專利名稱：集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及集成電路技術領域，特別涉及集成電路芯片設計領域，具體是指一種集成電 路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方法。
背景技術：
現(xiàn)代社會中，隨著通信技術和集成電路技術的不斷發(fā)展，兩者的緊密結合已經成為不可 逆轉的大趨勢。在數據通信領域中，通用異步收發(fā)器(UART, Universal Asynchronous Receiver and transmitter)是一種成熟的、異步串行數據收發(fā)模塊。UART協(xié)議中收發(fā)信號承載了其主要功 能，本文僅以UART—TX和UART—RX兩信號線模式為基礎進行說明，其他功能可以根據不 同需要在不破壞主功能的情況下做相應擴展。UART模塊的數據格式請參閱圖1所示，數據從低位(LSB)到高位(MSB)依次收發(fā)， 一個完整數據字節(jié)包括起始位1位、數據位8位、可選校驗位1位、停止位1位、1.5位 或2位。紅外線數據標準協(xié)會(IrDA， Infrared Data Association)技術是一種利用紅外線進行點對 點通信的技術，其相應的軟件和硬件技術都已比較成熟。IrDA具有IrDA_TX和IrDA—RX兩 根信號線負責數據的收發(fā)。IrDA模塊的數據格式請參閱圖2所示，數據從低位(LSB)到高位(MSB)依次收發(fā)， 一個完 整數據字節(jié)包括起始位1位、數據位8位、停止位1位。才艮據協(xié)議IrDA1.0及其以上的版本，IrDA物理層數據有其不同的幀格式定義，這些幀格 式可以通過編碼器(Encoder)和譯碼器(Decoder)模塊實現(xiàn)，請參閱圖3所示。Encoder和 Decoder模塊即可以集成于本文所講的多合一收發(fā)器中，也可以另外配備硬件或軟件模塊?？蛻糇R別模組(SIM, Subscriber Identity Model)卡是一個在內部包含有大規(guī)模集成電路 的卡片，卡片內部存儲了數字移動電話客戶的信息、加密密鑰等內容，它可供GSM網絡對 客戶身份進行鑒別，并對客戶通話時的語音信息進行加密。UMTS客戶識別才莫組(USIM, UMTS Subscriber Identity Module )源自于GSM的SIM卡之概念，具有高容量多功能的特色，可存放用戶的資訊與所有的認證及加密，是應3G時代 的要求而產生的。USIM卡正在從單一電信功能向跨領域多應用IC卡平臺轉換，USIM卡不 只是手機卡中的一種應用，更多的非電信功能可能會加入到手機芯片卡的應用中來，如支付、 加油、公交、社保，甚至電子簽名認證等等。SIM和USIM都是ISO智能卡的一種，其數據傳輸部分主要由兩根信號線控制，SIM—CLK 和SIM_DATA,其是一種同步收發(fā)模式。SIM模塊的數據格式請參閱圖4所示，數據從低位(LSB)到高位(MSB)依次收發(fā)， 一個完 整數據字節(jié)包括起始位1位、數據位8位、校驗位1位?，F(xiàn)有技術中， 一顆多功能芯片往往在功能上需要配備幾個相關模塊。例如一個移動終端 芯片，為了不同客戶的需求，往往提供3個UART模塊、2個紅外模塊和2個SIM或USIM 模塊，共計7個模塊。而具體到某個用戶， 一般只會同時用到其中的兩個或三個模塊，其余 的模塊只能閑置。由于不同的客戶需要不同的組合，又不能縮減模塊的數量。上述情況就導 致了資源的浪費和居高的成本。發(fā)明內容本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術中的缺點，提供一種能夠同時支持多種數據通信接 口、結構筒單、集成度高、靈活方便、成本較低、高效實用、工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍 較為廣泛的集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方法。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方 法如下該集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構，包括集成電路芯片上的第一管腳 和第二管腳，其主要特點是，所述的收發(fā)器結構中包括控制功能模塊、多功能發(fā)送模塊、多 功能接收模塊和管腳分配控制模塊，所迷的控制功能模塊分別通過所述的多功能發(fā)送模塊、 多功能接收模塊與所述的管腳分配控制模塊相連接，所迷的管腳分配控制模塊與所述的第一 管腳和第二管腳相連接。該集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構的收發(fā)器結構所兼容的數據通信接口包括通用異步收發(fā)器UART接口和紅外線數據IrDA接口 。該集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構的控制功能模塊為控制寄存器。 該集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構的收發(fā)器結構所兼容的數據通信接口還包括客戶識別模塊SIM接口和UMTS客戶識別模塊USIM接口 ，所迷的收發(fā)器結構中還6包括SIM/USIM時鐘生成模塊，所述的控制功能模塊通過該SIM/USIM時鐘生成模塊與所述 的管腳分配控制模塊相連接。該使用上述的收發(fā)器結構實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其主要特點 是，所述的方法包括以下步驟(1 )系統(tǒng)預設多種數據通信模式和兼容該多種數據通信模式的多功能數據幀格式； (2 )控制功能模塊在所述的多種數據通信模式中進行切換選擇配置操作； (3 )所述的多功能發(fā)送模塊根據所切換選擇的數據通信模式和所述的多功能數據幀格式 配置發(fā)送數據幀格式，并發(fā)送相應的數據；(4 )所述的多功能接收模塊根據所切換選擇的數據通信模式和所述的多功能數據幀格式 配置接收數據幀格式，并接收相應的數據；(5 )所述的管腳分配控制模塊根據所切換選擇的數據通信模式對所述的第一管腳和第二 管腳進行功能分配操作。該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的數據通信模式包括通用異步收發(fā) UART模式和紅外線數據IrDA模式。該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的多功能數據幀格式為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校驗位+可選及可配置長度的停止位。 該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的控制寄存器中的模式選擇項的狀 態(tài)與所切換選擇的數據通信模式的對應關系為(21) 控制寄存器中的模式選擇項為0——通用異步收發(fā)UART模式；(22) 控制寄存器中的模式選擇項為1——紅外線數據IrDA模式。該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的多功能發(fā)送模塊根據所切換選擇 的數據通信模式和多功能數據幀格式配置發(fā)送數據幀格式，包括以下步驟(31 )如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將發(fā)送數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校驗位+可配置長度的停止位； (32 )如果所選擇的數據通信模式為紅外線數據IrDA模式，則將發(fā)送數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit停止位。 該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的多功能接收模塊根據所切換選擇 的數據通信模式和多功能數據幀格式配置接收數據幀格式，包括以下步驟(41)如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將接收數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校驗位+可配置長度的停止位； (42 )如果所選擇的數據通信模式為紅外線數據IrDA模式，則將接收數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit停止位。 該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的管腳分配控制模塊根據所切換選 擇的數據通信模式對第一管腳和第二管腳進行功能分配4喿作，包括以下步驟(51) 如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將第一管腳設置為 UARTJTX輸出管腳，并將第二管腳設置為UART—RX輸入管腳；(52) 如果所選擇的數據通信模式為紅外線數據IrDA模式，則將第一管腳設置為 UART—TX輸出管腳，并將第二管腳設置為UART—RX輸入管腳。該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的數據通信模式還包括客戶識別 SIM/UMTS客戶識別USIM模式。該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的多功能數據幀格式為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校驗位+可選及可配置長度的停止位。 該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的控制功能模塊為控制寄存器，所 述的控制寄存器中的模式選擇項的狀態(tài)與所切換選擇的數據通信模式的對應關系為(23 )控制寄存器中的模式選擇項為2——客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式。 該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的多功能發(fā)送模塊根據所切換選擇 的數據通信模式和多功能數據幀格式配置發(fā)送數據幀格式，包括以下步驟(33 )如果所選擇的數據通信模式為客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式，則將發(fā) 送數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit校驗位。 該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的多功能接收模塊根據所切換選擇 的數據通信模式和多功能數據幀格式配置接收數據幀格式，包括以下步驟(43 )如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將接收數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit校驗位。 該實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法中的管腳分配控制模塊根據所切換選 擇的數據通信模式對第一管腳和第二管腳進行功能分配操作，包括以下步驟(53 )如果所選擇的數據通信模式為客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式，則將第8一管腳設置為SIM_CLK同步時鐘管腳，并將第二管腳設置為SIM—DATA輸入輸出管腳。采用了該發(fā)明的集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方法，由于其將同 一個收發(fā)器來支持多種工作模式，根據不同的配置，處在不同的工作狀態(tài)。從而克服了現(xiàn)有 技術中大量模塊閑置的問題，明顯降低了芯片的生產成本，并節(jié)省了系統(tǒng)資源；由于本發(fā)明 通過將多個模塊的數據格式歸納產生出 一個支持多功能的數據格式，從而使得多功能收發(fā)器 消耗的邏輯資源僅和單獨一個收發(fā)器消耗的邏輯資源幾乎相當，而且能夠將UART、 IrDA、 SIM和USIM控制模塊融合在一起，不僅結構簡單，而且系統(tǒng)集成度高，靈活方便，成本較 低，高效實用，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，為通信領域集成電路芯片設計和功 能增強奠定了堅實的基礎。


圖1為現(xiàn)有技術中的UART數據幀格式示意圖。 圖2為現(xiàn)有技術中的IrDA數據幀格式示意圖。圖3為現(xiàn)有技術中的紅外收發(fā)器Encoder與Decoder模塊結構示意圖。 圖4為現(xiàn)有技術中的SIM/USIM數據幀格式示意圖。圖5為本發(fā)明的集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方法中的多功能數 據幀格式示意圖。圖6為本發(fā)明的集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方法中的多功能收 發(fā)器結構示意圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術內容，特舉以下實施例詳細說明。 請參閱圖5和圖6所示，該集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構，包括集 成電路芯片上的第一管腳1和第二管腳2，其中，所述的收發(fā)器結構中包括控制功能模塊3、 多功能發(fā)送模塊4、多功能接收模塊5、管腳分配控制模塊6和SIM/USIM時鐘生成模塊7, 所述的控制功能模塊3分別通過所述的多功能發(fā)送模塊4、多功能接收模塊5與所述的管腳 分配控制模塊6相連接，所述的管腳分配控制模塊6與所述的第一管腳1和第二管腳2相連 接，所述的控制功能模塊3通過該SIM/USIM時鐘生成模塊7與所述的管腳分配控制模塊6 相連接。其中，該集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構的收發(fā)器結構所兼容的數據 通信接口包括通用異步收發(fā)器UART接口 、紅外線數據IrDA接口 、客戶識別模塊SIM接口和UMTS客戶識別模塊USIM接口 ，該控制功能模塊3可以為控制寄存器，也可以為其它具 有控制作用的器件。該使用上述的收發(fā)器結構實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其中包括以 下步驟(1 )系統(tǒng)預設多種數據通信模式和兼容該多種數據通信模式的多功能數據幀格式；該多 功能數據幀格式為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校驗位+可選及可配置長度的停止位； 該數據通信模式包括通用異步收發(fā)UART模式、紅外線數據IrDA模式和客戶識別 SIM/UMTS客戶識別USIM模式；(2 )控制功能模塊在所述的多種數據通信模式中進行切換選擇配置操作；該實現(xiàn)集成電 路芯片中多合一數據通信接口的方法中的控制功能模塊為控制寄存器，所述的控制寄存器中 的模式選擇項的狀態(tài)與所切換選擇的數據通信模式的對應關系為(a) 控制寄存器中的模式選擇項為0——通用異步收發(fā)UART模式；(b) 控制寄存器中的模式選擇項為1——紅外線數據IrDA模式；(c) 控制寄存器中的模式選擇項為2——客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式；(3 )所述的多功能發(fā)送模塊根據所切換選擇的數據通信模式和所述的多功能數據幀格式 配置發(fā)送數據幀格式，并發(fā)送相應的數據，包括以下步驟(a) 如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將發(fā)送數據幀格式 配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校驗位+可配置長度的停止位；(b) 如果所選擇的數據通信模式為紅外線數據IrDA模式，則將發(fā)送數據幀格式配置 為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit停止位； (c )如果所選擇的數據通信模式為客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式，則將 發(fā)送數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit校驗位； (4 )所述的多功能接收模塊根據所切換選擇的數據通信模式和所述的多功能數據幀格式 配置接收數據幀格式，并接收相應的數據，包括以下步驟(a)如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將接收數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校-瞼位+可配置長度的停止位； (b )如果所選擇的數據通信模式為紅外線數據IrDA模式，則將接收數據幀格式配置 為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit停止位； (c)如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將接收數據幀格式 配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit校驗位； (5 )所述的管腳分配控制模塊根據所切換選擇的數據通信模式對所述的第一管腳和第二 管腳進行功能分配操作，包括以下步驟(a) 如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將第一管腳設置為 UART一TX輸出管腳，并將第二管腳設置為UART—RX輸入管腳；(b) 如果所選擇的數據通信模式為紅外線數據IrDA模式，則將第一管腳設置為 UART—TX輸出管腳，并將第二管腳設置為UART—RX輸入管腳；(c )如果所選擇的數據通信模式為客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式，則將 第一管腳設置為SIM_CLK同步時鐘管腳，并將第二管腳設置為SIM—DATA輸入輸出 管腳。在實際應用當中，請參閱圖6所示，其為該多用途通用異步收發(fā)器的一種實現(xiàn)方式的結 構圖。如圖所示，該模塊包括控制寄存器模塊、多功能發(fā)送模塊、多功能接收模塊、SIM/USIM 時鐘生成模塊和管腳分配模塊。控制寄存器控制模塊的主要功能。在控制寄存器中，有一模式選擇項ModeSelect,當置 該位為0、 1、 2時，收發(fā)器分別處于UART、 IrDA和SIM/USIM模式，所以控制寄存器可以 控制模塊在這三種模式之間的切換，同時控制各模塊的功能和協(xié)調工作。在此實施例中的三 種模式是UART模式、IrDA模式和SIM/USIM模式。根據對圖1、圖2和圖4的分析，可以把三個數據格式整合成圖5所示的多功能數據格 式起始位1位，數據位8位，可選校驗位l位，可選及可配置長度停止位。由于多功能數 據位的校驗位和停止位可選，可以配置成符合任意上述三種模式的數據格式，所以多功能數 據格式可以兼容上面提到的任何一種單獨的數據格式。比如上述多功能數據格式中起始位和 數據位不變)，不選校驗位并選擇一位長度的停止位，就成為了IrDA模式。同理，可以把多 功能數據格式配置成UART、 IrDA和SIM/USIM中的任何一種，形成了三種數據格式的統(tǒng)一。11三種數據格式的有效統(tǒng)一成為了多合一收發(fā)器實現(xiàn)的基礎。例如當ModeSelect為0時，多功能收發(fā)器按照UART模式(請參閱圖1所示)收發(fā)數據， 如果切換到ModeSelect為1 ，多功能收發(fā)器就按照IrDA模式(請參閱圖2所示)收發(fā)數據。 而由UART模式轉換到IrDA模式所做的改變僅僅是省略了校驗位，除了校驗位外的其它部 分不發(fā)生任何變化。這種利用數據結構的相似性而做出的變動是一種非常簡單的變動，從而 達到了節(jié)省資源、提高效率的目的。除了這里列舉的UART到IrDA的切換外，其它的切換 模式還有UART到SIM/USIM的切換、IRDA到SIM/USIM的切換、IRDA到UART的切換、 SIM/USIM到UART的切換和SIM/USIM到IrDA的切換。所有這些切換都遵循相似的方式， 達到相同的目的。多功能發(fā)送模塊負責按照控制寄存器配置的方案發(fā)送數據，工作在不同的模式，可以發(fā) 送不同模式的數據；而同時多功能接收模塊負責按照控制寄存器配置的方案接收數據，工作 在不同模式，可以接收不同模式的數據。SIM/USIM時鐘生成模塊負責按照控制寄存器配置的方案產生供SIM/USIM卡工作的時鐘。管腳分配模塊負責安排芯片的對外管腳。此實例中為了節(jié)約管腳資源，做了高度的復用。 Pinl是一個輸出類型的管腳，用作UART模式下的UART—TX, IrDA模式下的IrDA—TX和 SIM/USIM模式下的SIM一CLK。Pin2是一個可在輸入類型和輸入輸出雙向類型間轉換的管腳， 負責UART模式下的UART_RX， IrDA模式下的IrDA—RX和SIM/USIM模式下的SIM—DATA。 Pin2在UART模式和IrDA模式下是輸入類型的管腳，在SIM/USIM模式下是輸入輸出類型 的管腳，數據的收發(fā)都通過這根管腳。這樣， 一顆芯片只提供兩根管腳就可以完成多種協(xié)議 的數據操作部分功能。此多功能收發(fā)器可以在同 一顆芯片中重復的調用。采用上述的描述所生成的多功能收發(fā)器，無論是邏輯資源方面還是管腳資源方面，都作 了最小化處理，而功能方面做了擴大化處理。此收發(fā)器和現(xiàn)有實現(xiàn)方案相比，無論功能性能 方面還是成本方面都有明顯的優(yōu)勢。其中，本發(fā)明所提供的多合一多功能收發(fā)器，可以支持與UART、 IrDA、 SIM和USIM 幾種纟妻口的通信。同一個收發(fā)器可以支持多種工作模式，根據不同的配置，處在不同的工作狀態(tài)。這種方 式克服了現(xiàn)有技術中大量模塊閑置的問題，降低了芯片的生產成本，作用明顯。例如多數移 動設備生產廠商只會在同一款產品同時用到最多3個模塊(可能有的模塊被多次調用)，那么芯片中只需要提供3個多功能模塊就可以，因為每一個都可以根據需要工作在合適的工作模 式。和現(xiàn)有技術中一般提供的約7個不同模塊相比較，大大的節(jié)省了資源和節(jié)約了成本。本發(fā)明的技術方案中的最大優(yōu)勢是多合一并不是把不同模塊整合在一起，打包后提供多 合一功能。按照現(xiàn)有技術的傳統(tǒng)做法，簡單的把多個模塊打包在一起，其芯片面積并沒有節(jié) 省，因為各自所用的邏輯資源沒有減少，這樣達不到節(jié)約資源、降低成本的目的。本發(fā)明則 是先分析多個模塊的數據格式，產生一個支持多功能的數據格式，從而生成多功能收發(fā)器。 這樣生成的多功能收發(fā)器消耗的邏輯資源和單獨某一個收發(fā)器消耗的邏輯資源幾乎相等，徹 底的達到節(jié)省資源、節(jié)約成本的目的。采用了上述的集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方法，由于其將同一 個收發(fā)器來支持多種工作模式，根據不同的配置，處在不同的工作狀態(tài)。從而克服了現(xiàn)有技 術中大量模塊閑置的問題，明顯降低了芯片的生產成本，并節(jié)省了系統(tǒng)資源；由于本發(fā)明通 過將多個模塊的數據格式歸納產生出一個支持多功能的數據格式，從而使得多功能收發(fā)器消 耗的邏輯資源僅和單獨一個收發(fā)器消耗的邏輯資源幾乎相當，而且能夠將UART、 IrDA、 SIM 和USIM控制模塊融合在一起，不僅結構簡單，而且系統(tǒng)集成度高，靈活方便，成本較低， 高效實用，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，為通信領域集成電路芯片設計和功能增 強奠定了堅實的基礎。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種 修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應被認為是說明性的而非限 制性的。
權利要求
1、一種集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構，包括集成電路芯片上的第一管腳和第二管腳，其特征在于，所述的收發(fā)器結構中包括控制功能模塊、多功能發(fā)送模塊、多功能接收模塊和管腳分配控制模塊，所述的控制功能模塊分別通過所述的多功能發(fā)送模塊、多功能接收模塊與所述的管腳分配控制模塊相連接，所述的管腳分配控制模塊與所述的第一管腳和第二管腳相連接。
2、 根據權利要求1所述的集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構，其特征在 于，所述的收發(fā)器結構所兼容的數據通信接口包括通用異步收發(fā)器UART接口和紅外線數據 IrDA接口。
3、 根據權利要求2所述的集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構，其特征在 于，所述的控制功能模塊為控制寄存器。
4、 根據權利要求1至3中任一項所述的集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結 構，其特征在于，所述的收發(fā)器結構中還包括SIM/USIM時鐘生成模塊，所述的控制功能模 塊通過該SIM/USIM時鐘生成模塊與所述的管腳分配控制模塊相連接，所述的收發(fā)器結構所 兼容的數據通信接口還包括客戶識別模塊SIM接口和UMTS客戶識別模塊USIM接口 。
5、 一種使用權利要求1所述的收發(fā)器結構實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方 法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟(1) 系統(tǒng)預設多種數據通信模式和兼容該多種數據通信模式的多功能數據幀格式；(2) 控制功能模塊在所述的多種數據通信模式中進行切換選擇配置操作；(3 )所述的多功能發(fā)送模塊根據所切換選擇的數據通信模式和所述的多功能數據幀格式 配置發(fā)送數據幀格式，并發(fā)送相應的數據；(4 )所述的多功能接收模塊根據所切換選擇的數據通信模式和所述的多功能數據幀格式 配置接收數據幀格式，并接收相應的數據；(5 )所述的管腳分配控制模塊根據所切換選擇的數據通信模式對所述的第一管腳和第二 管腳進行功能分配操作。
6、 根據權利要求5所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在于， 所述的數據通信模式包括通用異步收發(fā)UART模式和紅外線數據IrDA模式。
7、 根據權利要求6所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在于， 所述的多功能數據幀格式為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校驗位+可選及可配置長度的停止位。
8、 根據權利要求6所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在于， 所述的控制功能模塊為控制寄存器，所述的控制寄存器中的模式選擇項的狀態(tài)與所切換選擇 的數據通信模式的對應關系為(21)控制寄存器中的模式選擇項為0——通用異步收發(fā)UART模式； (22 )控制寄存器中的模式選擇項為1——紅外線數據IrDA模式。
9、 根據權利要求7所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在于， 所述的多功能發(fā)送模塊根據所切換選擇的數據通信模式和多功能數據幀格式配置發(fā)送數據幀 格式，包括以下步驟(31)如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將發(fā)送數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校驗位+可配置長度的停止位； (32 )如果所選擇的數據通信模式為紅外線數據IrDA模式，則將發(fā)送數據幀格式配置為 lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit停止位。
10、 根據權利要求7所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在 于，所述的多功能接收模塊根據所切換選擇的數據通信模式和多功能數據幀格式配置接收數 據幀格式，包括以下步驟(41)如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將接收數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選校驗位+可配置長度的停止位； (42 )如果所選擇的數據通信模式為紅外線數據IrDA模式，則將接收數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit停止位。
11 、根據權利要求6所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在 于，所述的管腳分配控制模塊根據所切換選擇的數據通信模式對第一管腳和第二管腳進行功 能分配操作，包括以下步驟(51) 如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將第一管腳設置為 UART一TX輸出管腳，并將第二管腳設置為UART—RX輸入管腳；(52) 如果所選擇的數據通信模式為紅外線數據IrDA模式，則將第一管腳設置為 UART—TX輸出管腳，并將第二管腳設置為UART一RX輸入管腳。
12、根據權利要求5至11中任一項所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在于，所述的收發(fā)器結構中還包括SIM/USIM時鐘生成模塊，所述的控制功能模 塊通過該SIM/USIM時鐘生成模塊與所述的管腳分配控制模塊相連接，所述的數據通信模式 還包括客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式。
13、 根據權利要求12所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在 于，所述的多功能數據幀格式為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit可選一it驗位+可選及可配置長度的停止位。
14、 根據權利要求12所迷的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在 于，所述的控制功能模塊為控制寄存器，所述的控制寄存器中的模式選擇項的狀態(tài)與所切換 選擇的數據通信模式的對應關系為(23 )控制寄存器中的模式選擇項為2——客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式。
15、 根據權利要求13所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在 于，所述的多功能發(fā)送模塊根據所切換選擇的數據通信模式和多功能數據幀格式配置發(fā)送數 據幀格式，包括以下步驟(33 )如果所選擇的數據通信模式為客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式，則將發(fā) 送數據幀格式配置為lbit起始位1位+ 8bit數據位+ lbit校驗位。
16、 根據權利要求13所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在 于，所述的多功能接收模塊根據所切換選擇的數據通信模式和多功能數據幀格式配置接收數 據幀格式，包括以下步驟(43 )如果所選擇的數據通信模式為通用異步收發(fā)UART模式，則將接收數據幀格式配置為1 bit起始位1位+ 8bit數據位+ 1 bit校驗位。
17、 根據權利要求12所述的實現(xiàn)集成電路芯片中多合一數據通信接口的方法，其特征在 于，所述的管腳分配控制模塊根據所切換選擇的數據通信模式對第一管腳和第二管腳進行功 能分配操作，包括以下步驟(53 )如果所選擇的數據通信模式為客戶識別SIM/UMTS客戶識別USIM模式，則將第 一管腳設置為SIM一CLK同步時鐘管腳，并將第二管腳設置為SIM一DATA輸入輸出管腳。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方法，結構包括集成電路芯片上的第一管腳和第二管腳、控制功能模塊、多功能發(fā)送模塊、多功能接收模塊和管腳分配控制模塊，控制功能模塊分別通過多功能發(fā)送模塊、多功能接收模塊與管腳分配控制模塊連接，管腳分配控制模塊與第一管腳和第二管腳連接。方法包括預設多種數據通信模式和多功能數據幀格式、切換選擇配置數據通信模式、配置發(fā)送/接收數據幀格式并發(fā)送/接收數據、對第一管腳和第二管腳進行功能分配。采用該種集成電路芯片中多合一數據通信接口的收發(fā)器結構及方法，節(jié)省系統(tǒng)資源，結構簡單，系統(tǒng)集成度高，靈活方便，成本較低，高效實用，工作性能穩(wěn)定，適用范圍較為廣泛。
文檔編號H04L29/06GK101594393SQ20081003839
公開日2009年12月2日 申請日期2008年5月30日 優(yōu)先權日2008年5月30日
發(fā)明者源 李, 王冬佳, 鄒求真 申請人:上海摩波彼克半導體有限公司