[發明專利]串行傳輸控制器與串行傳輸解碼器及其串行傳輸方法

有效

• 申請號: 200610167431.2
• 申請日: 2006-12-15
• 公開（公告）號: CN101201805A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發明（設計）人: 李育柱;陳文寬
• 申請（專利權）人: 凌陽科技股份有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 龍洪;顏濤

技術領域

本發明是有關于一種數據傳輸控制器與解碼器及其數據傳輸方法，且特別是有關于一種串行傳輸控制器與解碼器及其串行傳輸方法。

背景技術

傳統上，如閃存等內存裝置的存取接口，采用的是地址與數據總線的并行(parallel)傳輸接口，不過這樣的接口需要使用大量的接腳，造成芯片封裝成本過高。因此為了減少芯片接腳的數目，串行(serial)傳輸接口被廣泛采用，例如串行外圍接口(Serial?Peripheral?Interface，SPI)。

圖1為說明一般串行外圍接口的數據傳輸路徑圖。請參照圖1，主控端150與SPI閃存100(即受控端)之間通過串行外圍接口互相傳遞數據，此串行外圍接口包括主控端150的SPI控制器160以及SPI閃存的SPI控制器110，彼此通過串行時鐘線SCK、使能線CE_B以及外部數據互相溝通。SPI閃存100內部的SPI控制器110以及閃存120，則是通過地址數據、內部數據、使能線CE_B、寫入使能線WE_B以及讀出使能線OE_B互相溝通。

圖2為圖1中數據傳輸時鐘圖。圖1中的SPI接口使用4個接腳(即DI、DO、SCK以及CE接腳)，用來進行同步串行通信。CE接腳傳送控制信號使能與否的使能信號CE_B，而DI及DO接腳分別用來傳送數據寫入及讀出此閃存，SCK接腳則用來傳送一個時鐘信號，以將此閃存的數據傳送操作同步。在串行時鐘信號(SCK)的上升邊緣，數據將被鎖存于此閃存，而在SCK信號的下降邊緣，數據則被移出此閃存。因為數據是以串行的方式傳送，所以具有此SPI接口的閃存所需要的接腳數目得以減少。

然而，目前的串行外圍接口(SPI)使用固定的字段長度來傳輸不同的控制命令與地址信息，并根據不同的控制命令來傳遞相關的數據位。一旦數據讀取地址不連續時，必須要一直重復發送命令及地址位，造成傳輸的效率低下，無法符合目前高速系統的頻寬需求。

發明內容

本發明的目的就是提供一種串行傳輸控制器，其可依據不同的存取地址模式，來選擇適當的存取指令，其中，不同傳送地址模式使用不同的位長來傳送地址信息，故可減少傳輸時所需的位，本發明更可將存取指令進行可變長度編碼，進而提高傳輸效率。

本發明的再一目的是提供一種串行傳輸解碼器，其可依據接收到的存取指令，解碼出相對應的存取地址模式，其中，不同傳送地址模式使用不同的位長來傳送地址信息，故可減短傳輸所花費的時間，本發明更可將可變長度編碼后的存取指令進行解碼，提高傳輸效率。

本發明的再一目的是提供一種串行傳輸的方法，其適當的存取指令是依據不同的存取地址模式而選出，其中，不同傳送地址模式使用不同的位長來傳送地址信息，故可減少傳輸時所需的位，本發明更可將存取指令進行可變長度編碼，將使用頻率越高的命令，以越短的位長編碼，以提升系統讀取效率，符合高速系統的頻寬需求。

基于上述及其他目的，本發明提出一種串行傳輸控制器，用以依據存取地址將相對應的存取指令傳送于串行接口上，此串行傳輸控制器包括目前地址寄存器、地址編碼器以及串行接口編碼器。其中目前地址寄存器用以儲存目前地址；地址編碼器耦接至目前地址寄存器，用以比較目前地址及存取地址，而從多個傳送地址模式中選擇出存取地址模式，并產生相對應的地址信息。串行接口編碼器則耦接至地址編碼器，用以將存取指令及地址信息以串行傳輸方式傳送于串行接口上。其中，串行傳輸控制器依據存取地址模式，于串行指令集中選擇存取指令，串行指令集包括多個指令形態，這些指令形態中至少其一可使用于這些傳送地址模式，前述每一傳送地址模式使用不同的位長來傳送地址信息。

依照本發明的實施例所述串行傳輸控制器，更包括可變動長度編碼器，在可變動長度編碼器對存取指令進行具有不同位長的指令編碼后，方透過串行接口編碼器，將編碼后的存取指令以串行傳輸方式傳送于串行接口上。

依照本發明的實施例所述串行傳輸控制器，上述的可變動長度編碼器是依據使用不同的傳送地址模式的各種存取指令的使用頻率統計值，使用頻率愈高者以具有愈小的位長來編碼存取指令。

依照本發明的實施例所述串行傳輸控制器，其中，當地址編碼器選取存取地址模式后，串行傳輸控制器更將存取地址儲存至目前地址寄存器，以更新目前地址。