[發(fā)明專利]一種實現(xiàn)管腳分時復(fù)用的裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810134905.2
• 申請日: 2008-07-31
• 公開（公告）號: CN101329663A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王惠剛
• 申請（專利權(quán)）人: 炬力集成電路設(shè)計有限公司
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 宋志強;麻海明

1.一種實現(xiàn)片上系統(tǒng)SOC管腳分時復(fù)用的裝置，所述裝置包括管腳、微處理器和雙向焊墊PAD單元；其特征在于，所述裝置還包括：

管腳模式選擇模塊，用于在所述微處理器的控制下，選擇所述管腳采用的接口模式為內(nèi)部集成電路I2C總線模式或通用輸入輸出接口GPIO模式；

配置模塊，用于在所述微處理器的控制下，根據(jù)所述管腳模式選擇模塊選擇的所述管腳所采用的接口模式，通過所述雙向焊墊PAD單元為所述管腳配置相應(yīng)的接口模式。

2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述配置模塊由GPIO配置模塊、I2C總線配置模塊、第一選擇器(110)、第二選擇器(111)、反向器組成，

所述GPIO配置模塊包括GPIO輸出使能寄存器、以及GPIO輸出寄存器和GPIO輸入寄存器；

所述I2C總線配置模塊包括配置所述管腳采用I2C總線模式的I2C總線接口管腳上拉電阻使能寄存器、以及I2C總線輸出模塊及I2C總線輸入模塊；

所述管腳模式選擇模塊包括第一管腳模式選擇寄存器(11)和第二管腳模式選擇寄存器(13)；

其中，

所述GPIO輸出使能寄存器、及經(jīng)反向器的I2C總線輸出模塊通過第一選擇器(110)接入雙向焊墊PAD單元，第一選擇器(110)由第一管腳模式選擇寄存器(11)控制選擇；

所述GPIO輸出寄存器和接地端通過第二選擇器(111)接入雙向焊墊PAD單元，第二選擇器(111)由第二管腳模式選擇寄存器(13)控制選擇；

I2C總線輸入模塊和GPIO輸入寄存器接入雙向焊墊PAD單元；I2C總線接口管腳上拉電阻使能寄存器接入雙向焊墊PAD單元。

3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述雙向焊墊PAD單元由輸入為第一端口(28)、輸出為第二端口(27)的緩沖器(20)，輸入為第三端口(26)和第四端口(25)、輸出為第一端口(28)的三態(tài)緩沖器(21)，在第五端口(24)和第一端口(28)之間的控制開關(guān)(23)及上拉電阻(22)構(gòu)成，其中，

第五端口(24)用于接入I2C總線接口管腳上拉電阻使能寄存器(18)、第四端口(25)接入第一選擇器(110)、第三端口(26)接入第二選擇器(111)、第二端口(27)接入I2C總線輸入模塊(16)和GPIO輸入寄存器(15)、及第一端口(28)接入所述管腳。

4.一種實現(xiàn)片上系統(tǒng)SOC管腳分時復(fù)用的方法，所述SOC包括：管腳、微處理器、配置模塊、管腳模式選擇模塊和雙向焊墊PAD單元，其特征在于，該方法包括：

所述微處理器控制所述管腳模式選擇模塊為所述管腳選擇接口模式為兩線式串行總線I2C總線模式或通用輸入輸出接口GPIO模式；

所述微處理器控制所述配置模塊，根據(jù)所述管腳模式選擇模塊選擇的所述接口模式，通過所述雙向焊墊PAD單元為所述管腳配置相應(yīng)的接口模式后，由配置模塊控制所述管腳傳輸數(shù)據(jù)。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述管腳模式選擇模塊為所述管腳選擇接口模式為I2C總線模式時，通過雙向焊墊PAD單元為所述管腳配置相應(yīng)的接口模式為內(nèi)部集成電路I2C總線模式后，控制所述管腳傳輸數(shù)據(jù)的過程為：

將配置模塊中的I2C總線接口管腳上拉電阻使能寄存器配置為使能狀態(tài)，以控制雙向焊墊PAD單元中的控制開關(guān)閉合，使雙向焊墊PAD單元中的上拉電阻與電源連通，將所述管腳配置為I2C總線模式；

將管腳模式選擇模塊配置為I2C總線模式，控制將配置模塊中的I2C總線輸出的輸出信號通過雙向焊墊PAD單元輸出到所述管腳實現(xiàn)I2C總線模式數(shù)據(jù)輸出，控制將管腳上的數(shù)據(jù)通過雙向焊墊PAD單元輸入到配置模塊中的I2C總線輸入模塊上實現(xiàn)I2C總線模式數(shù)據(jù)輸入；

所述管腳模式選擇模塊為所述管腳選擇接口模式為GPIO模式時，通過雙向焊墊PAD單元為所述管腳配置相應(yīng)的接口模式為GPIO模式后，控制所述管腳傳輸數(shù)據(jù)的過程為：

將配置模塊中的I2C總線接口管腳上拉電阻使能寄存器配置為非使能狀態(tài)，以控制雙向焊墊PAD單元中的控制開關(guān)斷開，使雙向焊墊PAD單元中的上拉電阻與電源斷開；

將管腳模式選擇模塊配置為GPIO模式，控制配置模塊中的GPIO輸出使能寄存器通過雙向焊墊PAD單元將所述管腳配置為GPIO模式，控制配置模塊中的GPIO總線輸出寄存器及GPIO總線輸入寄存器將控制信號輸出及輸入給雙向焊墊PAD單元，采用GPIO模式輸入輸出數(shù)據(jù)。