带有开关控制的输入数据状态检测电路制造技术

本发明专利技术公开了一种带有开关控制的输入数据状态检测电路，该检测电路包括偏置电路、第一阀值比较单元、第二阀值比较单元；其中偏置电路包括两个串联的电阻，在两个电阻之间的节点与数据输入接口相连，且在节点的两侧，两个所述电阻分别连接有一开关；该节点与第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第一输入端连接；第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第二输入端分别与一个阀值输入接口连接，第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的输出端与门电路的两个输入端一一对应连接；本发明专利技术通过对数据输入接口的输入电压信号进行比较，根据门电路的输出数据来判断数据输入接口的输入数据是否有效，从而检测出数据输入接口的输入数据是否有效。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路领域，尤其涉及一种带有开关控制的输入数据状态检测电路。
技术介绍
自从人类1947年专利技术晶体管以来，50多年间半导体技术经历了硅晶体管、集成电路、超大规模集成电路、甚大规模集成电路等几代，发展速度之快是其他产业所没有的；中央处理器是指计算机内部对数据进行处理并对处理过程进行控制的部件，伴随着大规模集成电路技术的迅速发展，芯片集成密度越来越高，CPU可以集成在一个半导体芯片上，这种具有中央处理器功能的大规模集成电路器件，被统称为“微处理器”；无论是录像机、智能洗衣机、移动电话等家电产品，还是汽车引擎控制，以及数控机床、导弹精确制导等都要嵌入各类不同的微处理器；微处理器不仅是微型计算机的核心部件，也是各种数字化智能设备的关键部件。而接口芯片，是用于连接微处理器和存储器之间的一种电子元器件，它包括有数据暂存缓冲的数据缓冲器或总线缓冲器、为地址信号提供较大驱动能力的总线驱动器等等，简而言之，接口芯片是用来保证数据传输过程的安全和稳定性。然而，在数据传输的过程中，接口芯片的输入接口会因接触不良而无法确定接口芯片的输入数据是否有效，此时，接口芯片的输出接口却仍然会输出“0”或“1”的确定信号，并将其信号传输到微处理器当中；然而，由于输入接口的接触不良，使接口芯片的输入数据不能反映出真实的数据，从而导致接口芯片的输出数据是没有意义的。如何获取接口芯片上输入数据的有效性，从而决定是否采信接口芯片上的输出数据，便成为了人们研究的一个问题。在数字电路中，数字电路一般有三种输出状态，为高电平、低电平和高阻态，其中高电平为逻辑“1”，低电平为逻辑“0”，高阻态相当于隔断状态；其中由逻辑“1”和逻辑“0”组成的二进制信号，是目前电子芯片内部传输数据的主要方式，而接口芯片的输入接口若是悬空或接触不良的情况下，便会形成高阻态，正是基于此，若能通过对接口芯片的输入进行高阻态的测试，来获取接口芯片上输入数据的有效性，从而避免无法判断输出数据是否有效的技术问题。因此，有必要提供一种输入能检测输入数据有效性的电路。
技术实现思路
本专利技术为解决上述问题提供一种带有开关控制的输入数据状态检测电路，通过对数据输入接口的输入电压信号进行比较，根据门电路的输出数据来判断数据输入接口的输入数据是否有效，从而检测出数据输入接口的输入数据是否有效。为实现上述目的，达到上述效果，本专利技术通过以下技术方案实现：一种带有开关控制的输入数据状态检测电路，该检测电路包括偏置电路、第一阀值比较单元、第二阀值比较单元；其中偏置电路包括两个串联的电阻，在两个电阻之间的节点与数据输入接口相连，且在节点的两侧，两个所述电阻分别连接有一开关，所述开关连接有开关控制接口；该节点与第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第一输入端连接；第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第二输入端分别与一个阀值输入接口连接，第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的输出端与门电路的两个输入端一一对应连接，根据门电路的输出数据来判断数据输入接口的输入数据是否有效。作为优选的，门电路为同或门或异或门。作为优选的，为了检测出电路输出状态为高电平、低电平或高阻态，阀值输入接口包含有高阀值输入接口、低阀值输入接口，将第一阀值比较单元的第二输入端连接高阀值输入接口，第二阀值比较单元的第二输入端连接低阀值输入接口，从高阀值输入接口、低阀值输入接口上传输进来的高、低电平电压阀值作为比较器的比较基准。作为优选的，第一阀值比较单元或第二阀值比较单元的输出端择一与数据输出接口连接，即将输入数据传输到下一级电路中。作为优选的，当输入数据有效时，与该电路连接的下一级电路将继续采集该数据信号；当输入数据无效时，与该电路连接的下一级电路将停止采集该数据信号。作为优选的，由于高、低电平的取值范围为两个极端，所以产生的偏置电路取中间值时方案较佳，故而使两个电阻的阻值相等，并使其中一个电阻与电源连接，另一个电阻与地连接，从而使中间节点产生的偏置电压为电路电压的中间值。作为优选的，第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第一输入端为同相端，第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第二输入端为反相端，即第一阀值比较单元、第二阀值比较单元均使用正逻辑。作为优选的，高阀值输入接口输入高电平电压阀值，低阀值输入接口输入低电平电压阀值，两个电阻之间的节点电压小于高电平电压阀值，且大于低电平电压阀值，即高、低电平电压阀值形成三个电压区间，分别对应电路输出的三种状态。作为优选的，为了适应不同的工作环境和需求，两个电阻可等效替换为两个电流源，其中一个电流源与电源连接，另一个电流源与地连接，电流源的电流流向为电源方向至地，其目的是产生偏置电压。本专利技术的有益效果是：一种带有开关控制的输入数据状态检测电路，通过对数据输入接口的输入电压信号进行比较，根据门电路的输出数据来判断数据输入接口的输入数据是否有效，从而保证数据传输过程的有效性，并能在输入接口发生悬空或接触不良时能及时发现，避免因为采集无意义的信号作为数据所导致的故障。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后，本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术第一实施例涉及的带有开关控制的输入数据状态检测电路的具体电路示意图；图2为含有本专利技术带有开关控制的输入数据状态检测电路的芯片与部分外围电路的示意图；图3为本专利技术第一实施例涉及的带有开关控制的输入数据状态检测电路中各位置电压的示意图；图4为本专利技术第二施例涉及的带有开关控制的输入数据状态检测电路的具体电路示意图；图5为本专利技术第三实施例涉及的带有开关控制的输入数据状态检测电路的具体电路示意图；图6为本专利技术第四实施例涉及的带有开关控制的输入数据状态检测电路的具体电路示意图。其中，IN为数据输入接口，IKS为开关控制接口，Dout为数据输出接口，DINS为数据输入状态输出接口，VH为高阀值输入接口，VL为低阀值输入接口，VCC为电路的供电电源，GND为接地端，R1-R6为电阻，IS1、IS2为电流源，K1、K2为开关，A1为第一阀值比较单元，A2为第二阀值比较单元。其中，图3中各位置的电压说明如下：VIN为输入电压，Vbias为偏置电压，VA1+为第一阀值比较单元A1同相端的输入电压，VA1-为第一阀值比较单元A1反相端的输入电压，VA2+为第二阀值比较单元A2同相端的输入电压，VA2-为第二阀值比较单元A2反相端的输入电压，Vouta为第一阀值比较单元A1的输出电压，Voutb为第二阀值比较单元A2的输出电压，Vrefh为高阀值输入电压，Vrefl为低阀值输入电压，Vout为输出电压，VINS为数据输入状态检测电压。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本专利技术：如图1至图3所示的为本专利技术的第一实施例，其中图1为第一实施例的具体电路示意图；该检测电路包括偏置电路、第一阀值比较单元A1、第二阀值比较单元A2；其中偏置电路包括两个串联的电阻R1、R2，电阻R1的一端与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有开关控制的输入数据状态检测电路，其特征在于：该检测电路包括偏置电路、第一阀值比较单元、第二阀值比较单元；所述偏置电路包括两个串联的电阻，两个所述电阻之间的节点与数据输入接口相连，且在节点的两侧，两个所述电阻分别连接有一开关，所述开关连接有开关控制接口；连接所述数据输入接口的节点与所述第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第一输入端连接；所述第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第二输入端分别与一个阀值输入接口连接，所述第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的输出端与门电路的两个输入端一一对应连接，根据所述门电路的输出数据来判断数据输入接口的输入数据是否有效。

【技术特征摘要】
1.一种带有开关控制的输入数据状态检测电路，其特征在于：该检测电路包括偏置电路、第一阀值比较单元、第二阀值比较单元；所述偏置电路包括两个串联的电阻，两个所述电阻之间的节点与数据输入接口相连，且在节点的两侧，两个所述电阻分别连接有一开关，所述开关连接有开关控制接口；连接所述数据输入接口的节点与所述第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第一输入端连接；所述第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的第二输入端分别与一个阀值输入接口连接，所述第一阀值比较单元、第二阀值比较单元的输出端与门电路的两个输入端一一对应连接，根据所述门电路的输出数据来判断数据输入接口的输入数据是否有效。2.根据权利要求1所述的带有开关控制的输入数据状态检测电路，其特征在于：所述门电路为同或门或异或门，所述门电路的输出端与数据输入状态输出接口连接。3.根据权利要求1所述的带有开关控制的输入数据状态检测电路，其特征在于：所述阀值输入接口包含有高阀值输入接口、低阀值输入接口，所述第一阀值比较单元的第二输入端连接高阀值输入接口，所述第二阀值比较单元的第二输入端连接低阀值输入接口。4.根据权利要求1所述的带有开关控制的输入数据状态检测电路，其特征在于：所述第一阀值比...

【专利技术属性】
技术研发人员：伏小强，林振华，
申请(专利权)人：苏州创必成电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32