TLK2711芯片差分输出极性反接的数据传输补偿方法技术

TLK2711芯片差分输出极性反接的数据传输补偿方法，涉及差分数据传输技术领域，解决硬件设计时将TLK2711芯片差分输出极性接反导致无法正常进行数据传输的问题，通过软件方案弥补硬件设计失误，避免重新设计加工PCB电路板或进行芯片翘脚、飞线等物理操作。该方法通过在差分输出极性反接的传输链路发送端增加编码器、反相器和解码器实现；本发明专利技术中，由于TLK2711芯片数据位宽为16bit，因此该编码器由2个8b10b解码器组合而成，而每个8b10b解码器又由1个6b5b解码器和1个4b3b解码器组成，所有解码器共用一个运行不一致性判断器。解码器共用一个运行不一致性判断器。解码器共用一个运行不一致性判断器。

【技术实现步骤摘要】
TLK2711芯片差分输出极性反接的数据传输补偿方法


[0001]本专利技术涉及一种TLK2711芯片差分输出极性反接的数据传输补偿方法，特别涉及一种基于8b10b编码规则进行编码解码的TLK2711芯片差分输出极性反接的数据传输补偿方法，是一种使用软件方法补偿硬件设计失误的技术方法，能够有效解决硬件设计时将TLK2711芯片差分输出极性接反导致无法正常进行数据传输的问题。

技术介绍

[0002]TLK2711芯片是一种常用的数据传输芯片，芯片基于8b10b编码规则进行串并和并串转换，作为发送芯片可以将并行数据(TTL电平)转换为串行差分数据(LVDS电平)，作为接收芯片可以将串行差分数据转换为并行数据，串行差分数据传输率为1.6到2.5Gbps，实现超高速双向点对点数据传输。
[0003]TLK2711芯片的串行差分数据为LVDS(Low
‑
Voltage Differential Signaling，低压差分信号)电平，LVDS是一种低功耗、低误码率、低串扰和低辐射的差分信号技术，差分信号分为正端和负端两个信号，连接时需要正端接正端、负端接负端，如果硬件设计时出现失误，出现正端连接负端、负端连接正端的情况，会导致数据传输异常，作为接收芯片的TLK2711解码出来的数据与输入发送芯片的数据不一致，导致无法实现数据传输功能，且由于8b10b编码规则是一种保持直流电压均衡的不对称编码方式，无法简单的通过对输出数据取反进行复原。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种TLK2711芯片差分输出极性反接的数据传输补偿方法，有效解决硬件设计时将TLK2711芯片差分输出极性接反导致无法正常进行数据传输的问题，通过软件方案弥补硬件设计失误，避免重新设计加工PCB电路板或进行芯片翘脚、飞线等物理操作。
[0005]TLK2711芯片差分输出极性反接的数据传输补偿方法，该方法通过在差分输出极性反接的传输链路发送端增加编码器、反相器和解码器实现；
[0006]所述编码器和解码器模拟TLK2711芯片编码和解码过程，反相器模拟差分输出极性反接，经过反相器处的内部模拟差分输出极性反接和外部硬件链路的实际差分输出极性反接后，差分输出极性反接的传输链路接收端上解码出的数据则与正确连接差分输出极性的传输链路接收端上解码的数据一致，实现数据传输补偿；
[0007]所述编码器用于模拟TLK2711芯片编码，具体编码基于8b10b编码规则实现，具体步骤如下：
[0008]步骤一、判断当前程序运行不一致状态RD，RD初始值为
‑
1；如果RD＝+1，则执行步骤三，如果RD＝
‑
1，则执行步骤二；
[0009]步骤二、将输入16位数据信号高8Bit中的低5Bit子数据块根据高位K码标识信号TKMSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝+1对应的6Bit编码子数据块，TKMSB信号为高时
编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号高10Bit中的高6Bit数据，执行步骤四；
[0010]步骤三、将输入16位数据信号高8Bit中的低5Bit子数据块根据TKMSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝
‑
1对应的6Bit编码子数据块，TKMSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号高10Bit中的高6Bit数据，执行步骤四；
[0011]步骤四、根据8b10b编码规则和运行不一致性应用情况判断RD值是否变化，如果变化，则执行步骤五，如果不变化，则执行步骤六；
[0012]步骤五、运行不一致性极性改变，执行步骤六；
[0013]步骤六、判断当前运行不一致状态RD，如果RD＝+1，则执行步骤七；如果RD＝
‑
1，则执行步骤八；
[0014]步骤七、将输入16位数据信号高8Bit中的高3Bit子数据块根据TKMSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝+1对应的4Bit编码子数据块，TKMSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号高10Bit中的低4Bit数据，执行步骤九；
[0015]步骤八、将输入16位数据信号高8Bit中的高3Bit子数据块根据TKMSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝
‑
1对应的4Bit编码子数据块，TKMSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号高10Bit中的低4Bit数据，执行步骤九；
[0016]步骤九、根据8b10b编码规则和运行不一致性应用情况判断RD值是否变化，如果变化，则执行步骤十，如果不变化，则执行步骤十一；
[0017]步骤十、运行不一致极性改变，执行步骤十一；
[0018]步骤十一、判断当前运行不一致性RD，如果RD＝+1，则执行步骤十二；如果RD＝
‑
1，则执行步骤十三；
[0019]步骤十二、将输入16位数据信号低8Bit中的低5Bit子数据块根据TKLSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝+1对应的6Bit编码子数据块，TKLSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号低10Bit中的高6Bit数据，执行步骤十四；
[0020]步骤十三、将输入16位数据信号低8Bit中的低5Bit子数据块根据TKLSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝
‑
1对应的6Bit编码子数据块，TKLSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号低10Bit中的高6Bit数据，执行步骤十四；
[0021]步骤十四、根据8b10b编码规则和运行不一致性应用情况判断RD是否变化，如果变化，执行步骤十五，如果不变化，执行步骤十六；
[0022]步骤十五、运行不一致性极性改变，执行步骤十六；
[0023]步骤十六、判断当前运行不一致性RD，如果RD＝+1，执行步骤十七，如果RD＝
‑
1，执行步骤十八；
[0024]步骤十七、将输入16位数据信号低8Bit中的高3Bit子数据块根据TKLSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝+1对应的4Bit编码子数据块，TKLSB信号为高时编译为K码，为低
时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号低10Bit中的低4Bit数据，执行步骤十九；
[0025]步骤十八、将输入16位数据信号低8Bit中的高3Bit子数据块根据TKLSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝
‑
1对应的4Bit编码子数据块，TKLSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号低10Bit中的低4Bit数据，步骤十九；
[0026]步骤十九、根据8b10b编码规则和运行不一致性应用情况判本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.TLK2711芯片差分输出极性反接的数据传输补偿方法，其特征是：该方法通过在差分输出极性反接的传输链路发送端增加编码器、反相器和解码器实现；所述编码器和解码器模拟TLK2711芯片编码和解码过程，反相器模拟差分输出极性反接，经过反相器处的内部模拟差分输出极性反接和外部硬件链路的实际差分输出极性反接后，差分输出极性反接的传输链路接收端上解码出的数据则与正确连接差分输出极性的传输链路接收端上解码的数据一致，实现数据传输补偿；所述编码器用于模拟TLK2711芯片编码，具体编码基于8b10b编码规则实现，具体步骤如下：步骤一、判断当前程序运行不一致状态RD，RD初始值为
‑
1；如果RD＝+1，则执行步骤三，如果RD＝
‑
1，则执行步骤二；步骤二、将输入16位数据信号高8Bit中的低5Bit子数据块根据高位K码标识信号TKMSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝+1对应的6Bit编码子数据块，TKMSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号高10Bit中的高6Bit数据，执行步骤四；步骤三、将输入16位数据信号高8Bit中的低5Bit子数据块根据TKMSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝
‑
1对应的6Bit编码子数据块，TKMSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号高10Bit中的高6Bit数据，执行步骤四；步骤四、根据8b10b编码规则和运行不一致性应用情况判断RD值是否变化，如果变化，则执行步骤五，如果不变化，则执行步骤六；步骤五、运行不一致性极性改变，执行步骤六；步骤六、判断当前运行不一致状态RD，如果RD＝+1，则执行步骤七；如果RD＝
‑
1，则执行步骤八；步骤七、将输入16位数据信号高8Bit中的高3Bit子数据块根据TKMSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝+1对应的4Bit编码子数据块，TKMSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号高10Bit中的低4Bit数据，执行步骤九；步骤八、将输入16位数据信号高8Bit中的高3Bit子数据块根据TKMSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝
‑
1对应的4Bit编码子数据块，TKMSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号高10Bit中的低4Bit数据，执行步骤九；步骤九、根据8b10b编码规则和运行不一致性应用情况判断RD值是否变化，如果变化，则执行步骤十，如果不变化，则执行步骤十一；步骤十、运行不一致极性改变，执行步骤十一；步骤十一、判断当前运行不一致性RD，如果RD＝+1，则执行步骤十二；如果RD＝
‑
1，则执行步骤十三；步骤十二、将输入16位数据信号低8Bit中的低5Bit子数据块根据TKLSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝+1对应的6Bit编码子数据块，TKLSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号低10Bit中的高6Bit数据，执行步骤十四；步骤十三、将输入16位数据信号低8Bit中的低5Bit子数据块根据TKLSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝
‑
1对应的6Bit编码子数据块，TKLSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号低10Bit中的高6Bit数据，执行步骤十四；
步骤十四、根据8b10b编码规则和运行不一致性应用情况判断RD是否变化，如果变化，执行步骤十五，如果不变化，执行步骤十六；步骤十五、运行不一致性极性改变，执行步骤十六；步骤十六、判断当前运行不一致性RD，如果RD＝+1，执行步骤十七，如果RD＝
‑
1，执行步骤十八；步骤十七、将输入16位数据信号低8Bit中的高3Bit子数据块根据TKLSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝+1对应的4Bit编码子数据块，TKLSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号低10Bit中的低4Bit数据，执行步骤十九；步骤十八、将输入16位数据信号低8Bit中的高3Bit子数据块根据TKLSB状态按照8b10b编码规则编码为RD＝
‑
1对应的4Bit编码子数据块，TKLSB信号为高时编译为K码，为低时编译为D码，6Bit编码子数据块为输出20位数据信号低10Bit中的低4Bit数据，步骤十九；步骤十九、根据8b10b编码规则和运行不一致性应用情况判断RD是否变化，如果变量，执行步骤二十，如果不变化，返回执行步骤一；步骤二十、运行不一致性极性改变，返回执行步骤一。2.根据权利要求1所述的TLK2711芯片差分输出极性反接的数据传输补偿方法，其特征在于：所述编码器输入信号包括时钟信号、高位K码标识信号、低位K码标识信号和16位数据信号；时钟信号为编码器工作时钟；高位K码标识信号决定16位数据信号中的高8位在8b10b编码时编译为K码还是D码，所述高位K码标识信号为高时，高8位数据信号编译为K码，高位K码标识信号为低时，高8位数据信号编译为D码；低位K码标识信号决定16位数据信号中的低8位在8b10b编码时编译为K码还是D码，低位K码标识信号为高时低8位数据信号编译为K码，低位K码标识信号为低时低8位数据信号编译为D码；所述16位数据信号分为高8位和低8位两部分分别进行数据编码，编码后16位数据被编...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海龙，韩诚山，吕恒毅，孙雪晨，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：