[發明專利]無線傳感網絡節點報文信息糾錯編碼/解碼用芯片

無效

• 申請號: 200710042742.0
• 申請日: 2007-06-26
• 公開（公告）號: CN101079682A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發明（設計）人: 張金藝;張雪凡;李嬌;左慶華;章天保;桂江華;馮云;張清鋒;周俊;熊艷爽;韓彤輝
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L12/28
• 代理公司: 上海上大專利事務所
• 代理人: 何文欣

1.一種無線傳感網絡節點報文信息糾錯編碼/解碼用芯片，包括芯片底座(5)、硅片(4)、硅片封蓋(3)以及通過鍵合線(2)與硅片(4)連接而處于芯片底座(5)邊緣的引腳(1)，其特征在于硅片(4)的電路由下列單元組成：

1)報文信息編碼單元(7)，用于對輸入的報文信息進行卷積編碼，在每個信息位后加入一個監督位信息；

2)報文信息旁路單元(8)，用于實現編碼后信息和原始報文信息的多路選擇；

3)直通/編碼信息輸出控制單元(9)，用于完成對原始報文信息/編碼后信息的三態輸出控制；

4)編碼/解碼控制單元(10)，用于對編碼/解碼雙向輸入/輸出端口的控制及提供報文信息編碼和解碼工作狀態下各自的時鐘控制信號；

5)報文信息解碼單元(11)，用于完成對報文編碼信息的解碼及糾錯功能；

6)解碼信息輸出控制單元(12)，用于解碼信息的三態輸出控制；

連接方式：

報文信息編碼單元(7)連接編碼輸入/解碼輸出信號雙向引腳(TR0)、編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)，而片內與報文信息旁路單元(8)連接；報文信息旁路單元(8)連接編碼輸入/解碼輸出信號雙向引腳(TR0)、編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)，而片內與直通/編碼信息輸出控制單元(9)連接；直通/編碼信息輸出控制單元(9)連接解碼輸入/編碼輸出信號雙向引腳(TR1)，而片內與報文信息解碼單元(11)連接；編碼/解碼控制單元(10)連接外接工作時鐘信號輸入引腳(CLK)和編/解碼控制信號輸入引腳(TRC)，而片內與報文信息編碼單元(7)、報文信息旁路單元(8)、直通/編碼信息輸出控制單元(9)、報文信息解碼單元(11)和解碼信息輸出控制單元(12)連接；報文信息解碼單元(11)連接解碼輸入/編碼輸出信號雙向引腳(TR1)、編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)，而片內與解碼信息輸出控制單元(12)連接；解碼信息輸出控制單元(12)連接編碼輸入/解碼輸出信號雙向引腳(TR0)，而片內與報文信息編碼單元(7)連接；芯片有輸入工作電源引腳VCC和GND；

所述的報文信息編碼單元(7)電路由一個A型移位寄存器(U1)、一個A型使能控制器(U2)、一個A型模2加法器(U3)和一個A型編碼整合器(U4)組成；連接方式：A型使能控制器(U2)有復位端(RST)連接編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)和時鐘輸入端(CLK)連接編碼/解碼控制單元(10)中二輸入與門(U18)輸出端，在單元內從兩個輸出端(C0、C1)輸出連接A型移位寄存器(U1)的兩個工作狀態控制輸入端(EN0、EN1)和A型編碼整合器(U4)的兩個工作狀態控制輸入端(EN0、EN1)，從另兩個輸出端(C2、C3)輸出連接A型編碼整合器(U4)的另兩個工作狀態控制輸入端(EN2、EN3)，所述的A型使能控制器(U2)的四個輸出端(C0、C1、C2、C3)的不同狀態組合用于控制A型移位寄存器(U1)和A型編碼整合器(U4)的工作狀態；A型移位寄存器(U1)有報文信息輸入端(D)連接編碼輸入/解碼輸出信號雙向引腳(TR0)、復位端(RST)連接編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)和時鐘輸入端(CLK)連接編碼/解碼控制單元(10)中二輸入與門(U18)輸出端，在單元內從四個輸出端(Q0～Q3)輸出連接A型模2加法器(U3)的四個數據輸入端(D0～D3)，所述的A型移位寄存器(U1)用于串行裝載原始報文信息并存儲六位信息位，且輸出原始報文信息的第一、第二、第三和第六位；A型模2加法器(U3)在單元內從輸出端(SUM)輸出連接到A型編碼整合器(U4)的編碼監督位輸入端(MD)，所述的A型模2加法器(U3)用于每接收一位信息位就按照卷積編碼方式產生一位的監督位；A型編碼整合器(U4)有信息輸入端(D)連接編碼輸入/解碼輸出信號雙向引腳(TR0)、復位端(RST)連接編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)和時鐘輸入端(CLK)連接編碼/解碼控制單元(10)中二輸入與門(U18)輸出端，在單元外從輸出端(CD)輸出連接到報文信息旁路單元(8)，A型編碼整合器(U4)產生的碼流信息輸出作為報文信息旁路單元(8)的數據輸入；

報文信息解碼單元(11)電路由一個B型移位寄存器(U11)、一個A型解碼整合器(U12)、一個B型模2加法器(U13)、一個A型門限校正器(U14)、一個A型移位寄存器(U15)和一個A型使能控制器(U16)組成；連接方式：A型使能控制器(U16)有復位端(RST)連接編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)和時鐘輸入端(CLK)連接編碼/解碼控制單元(10)中二輸入與門(U17)輸出端，在單元內從輸出端(C0)輸出連接A型移位寄存器(U15)的工作狀態控制輸入端(EN0)、A型門限校正器(U14)的工作狀態控制輸入端(EN0)、B型移位寄存器(U11)的輸入端(SE0)和A型解碼整合器(U12)的輸入端(EN0)，從輸出端(C1)輸出連接A型移位寄存器(U15)的工作狀態控制輸入端(EN1)、A型門限校正器(U14)的工作狀態控制輸入端(EN1)和A型解碼整合器(U12)的輸入端(EN1)，從輸出端(C2)輸出連接A型門限校正器(U14)的工作狀態控制輸入端(EN2)，從輸出端(C3)輸出連接B型移位寄存器(U11)的輸入端(SE1)，所述的A型使能控制器(U16)的四個輸出端的不同狀態組合用于控制A型移位寄存器(U15)、A型門限校正器(U14)、B型移位寄存器(U11)和A型解碼整合器(U12)的工作狀態；A型移位寄存器(U15)有報文信息輸入端(D)連接編碼輸入/解碼輸出信號雙向引腳(TR0)、復位端(RST)連接編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)和時鐘輸入端(CLK)連接編碼/解碼控制單元(10)中二輸入與門(U17)輸出端，在單元內從四個輸出端(Q0～Q3)輸出連接B型模2加法器(U13)的四個數據輸入端(D0、D1、D3、D4)，所述的A型移位寄存器(U15)用于串行裝載編碼報文信息并存儲六位信息位，且輸出編碼報文信息的第一、第二、第三和第六位；B型模2加法器(U13)有編碼報文監督位輸入端(D2)連接編碼輸入/解碼輸出信號雙向引腳(TR0)，在單元內從輸出端(SUM)輸出連接到B型移位寄存器(U11)的校正子輸入端(MD)，所述的B型模2加法器(U13)用于每接收一位監督位就按照卷積解碼方式產生一位的校正子；B型移位寄存器(U11)有復位端(RST)連接編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)、時鐘輸入端(CLK)連接編碼/解碼控制單元(10)中二輸入與門(U17)輸出端，輸入端(CE0、CE1)連接A型門限校正器(U14)的輸出端(LC0、LC1)，在單元內從四個輸出端(Q0～Q3)輸出連接A型門限校正器(U14)的四個校正子輸入端(CD0～CD3)，所述的B型移位寄存器(U11)用于串行傳輸六位的校正子并輸出第一位、第四位、第五位校正子和第二、第六位校正子的異或值；A型門限校正器(U14)有復位端(SYN)連接編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)，在單元內從輸出端(LC0)輸出連接B型移位寄存器(U11)的輸入端(CE0)，從輸出端(LC1)輸出連接B型移位寄存器(U11)的輸入端(CE1)和A型解碼整合器(U12)的輸入端(CE0)，從輸出端(LC2)輸出連接A型解碼整合器(U12)的輸入端(CE1)，所述的A型門限校正器(U14)用于產生B型移位寄存器(U11)的工作控制信號和A型解碼整合器(U12)的工作控制信號；A型解碼整合器(U12)有復位端(RST)連接編/解碼同步信號輸入引腳(SYN)、時鐘輸入端(CLK)連接編碼/解碼控制單元(10)中二輸入與門(U17)輸出端，在單元外從輸出端(DCD)輸出連接解碼信息輸出控制單元(12)的數據輸入端，所述的A型解碼整合器(U12)用于將解碼糾錯后的報文信息傳輸出去。