修正米勒編碼信源解碼電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子電路及信號處理技術領域，具體涉及一種修正米勒編碼信源解碼電路。
【背景技術】
[0002]近場無線通訊(NFC)技術已逐步被應用到文件傳輸、移動支付、智能海報、公共交通、健康醫(yī)療等領域。特別是移動支付領域，隨著移動支付的興起，近場無線通訊技術已經(jīng)成為非接觸支付的技術標準。近場通訊技術的系統(tǒng)由讀寫器，射頻識別卡，微波天線組成，其中射頻識別卡在使用時可以向標簽一樣粘貼在其他物體表面，因此該裝置也被叫做“電子標簽”。結(jié)合圖1及圖2所示，在讀寫器和射頻識別卡之間進行通訊時，信源是通過修正米勒碼進行編碼的，其規(guī)則如下:
[0003]時序X:在64/f處產(chǎn)生一個凹槽，表示邏輯I ;
[0004]時序Y:在整個位期間(128/f)不發(fā)生調(diào)制，表示在邏輯I后面的第一個邏輯O ;
[0005]時序Z:在位期間的開始處產(chǎn)生一個凹槽，表示連續(xù)邏輯O序列中，第2個到最后一個的邏輯O ;
[0006]其中，f為載波頻率，值為13.56mhz,凹槽脈沖的時間長度為0.5?3.0us，用這三種時序?qū)?shù)據(jù)幀進行編碼即修正米勒編碼。
[0007]電子標簽是無源器件，其工作電能從讀寫器通過微波傳遞，由于微波同時也是信息傳遞的介質(zhì)，從修正米勒編碼的規(guī)則可以看到，電子標簽的能量傳遞會有中斷的情況，因此對電子標簽中邏輯電路的功耗要求非常嚴苛，而現(xiàn)有設計在讀寫器微波信號中斷時，還是會有大量邏輯電路工作，導致功耗較大。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型的目的是提供一種修正米勒編碼信源解碼電路，能夠在極低的功耗下完成對數(shù)據(jù)的解碼工作。本實用新型主要采取以下技術方案:
[0009]—種修正米勒編碼信源解碼電路，包括:幀頭檢測模塊、幀尾檢測模塊、時鐘控制模塊及數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊；幀頭檢測模塊和幀尾檢測模塊各自的信號輸入端接修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號；時鐘控制模塊包括編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測單元和時鐘控制單元，編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測模塊的輸入端接修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號，編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測單元的檢測信號輸出端接時鐘控制單元的控制端，時鐘控制單元的輸入端接工作時鐘信號；數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊包括計數(shù)器及解碼單元，計數(shù)器的計數(shù)啟閉控制端連接幀頭檢測模塊的幀頭標記信號輸出端和幀尾檢測模塊的幀尾標記信號輸出端，計數(shù)器的計數(shù)輸入端連接時鐘控制單元的輸出端，解碼單元的輸入端連接計數(shù)器的計數(shù)讀取端，解碼單元的輸出端作為整個解碼電路的輸出端。
[0010]本實用新型相對于現(xiàn)有技術的有益效果是:當修正米勒編碼數(shù)據(jù)的凹槽到來時，時鐘控制模塊將時鐘信號控制為固定的電平信號，使數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊停止工作，使得近場無線通訊信號修正米勒編碼數(shù)據(jù)的凹槽期間，電路的功耗極其微??；此外，本實用新型能夠在極低功耗的情況下，準確的解碼出近場無線通訊(NFC)信號的修正米勒編碼數(shù)據(jù)，從而減少近場無線通訊系統(tǒng)中能量儲存的需求，同時輸出準確的解碼數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0011]圖1所示為近場通訊信號的幀數(shù)據(jù)格式。
[0012]圖2所示近場無線通訊中的修正米勒編碼數(shù)據(jù)的波形圖。
[0013]圖3所示為本實用新型實施例提供的修正米勒編碼信源解碼電路的模塊構(gòu)成模塊框圖。
[0014]圖4所示為本實用新型實施例提供的修正米勒編碼信源解碼的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。
[0016]請參閱圖3，本實施例提供一種修正米勒編碼信源解碼電路，包括時鐘控制模塊
1、幀頭檢測模塊2、幀尾檢測模塊3以及數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊4。幀頭檢測模塊和幀尾檢測模塊各自的信號輸入端接修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號；時鐘控制模塊包括編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測單元和時鐘控制單元，編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測單元的輸入端接修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號，編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測模塊的檢測信號輸出端接時鐘控制單元的控制端，時鐘控制單元的輸入端接工作時鐘信號；數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊包括計數(shù)器及解碼單元，計數(shù)器的計數(shù)啟閉控制端連接幀頭檢測模塊的幀頭標記信號輸出端和幀尾檢測模塊的幀尾標記信號輸出端，計數(shù)器的計數(shù)輸入端連接時鐘控制單元的輸出端，解碼單元的輸入端連接計數(shù)器的計數(shù)讀取端，解碼單元的輸出端作為整個解碼電路的輸出端。
[0017]其中，時鐘控制模塊i持續(xù)檢測修正米勒編碼數(shù)據(jù)，當檢查凹槽后，停止時鐘輸出，將時鐘信號控制為固定電平‘I’，降低功耗，當檢測到從凹槽到高電平跳變的狀態(tài)時，延遲4個時鐘(13.56mhz)周期，后正常送出13.56mhz的時鐘信號到數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊。幀頭檢測模塊2持續(xù)檢測近場無線通訊中的修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號，從數(shù)據(jù)中分析出幀頭信息，用來啟動一次數(shù)據(jù)解碼；幀尾檢測模塊3持續(xù)檢測近場無線通訊中的修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號，從數(shù)據(jù)中分析出幀尾信息，用來停止一次數(shù)據(jù)解碼，及做必要的復位操作；數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊4用來將近場無線通訊中的修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號按照圖4描述的流程進行解碼。
[0018]請參閱圖4，圖4為本實用新型的解碼流程圖，具體包括步驟:
[0019]S101，上電、檢測到米勒編碼錯誤或者檢測到幀尾信號時，對電路進行復位操作；
[0020]S102，等待幀頭檢測模塊檢測到幀頭信號；
[0021]S103，對計數(shù)器進行清零操作，以及對控制信號做復位操作。
[0022]S104，對有時鐘信號送入時，對計數(shù)器做加I操作；
[0023]S105，檢測是否有凹槽的上升沿，如果檢測到凹槽上升沿，則對計數(shù)器計數(shù)值做大小判斷并分別進行以下操作:計數(shù)值小于90，進入步驟sl06 ;計數(shù)值小于156并且大于96，進入步驟sl07 ;計數(shù)值小于222并且大于160，進入步驟sl08 ;計數(shù)值大于224，進入步驟sl09 ;如果沒有檢測到凹槽上升沿則返回步驟sl04 ;
[0024]S106，判斷為修正米勒編碼錯誤，對電路做復位操作；
[0025]S107，做如下判斷:如果前一個解碼數(shù)據(jù)是‘0’則進入步驟S110，如果前一個解碼數(shù)據(jù)是‘I’則進入步驟SI 13;
[0026]S108，做如下判斷:如果前一個解碼數(shù)據(jù)是‘0’則進入步驟S111，如果前一個解碼數(shù)據(jù)是‘I’則進入步驟SI 12;
[0027]S109，做如下判斷:如果前一個解碼數(shù)據(jù)是‘0’則認為修正米勒編碼數(shù)據(jù)錯誤，對電路進行復位操作，如果前一個解碼數(shù)據(jù)是‘1’，則進入步驟S114 ;
[0028]S110，判斷當前需要解碼的數(shù)據(jù)是否是幀頭信息檢測到后的第一個解碼數(shù)據(jù)，如果是則返回步驟sl03，數(shù)據(jù)判斷為無效數(shù)據(jù)；如果不是幀頭檢測到后的第一個解碼數(shù)據(jù)，則進入步驟SI 12 ；
[0029]S111，判斷當前需要解碼的數(shù)據(jù)是否是幀頭檢測到后的第一個解碼數(shù)據(jù)，如果是則進入步驟S113 ;如果不是幀頭檢測到后的第一個解碼數(shù)據(jù)，則進入步驟S114 ;
[0030]S112，送出解碼數(shù)據(jù)‘ O ’ ；
[0031]SI 13，送出解碼數(shù)據(jù)‘I’ ；
[0032]S114，送出兩比特解碼數(shù)據(jù)‘01’。
[0033]步驟S103中，該計數(shù)器只在近場通訊中修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號兩個凹槽之間進行計數(shù)，計數(shù)時鐘頻率為13.56mhz，計數(shù)控制是通過時鐘控制模塊I控制時鐘的翻轉(zhuǎn)與否來實現(xiàn)的；同時在該步驟同時對有需要的控制信號做復位操作，比如對保存前一個解碼數(shù)據(jù)的狀態(tài)寄存器做復位清零操作。
[0034]步驟S104中，計數(shù)器J記滿后停止計數(shù)，并保持最大值，直到再次進入S103計數(shù)器J被清零；步驟S105中，對數(shù)據(jù)器J計數(shù)值的比較判斷的范圍取值可能會因為對修正米勒編碼凹槽邊沿處去噪聲需求不同而有所不同。
[0035]步驟SllO中，判斷當前需要解碼的數(shù)據(jù)是否是幀頭信息檢測到后的第一個解碼數(shù)據(jù)，如果是則對計數(shù)器清零，數(shù)據(jù)判斷為無效數(shù)據(jù)，原因在于在在近場無線通訊(NFC)中，其數(shù)據(jù)幀格式如圖1所示，存在幀頭(SOF)及幀尾(E0F)，是非有效信息數(shù)據(jù)，因此丟棄了幀頭數(shù)據(jù)，同樣當幀尾檢測模塊3檢測到幀尾后，數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊4將停止工作，單最后一比特數(shù)據(jù)為幀尾數(shù)據(jù)，同樣需要被丟棄。
[0036]上述實施例僅為充分公開而非限制本實用新型，凡是依據(jù)本實用新型創(chuàng)新主旨且未經(jīng)創(chuàng)造性勞動即可獲得的等效技術特征替換及增減，均應屬于本實用新型涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種修正米勒編碼信源解碼電路，其特征在于，包括:幀頭檢測模塊、幀尾檢測模塊、時鐘控制模塊及數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊；幀頭檢測模塊和幀尾檢測模塊各自的信號輸入端接修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號；時鐘控制模塊包括編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測單元和時鐘控制單元，編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測模塊的輸入端接修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號，編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測單元的檢測信號輸出端接時鐘控制單元的控制端，時鐘控制單元的輸入端接工作時鐘信號；數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊包括計數(shù)器及解碼單元，計數(shù)器的計數(shù)啟閉控制端連接幀頭檢測模塊的幀頭標記信號輸出端和幀尾檢測模塊的幀尾標記信號輸出端，計數(shù)器的計數(shù)輸入端連接時鐘控制單元的輸出端，解碼單元的輸入端連接計數(shù)器的計數(shù)讀取端，解碼單元的輸出端作為整個解碼電路的輸出端。
【專利摘要】本實用新型公開一種修正米勒編碼信源解碼電路，包括幀頭檢測模塊、幀尾檢測模塊、時鐘控制模塊及數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊；時鐘控制模塊包括編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測單元和時鐘控制單元，編碼數(shù)據(jù)信號凹槽檢測模塊的輸入端接修正米勒編碼數(shù)據(jù)信號，輸出端接時鐘控制單元的控制端，時鐘控制單元的輸入端接工作時鐘信號；數(shù)據(jù)解碼狀態(tài)機模塊包括計數(shù)器及解碼單元，計數(shù)器的計數(shù)啟閉控制端連接幀頭檢測模塊和幀尾檢測模塊的輸出端，計數(shù)器的計數(shù)輸入端連接時鐘控制單元的輸出端，解碼單元的輸入端連接計數(shù)器的計數(shù)讀取端。本實用新型能夠在極低功耗的情況下，準確的解碼出近場無線通訊信號的修正米勒編碼數(shù)據(jù)。
【IPC分類】H04L1/00, H04B5/00
【公開號】CN204906391
【申請?zhí)枴緾N201520625321
【發(fā)明人】常子奇, 許登科
【申請人】珠海市一微半導體有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月18日