一种光模块Tx_Fault快速检测、上报及清除的方法技术

本发明专利技术公开了一种光模块Tx_Fault快速检测、上报及清除的方法，通过单独搭建一个Tx_fault检测电路，与光模块现有资源相配合来完成Tx_Fault检测、上报及清除，摆脱对于驱动芯片Tx_Fault检测功能的依赖性，同时需要更快的反应时间，以满足标准以及客户需求。摆脱了对于驱动芯片Tx_Fault检测功能的依赖性，同时摒弃过去用软件监控Tx_Fault状态时需要时间过长、无法满足标准及客户需求的弊端。通过监控MPD的电压状态，用比较器来判断光模块发射部分是否异常，同时配合MCU内部资源，通过硬件手段极大的缩短了Tx_Fault的检测、上报及清除所用时间。并提供多种资源替代方案，避免了单片机和驱动芯片资源不足或没有被充分利用的问题，拥有极大灵活性。拥有极大灵活性。拥有极大灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种光模块Tx_Fault快速检测、上报及清除的方法


[0001]本专利技术涉及光模块
，更具体地说是一种光模块Tx_Fault快速检测、上报及清除的方法。

技术介绍

[0002]1.按照标准要求，当光模块内部发射部分出现故障时，光模块需要在规定时间内迅速检测到故障并上报给主机，上报主机需要硬件方面和软件方面共同上报。其中硬件方面需要光模块内部Tx_Fault(发射关断)电信号通过金手指上报主机；软件方面需要通过I2C变更光模块寄存器中的Tx_Fault状态位来上报。当故障消失后需要对Tx_Fault状态及时清除，避免影响通信业务。
[0003]2.目前大部分做法是通过激光器驱动芯片内部自带的Tx_Fault检测功能来实现，这种方法在过去经常使用，但是随着光模块速率的提高，激光器驱动芯片内部复杂度提升，目前越来越多的芯片内部不再加入Tx_Fault检测功能。在这种情况下，很多人采用软件监测光模块内部状态，出现故障时再通过MCU进行硬件及软件Tx_Fault的上报，之后对于Tx_Fault的清除，有些通过软件手段来清除，有些只能通过模块重新上电来清除。这种Tx_Fault检测、上报及清除的方式时间很长，无法满足标准规定以及客户需求。

技术实现思路

[0004]目前同类的产品对于Tx_Fault检测、上报及清除的实现，主要依赖于激光器驱动芯片本身带有的Tx_Fault检测功能；或者通过软件监控光模块内部状态，出现故障时再通过MCU进行硬件及软件Tx_Fault的上报及处理。两种方式中前者对激光器驱动芯片要求有限制，一旦驱动芯片没有Tx_Fault检测功能，就只能采用后者的方式进行检测，但是后者主要靠软件处理，导致无法迅速上报及处理，无法满足标准及客户需求。
[0005]本专利目的是通过单独搭建一个Tx_fault检测电路，与光模块现有资源相配合来完成Tx_Fault检测、上报及清除，摆脱对于驱动芯片Tx_Fault检测功能的依赖性，同时需要更快的反应时间，以满足标准以及客户需求。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种光模块Tx_Fault快速检测、上报及清除的方法，其中：
[0008]A、检测方法为：将有Tx_Fault检测功能的激光器驱动芯片LD_Driver的Fault接到MCU的Driver_Fault；光模块发射部分故障时，激光器光功率会变小甚至无光，此时MPD的背光电流会瞬间减小，经过采样电阻的电压也会减小，当电压小于VREF时，比较器U1的输出电平为高电平，此高电平信号MCU_Fault即为检测到的光模块内部发射机的故障信号；
[0009]B、上报方法为：
[0010]在MCU内部，Driver_Fault和MCU_Fault接到逻辑门logic_3的输入，逻辑门logic_3的输出接到逻辑门logic_1的输入A1以及逻辑门logic_2的输入A2，硬件Tx_disable(发射关断)信号H_dis以及软件Tx_disable信号S_dis接到逻辑门logic_0的输入，主机信号
host_signal接到逻辑门logic_1的输入B1，该主机信号可用于Tx_Fault的清除、锁存，比较器输出的高电平信号MCU_Fault接到逻辑门logic_1的输入A1以及逻辑门logic_2的输入A2，逻辑门logic_1的输出则接到MCU外部，与光模块金手指的Tx_Fault连接，同时逻辑门logic_0的输出Disable接到逻辑门logic_2的输入B2，逻辑门logic_2的输出接到MCU外部，与激光器驱动芯片的Driver_Dis信号相连接，用来关闭或者打开激光器；
[0011]当主机并没有给光模块Tx_disable命令时，硬件Tx_disable信号H_dis以及软件Tx_disable信号S_dis都为低，逻辑门logic_0的输出Disable也为低，此时当检测到激光器故障时，比较器U1的输出MCU_Fault或者LD_Driver的Driver_Fault变成高电平，逻辑门logic_3的输出Fault也会变为高，此时MCU中的Tx_Fault也会立刻变为高电平，上报给主机，同时使逻辑门logic_2的输出Driver_Dis信号变为高电平，关闭激光器以保护电路，同时，MCU检测到Tx_Fault变成高电平的时候，会立刻更改软件寄存器中关于Tx_Fault的状态为高，此为Tx_Fault的上报；
[0012]C、清除方法为：
[0013]当Tx_Fault信号出现的时候，可以通过主机信号host_signal来清除Tx_Fault。
[0014]进一步的，检测方法中，可以用LD_Driver的Tx_Fault检测功能或外部搭建的Tx_Fault检测电路，或两种检测功能同时采用。
[0015]进一步的，上报方法中，所述主机信号可以是客户要求的特定信号，也可以是设计者自定义。
[0016]进一步的，清除具体方法如下：当检测到Tx_Fault信号的时候，主机可以通过发送特定的信号host_signal，当逻辑门logic_1检测到MCU_Fault以及host_signal信号为高时，逻辑门logic_1的输出Tx_Fault会立刻变为低电平，同时，MCU检测到Tx_Fault变成低电平的时候，会立刻更改软件寄存器中关于Tx_Fault的状态为低，此即Tx_Fault信号的清除。之后当故障解决，MCU_Fault变为低，主机向光模块发送打开激光器命令即硬件Tx_disable信号H_dis以及软件Tx_disable信号S_dis再次为低时，逻辑门logic_0的输出Disable为低，由于逻辑门logic_2的两个输入即逻辑门logic_0的输出Disable以及MCU_Fault都为低，因此逻辑门logic_2的输出为低，激光器重新打开，如果激光器打开之后，发射部分仍有故障，即比较器U1的输出MCU_Fault或者LD_Driver的Driver_Fault还是变为高电平，则重复上述Tx_Fault上报及清除过程。
[0017]进一步的，当MCU的VDAC资源不足，无法提供VREF时，可以采用电阻分压方式提供VREF；此外，目前大部分MCU都集成有比较器，所以比较器部分电路，可以通过使用MCU自带的比较器，以此来节约布板空间，降低成本。
[0018]本专利技术的技术效果和优点：
[0019]1.摆脱了对于驱动芯片Tx_Fault检测功能的依赖性，同时摒弃过去用软件监控Tx_Fault状态时需要时间过长、无法满足标准及客户需求的弊端。
[0020]2.通过监控MPD的电压状态，用比较器来判断光模块发射部分是否异常，同时配合MCU内部资源，通过硬件手段极大的缩短了Tx_Fault的检测、上报及清除所用时间。
[0021]3.本专利技术充分利用了光模块内部现有资源，提供了一种外部Tx_Fault检测电路与激光器驱动芯片的Tx_Fault检测功能兼本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光模块Tx_Fault快速检测、上报及清除的方法，其中：A、检测方法为：将有Tx_Fault检测功能的激光器驱动芯片LD_Driver的Fault接到MCU的Driver_Fault；光模块发射部分故障时，激光器光功率会变小甚至无光，此时MPD的背光电流会瞬间减小，经过采样电阻的电压也会减小，当电压小于VREF时，比较器U1的输出电平为高电平，此高电平信号MCU_Fault即为检测到的光模块内部发射机的故障信号；B、上报方法为：在MCU内部，Driver_Fault和MCU_Fault接到逻辑门logic_3的输入，逻辑门logic_3的输出接到逻辑门logic_1的输入A1以及逻辑门logic_2的输入A2，硬件Tx_disable(发射关断)信号H_dis以及软件Tx_disable信号S_dis接到逻辑门logic_0的输入，主机信号host_signal接到逻辑门logic_1的输入B1，该主机信号可用于Tx_Fault的清除、锁存，比较器输出的高电平信号MCU_Fault接到逻辑门logic_1的输入A1以及逻辑门logic_2的输入A2，逻辑门logic_1的输出则接到MCU外部，与光模块金手指的Tx_Fault连接，同时逻辑门logic_0的输出Disable接到逻辑门logic_2的输入B2，逻辑门logic_2的输出接到MCU外部，与激光器驱动芯片的Driver_Dis信号相连接，用来关闭或者打开激光器；当主机并没有给光模块Tx_disable命令时，硬件Tx_disable信号H_dis以及软件Tx_disable信号S_dis都为低，逻辑门logic_0的输出Disable也为低，此时当检测到激光器故障时，比较器U1的输出MCU_Fault或者LD_Driver的Driver_Fault变成高电平，逻辑门logic_3的输出Fault也会变为高，此时MCU中的Tx_Fault也会立刻变为高电平，上报给主机，同时使逻辑门logic_2的输出Driver_Dis信号变为高电平，关闭激光器以保护电路，同时，MCU检测到Tx_Fault变成高电平的时候，会立刻更改软件寄存器中关于Tx_Fault的状态为高，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚兵，姜浩，
申请(专利权)人：武汉莱创德技术有限公司，
类型：发明
国别省市：