勒斯，K·凯威顿，M·博尔蒂斯，J·沃尔科特，S·诺瓦克，R·D·艾塞克，G·D·马科迈克，
申请(专利权)人：凯萨股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US