[發(fā)明專利]具有比特級確收和糾錯的串行接口

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680035073.1
• 申請日: 2016-06-15
• 公開（公告）號: CN107750359A
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: L·J·米什拉;R·韋斯特費(fèi)爾特;G·威利
• 申請（專利權(quán)）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 周敏,陳煒

L·米什拉、R·韋斯特費(fèi)爾特和G·威利

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2016年6月14日提交的美國專利申請No.15/182,328以及于2015年6月19日提交的美國臨時申請No.62/182,270的權(quán)益。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及集成電路接口，尤其涉及具有比特級確收和糾錯的串行接口。

背景

通用輸入/輸出(GPIO)使得集成電路設(shè)計者能夠提供可以為特定應(yīng)用定制的普適引腳。例如，取決于用戶需要，GPIO引腳可以被編程為輸出引腳或者輸入引腳。GPIO模塊或者外圍設(shè)備通常將控制基于接口要求而能變動的引腳群。因?yàn)镚PIO引腳的可編程性，所以它們一般被包括在微處理器和微控制器應(yīng)用中。例如，移動設(shè)備中的應(yīng)用處理器可以使用數(shù)個GPIO引腳來進(jìn)行握手信令，諸如進(jìn)行與調(diào)制解調(diào)器處理器的處理器間通信(IPC)。

對于此類握手信令，若邊帶信號必須既被處理器傳送又被其接收，那么該邊帶信號被視為是“對稱”的。如果存在需要被交換的n個對稱的邊帶信號，那么每個處理器要求n*2個GPIO端子(一個GPIO端子傳送給定信號并且一個GPIO端子接收該信號)。例如，調(diào)制解調(diào)器處理器與應(yīng)用處理器之間的對稱IPC接口可以包括五個信號，這轉(zhuǎn)化成結(jié)果所得的IPC信令需要10個GPIO引腳。IPC通信需要如此之多的GPIO引腳增加了制造成本。此外，為IPC投入過多的GPIO引腳限制了針對其他系統(tǒng)級外圍接口的GPIO可用性。這個問題不能夠通過將IPC通信移到處理器之間的主數(shù)據(jù)總線上來得到解決，因?yàn)槿绱司涂赡苓`反了某些角條件。

為了緩解常規(guī)GPIO系統(tǒng)所遭受的引腳需求，已經(jīng)開發(fā)了“虛擬”GPIO架構(gòu)，其中多個GPIO信號諸如通過有限狀態(tài)機(jī)(FSM)被串行化到單個傳送引腳上。該FSM從混合GPIO接口接收多個GPIO信號，并且該GPIO接口進(jìn)而從處理器接收該多個GPIO信號。GPIO接口被認(rèn)為是“混合”GPIO，因?yàn)樗€與傳送常規(guī)GPIO信號的常規(guī)GPIO引腳對接。在專用傳送引腳上攜帶的常規(guī)GPIO信號與虛擬GPIO信號之間的區(qū)別對于處理器而言是透明的。這是相當(dāng)有利的，因?yàn)樘幚砥鞑恍枰浖薷囊酝ㄟ^混合GPIO接口來通信。關(guān)于傳輸，處理器由此向混合GPIO接口呈遞一組GPIO信號。取決于可用的常規(guī)GPIO引腳的數(shù)目，混合GPIO接口將GPIO信號的第一子集呈遞給常規(guī)GPIO引腳以用于常規(guī)GPIO傳輸。相反，混合GPIO接口將GPIO信號的其余子集呈遞給FSM，該FSM串行化該其余子集并且在專用傳送引腳上傳送該其余子集。

專用傳送引腳通過合適的傳輸線(諸如電路板跡線)耦合到接收方集成電路的專用接收引腳。以上討論的傳送方集成電路由此還包括用于從遠(yuǎn)程集成電路接收所傳送的虛擬GPIO信號的專用接收引腳。FSM將收到虛擬GPIO信號解串行化為收到GPIO信號的第一集合。類似地，該FSM通過常規(guī)GPIO引腳來接收收到GPIO信號的第二集合。收到GPIO信號的第一和第二集合隨后可以按常規(guī)方式被呈遞給處理器。由此，給定的收到GPIO信號是在專用接收引腳上作為虛擬GPIO信號接收的、還是在常規(guī)GPIO信號上接收的對于處理器而言是透明的。處理器由此關(guān)于傳輸或接收不需要軟件修改。

虛擬GPIO信號在幀中傳送。在一個實(shí)施例中，每一幀可包括來自每一虛擬GPIO信號的一個或多個比特，以使得幀長度取決于虛擬GPIO信號的數(shù)目。隨著虛擬GPIO信號的數(shù)目的增大，此類實(shí)施例中的幀長度也將增大。這種經(jīng)增大的幀長度增加了關(guān)于傳送每一幀所需的時間的等待時間。如果因差錯而需要重傳幀，則結(jié)果所得的等待時間可能超過系統(tǒng)要求。

相應(yīng)地，在本領(lǐng)域中需要用于串行接口的改進(jìn)的糾錯技術(shù)。

概述