基于ieee 1394接口的物理層電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于IEEE 1394接口領(lǐng)域，尤其涉及一種基于IEEE 1394接口的物理層電路。
【背景技術(shù)】
[0002]IEEE 1394總線又稱(chēng)火線，始于上世紀(jì)80年代，由蘋(píng)果公司最先提出；目的是為實(shí)時(shí)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸提供一個(gè)高速接口，主要應(yīng)用于各種數(shù)字多媒體設(shè)備。
[0003]IEEE 1394總線是一種兼容國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的高速串行總線；隨著IEEE 1394總線的不斷更新，其支持的串行數(shù)據(jù)的傳輸速率從100兆比特每秒到3.2吉比特每秒。因IEEE 1394總線支持的傳輸速率比MIL-STD-1553B總線高幾個(gè)數(shù)量級(jí)，在航空和航天電子系統(tǒng)也在逐步替代MIL-STD-1553B總線。
[0004]IEEE 1394總線協(xié)議可分為三層:物理層、鏈路層和事務(wù)層。其中，物理層和鏈路層由硬件實(shí)現(xiàn)，事務(wù)層由軟件實(shí)現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種基于IEEE 1394接口的物理層電路，為實(shí)現(xiàn)IEEE1394b協(xié)議的高速數(shù)據(jù)收發(fā)。
[0006]第一方面，本發(fā)明提供一種基于IEEE 1394接口的物理層電路，包括一個(gè)或多個(gè)線纜端口 ；其特征在于，所述物理層電路還包括一個(gè)或多個(gè)接收器、一個(gè)或多個(gè)發(fā)送器、物理層-鏈路層接口 ；所述接收器分別與所述線纜端口和所述物理層-鏈路層接口連接，所述發(fā)送器分別與所述線纜端口和所述物理層-鏈路層接口連接；
[0007]所述接收器用于:從所述線纜端口接收IEEE 1394b協(xié)議的第一數(shù)據(jù)，向所述物理層-鏈路層接口輸出所述第一數(shù)據(jù)；
[0008]所述發(fā)送器用于:接收所述物理層-鏈路層接口輸出的第二數(shù)據(jù)，從所述線纜端口發(fā)送IEEE 1394b協(xié)議的所述第二數(shù)據(jù)。
[0009]本發(fā)明的有益效果:針對(duì)IEEE 1394接口構(gòu)建物理層電路，尤其是構(gòu)建上述接收器所具有的功能和上述的發(fā)送器所具有的功能的物理層電路，以實(shí)現(xiàn)IEEE 1394b協(xié)議的高速數(shù)據(jù)收發(fā)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見(jiàn)，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的基于IEEE 1394接口的物理層電路的結(jié)構(gòu)圖；
[0012]圖2A是基于IEEE 1394a協(xié)議的所述物理層-鏈路層接口的一種連接圖；
[0013]圖2B是基于IEEE 1394b協(xié)議的所述物理層-鏈路層接口的一種連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。為了說(shuō)明本發(fā)明所述的技術(shù)方案，下面通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例所述的IEEE 1394接口，該IEEE 1394接口用于與IEEE 1394總線連接，通過(guò)IEEE 1394總線傳輸數(shù)據(jù)。采用IEEE 1394a協(xié)議時(shí)，該IEEE 1394接口支持以100,200或者400兆比特每秒的傳輸速率向IEEE 1394總線輸出數(shù)據(jù)，同時(shí)該IEEE 1394接口支持以100、200或者400兆比特每秒的傳輸速率從IEEE 1394總線接收數(shù)據(jù)。采用IEEE 1394b協(xié)議時(shí)，該IEEE 1394接口支持以100、200、400或者800兆比特每秒的傳輸速率向IEEE 1394總線輸出數(shù)據(jù)，同時(shí)該IEEE 1394接口支持以100、200、400或者800兆比特每秒的傳輸速率從IEEE 1394總線接收數(shù)據(jù)。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例為實(shí)現(xiàn)支持IEEE 1394b協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸、尤其支持基于IEEE1394b協(xié)議的800兆比特每秒的數(shù)據(jù)傳輸，提供了基于IEEE 1394接口的物理層電路。圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的基于IEEE 1394接口的物理層電路的組成結(jié)構(gòu)，但圖1僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0017]參見(jiàn)圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的基于IEEE 1394接口的物理層電路，包括一個(gè)或多個(gè)線纜端口 ；所述物理層電路還包括一個(gè)或多個(gè)接收器、一個(gè)或多個(gè)發(fā)送器、物理層-鏈路層接口 ；所述接收器分別與所述線纜端口和所述物理層-鏈路層接口連接，所述發(fā)送器分別與所述線纜端口和所述物理層-鏈路層接口連接；
[0018]所述接收器用于:從所述線纜端口接收IEEE 1394b協(xié)議的第一數(shù)據(jù)，向所述物理層-鏈路層接口輸出所述第一數(shù)據(jù)；
[0019]所述發(fā)送器用于:接收所述物理層-鏈路層接口輸出的第二數(shù)據(jù)，向所述線纜端口發(fā)送IEEE 1394b協(xié)議的所述第二數(shù)據(jù)。
[0020]在本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)所述接收器的電路結(jié)構(gòu)不做限定，對(duì)采用哪些電子器件構(gòu)成所述接收器也不做限定。類(lèi)似地，對(duì)所述發(fā)送器的電路結(jié)構(gòu)不做限定，對(duì)采用哪些電子器件構(gòu)成所述發(fā)送器也不做限定。
[0021]需說(shuō)明的是，所述接收器從所述線纜端口接收所述第一數(shù)據(jù)的速率為:100、200、400或者800兆比特每秒；
[0022]所述發(fā)送器從所述線纜端口發(fā)送所述第二數(shù)據(jù)的速率為:100、200、400或者800兆比特每秒。
[0023]作為本發(fā)明實(shí)施例一可選方式，所述接收器，所述接收器包括:依次電連接的第一串并轉(zhuǎn)換電路、第一接收同步電路、8B/10B解碼器和解擾器。
[0024]所述第一串并轉(zhuǎn)換電路用于:對(duì)從所述線纜端口接收的第一數(shù)據(jù)進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換并得到并行的所述第一數(shù)據(jù)，向所述第一接收同步電路輸出并行的所述第一數(shù)據(jù)；
[0025]具體地，所述第一串并轉(zhuǎn)換電路是將線纜端口接收到的串行數(shù)據(jù)(所述第一數(shù)據(jù))轉(zhuǎn)換成10位的并行數(shù)據(jù)；其中，用于接收所述串行數(shù)據(jù)的接收時(shí)鐘由時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)電路輸出。
[0026]所述第一接收同步電路用于:將并行的所述第一數(shù)據(jù)同步到本地時(shí)鐘，向所述8B/10B解碼器輸出同步后的所述第一數(shù)據(jù)；
[0027]具體地，所述第一接收同步電路為由若干寄存器串聯(lián)組成的電路；通過(guò)所述線纜端口從IEEE 1394總線接收第一數(shù)據(jù)時(shí)，采用一個(gè)或多個(gè)寄存器對(duì)第一數(shù)據(jù)進(jìn)行多次采樣，多次采樣之后能夠?qū)⒔邮盏降牡谝粩?shù)據(jù)同步到本地時(shí)鐘。
[0028]所述8B/10B解碼器用于:對(duì)同步后的所述第一數(shù)據(jù)進(jìn)行10比特到8比特的解碼，向所述解擾器輸出解碼后的所述第一數(shù)據(jù)；
[0029]具體地，所述8B/10B解碼是將輸入的1B碼組(所述第一數(shù)據(jù))分解成4B和6B碼組，對(duì)它們分別進(jìn)行判斷是否為許用碼組，因?yàn)樗鼈兊脑S用碼組分別只有14個(gè)和46個(gè)。如果判定4B和6B雖為許用碼組，還需得到的1B碼組是否為禁用碼。如果未出現(xiàn)禁用碼錯(cuò)誤，則解出相應(yīng)的3B和5B碼組，同時(shí)計(jì)算它們的RD值，否則輸出錯(cuò)誤標(biāo)志。然后得到的SB碼組的RD值進(jìn)一步判斷其是否為許用碼組，根據(jù)判斷標(biāo)志輸出正確的SB碼(解碼后的所述第一數(shù)據(jù))。
[0030]所述解擾器用于:以與所述第一數(shù)據(jù)匹配的第一偽隨機(jī)序列和解碼后的所述第一數(shù)據(jù)進(jìn)行異或運(yùn)算，向所述物理層-鏈路層接口輸出異或運(yùn)算后的所述第一數(shù)據(jù)。
[0031]具體地，所述解擾器執(zhí)行解擾動(dòng)作與所述擾碼器執(zhí)行的擾碼動(dòng)作是反過(guò)程；執(zhí)行解擾動(dòng)作時(shí)，將擾碼后的數(shù)據(jù)(異或運(yùn)算后的所述第一數(shù)據(jù))與擾碼相同的偽隨機(jī)序列(第一偽隨機(jī)序列)異或，便可得到擾碼前的數(shù)據(jù)(異或運(yùn)算后的所述第一數(shù)據(jù)，也即另一IEEE 1394接口的擾碼器采用該第一偽隨機(jī)序列進(jìn)行編碼之前的第一數(shù)據(jù))。
[0032]作為本發(fā)明實(shí)施例一可選方式，所述發(fā)送器包括:依次電連接的擾碼器、8B/10B編碼器、第一并串轉(zhuǎn)換電路。
[0033]所述擾碼器用于:生成與所述第二數(shù)據(jù)匹配的第二偽隨機(jī)序列，以所述第二偽隨機(jī)序列和所述第二數(shù)據(jù)進(jìn)行異或運(yùn)算，向所述8B/10B編碼器輸出異或運(yùn)算后的所述第二數(shù)據(jù)；
[0034]具體地，所述擾碼器是數(shù)據(jù)和控制信號(hào)在8B/10B編碼之前執(zhí)行的擾碼動(dòng)作，目的在于:避免產(chǎn)生重復(fù)連續(xù)的O或I。所述擾碼器具體工作流程是:預(yù)先確定一個(gè)與所述第二數(shù)據(jù)匹配的第二偽隨機(jī)序列；然后執(zhí)行擾碼動(dòng)作:對(duì)所述第二偽隨機(jī)序列和所述第二數(shù)據(jù)執(zhí)行異或運(yùn)算。
[0035]舉例說(shuō)明，擾碼器預(yù)先確定用于產(chǎn)生第二偽隨機(jī)序列產(chǎn)生的特征多項(xiàng)式:G⑴=χη+χ9+1。然后將第二數(shù)據(jù)與8位的第二偽隨機(jī)序列執(zhí)行異或運(yùn)算:[A，，B，，C，，D，，E，，F(xiàn)，，G，，H，] = [A, B, C, D, E, F, G, H] XOR [Scr (K: K+7)]；其中，所述“ [Α, B, C，D, Ε, F，G, H] ”為8位的第二數(shù)據(jù)，“ [Scr (Κ:Κ+7)] ”為8位的第二偽隨機(jī)序列，所述“XOR”為異或運(yùn)算符，所述“ [Α’，B’，C’，D’，Ε’，F(xiàn)’，G’，H’ ] ”為異或運(yùn)算后的第二數(shù)據(jù)。
[0036]所述8Β/10Β編碼器用于:對(duì)異或運(yùn)算后的所述第二數(shù)據(jù)進(jìn)行8比特到10比特的編碼，向所述第一并串轉(zhuǎn)換電路輸出編碼后的所述第二數(shù)據(jù)。
[0037]在實(shí)施方式中，所述第二數(shù)據(jù)包括請(qǐng)求信號(hào)、控制信號(hào)和數(shù)據(jù)；所述擾碼器對(duì)所述第二數(shù)據(jù)以第二偽隨機(jī)序列執(zhí)行異或運(yùn)算之后，對(duì)異或運(yùn)算后的所述第二數(shù)據(jù)執(zhí)行8比特到10比特的編碼，以保證信號(hào)在IEEE 1394總線上保持電壓