專(zhuān)利名稱(chēng)：由主裝置指定地址的串聯(lián)總線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種串聯(lián)總線系統(tǒng)，特別是有關(guān)于一種從裝置(slave device)自主裝置(master device)在互聯(lián)的串聯(lián)總線接收指定的裝置識(shí) 別地址。
背景技術(shù)：
在各種不同裝置連接于一個(gè)串聯(lián)總線的通信系統(tǒng)中，每一個(gè)裝置需 指定裝置識(shí)別地址，使信息可自源裝置(source device)送給一個(gè)目標(biāo)裝 置。施樂(lè)(Xerox)公司的以太(Ethernet)網(wǎng)絡(luò)為一種用于局部網(wǎng)絡(luò)(local area network)的通用串聯(lián)總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通常一個(gè)惟一的48-bit地址預(yù) 先指定給每一個(gè)以太接口轉(zhuǎn)接器裝置。以太架構(gòu)的數(shù)據(jù)封包(packed data) 包括目標(biāo)地址(destination address)部分及源地址(source address)部分。
蘋(píng)果計(jì)算機(jī)公司發(fā)展的局部溝通(Local Talk)為一種連接計(jì)算機(jī)及 計(jì)算機(jī)外設(shè)裝置如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)及打印機(jī)的串聯(lián)總線接口。局部溝通利用 一個(gè)機(jī)動(dòng)裝置識(shí)別地址指定技術(shù)使一個(gè)裝置連接于總線后經(jīng)由依次詢問(wèn) 程序選擇它自己的有效的地址。
USB (universal Series Bus)為一種支持計(jì)算機(jī)主機(jī)及廣泛的可同時(shí) 進(jìn)入的外圍裝置的數(shù)據(jù)交換。此技術(shù)用于授予Knoll等人的美國(guó)專(zhuān)利第 5,623,610號(hào)案。分線盒(root hub)提供主機(jī)(Host Controller)與一或多 個(gè)USB端(port)的連接。USB端使分線盒或功能裝置與USB主機(jī)連接。 當(dāng)USB裝置連于USB端，裝置地址即經(jīng)由裝置配置程序由USB主機(jī)指定。
由Phillips Semiconductor定義的IIC (Inter-Integrated Circuit)串聯(lián)總
線接口為一種有數(shù)據(jù)線及時(shí)鐘線的兩線串聯(lián)總線。nc為常用的串聯(lián)總線 接口系統(tǒng)，用于各種集成電路系統(tǒng)間傳送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳送的操作是由總 線上的主裝置及每一從裝置控制而須有預(yù)先指定的唯一裝置地址。
授予Godefroy等人的美國(guó)專(zhuān)利第5，710，869號(hào)案教導(dǎo)一種互聯(lián)的串聯(lián) 連接至二個(gè)相鄰的神經(jīng)電路(neuron circuit)以區(qū)別神經(jīng)電路的兩種可能 狀態(tài)。
授予Bormmann等人的美國(guó)專(zhuān)利第6,799,235號(hào)案教導(dǎo)一種串聯(lián)數(shù)據(jù) 傳輸， 一個(gè)裝置判定若數(shù)據(jù)字符串的地址指定給有地址的第一裝置即給 第一裝置，若數(shù)據(jù)字符串的地址不指定給第一裝置，則給第二裝置。
授予Chambers的美國(guó)專(zhuān)利第7,013,355 B2號(hào)案教導(dǎo)一種漸增或一位 一位(bit by bit)地址譯碼系統(tǒng)，使每一在串聯(lián)總線上的每一裝置決定其 是否由主裝置指定地址。
串聯(lián)總線裝置于生產(chǎn)時(shí)預(yù)先指定地址或由使用者設(shè)定，在裝設(shè)時(shí)沒(méi) 有彈性。因此需要更多硬件及軟件成本以取得自動(dòng)設(shè)定裝置地址，且僅 限于雙向通信架構(gòu)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種簡(jiǎn)單而低廉的串聯(lián)總線系統(tǒng)，其中從裝 置(slave device)的地址是由主裝置(master device)在總線系統(tǒng)運(yùn)作起 動(dòng)后指定。
本發(fā)明的另一 目的在于提供一種串聯(lián)總線系統(tǒng)，由主裝置指定地址 以在總線系統(tǒng)內(nèi)容易安裝裝置。為達(dá)成上述目的及其它目的，本發(fā)明的第一觀點(diǎn)教導(dǎo)一種經(jīng)由互聯(lián)
(daisy chain connected)串聯(lián)總線連接裝置，至少包含 一個(gè)控制記錄器， 供儲(chǔ)存第一兩級(jí)控制信號(hào)，此兩級(jí)控制信號(hào)最初被置于第一級(jí)狀態(tài)；一 個(gè)匹配記錄器，供儲(chǔ)存第二兩級(jí)控制信號(hào)，此兩級(jí)控制信號(hào)最初被置于 第一級(jí)狀態(tài)； 一個(gè)第一數(shù)據(jù)傳輸端口，連接至串聯(lián)總線的第一外線總線 以接收在第一外線總線上傳輸?shù)拇?lián)數(shù)據(jù)，串聯(lián)數(shù)據(jù)包括一個(gè)控制數(shù)據(jù)、 一個(gè)裝置地址及一個(gè)裝置數(shù)據(jù)； 一個(gè)第二數(shù)據(jù)傳輸端口，連接至串聯(lián)總 線的第二外線總線，若該第一兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則在第二外 線總線上傳送由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)； 一個(gè)裝 置地址記錄器，儲(chǔ)存辨識(shí)裝置的裝置地址于該裝置； 一個(gè)控制數(shù)據(jù)譯碼 器，響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第一控 制數(shù)據(jù)以儲(chǔ)存在該串聯(lián)數(shù)據(jù)內(nèi)的裝置地址于該裝置地址檢査器，若該第 一兩級(jí)控制信號(hào)在第一級(jí)狀態(tài)，則將該第一兩級(jí)控制信號(hào)置于第二級(jí)狀 態(tài)；其中該控制數(shù)據(jù)譯碼器進(jìn)一步響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出 端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第二控制數(shù)據(jù)，若該第一兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí) 狀態(tài)，則將該第一兩級(jí)控制信號(hào)置于第一級(jí)狀態(tài)； 一個(gè)裝置地址比較器， 以比較由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的裝置地址與 儲(chǔ)存在裝置地址記錄器的裝置地址，若偵測(cè)到匹配信號(hào)，則將該第二兩 級(jí)控制信號(hào)置于第二級(jí)狀態(tài)，若未偵測(cè)到匹配信號(hào)，則將該第二兩級(jí)控 制信號(hào)置于第一級(jí)狀態(tài)； 一個(gè)裝置數(shù)據(jù)接收器，若該第二兩級(jí)控制信號(hào) 在第二級(jí)狀態(tài)，則接收自該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù) 中的裝置數(shù)據(jù)以提供該裝置作進(jìn)一步處理。
本發(fā)明的第二觀點(diǎn)教導(dǎo)一種經(jīng)由互聯(lián)(daisy chain connected)串聯(lián)總
線連接裝置，至少包含 一個(gè)第一控制記錄器，供儲(chǔ)存第一兩級(jí)控制信
7號(hào)，此兩級(jí)控制信號(hào)最初被置于第一級(jí)狀態(tài)； 一個(gè)匹配記錄器，供儲(chǔ)存 第二兩級(jí)控制信號(hào)，此兩級(jí)控制信號(hào)最初被置于第一級(jí)狀態(tài)； 一個(gè)第二 控制記錄器，供儲(chǔ)存第三兩級(jí)控制信號(hào)，該第三兩級(jí)控制信號(hào)最初被置 于第一級(jí)狀態(tài)； 一個(gè)多任務(wù)器，包含第一輸入端、第二輸入端及一個(gè)輸 出端，若該第二兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則自該第一輸入端輸入的 串聯(lián)數(shù)據(jù)被送至輸出端，若該第二兩級(jí)控制信號(hào)在第一級(jí)狀態(tài)，則自該 第二輸入端輸入的串聯(lián)數(shù)據(jù)被送至輸出端； 一個(gè)第一數(shù)據(jù)傳輸端口，連 接至串聯(lián)總線的第一外線總線以接收在第一外線總線上傳輸?shù)拇?lián)數(shù) 據(jù)，串聯(lián)數(shù)據(jù)包括一個(gè)控制數(shù)據(jù)、 一個(gè)裝置地址及一個(gè)裝置數(shù)據(jù)，若該 第三兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則將自該多任務(wù)器輸出端送出的串聯(lián) 數(shù)據(jù)送至第一外線總線；
一個(gè)第二數(shù)據(jù)傳輸端口，連接至串聯(lián)總線的第二外線總線，以接收 在第二外線總線傳送的串聯(lián)數(shù)據(jù)并輸出至多任務(wù)器的第二輸入端，若該 第一兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，且第三兩級(jí)控制信號(hào)在第一級(jí)狀態(tài)， 則在第二外線總線上傳送由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù) 據(jù)； 一個(gè)裝置地址記錄器，儲(chǔ)存辨識(shí)裝置的裝置地址于該裝置； 一個(gè)控 制數(shù)據(jù)譯碼器，響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù) 中的第一控制數(shù)據(jù)以儲(chǔ)存在該串聯(lián)數(shù)據(jù)內(nèi)的裝置地址于該裝置地址檢查 器，若該第一兩級(jí)控制信號(hào)在第一級(jí)狀態(tài)，則將該第一兩級(jí)控制信號(hào)置 于第二級(jí)狀態(tài)；該控制數(shù)據(jù)譯碼器進(jìn)一步響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口 的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第二控制數(shù)據(jù)，將第三兩級(jí)控制信號(hào)置于 第二級(jí)狀態(tài)，及響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù) 中的第三控制數(shù)據(jù)，將第三兩級(jí)控制信號(hào)置于第一級(jí)狀態(tài)；其中該控制 數(shù)據(jù)譯碼器進(jìn)一步響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第四控制數(shù)據(jù)，若該第一兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則將該第 一兩級(jí)控制信號(hào)置于第一級(jí)狀態(tài)。 一個(gè)裝置地址比較器，以比較由該第 一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的裝置地址與儲(chǔ)存在裝置地 址記錄器的裝置地址，若偵測(cè)到匹配信號(hào)，則將該第二兩級(jí)控制信號(hào)置 于第二級(jí)狀態(tài)，若未偵測(cè)到匹配信號(hào)，則將該第二兩級(jí)控制信號(hào)置于第
一級(jí)狀態(tài)； 一個(gè)裝置數(shù)據(jù)接收器，若該第二兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，
則接收自該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的裝置數(shù)據(jù)以
提供該裝置作進(jìn)一步處理； 一個(gè)裝置數(shù)據(jù)傳輸器，若該第二兩級(jí)控制信 號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，且第三兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則將裝置數(shù)據(jù)傳 送給多任務(wù)器的第 一輸入端。


圖l顯示本發(fā)明的互聯(lián)(daisy chain)的串聯(lián)數(shù)據(jù)總線結(jié)構(gòu)圖。 圖2為串聯(lián)數(shù)據(jù)包封101為串聯(lián)數(shù)據(jù)總線上數(shù)據(jù)傳輸常會(huì)用的數(shù)據(jù) 包封格式的一個(gè)范例。
圖3顯示本發(fā)明的一實(shí)施例的單向數(shù)據(jù)總線接口方塊圖(20)。 圖4為單向數(shù)據(jù)總線接口的裝置地址檢査器205的方塊圖。 圖5為單向數(shù)據(jù)總線接口的第一數(shù)據(jù)傳輸端口 201的方塊圖。 圖6為單向數(shù)據(jù)總線接口的第二數(shù)據(jù)傳輸端口 202的方塊圖。 圖7顯示本發(fā)明的另一實(shí)施例的雙向數(shù)據(jù)總線接口方塊圖(30)。 圖8為雙向數(shù)據(jù)總線接口的裝置地址檢査器305的方塊圖。 圖9為雙向數(shù)據(jù)總線接口的第一數(shù)據(jù)傳輸端口 301的方塊圖。 圖IO為雙向數(shù)據(jù)總線接口的第二數(shù)據(jù)傳輸端口 302的方塊圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明
10主裝置11第一從裝置
12第二從裝置13第三從裝置
18第N從裝置20單向數(shù)據(jù)總線接口方塊圖
101串聯(lián)數(shù)據(jù)包封201第一數(shù)據(jù)傳輸端口
202第二數(shù)據(jù)傳輸端口203數(shù)據(jù)解調(diào)器
204控制數(shù)據(jù)譯碼器205裝置地址檢査器
206裝置數(shù)據(jù)接收器210第一外線總線
211數(shù)據(jù)整理器212數(shù)據(jù)緩沖器
213串聯(lián)數(shù)據(jù)221數(shù)據(jù)輸入閘
222數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器227第二外線總線
233解調(diào)數(shù)據(jù)241控制記錄器
243控制信號(hào)247地址設(shè)定信號(hào)
250地址取出器251裝置地址記錄器
252地址比較器253比較結(jié)果
254匹配記錄器255裝置地址
256裝置地址257匹配信號(hào)
263數(shù)據(jù)通路30雙向數(shù)據(jù)總線接口方塊圖
301第一數(shù)據(jù)傳輸端口302第二數(shù)據(jù)傳輸端口
303數(shù)據(jù)解調(diào)器304控制數(shù)據(jù)譯碼器
305裝置地址檢査器306裝置數(shù)據(jù)接收器
307裝置數(shù)據(jù)傳輸器308數(shù)據(jù)調(diào)變器
309多任務(wù)器310第一外線總線
311數(shù)據(jù)整理器312數(shù)據(jù)緩沖器
313串聯(lián)數(shù)據(jù)315數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器
321數(shù)據(jù)輸入閘322數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器
323數(shù)據(jù)線325數(shù)據(jù)緩沖器326反相器328數(shù)據(jù)整理器
327第二外線總線333解調(diào)數(shù)據(jù)
341第一控制記錄器342第二控制記錄器
343控制信號(hào)347地址設(shè)定信號(hào)
349上傳(UP)信號(hào)350地址取出器
351地址記錄器352地址比較器
353比較結(jié)果354匹配記錄器
355裝置地址356裝置地址
357匹配信號(hào)363數(shù)據(jù)通路
370數(shù)據(jù)通路373裝置信號(hào)
383調(diào)變信號(hào)393信號(hào)
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的以上及其它目的及優(yōu)點(diǎn)參考以下的參照?qǐng)D示及較佳實(shí)施例 的說(shuō)明而更易完全了解。
圖1顯示本發(fā)明的互聯(lián)(daisy chain)的串聯(lián)數(shù)據(jù)總線結(jié)構(gòu)圖。主裝 置IO有一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸端口線連接至第一從裝置11的第一數(shù)據(jù)傳輸端口。 第一從裝置11的第二數(shù)據(jù)傳輸端口線連接至第二從裝置12的第一數(shù)據(jù) 傳輸端口。第二從裝置12的第二數(shù)據(jù)傳輸端口線連接至第三從裝置13 的第一數(shù)據(jù)傳輸端口。第三從裝置13的第二數(shù)據(jù)傳輸端口線連接至第三 從裝置13后的從裝置(未圖標(biāo))的第一數(shù)據(jù)傳輸端口。第N從裝置18 為串聯(lián)數(shù)據(jù)總線上的最后裝置。第N從裝置18的第一數(shù)據(jù)傳輸端口線連 接至第N—1從裝置的第二數(shù)據(jù)傳輸端口而第N從裝置18的第二數(shù)據(jù)傳 輸端口使其開(kāi)路。顯示于圖2串聯(lián)數(shù)據(jù)包封101為串聯(lián)數(shù)據(jù)總線上數(shù)據(jù) 傳輸常會(huì)用的數(shù)據(jù)包封格式的一個(gè)范例。數(shù)據(jù)包封包括一個(gè)控制數(shù)據(jù)部分、 一個(gè)裝置地址數(shù)據(jù)部分及一個(gè)裝置數(shù)據(jù)部分。
圖3顯示本發(fā)明的一實(shí)施例的單向數(shù)據(jù)總線接口方塊圖20。此單向
數(shù)據(jù)總線接口 20建構(gòu)在從裝置內(nèi)以在主裝置及從裝置間傳輸數(shù)據(jù)。第一 數(shù)據(jù)傳輸端口 201連接第一外線總線210，接收輸入的串聯(lián)數(shù)據(jù)并由數(shù)據(jù) 整理器211 (見(jiàn)圖5)重整。然后重整過(guò)的串聯(lián)數(shù)據(jù)213被傳輸?shù)降诙?shù) 據(jù)傳輸端口 202 (見(jiàn)圖6)的數(shù)據(jù)輸入閘221及經(jīng)由數(shù)據(jù)緩沖器212 (見(jiàn) 圖5)被傳輸?shù)綌?shù)據(jù)解調(diào)器203的輸入。數(shù)據(jù)解調(diào)器203根據(jù)輸入數(shù)據(jù)調(diào) 變格式解調(diào)輸入數(shù)據(jù)回原數(shù)據(jù)(raw data) 233。自數(shù)據(jù)解調(diào)器203輸出 的解調(diào)數(shù)據(jù)233被送至控制數(shù)據(jù)譯碼器204、裝置地址檢査器205及裝置 數(shù)據(jù)接收器206以進(jìn)一步處理。
在總線系統(tǒng)開(kāi)始操作的起始狀態(tài)，在數(shù)據(jù)總線接口 20內(nèi)的控制記錄 器241被置于低邏輯(logic low)，控制記錄器241的輸出，地址設(shè)定信 號(hào)247為低邏輯。因控制記錄器241的輸出是連接至第二數(shù)據(jù)傳輸端口 202的數(shù)據(jù)輸入閘221 (見(jiàn)圖6)的能線接腳(enable pin)，因此沒(méi)有數(shù) 據(jù)自第二數(shù)據(jù)傳輸端口 202的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器222 (見(jiàn)圖6)送出，而僅有第 一從裝置11能接收由主裝置IO送出的數(shù)據(jù)。主裝置IO在數(shù)據(jù)包封的控 制數(shù)據(jù)部分送出"設(shè)定地址"(set address)碼，在裝置地址數(shù)據(jù)部分內(nèi) 指定特定裝置的地址給第一從裝置11。"設(shè)定地址"碼被控制數(shù)據(jù)譯碼 器204感測(cè)后，為控制數(shù)據(jù)譯碼器204輸出的控制信號(hào)243所控制，自 裝置地址檢查器205內(nèi)的地址取出器250(見(jiàn)圖4)取出的裝置地址255被 儲(chǔ)存入裝置地址檢査器205內(nèi)的地址記錄器251 (見(jiàn)圖4)而"地址設(shè)定" 信號(hào)247改為高邏輯(logic high)狀態(tài)。當(dāng)"地址設(shè)定"信號(hào)247為高 邏輯狀態(tài)，第二數(shù)據(jù)傳輸端口 202的數(shù)據(jù)輸入閘221 (見(jiàn)圖6)為能線 (enable)而由輸入來(lái)的串聯(lián)數(shù)據(jù)可自第二數(shù)據(jù)傳輸端口 202送至連到第二從裝置12的第二外線總線227 。因而第二從裝置12的第一數(shù)據(jù)傳輸 端口 201可直接自主裝置10經(jīng)由第一從裝置11接收串聯(lián)數(shù)據(jù)包封。當(dāng) 主裝置10以第二裝置地址數(shù)據(jù)送出第二個(gè)"設(shè)定地址"碼，第一從裝置 11內(nèi)的控制數(shù)據(jù)譯碼器204將以控制"地址設(shè)定"信號(hào)247于高邏輯狀 態(tài)跳過(guò)此第二 "設(shè)定地址"碼，而無(wú)地址能再存入第一從裝置11的裝置 地址記錄器251 (見(jiàn)圖4)。同時(shí)，第二個(gè)"設(shè)定地址"碼為第二從裝置 12的控制數(shù)據(jù)譯碼器204所感測(cè)，第二個(gè)裝置地址被存入第二從裝置12 的裝置地址記錄器251 (見(jiàn)圖4)，第二從裝置12的控制記錄器241被 置于高邏輯狀態(tài)?，F(xiàn)在，由主裝置10送來(lái)的串聯(lián)數(shù)據(jù)包封可越過(guò)第一從 裝置11及第二從裝置12到第三從裝置13的第一數(shù)據(jù)傳輸端口 201。按 照前述的步驟，主裝置10以同樣方法可以一個(gè)一個(gè)指定每一互聯(lián)于串聯(lián) 數(shù)據(jù)總線其余部分的從裝置的裝置地址而在總線上的主裝置10與從裝置 間建立數(shù)據(jù)連接路線。于主裝置10建立數(shù)據(jù)連接路線后，每一從裝置開(kāi) 始檢查每一個(gè)由主裝置IO置于總線上的串聯(lián)數(shù)據(jù)包封。自串聯(lián)數(shù)據(jù)包封 取出的裝置地址255 (見(jiàn)圖4)與儲(chǔ)存于裝置地址記錄器251的裝置地址 256 (見(jiàn)圖4)由地址比較器252加以比較，自地址比較器252輸出的比 較結(jié)果253被儲(chǔ)存于匹配記錄器254。若地址匹配結(jié)果被偵測(cè)，匹配記錄 器254輸出的匹配信號(hào)257將被置于高邏輯狀態(tài)，而當(dāng)?shù)刂凡黄ヅ浣Y(jié)果 被偵測(cè)，則置于低邏輯狀態(tài)。串聯(lián)數(shù)據(jù)包內(nèi)的裝置數(shù)據(jù)被裝置數(shù)據(jù)接收 器206取出，若匹配信號(hào)257在高邏輯狀態(tài)，由數(shù)據(jù)通路263送至此從 裝置的內(nèi)部線路由此目標(biāo)從裝置作進(jìn)一步處理。
有時(shí)候，主裝置10可于串聯(lián)數(shù)據(jù)包封的控制數(shù)據(jù)部分送出"清除地 址"碼以清除目標(biāo)從裝置的裝置地址并為目標(biāo)從裝置重新指定一個(gè)新裝 置地址。當(dāng)"清除地址"碼被目標(biāo)從裝置的控制數(shù)據(jù)譯碼器204偵測(cè)到，
13說(shuō)明書(shū)第10/13頁(yè)
目標(biāo)從裝置的控制記錄器241被重置于低邏輯狀態(tài)而目標(biāo)從裝置的地址
設(shè)定信號(hào)247被改為低邏輯狀態(tài)。當(dāng)含有"設(shè)定地址"碼的串聯(lián)數(shù)據(jù)包 封為主裝置10置于總線上，只有以前為地址設(shè)定信號(hào)247置于低邏輯狀 態(tài)的目標(biāo)從裝置可以接收此新裝置地址并儲(chǔ)存此新裝置地址于其裝置地 址記錄器251 (見(jiàn)圖4)。
圖7顯示本發(fā)明的另一實(shí)施例的雙向數(shù)據(jù)總線接口方塊圖30。此雙 向數(shù)據(jù)總線接口 30建構(gòu)在從裝置內(nèi)以在主裝置及從裝置間傳輸數(shù)據(jù)。第 一數(shù)據(jù)傳輸端口 301自連接的第一外線總線310接收輸入的串聯(lián)數(shù)據(jù)并 由數(shù)據(jù)整理器311 (見(jiàn)圖9)重整。然后重整過(guò)的串聯(lián)數(shù)據(jù)313被傳輸?shù)?第二數(shù)據(jù)傳輸端口 302 (見(jiàn)圖10)的數(shù)據(jù)輸入閘321及經(jīng)由數(shù)據(jù)緩沖器 312 (見(jiàn)圖9)被傳輸?shù)綌?shù)據(jù)解調(diào)器303的輸入。數(shù)據(jù)解調(diào)器303根據(jù)輸 入數(shù)據(jù)調(diào)變格式解調(diào)輸入數(shù)據(jù)回原數(shù)據(jù)(raw data) 333。自數(shù)據(jù)解調(diào)器 303輸出的解調(diào)數(shù)據(jù)333被送至控制數(shù)據(jù)譯碼器304、裝置地址檢査器305 及裝置數(shù)據(jù)接收器306以進(jìn)一步處理。
在總線系統(tǒng)開(kāi)始操作的起始狀態(tài)，在數(shù)據(jù)總線接口 30內(nèi)的第一控制 記錄器341及第二控制記錄器342被置于低邏輯(logic low)狀態(tài)，第一 控制記錄器341的輸出，地址設(shè)定信號(hào)347及第二控制記錄器342的輸 出，上傳(UP)信號(hào)349皆為低邏輯。因第一控制記錄器341的輸出是 連接至第二數(shù)據(jù)傳輸端口 302的數(shù)據(jù)輸入閘321 (見(jiàn)圖10)的能線接腳 (enable pin)，因此沒(méi)有數(shù)據(jù)自第二數(shù)據(jù)傳輸端口 302的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器322 (見(jiàn)圖IO)送出，且第一數(shù)據(jù)傳輸端口301的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器315 (見(jiàn)圖9) 為不能(disable)，因上傳(UP)信號(hào)349為低邏輯，而僅有第一從裝 置11能接收由主裝置IO送出的數(shù)據(jù)。主裝置IO在數(shù)據(jù)包封的控制數(shù)據(jù) 部分送出"設(shè)定地址"(set address)碼，在裝置地址數(shù)據(jù)部分內(nèi)指定特定裝置的地址給第一從裝置11。"設(shè)定地址"碼被控制數(shù)據(jù)譯碼器304 感測(cè)后，為控制數(shù)據(jù)譯碼器304輸出的控制信號(hào)343所控制，自裝置地 址檢查器305內(nèi)的地址取出器350 (見(jiàn)圖8)取出的裝置地址355被儲(chǔ)存 入裝置地址檢査器305內(nèi)的地址記錄器351 (見(jiàn)圖8)而"地址設(shè)定"信 號(hào)347及上傳(UP)信號(hào)349改為高邏輯(logic high)狀態(tài)。裝置地址 被儲(chǔ)存后，匹配記錄器354的輸出，匹配信號(hào)357被置于高邏輯狀態(tài)。 然后，響應(yīng)于"設(shè)定地址"碼，裝置信號(hào)373自裝置數(shù)據(jù)傳輸器307送 出。裝置信號(hào)373為數(shù)據(jù)調(diào)變器308所調(diào)變(modulated)。調(diào)變信號(hào)383 被送到多任務(wù)器309的第一輸入端。當(dāng)匹配信號(hào)357于高邏輯狀態(tài)，自 多任務(wù)器309輸出的信號(hào)393選擇第一輸入端為信號(hào)源。由于當(dāng)上傳(UP) 信號(hào)349置于高邏輯狀態(tài)，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器315 (見(jiàn)圖9)為能線(enable)， 由第一從裝置11來(lái)的裝置信號(hào)被第一數(shù)據(jù)傳輸端口 301送到主裝置10。 然后上傳(UP)信號(hào)349重置于低邏輯狀態(tài)，而數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器322 (見(jiàn)圖 10)經(jīng)由控制第二數(shù)據(jù)傳輸端口 302的反相器326 (見(jiàn)圖10)的輸出成 為能線(enable)，當(dāng)"地址設(shè)定"信號(hào)347為高邏輯狀態(tài)，第二數(shù)據(jù)傳 輸端口 302的數(shù)據(jù)輸入閘321 (見(jiàn)圖10)為能線(enable)而由輸入端來(lái) 的串聯(lián)數(shù)據(jù)可自第二數(shù)據(jù)傳輸端口 302送至連到第二從裝置12的第二外 線總線327 。因而第二從裝置12的第一數(shù)據(jù)傳輸端口 301可直接自主裝 置10經(jīng)由第一從裝置11接收串聯(lián)數(shù)據(jù)包封。當(dāng)主裝置10以第二裝置地 址數(shù)據(jù)送出第二個(gè)"設(shè)定地址"碼，第一從裝置11內(nèi)的控制數(shù)據(jù)譯碼器 304將以控制"地址設(shè)定"信號(hào)347于高邏輯狀態(tài)跳過(guò)此第二"設(shè)定地址" 碼，而無(wú)地址能再存入第一從裝置11的地址記錄器351 (見(jiàn)圖8)。而 第一從裝置ll的匹配信號(hào)357為低邏輯狀態(tài)，因此自多任務(wù)器309輸出 的信號(hào)393選擇第二輸入端為其信號(hào)源。同時(shí)，第二個(gè)"設(shè)定地址"碼為第二從裝置12的控制數(shù)據(jù)譯碼器304所感測(cè)，第二個(gè)裝置地址被存入 第二從裝置12的地址記錄器351 (見(jiàn)圖4)，第二從裝置12的控制記錄 器341被置于高邏輯狀態(tài)。當(dāng)由第二從裝置12的裝置信號(hào)被其第一數(shù)據(jù) 傳輸端口 301送至第一從裝置11的第二數(shù)據(jù)傳輸端口 302，信號(hào)被數(shù)據(jù) 整理器328重整并由數(shù)據(jù)緩沖器325 (見(jiàn)圖10)經(jīng)由數(shù)據(jù)線323送出至 第一從裝置11內(nèi)的多任務(wù)器309的第二輸入端。最后，由第二從裝置12 送來(lái)的裝置信號(hào)經(jīng)由第一從裝置11的第一數(shù)據(jù)傳輸端口 301送給主裝置 10。現(xiàn)在，由主裝置10送來(lái)的串聯(lián)數(shù)據(jù)包封可越過(guò)第一從裝置11及第 二從裝置12到第三從裝置13的第一數(shù)據(jù)傳輸端口 301。按照前述的步驟， 主裝置10以同樣方法可以一個(gè)一個(gè)指定每一互聯(lián)于串聯(lián)數(shù)據(jù)總線其余部 分的從裝置的裝置地址而在總線上的主裝置10與從裝置間建立數(shù)據(jù)連接 路線。于主裝置10建立數(shù)據(jù)連接路線后，每一從裝置開(kāi)始檢查每一個(gè)由 主裝置IO置于總線上的串聯(lián)數(shù)據(jù)包封。自串聯(lián)數(shù)據(jù)包封取出的裝置地址 355 (見(jiàn)圖8)與儲(chǔ)存于地址記錄器351的裝置地址356 (見(jiàn)圖8)由裝置 地址檢査器305內(nèi)的地址比較器352 (見(jiàn)圖8)加以比較，自地址比較器 352輸出的比較結(jié)果353被儲(chǔ)存于匹配記錄器354。若地址匹配結(jié)果被偵 測(cè)，匹配記錄器354輸出的匹配信號(hào)357將被置于高邏輯狀態(tài)，而當(dāng)?shù)?址不匹配結(jié)果被偵測(cè)，則置于低邏輯狀態(tài)。串聯(lián)數(shù)據(jù)包內(nèi)的裝置數(shù)據(jù)被 裝置數(shù)據(jù)接收器306取出，若匹配信號(hào)357在高邏輯狀態(tài)，由數(shù)據(jù)通路 363送至此從裝置的內(nèi)部線路由此目標(biāo)從裝置作進(jìn)一步處理。而自從裝置 內(nèi)部電路產(chǎn)生的裝置數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)通路370送至主裝置10。
有時(shí)候，主裝置10可于串聯(lián)數(shù)據(jù)包封的控制數(shù)據(jù)部分送出"清除地 址"碼以清除目標(biāo)從裝置的裝置地址并為目標(biāo)從裝置重新指定一個(gè)新裝 置地址。當(dāng)"清除地址"碼被目標(biāo)從裝置的控制數(shù)據(jù)譯碼器304偵測(cè)到，目標(biāo)從裝置的控制記錄器341被重置于低邏輯狀態(tài)而目標(biāo)從裝置的地址
設(shè)定信號(hào)347被改為低邏輯狀態(tài)。當(dāng)含有"設(shè)定地址"碼的串聯(lián)數(shù)據(jù)包 封為主裝置10置于總線上，只有以前為地址設(shè)定信號(hào)347置于低邏輯狀 態(tài)的目標(biāo)從裝置可以接收此新裝置地址并儲(chǔ)存此新裝置地址于其地址記 錄器351 (見(jiàn)圖8)。
藉由以上較佳的具體實(shí)施例的詳述，是希望能更加清楚描述本發(fā)明 的特征與精神，而并非以上述所揭露的較佳具體實(shí)例來(lái)對(duì)本發(fā)明的范疇 加以限制。相反的，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于 本發(fā)明所欲申請(qǐng)的專(zhuān)利范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種經(jīng)由互聯(lián)(daisy chain connected)串聯(lián)總線連接裝置，至少包含一個(gè)控制記錄器，供儲(chǔ)存第一兩級(jí)控制信號(hào)，此兩級(jí)控制信號(hào)最初被置于第一級(jí)狀態(tài)；一個(gè)匹配記錄器，供儲(chǔ)存第二兩級(jí)控制信號(hào)，此兩級(jí)控制信號(hào)最初被置于第一級(jí)狀態(tài)；一個(gè)第一數(shù)據(jù)傳輸端口，連接至串聯(lián)總線的第一外線總線以接收在第一外線總線上傳輸?shù)拇?lián)數(shù)據(jù)，串聯(lián)數(shù)據(jù)包括一個(gè)控制數(shù)據(jù)、一個(gè)裝置地址及一個(gè)裝置數(shù)據(jù)；一個(gè)第二數(shù)據(jù)傳輸端口，連接至串聯(lián)總線的第二外線總線，若該第一兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則在第二外線總線上傳送由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)；一個(gè)裝置地址記錄器，儲(chǔ)存辨識(shí)裝置的裝置地址于該裝置；一個(gè)控制數(shù)據(jù)譯碼器，響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第一控制數(shù)據(jù)以儲(chǔ)存在該串聯(lián)數(shù)據(jù)內(nèi)的裝置地址于該裝置地址檢查器，若該第一兩級(jí)控制信號(hào)在第一級(jí)狀態(tài)，則將該第一兩級(jí)控制信號(hào)置于第二級(jí)狀態(tài)；一個(gè)裝置地址比較器，以比較由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的裝置地址與儲(chǔ)存在裝置地址記錄器的裝置地址，若偵測(cè)到匹配信號(hào)，則將該第二兩級(jí)控制信號(hào)置于第二級(jí)狀態(tài)，若未偵測(cè)到匹配信號(hào)，則將該第二兩級(jí)控制信號(hào)置于第一級(jí)狀態(tài)；一個(gè)裝置數(shù)據(jù)接收器，若該第二兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則接收自該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的裝置數(shù)據(jù)以提供該裝置作進(jìn)一步處理。
2、 如權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于該控制數(shù)據(jù)譯碼器進(jìn)一 步響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第二控制 數(shù)據(jù)，若該第一兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則將該第一兩級(jí)控制信號(hào) 置于第一級(jí)狀態(tài)。
3、 一種經(jīng)由互聯(lián)(daisy chain connected)串聯(lián)總線連接裝置，至少 包含一個(gè)第一控制記錄器，供儲(chǔ)存第一兩級(jí)控制信號(hào)，此兩級(jí)控制信號(hào) 最初被置于第一級(jí)狀態(tài)；一個(gè)匹配記錄器，供儲(chǔ)存第二兩級(jí)控制信號(hào)，此兩級(jí)控制信號(hào)最初 被置于第一級(jí)狀態(tài)；一個(gè)第二控制記錄器，供儲(chǔ)存第三兩級(jí)控制信號(hào)，該第三兩級(jí)控制 信號(hào)最初被置于第一級(jí)狀態(tài)；一個(gè)多任務(wù)器，包含第一輸入端、第二輸入端及一個(gè)輸出端，若該 第二兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則自該第一輸入端輸入的串聯(lián)數(shù)據(jù)被 送至輸出端，若該第二兩級(jí)控制信號(hào)在第一級(jí)狀態(tài)，則自該第二輸入端 輸入的串聯(lián)數(shù)據(jù)被送至輸出端；一個(gè)第一數(shù)據(jù)傳輸端口，連接至串聯(lián)總線的第一外線總線以接收在 第一外線總線上傳輸?shù)拇?lián)數(shù)據(jù)，串聯(lián)數(shù)據(jù)包括一個(gè)控制數(shù)據(jù)、 一個(gè)裝 置地址及一個(gè)裝置數(shù)據(jù)，若該第三兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則將自 該多任務(wù)器輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)送至第一外線總線；一個(gè)第二數(shù)據(jù)傳輸端口，連接至串聯(lián)總線的第二外線總線，以接收 在第二外線總線傳送的串聯(lián)數(shù)據(jù)并輸出至多任務(wù)器的第二輸入端，若該 第一兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，且第三兩級(jí)控制信號(hào)在第一級(jí)狀態(tài)， 則在第二外線總線上傳送由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù) 據(jù)；一個(gè)裝置地址記錄器，儲(chǔ)存辨識(shí)裝置的裝置地址于該裝置；一個(gè)控制數(shù)據(jù)譯碼器，響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出 的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第一控制數(shù)據(jù)以儲(chǔ)存在該串聯(lián)數(shù)據(jù)內(nèi)的裝置地址于該裝 置地址檢查器，若該第一兩級(jí)控制信號(hào)在第一級(jí)狀態(tài)，則將該第一兩級(jí)控制信號(hào)置于第二級(jí)狀態(tài)；該控制數(shù)據(jù)譯碼器進(jìn)一步響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送 出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第二控制數(shù)據(jù)，將第三兩級(jí)控制信號(hào)置于第二級(jí)狀態(tài)， 及響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第三控制 數(shù)據(jù)，將第三兩級(jí)控制信號(hào)置于第一級(jí)狀態(tài)；一個(gè)裝置地址比較器，以比較由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出 的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的裝置地址與儲(chǔ)存在裝置地址記錄器的裝置地址，若偵測(cè) 到匹配信號(hào)，則將該第二兩級(jí)控制信號(hào)置于第二級(jí)狀態(tài)，若未偵測(cè)到匹 配信號(hào)，則將該第二兩級(jí)控制信號(hào)置于第一級(jí)狀態(tài)；一個(gè)裝置數(shù)據(jù)接收器，若該第二兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則接 收自該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的裝置數(shù)據(jù)以提供 該裝置作進(jìn)一步處理；一個(gè)裝置數(shù)據(jù)傳輸器，若該第二兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，且第 三兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則將裝置數(shù)據(jù)傳送給多任務(wù)器的第一輸 入端。
4、如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于該控制數(shù)據(jù)譯碼器進(jìn)一 步響應(yīng)于由該第一數(shù)據(jù)傳輸端口的輸出端送出的串聯(lián)數(shù)據(jù)中的第四控制 數(shù)據(jù)，若該第一兩級(jí)控制信號(hào)在第二級(jí)狀態(tài)，則將該第一兩級(jí)控制信號(hào) 置于第一級(jí)狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種互聯(lián)的串聯(lián)總線系統(tǒng)，為建立總線，從裝置(slavedevice)具有一個(gè)第一數(shù)據(jù)傳輸端自其上端連接的裝置傳輸串聯(lián)數(shù)據(jù)，一個(gè)第二數(shù)據(jù)傳輸端自其下端連接的裝置傳輸串聯(lián)數(shù)據(jù)。最上端的從裝置連接至主裝置(master device)。于每一個(gè)從裝置中，由第一數(shù)據(jù)傳輸端輸入的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)送給第二數(shù)據(jù)傳輸端的數(shù)據(jù)輸入閘。每一個(gè)從裝置有一個(gè)控制記錄器以控制第二數(shù)據(jù)傳輸端的數(shù)據(jù)輸入閘?？偩€裝置啟動(dòng)后，僅有連接至主裝置的從裝置能自主裝置接收數(shù)據(jù)，如此主裝置可指定連接至其上的從裝置的第一裝置地址(device address)，然后主裝置可指定連接至第一從裝置的次一從裝置的第二裝置地址。以此方式，主裝置可一個(gè)一個(gè)指定每一個(gè)連接至總線的從裝置的裝置地址。
文檔編號(hào)G06F13/42GK101685433SQ20081016136
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2008年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月23日
發(fā)明者林玉堂 申請(qǐng)人:祥采科技股份有限公司