用于匹配光学模块的总线接口的装置和方法制造方法及图纸

一种用于匹配光学模块的总线接口装置和方法。该装置连接到总线，并包括：总线匹配单元，执行与总线接口的控制操作，将接口装置的数字数据和控制信号输出到总线；光学匹配模块，包括将数字信号转换为光信号的发送端子，和将输入的光信号转换为数字信号的接收端子；匹配控制器，将在总线匹配单元与光学匹配模块之间交换的信号延迟一个预定周期。其解决了由于信号转换时产生时间延迟而不能传送正确数据的不便，提高了系统整体性能。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及总线协议，具体涉及用于为匹配光学模块而修改的总线接口的方法和装置。在注重高速度和小型化的信息处理
，存在一些特殊的复杂问题。首先，外围设备电路如存储器、高速缓冲存储器以及芯片组的处理速度不能跟上高速处理器的速度。这样就阻碍了处理器发挥其全部潜能。在处理速度中除了这个问题以外，还存在诸如噪声和电磁干扰(EMI)等问题。尽管在数字和模拟电路中产生的噪声和EMI的数量不一样，但是这些因素都在数字和模拟电路或系统的运行中引起了一些问题，也给用户和开发商带来了困难。解决这些问题的一种方法是采用光介质来发送数据。这种方法不仅可以实现高速数据的发送，还能够解决噪声或EMI问题。最近，已经尝试采用光学装置来解决制作高速数据接口的问题。但是，由于经费和技术的问题，采用这种光学装置的数据接口的使用是受限制的。在采用光学装置的数据发送中，在将光学数据转换为数字数据(O-D转换)以及反变换(D-O转换)时，必须要求有延迟时间。但是，延迟时间会对高速数据发送产生不利影响。例如，当计算机系统中总线的速度增加时，经总线发送的数据的发送速度，就会很大程度地受到数据转换所需的延迟时间的影响。为了解决上述问题，本专利技术的目的是，提供一种用于匹配光学模块的总线装置及其方法、以及用于匹配光学模块的外围设备部件互连(PCI)总线接口。因此，为了实现上述目的，本专利技术提供了用于匹配光学模块的总线接口装置，包括总线匹配单元，该单元用于执行与总线接口的控制操作，将从总线发送的数字数据和部分控制信号接收到总线接口装置中，并且对应于数据和控制信号，将总线接口装置的数字数据和控制信号输出到总线；光学匹配模块，该模块包括用于将数字信号转换为光信号以输出光信号的发送端子，和用于将输入的光信号转换为数字信号的接收端子；以及匹配控制器，该控制器采用光学匹配模块中将数字信号转换为光信号或反变换所需的预定时间，以及包括了用于总线操作的基本同步时钟信号的信号，将在总线匹配单元与光学匹配模块之间交换的信号延迟一个预定周期以驱动信号。匹配控制器包括信号接收装置，该装置用于接收总线主控器的对应控制信号，该总线主控器将通过总线接口装置写入或读取数据；以及信号激活装置，用于当激活了控制信号中指明了总线主控器已准备进行读或写的信号时，激活一个信号，该信号指明了在至少经历在光学匹配模块将数字信号转换为光信号或反变换所需的预定时间后，总线主控器能够读取或写入数据。或者，匹配控制器包括信号接收装置，用于接收总线主控器的基本同步时钟信号和相应的控制信号，该总线主控器将通过总线接口装置写入或读取数据；以及信号激活装置，用于当激活了控制信号中指明了总线主控器已准备进行读取或写入的信号时，激活一个信号，该信号指明了经历了在经过光学匹配模块将数字信号转换为光信号或反变换所需的预定时间后，总线主控器能够与基本同步时钟信号状态的变化同步地读取或写入数据。本专利技术还提供了一种使用于将数字数据转换为光学数据或反变换的匹配光学模块与一总线匹配的方法，该总线与基本同步时钟信号同步操作，该方法包括下列步骤(a)通过光学匹配模块来接收控制信号，该信号是由有权使用总线读写数据的总线主控器来驱动的；以及(b)如果控制信号是用于写入数据的，那么将指明了总线主控器能够写入数据的信号延迟一个预定时间，从而通过总线发送信号。为了实现本专利技术的另一个目的，提供了一种用于匹配光学模块的PCI总线接口，包括PCI总线匹配单元，该单元执行与PCI总线进行接口的控制操作，将由PCI总线发送的数字数据和部分控制信号接收到PCI总线接口装置，并且对应于数字数据和控制信号，将PCI总线接口装置的数字数据和控制信号输出到PCI总线；光学匹配模块，该模块包括用于将数字信号转换为光信号以输出光信号的发送端子、和用于将输入的光信号转换为数字信号的接收端子；以及匹配控制器，用于当有权使用PCI总线的总线主控器要通过接口装置写入数据时，采用在光学匹配模块中将数字信号转换为光信号或反变换所需的预定时间，以及包含了用于PCI总线操作的基本同步时钟信号的信号，将用于指明PCI总线主控器能够写入数据的信号延迟一个预定时间来驱动。通过参照附图以及下面的详细说明，将会更清楚地理解本专利技术的上述和其它目的、特征和优点，附图中附图说明图1是表示基于外围设备部件互连(PCI)总线的计算机系统配置的方框图；图2是表示按照本专利技术的实施例与PCI总线连接的图形数据发送/接收卡的方框图，以及通过卡和光缆来发送/接收图形数据的监控单元的方框图；图3是表示在PCI总线中总线主控器进行读操作的时序图；图4是表示在PCI总线中总线主控器进行写操作的时序图；以及图5是表示除了图4所示的信号以外还包括TRDY_Ⅰ#信号的时序图。图1是表示基于外围设备部件互连(PCI)总线的计算机系统配置的方框图，参照图1，处理器100是计算机系统的中央控制装置，它与高速缓冲存储器102相连，并且通过PCI桥接(bridge)/存储器装置控制器104与主存储器DRAM 106以及PCI局部总线108相连。用于监听声音的声卡110、用于显示运动图像的视频卡112、用于图形接口的图形卡114、用于通信的局域网(LAN)卡116、用于SCSI接口的小型计算机系统接口(SCSI)卡108以及用于扩展功能的扩展总线接口卡120都与PCI局部总线108相连。用于基本I/O功能的基本输入/输出(I/O)卡122可以与扩展总线接口卡120相连。图2表示是按照本专利技术的实施例与PCI局部总线108相连的图形数据发送/接收卡200以及通过卡200和光缆240来发送和接收图形数据的监控单元250的方框图。参照图2，图形数据发送/接收卡200(后称“卡”)插在个人计算机(PC)的PCI槽中，并且该卡用于通过光缆240在PC的中央处理单元(CPU)和监控单元250之间交换图形数据。在实施例中采用光缆的情况下，监控器与卡200之间的距离可从现在的1-2米(m)扩展到几十或几百m。PCI总线的标准详情请见PCI Special Interest Group的PCI局部总线规则版本2.2(1998年12月22日)。下面的PCI总线的操作是基于上述的文献。卡200包括桥接单元210，用于对连接PCI总线和监控单元250的接口进行处理，该PCI总线是PC的系统总线；卡控制器220，用于控制桥接单元210与光信号转换卡模块230之间的数据传送；以及光信号转换卡模块230，用于将从卡控制器220发送的数字信号转换为光信号，从而将光信号发送给监控单元250，并且将从监控单元250发送的光信号转换为数字信号，从而将数字信号发送给卡控制器220。光信号的发送是单向的，因此必须有辅助的接收和发送端子。监控单元250包括光信号转换监控模块260，用于将从光信号转换卡模块230发送的光信号转换为数字信号，从而将数字信号发送给监控控制器270，并且将从监控控制器270发送的数字信号转换为光信号，从而将光信号发送给卡200；监控控制器270，用于控制光信号转换监控模块260与屏幕控制器280之间的数据传送；以及屏幕控制器280，用于将从监控控制器270发送的数据显示在屏幕上。每当信号经过其对应的单元时，都存在时间上的延迟。具体地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于匹配光学模块的与总线相连的总线接口装置，所述总线接口装置包括：总线匹配单元，用于执行与总线接口的控制操作，将从总线发送的数字数据和部分控制信号接收到总线接口装置中，并且对应于数据和控制信号，将总线接口装置的数字数据和控制信号输出到总线；光学匹配模块，包括用于将数字信号转换为光信号以输出光信号的发送端子，和用于将输入的光信号转换为数字信号的接收端子；以及匹配控制器，采用在光学匹配模块中将数字信号转换为光信号或反变换所需的预定时间，以及包括了用于总线操作的基本同步时钟信号的信号，将在总线匹配单元与光学匹配模块之间交换的信号延迟一个预定周期，以驱动信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：林在敏，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[]