使用串行總線將光學(xué)功率信息從光學(xué)接收器提供到光學(xué)發(fā)射器的制造方法
【專利摘要】第一裝置內(nèi)的光學(xué)接收器可從也在所述第一裝置內(nèi)的光學(xué)發(fā)射器接收第一配置信息。在接收所述第一配置信息時(shí)，所述光學(xué)接收器可根據(jù)時(shí)鐘而操作。稍后，所述光學(xué)接收器可根據(jù)所述第一配置而從第二裝置接收光學(xué)數(shù)據(jù)。在從所述第二裝置接收所述光學(xué)數(shù)據(jù)時(shí)，所述光學(xué)接收器不根據(jù)所述時(shí)鐘而操作，其中所述光學(xué)接收器不根據(jù)所述時(shí)鐘而操作允許所述光學(xué)接收器以較大敏感度接收所述光學(xué)數(shù)據(jù)。
【專利說(shuō)明】使用串行總線將光學(xué)功率信息從光學(xué)接收器提供到光學(xué)發(fā) 射器
[0001] 優(yōu)先權(quán)信息
[0002] 本申請(qǐng)案主張2011年9月16日提出申請(qǐng)的標(biāo)題為"光學(xué)傳感器的對(duì)準(zhǔn) (Alignment of Optical Sensors)"的第61/535,817號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)案的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益， 所述美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)案的發(fā)明人為托尼蘇桑托（Tony Susanto)、沈忠宏（Zhonghong Shen)、 許迪祥（Tihsiang Hsu)、馬庫(kù)斯N.貝希特（Markus N. Becht)、加林I.伊萬(wàn)諾夫（Galin I. Ivanov)及埃文 L.馬遲曼（Evan L. Marchman)。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信的領(lǐng)域，且更明確地說(shuō)，涉及裝置之間的光學(xué)通信。

【背景技術(shù)】
[0004] 近年來(lái)，裝置之間的通信變得既普遍又必要。在一些系統(tǒng)中，裝置可經(jīng)由光學(xué)手段 (例如，使用光纜及光學(xué)收發(fā)器）通信。在一些情形中，這些裝置可在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中通信，其中 數(shù)據(jù)從源裝置到目的地裝置可通過(guò)幾個(gè)中間裝置。每一裝置可分析數(shù)據(jù)以確定發(fā)射中的數(shù) 據(jù)的目標(biāo)是否為其自身并接收所述數(shù)據(jù)或?qū)⑺鰯?shù)據(jù)傳遞到環(huán)中的下一部件。
[0005] 在此些配置中且一般來(lái)說(shuō)在數(shù)據(jù)通信中，信噪比可是極低的。因此，可難以對(duì)數(shù)據(jù) 與噪聲進(jìn)行區(qū)分。因此，期望數(shù)據(jù)發(fā)射及接收的改進(jìn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 下文呈現(xiàn)用于執(zhí)行光學(xué)通信的系統(tǒng)及方法的各種實(shí)施例。
[0007] -種光學(xué)收發(fā)器可包含于第一裝置中（例如）作為所述第一裝置內(nèi)的芯片。所述 光學(xué)收發(fā)器可耦合到所述第一裝置的控制器或網(wǎng)絡(luò)接口芯片。所述第一裝置可耦合到網(wǎng)絡(luò) (例如，環(huán)形網(wǎng)絡(luò)）中的幾個(gè)其它裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，第一裝置可使用光學(xué)信號(hào)與所述 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其它裝置通信。因此，網(wǎng)絡(luò)上的光學(xué)數(shù)據(jù)可由第一裝置的收發(fā)器接收及發(fā)射。所 述收發(fā)器可包含發(fā)射器及接收器。
[0008] 在第一時(shí)間處，例如在收發(fā)器或第一裝置的通電期間或接近于所述通電，發(fā)射器 可將配置信息提供到接收器。舉例來(lái)說(shuō)，發(fā)射器可確定接收器被供電且可接著將配置信息 提供到接收器。在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射器可使用串行總線來(lái)提供配置信息，例如，其中發(fā)射 器及接收器各自具有相應(yīng)串行外圍接口（SPI)。在此發(fā)射期間，接收器可使用（例如）由發(fā) 射器經(jīng)由串行總線提供的時(shí)鐘來(lái)操作或接收數(shù)據(jù)。另外，在此發(fā)射期間，可針對(duì)接收器發(fā)生 各種振蕩（例如，數(shù)字振蕩）、電子狀態(tài)改變（例如，數(shù)字狀態(tài)改變）、觸發(fā)器轉(zhuǎn)變等。
[0009] 在發(fā)射期間及/或在發(fā)射之后，接收器可根據(jù)所接收配置而配置其自身。舉例來(lái) 說(shuō)，在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射可導(dǎo)致配置信息存儲(chǔ)于接收器的各種寄存器（例如，配置寄存 器）中。在一個(gè)實(shí)施例中，每一時(shí)鐘信號(hào)上可提供用于每一寄存器的數(shù)據(jù)。因此，如果時(shí)鐘 信號(hào)的數(shù)目匹配寄存器的數(shù)目，那么接收器可僅配置其自身。
[0010] 在配置之后，接收器可（例如）從網(wǎng)絡(luò)上的另一裝置接收光學(xué)數(shù)據(jù)。在接收光學(xué) 數(shù)據(jù)時(shí)，接收器可"安靜地"操作。舉例來(lái)說(shuō)，在接收光學(xué)數(shù)據(jù)時(shí)，接收器可不從發(fā)射器接收 時(shí)鐘。在一個(gè)實(shí)施例中，在接收光學(xué)數(shù)據(jù)時(shí)或在從發(fā)射器發(fā)射配置信息之后，接收器上可不 發(fā)生（或發(fā)生有限的）振蕩（例如，數(shù)字振蕩）。另外或替代地，接收器上可不發(fā)生狀態(tài)改 變（例如，數(shù)字狀態(tài)改變）、觸發(fā)器轉(zhuǎn)變、模/數(shù)轉(zhuǎn)換或數(shù)/模轉(zhuǎn)換等，使得其可以較大敏感 度接收及檢測(cè)光學(xué)數(shù)據(jù)的光學(xué)信號(hào)。
[0011] 雖然上文是相對(duì)于初始配置（例如，基于在測(cè)試期間可能已執(zhí)行的校準(zhǔn)）而論述， 但還可（例如）響應(yīng)于對(duì)所接收光學(xué)信號(hào)的質(zhì)量的改變而在其它時(shí)間（例如，在操作期間） 提供配置。舉例來(lái)說(shuō)，響應(yīng)于光學(xué)信號(hào)的質(zhì)量的改變，接收器可接收且使用第二配置。因 此，在接收期間，較嘈雜環(huán)境可是所需的（例如，作為使用由發(fā)射器提供的時(shí)鐘的結(jié)果），但 可在發(fā)射完成之后變得安靜。新配置可基于（例如）由接收器、發(fā)射器及/或控制器基于 當(dāng)前狀況所確定的校準(zhǔn)過(guò)程。因此，可在操作期間（例如）以動(dòng)態(tài)方式將配置提供到接收 器。
[0012] 接收器還可經(jīng)配置以將指示（例如，當(dāng)前所接收光學(xué)信號(hào)的）光學(xué)功率的信息提 供到發(fā)射器。舉例來(lái)說(shuō)，接收器可包含能夠?qū)⒅甘井?dāng)前光學(xué)功率的模擬信號(hào)提供到發(fā)射器 的模擬接口。在一些實(shí)施例中，此發(fā)射可使用相應(yīng)SPI經(jīng)由串行總線而發(fā)生。
[0013] 發(fā)射器又可將光學(xué)功率的指示提供到第一裝置的控制器或網(wǎng)絡(luò)接口芯片。舉例來(lái) 說(shuō)，發(fā)射器可接收（例如，由電壓或電流指示的）模擬信號(hào)且執(zhí)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生指示光 學(xué)功率的數(shù)字信號(hào)。因此，發(fā)射器可將數(shù)字信號(hào)提供到第一裝置的控制器或網(wǎng)絡(luò)接口芯片。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014] 當(dāng)結(jié)合以下圖式一起考慮優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)說(shuō)明時(shí)，可獲得對(duì)本發(fā)明的較好 理解，在圖式中：
[0015] 圖1圖解說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的一組裝置的示范性環(huán)形網(wǎng)絡(luò)；
[0016] 圖2圖解說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的裝置的一部分的示范性系統(tǒng)框圖；
[0017] 圖3及4是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的示范性收發(fā)器的框圖；且
[0018] 圖5及6是圖解說(shuō)明與執(zhí)行光學(xué)通信有關(guān)的方法的實(shí)施例的流程圖。
[0019] 雖然易于對(duì)本發(fā)明做出各種修改及替代形式，但本發(fā)明的特定實(shí)施例是以實(shí)例方 式展示于圖式中且將在本文中詳細(xì)描述。然而，應(yīng)理解，圖式及對(duì)其的詳細(xì)說(shuō)明并不打算將 本發(fā)明限制于所揭示的特定形式，而是相反，打算涵蓋歸屬于如由所附權(quán)利要求書定義的 本發(fā)明的精神及范圍內(nèi)的所有修改形式、等效形式及替代形式。

【具體實(shí)施方式】
[0020] 術(shù)語(yǔ)
[0021] 以下是本申請(qǐng)案中所使用的術(shù)語(yǔ)表：
[0022] 存儲(chǔ)器媒體-各種類型的存儲(chǔ)器裝置或存儲(chǔ)裝置中的任一者。術(shù)語(yǔ)"存儲(chǔ)器媒體" 打算包含：安裝媒體，例如CD-ROM、軟盤104或磁帶裝置；計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)器或隨機(jī)存取存 儲(chǔ)器，例如DRAM、DDR RAM、SRAM、ED0 RAM、Rambus RAM等；非易失性存儲(chǔ)器，例如快閃、磁性 媒體（例如，硬驅(qū)動(dòng)機(jī)）或光學(xué)存儲(chǔ)裝置；寄存器或其它類似類型的存儲(chǔ)器元件等。存儲(chǔ)器 媒體還可包括其它類型的存儲(chǔ)器或其組合。另外，存儲(chǔ)器媒體可位于其中執(zhí)行程序的第一 計(jì)算機(jī)中或可位于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（例如因特網(wǎng)）連接到第一計(jì)算機(jī)的第二不同計(jì)算機(jī)中。在稍 后例子中，第二計(jì)算機(jī)可將程序指令提供到第一計(jì)算機(jī)以供執(zhí)行。術(shù)語(yǔ)"存儲(chǔ)器媒體"可包 含可駐存于不同位置中（例如，經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接的不同計(jì)算機(jī)中）的兩個(gè)或兩個(gè)以上存儲(chǔ)器 媒體。
[0023] 載體媒體-如上文所描述的存儲(chǔ)器媒體以及物理發(fā)射媒體，例如總線、網(wǎng)絡(luò)及/或 輸送信號(hào)（例如電信號(hào)、電磁信號(hào)或數(shù)字信號(hào)）的其它物理發(fā)射媒體。
[0024] 可編程硬件元件-包含包括經(jīng)由可編程互連連接的多個(gè)可編程功能塊的各種硬 件裝置。實(shí)例包含F(xiàn)PGA (現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列）、PLD (可編程邏輯裝置）、FP0A (現(xiàn)場(chǎng)可編程 對(duì)象陣列）及CPLD (復(fù)雜PLD)?？删幊坦δ軌K的范圍可從細(xì)粒度（組合邏輯或查找表）到 粗粒度（算術(shù)邏輯單元或處理器核心）?？删幊逃布€可稱為"可重新配置邏輯"。
[0025] 硬件配置程序-可用于編程或配置可編程硬件元件的程序，例如，網(wǎng)表或位文件。
[0026] 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)-各種類型的計(jì)算或處理系統(tǒng)中的任一者，包含個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng) (PC)、大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、工作站、網(wǎng)絡(luò)電器、因特網(wǎng)電器、個(gè)人數(shù)字助理（PDA)、電視系統(tǒng)、網(wǎng) 格計(jì)算系統(tǒng)或其它裝置或裝置的組合。一般來(lái)說(shuō)，術(shù)語(yǔ)"計(jì)算機(jī)系統(tǒng)"可廣泛地定義為囊括 具有執(zhí)行來(lái)自存儲(chǔ)器媒體的指令的至少一個(gè)處理器的任何裝置（或裝置的組合）。
[0027] 光學(xué)裝置-能夠執(zhí)行光學(xué)通信的各種裝置中的任一者。
[0028] 自動(dòng)地-是指在未由用戶輸入直接指定或執(zhí)行動(dòng)作或操作的情況下由計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)（例如，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的軟件）或裝置（例如，電路、可編程硬件元件、ASIC等）執(zhí) 行的動(dòng)作或操作。因此術(shù)語(yǔ)"自動(dòng)地"與手動(dòng)地執(zhí)行的或由用戶指定的操作（在此情況下 用戶提供用以直接執(zhí)行操作的輸入）形成對(duì)比。自動(dòng)過(guò)程可由用戶所提供的輸入起始，但 "自動(dòng)地"執(zhí)行的后續(xù)動(dòng)作并不由用戶指定，即，并不"手動(dòng)地"執(zhí)行（在此情況下用戶指定 將執(zhí)行的每一動(dòng)作）。舉例來(lái)說(shuō)，通過(guò)選擇每一字段來(lái)填寫電子表格且提供指定信息的輸入 (例如，通過(guò)鍵入信息、選擇復(fù)選框、無(wú)線電選擇等）的用戶正手動(dòng)地填寫表格，但計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)必須響應(yīng)于用戶動(dòng)作而更新所述表格。所述表格可由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)地填寫，在此情況 下計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（例如，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行的軟件）分析表格的字段且在未由任何用戶輸入 指定對(duì)所述字段的回答的情況下填寫表格。如上文所指示，用戶可調(diào)用表格的自動(dòng)填寫，但 不參與表格的實(shí)際填寫（例如，用戶不手動(dòng)地指定對(duì)字段的回答，而是自動(dòng)地完成所述字 段）。本說(shuō)明書提供響應(yīng)于用戶已采取的動(dòng)作而自動(dòng)地執(zhí)行的操作的各種實(shí)例。
[0029] 圖1-示范件環(huán)形網(wǎng)絡(luò)
[0030] 圖1圖解說(shuō)明在環(huán)形布置中具有耦合在一起的多個(gè)裝置的示范性環(huán)形網(wǎng)絡(luò)100。 更具體來(lái)說(shuō)，圖1的網(wǎng)絡(luò)100是涉及多個(gè)音頻裝置（例如，在汽車內(nèi)）的示范性網(wǎng)絡(luò)。如所 展示，網(wǎng)絡(luò)100包含耦合到右前揚(yáng)聲器104的接收器102,所述右前揚(yáng)聲器又耦合到右后揚(yáng) 聲器，所述右后揚(yáng)聲器又耦合到低音炮108,所述低音炮又耦合到左后揚(yáng)聲器110,所述左 后揚(yáng)聲器又耦合到左前揚(yáng)聲器112,所述左前揚(yáng)聲器還耦合到接收器102。
[0031] 在圖1的示范性實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)100可為光學(xué)網(wǎng)絡(luò)，其中每一裝置使用光學(xué)通信經(jīng) 由網(wǎng)絡(luò)100而通信。舉例來(lái)說(shuō)，每一裝置可使用光學(xué)連接（例如光纖）耦合到其鄰近裝置。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)100可為利用MOST應(yīng)用程序框架的MOST網(wǎng)絡(luò)。通常，MOST 網(wǎng)絡(luò)可具有每環(huán)最多64個(gè)節(jié)點(diǎn)、兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間10m的最大距離且可用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光學(xué)網(wǎng)絡(luò) (例如，例如圖1中所展示）中。MOST應(yīng)用程序框架是用以設(shè)計(jì)汽車環(huán)境中及類似其它應(yīng) 用領(lǐng)域中的多媒體系統(tǒng)的一組對(duì)象導(dǎo)向的可重新使用組件。在經(jīng)典有線系統(tǒng)中，每一裝置 可由個(gè)別電纜控制，使得線束將隨著添加到系統(tǒng)的每一新裝置而生長(zhǎng)。因此，裝置各自具有 專有連接及系統(tǒng)。這些專有系統(tǒng)促使控制裝置處置許多不同接口及協(xié)議。
[0033] 在聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中（例如在圖1中），每一裝置可由唯一地址識(shí)別且借助共同連接共享 各種數(shù)據(jù)。裝置可由專用主控裝置（例如，接收器102)控制，但還可彼此交換信息。聯(lián)網(wǎng) 系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是定義通信路徑。因此，開(kāi)發(fā)者可把精力集中于產(chǎn)品功能性而非使其接口不斷 地適應(yīng)HMI。
[0034] MOST應(yīng)用程序框架獨(dú)立于裝置及網(wǎng)絡(luò)、允許使用功能建模（例如，f塊、功能等）、 提供分層系統(tǒng)管理（例如，主控裝置、控制器、從屬裝置等）、提供服務(wù)發(fā)現(xiàn)及即插即用機(jī) 制、提供（例如，f塊的）模塊性及可重新使用性且除其它優(yōu)點(diǎn)外還可提供（例如，f塊的） 自由分割及容易重新分割。
[0035] 在圖1的示范性網(wǎng)絡(luò)100中，音頻數(shù)據(jù)可從接收器提供到左前揚(yáng)聲器112及/或 右前揚(yáng)聲器104。音頻數(shù)據(jù)可包含用于一個(gè)或一個(gè)以上右前揚(yáng)聲器104、右后揚(yáng)聲器106、低 音炮108、左后揚(yáng)聲器110或左前揚(yáng)聲器112 (或其中的每一者）的數(shù)據(jù)。因此，右前揚(yáng)聲 器104可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接收音頻數(shù)據(jù)、確定所述音頻數(shù)據(jù)的任何部分是否經(jīng)尋址或打算用于右 前揚(yáng)聲器104且將所述數(shù)據(jù)傳遞到右后揚(yáng)聲器106上，所述右后揚(yáng)聲器可執(zhí)行相同操作，從 而繼續(xù)穿過(guò)網(wǎng)絡(luò)100中的其余裝置。替代地或另外，可以左前揚(yáng)聲器112開(kāi)始沿相反方向 穿過(guò)右前揚(yáng)聲器104而執(zhí)行相同過(guò)程。在各種實(shí)施例中，數(shù)據(jù)的方向性在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)100中 可為順時(shí)針、逆時(shí)針或兩者。
[0036] 雖然圖1展示典型環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，但注意，在各種其它實(shí)施例中，可使用不同網(wǎng)絡(luò)。舉 例來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)100可配置為星形網(wǎng)絡(luò)（例如，具有集中控制器或集線器）或可為混合網(wǎng)絡(luò)， 例如，其中網(wǎng)絡(luò)的一部分使用星形配置且另一部分使用環(huán)形配置。另外，圖1的特定裝置及 實(shí)施方案僅是示范性的。事實(shí)上，代替圖1中所展示的音頻裝置或除圖1中所展示的音頻 裝置外，在環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中可使用任何類型的裝置。舉例來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)中的裝置可包含為任何所要 裝置的視頻裝置、GPS裝置、相機(jī)、驅(qū)動(dòng)器輔助裝置、CD換片器、移動(dòng)電話、平板計(jì)算機(jī)、計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)。因此，可使用網(wǎng)絡(luò)來(lái)發(fā)射多種不同類型的數(shù)據(jù)中的任一者，例如視頻數(shù)據(jù)、GPS數(shù) 據(jù)、驅(qū)動(dòng)器輔助數(shù)據(jù)等。因此，網(wǎng)絡(luò)100及圖1中所展示的裝置僅是示范性且可根據(jù)各種不 同配置而實(shí)施并可包含多種所要裝置中的任一者。
[0037] 因此，圖1是包含可如本文中所描述而操作的裝置的示范性網(wǎng)絡(luò)。
[0038] 圖2-裝置的示范件框圖
[0039] 圖2圖解說(shuō)明（例如）可包含于網(wǎng)絡(luò)100中的裝置200的示范性框圖。更具體來(lái) 說(shuō)，圖2的框圖可適用于圖1中所展示的裝置中的任一者。
[0040] 如所展示，裝置200可包含網(wǎng)絡(luò)接口芯片210及光纖收發(fā)器250。還如所展示，光 纖收發(fā)器250可包含彼此耦合的發(fā)射器260及接收器270。還如所展示，光纖收發(fā)器202可 經(jīng)由一個(gè)或一個(gè)以上線路或引腳耦合到網(wǎng)絡(luò)接口芯片208。更具體來(lái)說(shuō)，可存在來(lái)自網(wǎng)絡(luò)接 口芯片208的兩個(gè)LVDS線路及來(lái)自光纖收發(fā)器202的兩個(gè)LVDS線路。另外，在光纖收發(fā) 器202的發(fā)射器204與網(wǎng)絡(luò)接口芯片208之間可存在可提供STATUS信息的雙向線路。
[0041] 圖3及4-光纖收發(fā)器250
[0042] 圖3圖解說(shuō)明光纖收發(fā)器250的較詳細(xì)框圖的一個(gè)實(shí)施例。如所展示，收發(fā)器包含 可實(shí)施為光學(xué)敏感接收器的接收器270 (例如，實(shí)施為第一芯片）及發(fā)射器260 (例如，LED 驅(qū)動(dòng)器）。在一個(gè)實(shí)施例中，接收器270及發(fā)射器260可連同光電二極管及LED -起包括于 同一光學(xué)組合件內(nèi)。
[0043] 如所展示，接收器270及發(fā)射器260經(jīng)由串行總線而耦合。更具體來(lái)說(shuō)，接收器包 含耦合到發(fā)射器260的串行外圍接口（SPI)262的SPI272。在此特定實(shí)施例中，SPI272及 262使用從SPI接口 262到SPI接口 272的三個(gè)線路通信：一個(gè)線路用于SCLK (串行時(shí)鐘）、 一個(gè)線路用于M0SI (例如，用于數(shù)據(jù)）且一個(gè)線路用于SS (從屬裝置選擇）。如圖2中所展 示，發(fā)射器可直接耦合到網(wǎng)絡(luò)接口芯片210,而接收器270可不耦合到網(wǎng)絡(luò)接口芯片210。
[0044] 因此，此系統(tǒng)允許兩個(gè)芯片在其之間跨越SPI(例如，3引腳SPI)傳送串行數(shù)據(jù)。 如下文所論述，接收器270可經(jīng)配置以從發(fā)射器260接收重要設(shè)定，所述發(fā)射器還經(jīng)配置以 與網(wǎng)絡(luò)接口芯片210串行通信。網(wǎng)絡(luò)接口芯片210可經(jīng)配置以串行地將數(shù)據(jù)發(fā)送到發(fā)射器 260 (例如，經(jīng)由seriaU/Ο引腳）及從發(fā)射器260接收數(shù)據(jù)，所述發(fā)射器可接著將重要設(shè) 定數(shù)據(jù)串行移位到接收器270。由于可能很少執(zhí)行芯片對(duì)芯片事務(wù)，因此接收器270在監(jiān)視 光電二極管時(shí)可保持安靜沒(méi)有數(shù)字噪聲且優(yōu)化接收敏感度。更具體來(lái)說(shuō)，在一個(gè)實(shí)施例中， 在正常操作期間（例如在從網(wǎng)絡(luò)100上的裝置接收光學(xué)數(shù)據(jù)時(shí)），接收器270可不執(zhí)行模/ 數(shù)轉(zhuǎn)換及/或數(shù)/模轉(zhuǎn)換（例如，其可不具有能夠執(zhí)行此些轉(zhuǎn)換的電路或可不利用此些電 路）、可不接收時(shí)鐘信號(hào)（例如，從發(fā)射器260)、可不產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)（例如，其可不經(jīng)配置以 產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)）、可不具有狀態(tài)轉(zhuǎn)變（例如，比如數(shù)字狀態(tài)轉(zhuǎn)變）、可不具有觸發(fā)器雙態(tài)切換 等。
[0045] 圖4圖解說(shuō)明光纖收發(fā)器250的較詳細(xì)框圖的另一實(shí)施例。在此實(shí)施例中，接收 器270可經(jīng)配置以確定由光電二極管接收的光學(xué)功率。模擬接口 472可經(jīng)配置以（例如） 經(jīng)由串行I/O接口 462將此功率讀數(shù)（例如，經(jīng)由電壓或電流）提供到發(fā)射器260。在圖4 的實(shí)施例中，發(fā)射器260可經(jīng)配置以執(zhí)行此信息的模/數(shù)轉(zhuǎn)換且將所得數(shù)字信息經(jīng)由串行 I/O引腳（例如，圖2中所展示的STATUS線路）傳遞到網(wǎng)絡(luò)接口芯片210。因此，光學(xué)功率 信號(hào)到數(shù)字域的噪聲翻譯可由發(fā)射器260而非接收器270執(zhí)行，借此允許接收器270保持 安靜且最好能夠（例如）在不具有來(lái)自數(shù)字振蕩的干擾的情況下翻譯來(lái)自光電二極管的光 學(xué)敏感輸入。
[0046] 注意，圖3及4的實(shí)施例可分別實(shí)施或可按需要進(jìn)行組合。舉例來(lái)說(shuō)，圖4的模擬 接口 472可利用圖3中所展示的SPI接口來(lái)執(zhí)行通信。另外或替代地，模擬接口 472可按 需要組合或包含為SPI接口 272的一部分。類似地，串行I/O接口 462可實(shí)施為SPI接口 262 (例如，其全部或一部分）。舉例來(lái)說(shuō)，SPI接口 272及262可經(jīng)修改以包含用于將光學(xué) 功率信息從接收器270提供到發(fā)射器260的額外線路。
[0047] 圖5-配置光學(xué)接收器
[0048] 圖5圖解說(shuō)明用于配置光學(xué)接收器的方法。除其它裝置外，可連同以上各圖（例 如，尤其關(guān)于圖3)中所展示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或裝置中的任一者一起使用圖5中所展示的方 法。在各種實(shí)施例中，所展示的方法元素中的一些方法元素可同時(shí)執(zhí)行、以與所展示不同的 次序執(zhí)行或可省略。額外方法元素還可按需要來(lái)執(zhí)行。如所展示，此方法可如下進(jìn)行操作。
[0049] 在502中，在第一時(shí)間處，發(fā)射器可將配置信息提供到接收器。在一個(gè)實(shí)施例中， 第一時(shí)間可在收發(fā)器及包含收發(fā)器的裝置的通電期間或接近于所述通電（例如，在其幾秒 內(nèi)）而發(fā)生。舉例來(lái)說(shuō)，發(fā)射器可確定接收器被供電且可接著將配置信息提供到接收器。注 意，還可在其它時(shí)間（例如，在操作期間）提供配置信息，如下文較詳細(xì)論述。
[0050] 在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射器可使用串行總線來(lái)提供配置信息，例如，其中發(fā)射器及接 收器各自具有相應(yīng)串行外圍接口（SPI)，例如圖3中所展示的實(shí)施例。在此發(fā)射期間，接收 器可使用（例如）由發(fā)射器經(jīng)由串行總線提供的時(shí)鐘來(lái)操作或接收數(shù)據(jù)。另外，在此發(fā)射期 間，可針對(duì)接收器發(fā)生各種振蕩（例如，數(shù)字振蕩）、電子狀態(tài)改變（例如，數(shù)字狀態(tài)改變）、 觸發(fā)器轉(zhuǎn)變、模/數(shù)轉(zhuǎn)換或數(shù)/模轉(zhuǎn)換等。說(shuō)到另一方式，所述發(fā)射可致使接收器為"嘈雜 的"，此在正常操作期間將妨礙光學(xué)信號(hào)的敏感性測(cè)量。
[0051] 在504中，在發(fā)射期間及/或在發(fā)射之后，接收器可根據(jù)所接收配置而配置其自 身。舉例來(lái)說(shuō)，在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)射可導(dǎo)致配置信息存儲(chǔ)于接收器的各種寄存器（例如， 配置寄存器）中。接收器可使用此數(shù)據(jù)來(lái)配置其自身。在一個(gè)實(shí)施例中，每一時(shí)鐘信號(hào)上 可提供用于每一寄存器的數(shù)據(jù)。另外，如果時(shí)鐘信號(hào)的數(shù)目匹配寄存器的數(shù)目，那么接收器 可僅配置其自身。替代地，接收器可在不具有任何其它動(dòng)作的情況下基于存儲(chǔ)于寄存器中 的數(shù)據(jù)而自動(dòng)地進(jìn)行配置。
[0052] 在506中，在配置之后，接收器可（例如）從網(wǎng)絡(luò)上的另一裝置接收光學(xué)數(shù)據(jù)。在 接收光學(xué)數(shù)據(jù)時(shí)，接收器可"安靜地"操作。舉例來(lái)說(shuō)，在接收光學(xué)數(shù)據(jù)時(shí)，接收器可不從發(fā) 射器接收時(shí)鐘。在一個(gè)實(shí)施例中，在接收光學(xué)數(shù)據(jù)時(shí)或在從發(fā)射器發(fā)射配置信息之后，接收 器上可不發(fā)生（或發(fā)生有限的）振蕩（例如，數(shù)字振蕩）。另外或替代地，接收器上可不發(fā) 生狀態(tài)改變（例如，數(shù)字狀態(tài)改變）、觸發(fā)器轉(zhuǎn)變、模/數(shù)轉(zhuǎn)換或數(shù)/模轉(zhuǎn)換等，使得其可以 較大敏感度接收及檢測(cè)光學(xué)數(shù)據(jù)的光學(xué)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，接收器通?？删哂械闹率?接收器為"嘈雜的"的所有電路（例如模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路）可移位到發(fā)射器以便允許接收器 為較敏感的。因此，在操作期間，發(fā)射器可包含"噪聲"電路，而允許接收器安靜地且以較大 敏感度操作。
[0053] 雖然上文是相對(duì)于初始配置（例如，基于在測(cè)試期間可能已執(zhí)行的校準(zhǔn)）而論述， 但還可（例如）響應(yīng)于對(duì)所接收光學(xué)信號(hào)的質(zhì)量的改變而在其它時(shí)間（例如，在操作期間） 提供配置。舉例來(lái)說(shuō)，響應(yīng)于光學(xué)信號(hào)的質(zhì)量的改變，接收器可接收且使用第二配置。因 此，在接收期間，較嘈雜環(huán)境可是所需的（例如，作為使用由發(fā)射器提供的時(shí)鐘的結(jié)果），但 可在發(fā)射完成之后變得安靜。新配置可基于（例如）由接收器、發(fā)射器及/或控制器基于 當(dāng)前狀況所確定的校準(zhǔn)過(guò)程。注意，接收器可需要進(jìn)入校準(zhǔn)或配置狀態(tài)（例如，停止接收光 學(xué)數(shù)據(jù)）以便接收新配置。在接收到新配置之后，接收器可繼續(xù)從網(wǎng)絡(luò)接收光學(xué)數(shù)據(jù)。因 此，可在操作期間（例如）以動(dòng)態(tài)方式將配置提供到接收器。
[0054] 圖6-提供光學(xué)功率信息
[0055] 圖6圖解說(shuō)明用于提供光學(xué)功率信息的方法。除其它裝置外，可連同以上各圖（例 如，尤其關(guān)于圖4)中所展示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或裝置中的任一者一起使用圖5中所展示的方 法。在各種實(shí)施例中，所展示的方法元素中的一些方法元素可同時(shí)執(zhí)行、以與所展示不同的 次序執(zhí)行或可省略。額外方法元素還可按需要來(lái)執(zhí)行。如所展示，此方法可如下進(jìn)行操作。
[0056] 在602中，接收器可從外部裝置（例如，從共同網(wǎng)絡(luò)（例如圖1中所展示的網(wǎng)絡(luò)） 內(nèi)的另一裝置）接收光學(xué)數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，最初可以上文（例如）關(guān)于圖5所描述 的方式來(lái)配置接收器。
[0057] 在604中，接收器可確定光學(xué)數(shù)據(jù)的一個(gè)或一個(gè)以上光學(xué)信號(hào)的光學(xué)功率。更具 體來(lái)說(shuō)，接收器可具有能夠測(cè)量所接收光學(xué)信號(hào)的光學(xué)功率的測(cè)量電路。
[0058] 在606中，接收器可將指示（例如，當(dāng)前所接收光學(xué)信號(hào)的）光學(xué)功率的信息提供 到發(fā)射器。舉例來(lái)說(shuō)，接收器可包含能夠?qū)⒅甘井?dāng)前光學(xué)功率的模擬信號(hào)提供到發(fā)射器的 模擬接口。在一些實(shí)施例中，此發(fā)射可使用相應(yīng)SPI經(jīng)由串行總線而發(fā)生。
[0059] 發(fā)射器又可將光學(xué)功率的指示提供到第一裝置的控制器或網(wǎng)絡(luò)接口芯片。舉例來(lái) 說(shuō)，發(fā)射器可接收（例如，由電壓或電流指示的）模擬信號(hào)，且在608中，執(zhí)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換以 產(chǎn)生指示光學(xué)功率的數(shù)字信號(hào)。因此，在610中，發(fā)射器可將數(shù)字信號(hào)提供到第一裝置的控 制器或網(wǎng)絡(luò)接口芯片。這些信號(hào)可出于多種原因而由控制器或網(wǎng)絡(luò)接口芯片使用。舉例來(lái) 說(shuō)，控制器可基于所接收信號(hào)而確定新校準(zhǔn)設(shè)定或?qū)邮掌骰虬l(fā)射器的設(shè)定的更新。在一 個(gè)實(shí)施例中，對(duì)接收器的更新可使用串行總線經(jīng)由發(fā)射器而提供。
[0060] 通過(guò)將模/數(shù)轉(zhuǎn)換移位到發(fā)射器及使發(fā)射器提供光學(xué)功率信息而實(shí)現(xiàn)若干個(gè)優(yōu) 點(diǎn)。首先是接收器上所執(zhí)行的模/數(shù)轉(zhuǎn)換，可減小光學(xué)信號(hào)的接收器的敏感度，此在其中信 噪比極低（此是環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中常見(jiàn)的情形）的情形中可是特別有害的。另外，在此實(shí)施例中， 由于接收器發(fā)送模擬信號(hào)，因此如果接收器執(zhí)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，那么接收器所消耗的功率可 低于其原本可能消耗的功率。最后，由于發(fā)射器能夠?qū)⒐鈱W(xué)功率信息提供到控制器，因此接 收器與控制器之間的通信可不需要引腳。而是，收發(fā)器的引腳可用于發(fā)射器與控制器之間 的通信。對(duì)應(yīng)地，發(fā)射器可充當(dāng)接收器與控制器的媒介。因此，收發(fā)器芯片可需要比在其它 實(shí)施方案中少一個(gè)引腳，此產(chǎn)生大的成本節(jié)約及效率。
[0061] 盡管已相當(dāng)詳細(xì)地描述以上實(shí)施例，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員一旦完全了解上述揭 示內(nèi)容便將明了眾多變化及修改。打算將所附權(quán)利要求書解釋為涵蓋所有此些變化及修 改。
【權(quán)利要求】
1. 一種方法，其包括： 第一裝置中所包括的光學(xué)接收器從第二裝置接收光學(xué)數(shù)據(jù)； 所述光學(xué)接收器確定所述光學(xué)數(shù)據(jù)的光學(xué)信號(hào)的光學(xué)功率； 所述光學(xué)接收器將所述光學(xué)功率提供到所述第一裝置中所包括的光學(xué)發(fā)射器，其中所 述光學(xué)發(fā)射器經(jīng)配置以將所述光學(xué)功率提供到所述第一裝置的控制器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述提供所述光學(xué)功率包括提供指示所述光學(xué)功 率的電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述提供所述光學(xué)功率包括提供指示所述光學(xué)功 率的電流。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述提供所述光學(xué)功率包括提供指示所述光學(xué)功 率的模擬信號(hào)，其中所述光學(xué)發(fā)射器經(jīng)配置以執(zhí)行所述模擬信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換且將指示所 述光學(xué)功率的數(shù)字信號(hào)提供到所述第一裝置的所述控制器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述將所述光學(xué)功率作為所述模擬信號(hào)提供到所 述發(fā)射器減少所述光學(xué)接收器的噪聲。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中經(jīng)由串行總線而執(zhí)行所述提供所述光學(xué)功率。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述提供所述光學(xué)功率利用所述光學(xué)接收器中所 包括的串行外圍接口 SPI。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光學(xué)接收器及所述光學(xué)發(fā)射器共同位于收發(fā) 器內(nèi)。
9. 一種用于確定光學(xué)信號(hào)的光學(xué)功率的方法，其包括： 光學(xué)發(fā)射器接收指示光學(xué)接收器所接收的光學(xué)信號(hào)的光學(xué)功率的模擬信號(hào)，其中所述 光學(xué)發(fā)射器及光學(xué)接收器均包括于第一裝置內(nèi)，其中所述光學(xué)接收器從外部裝置接收所述 光學(xué)信號(hào)； 所述光學(xué)發(fā)射器執(zhí)行所述模擬信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生指示所述光學(xué)接收器所接收 的所述光學(xué)信號(hào)的所述光學(xué)功率的數(shù)字信息；及 所述光學(xué)發(fā)射器將所述數(shù)字信息提供到所述第一裝置的控制器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述模擬信號(hào)包括指示所述光學(xué)信號(hào)的所述光 學(xué)功率的電壓。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述模擬信號(hào)包括指示所述光學(xué)信號(hào)的所述光 學(xué)功率的電流。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述接收所述模擬信號(hào)減少所述光學(xué)接收器的 噪聲。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中經(jīng)由串行總線而執(zhí)行所述接收所述模擬信號(hào)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述接收所述模擬信號(hào)利用所述光學(xué)發(fā)射器中 所包括的串行外圍接口 SPI。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述光學(xué)接收器及所述光學(xué)發(fā)射器共同位于收 發(fā)器內(nèi)。
16. -種經(jīng)配置用于包含于第一裝置內(nèi)的光學(xué)收發(fā)器，其中所述光學(xué)收發(fā)器包括： 光學(xué)接收器，其耦合到光電二極管，其中所述光學(xué)接收器經(jīng)配置以經(jīng)由所述光電二極 管而從第一外部裝置接收光學(xué)信號(hào)； 光學(xué)發(fā)射器，其中所述光學(xué)發(fā)射器經(jīng)配置以使用發(fā)光二極管LED而將光學(xué)信號(hào)發(fā)射到 第二外部裝置，其中所述光學(xué)接收器及所述光學(xué)發(fā)射器經(jīng)由串行總線而耦合； 其中所述光學(xué)接收器經(jīng)配置以： 確定從所述第一外部裝置所接收的光學(xué)信號(hào)的光學(xué)功率；及 將所述光學(xué)功率提供到所述光學(xué)發(fā)射器； 其中所述光學(xué)發(fā)射器經(jīng)配置以： 從所述光學(xué)接收器接收所述光學(xué)功率；及 將所述光學(xué)功率提供到所述第一裝置的控制器。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)收發(fā)器， 其中所述光學(xué)接收器經(jīng)配置以將所述光學(xué)功率作為指示所述光學(xué)功率的模擬信號(hào)提 供到所述光學(xué)發(fā)射器； 其中所述光學(xué)發(fā)射器經(jīng)配置以執(zhí)行所述模擬信號(hào)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換且將指示所述光學(xué)功 率的數(shù)字信號(hào)提供到所述第一裝置的所述控制器。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的光學(xué)收發(fā)器，其中所述將所述光學(xué)功率作為所述模擬信號(hào) 提供到所述發(fā)射器減少所述光學(xué)接收器的噪聲。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)收發(fā)器，其中所述光學(xué)接收器經(jīng)配置以將電壓提供到 所述光學(xué)發(fā)射器，其中所述電壓指示所述光學(xué)功率。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)收發(fā)器，其中所述光學(xué)接收器經(jīng)配置以將電流提供到 所述光學(xué)發(fā)射器，其中所述電流指示所述光學(xué)功率。
【文檔編號(hào)】G02B6/42GK104160314SQ201280052068
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月16日
【發(fā)明者】湯尼·蘇薩托, 沈忠紅, 地祥·許 申請(qǐng)人:Smsc控股有限責(zé)任公司