CN100517279C - 数据撷取装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种数据撷取装置，其包括：一起始与结束侦测模组、一数据撷取模组及一数据转换模组；其中所述起始与结束侦测模组用于侦测从固件中植入I2C协议的具有数据传输接口的设备输入的且利用I2C协议传输的数据的起始传输与结束传输信号，并根据侦测结果控制所述数据撷取模组及所述数据转换模组的工作状态；所述数据撷取模组用于接收所述数据将其转化成串行数据；所述数据转换模组用于接收所述串行数据，并将其转换成适合于USB接口传输的信号输出。一种采用上述数据撷取装置的数据撷取方法也被揭露。

Description

数据撷取装置和方法
【技术领域】
本发明涉及一种数据撷取装置和方法，尤其涉及用于光驱调试处理的数据撷取装置和方法。
【背景技术】
光驱已经广泛应用于消费性电子及信息产业中，如消费性电子产品中的VCD(Video Compact Disc)播放机、DVD(Digital Video/Versatile Disc)播放机及用于个人电脑中的CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)光驱及DVD-ROM(Digital Video/Versatile Disc-Read Only Memory)光驱等。
开发光驱时，为缩短产品开发时程，需要撷取光驱内的数据，以对光驱进行调试等。现有技术通常通过RS-232串行接口与分析设备相连，实时输出光驱内运作情况的数据，从而为侦错等提供依据。然而由于光驱速度的提升，所需数据撷取装置的带宽亦需提升，而RS-232带宽较低，故将RS-232通讯协议方式用作光驱数据撷取时，常因带宽过低导致无法及时撷取光驱内的数据，造成无法及时反映出光驱伺服问题等情况。
【发明内容】
有鉴于此，有必要提供一种能及时撷取数据的数据撷取装置。
此外，本发明还提供一种能及时撷取数据的数据撷取方法。
一种数据撷取装置，其包括：一起始与结束侦测模组、一数据撷取模组及一数据转换模组；其中所述起始与结束侦测模组用于侦测从固件中植入I2C协议的具有数据传输接口的设备输入的且利用I2C协议传输的数据的起始传输与结束传输信号，并根据侦测结果控制所述数据撷取模组及所述数据转换模组的工作状态；所述数据撷取模组用于接收所述数据将其转化成串行数据；所述数据转换模组用于接收所述串行数据，并将其转换成适合于通用串行总线接口传输的信号输出。
一种数据撷取方法，其包括以下步骤：
起始与结束侦测模组侦测从固件中植入I2C协议的具有数据传输接口的设备输入的且利用I2C协议传输的数据是否开始传输；
当起始与结束侦测模组侦测到所述数据开始传输时，数据撷取模组接收所述数据并解码出串行数据；
数据转换模组接收所述串行数据；
起始与结束侦测模组侦测所述数据是否结束传输；
当所述起始与结束侦测模组侦测到所述数据结束传输时，数据转换模组将接收的所述串行数据转换成适合于通用串行总线接口传输的信号输出。
与现有技术相比，上述数据撷取装置与方法具有通用串行总线的高带宽特点，因而能及时撷取数据。
【附图说明】
图1为本发明较佳实施方式的数据撷取装置的框架图。
图2为本发明较佳实施方式采用的I2C串行通讯协议规则。
图3为本发明较佳实施方式的数据撷取装置的模组图。
图4为本发明较佳实施方式的数据撷取方法流程图。
【具体实施方式】
如图1所示，其为本实施方式的数据撷取装置的框架图。数据撷取装置2分别连接一光驱1及一电脑3，其读取光驱1中用于检测的数据后经转换传输到电脑3中。
在不改变光驱1的硬件电路设计架构下，通过光驱1原RS-232接口的RxD(数据接收引脚)与TxD(数据发送引脚)二引脚取得输出数据，然而此时该二引脚不再用于实现基于RS-232的通讯，而是用于实现传输I2C(Inter-Integrated Circuit，交互集成电路)串行通讯协议规则的通讯。
如图2所示，其为本实施方式采用的I2C串行通讯协议规则。该通讯协议方式的SDA(Serial DAta，串行数据)为数据脉冲，SCL(Serial CLock，串行时钟)为时钟脉冲。I2C串行通讯协议规则为：首先在S1处送出一SDA下降沿，SCL维持在高电平，表示开始传输数据；随后S2到S9为发出的8位数据，即一字节的数据；当8位数据传输结束后，发出一结束信号S10，此时SCL为高电平，SDA由低电平跳至高电平，用来告知数据传输结束。
在光驱1的固件中植入I2C串行通讯协议规则，使其在RS-232接口的RxD与TxD二引脚上分别输出SDA与SCL数据。
数据撷取装置2包括一起始与结束侦测模组22、一数据撷取模组24及一数据转换模组26。
起始与结束侦测模组22及数据撷取模组24分别与光驱1相连并接收光驱1的数据，该数据以图2所示的串行通讯协议规则输出。起始与结束侦测模组22用于侦测数据传输的起始与结束，根据侦测结果控制数据撷取模组24及数据转换模组26的工作状态。如侦测到图2所示的S1处(即表示开始传输数据)则输出高电平到与其相连的数据撷取模组24与数据转换模组26，通知其开始工作。
数据撷取模组24用于撷取光驱1输出的数据并解码出串行数据。
数据转换模组26用于接收与其相连的数据撷取模组24输出的串行数据。当起始与结束侦测模组22侦测到数据结束传输则输出低电平信号到数据撷取模组24与数据转换模组26，通知数据撷取模组24停止撷取数据。当数据转换模组26接收低电平信号后停止接收串行数据并开始将接收到的串行数据转换成并行数据，并将并行数据转换成适合于USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口传输的差动信号并传输给电脑3。
请参阅图3，其为本实施方式的数据撷取装置2的模组图。数据撷取装置2的起始与结束侦测模组22包括一起始侦测单元222、一结束侦测单元224、一逻辑门226。数据撷取模组24包括一数据解码单元242及一计数器244。数据转换模组26包括一第一数据转换单元262及一第二数据转换单元264。
起始侦测单元222、结束侦测单元224及数据解码单元242用于与光驱1相连来接收光驱1的数据。
起始与结束侦测模组22的起始侦测单元222与结束侦测单元224分别用于侦测光驱1的数据的起始与结束。逻辑门226与起始侦测单元222及结束侦测单元224相连并对起始侦测单元222与结束侦测单元224的输出做逻辑与运算，如下表所示：
  起始侦测单元222输出   结束侦测单元224输出   逻辑门226与运算输出
  初始状态   低电平   高电平   低电平
  开始传输数据   高电平   高电平   高电平
  数据传输结束   高电平   低电平   低电平
初始状态下起始侦测单元222的输出状态为低电平，结束侦测单元224的输出状态为高电平，因此经过逻辑门226的逻辑与运算后输出为低电平；当开始传输数据时，起始侦测单元222的输出状态变为高电平，结束侦测单元224的输出状态维持为高电平，因此经过逻辑门226的逻辑与运算后输出为高电平；当数据传输结束时，起始侦测单元222的输出状态维持为高电平，结束侦测单元224的输出状态变为低电平，因此经过逻辑门226的与运算后输出为低电平；数据传输结束时起始侦测单元222与结束侦测单元224返回初始状态。
逻辑门226的输出信号用于控制数据撷取模组24的数据解码单元242与计数器244及数据转换模组26的第一数据转换单元262的工作状态。当逻辑门226输出高电平时，数据解码单元242、计数器244及第一数据转换单元262开始工作。而当逻辑门226输出低电平时，数据撷取模组24及计数器244停止工作，而数据转换模组26停止接收串行数据并开始将接收到的串行数据转换成并行数据。
数据撷取模组24的数据解码单元242用于接收光驱1的数据并开始解码，判断接收的数据为0或1。请结合参阅图2，当SCL的上升沿对应的SDA为高电平时表示数据为1(如图2中S2处所示)，反之则为0(如图2中S3处所示)。对数据判断后输出串行数据，同时得出解码数据笔数。计数器244与数据解码单元242相连，其用于对数据解码单元242输出的解码数据笔数脉冲上升沿计数，当计数个数达到8时，则输出一字节脉冲，以表示接收到8位数据。
数据转换模组26的第一数据转换单元262与数据解码单元242及计数器244相连，用于接收数据解码单元242输出的串行数据及解码数据笔数，并将串行数据转换成并行数据。其中，解码数据笔数脉冲作为辅助判断输入的串行数据的时钟脉冲。当接收到计数器244输出的字节脉冲后，表示数据接收完毕。当数据传输结束时，数据解码单元242与计数器244接收到逻辑门226输出的低电平，从而停止解码数据及计数，而第一数据转换单元262开始将接收到的串行数据转换成并行数据，并等候可以输出并行数据至第二数据转换单元264的信号。
第二数据转换单元264与第一数据转换单元262相连，第一数据转换单元262接收第二数据转换单元264发出的可以输出并行数据的信号后，将并行数据发送至第二数据转换单元264。第二数据转换单元264接收该并行数据并将其转换成USB的差动信号输出至电脑3。
请参阅图4，其为本实施方式的数据撷取方法流程图。首先，开始接收数据，该数据以图2所示的方式传输(步骤402)。然后，起始侦测单元222侦测到数据开始传输后输出高电平，经与结束侦测单元224(初始状态下为高电平)的输出做逻辑与运算后输出高电平信号(步骤404)。
数据撷取模组24的数据解码单元242接收该高电平信号后开始接收数据并解码出串行数据及解码数据笔数，数据撷取模组24的计数器244对数据解码单元242输出的解码数据笔数进行计数(步骤406)。
数据转换模组26的第一数据转换单元262接收数据解码单元242输出的串行数据及解码数据笔数，当计数器244对解码数据笔数脉冲进行计数的个数达到8时，计数器244输出一字节脉冲通知第一数据转换单元262，表示一个字节数据传输完毕(步骤408)。起始与结束侦测模组22的结束侦测单元224侦测数据传输是否结束(步骤410)。当传输结束时，起始与结束侦测模组22输出低电平通知数据解码单元242与计数器244停止撷取数据与计数，并通知第一数据转换单元262将串行数据转成并行数据以等待输出(步骤412)。第一数据转换单元262判断是否接收到第二数据转换单元264的允许输出并行数据的信号(步骤414)，当第一数据转换单元262接收到该信号时，将并行数据输出到第二数据转换单元264(步骤416)。第二数据转换单元264将此并行数据转换成USB信号后传输至电脑3(步骤418)。
电脑3接收到上述USB信号后，可对该信号进行分析。由于USB接口具有高带宽的特点，USB 1.1的带宽有12Mbps，而USB 2.0的带宽可达到480Mbps，因此本数据撷取装置及方法具有高带宽的特点，能及时撷取数据而反映出光驱伺服的问题。此外，本数据撷取装置及方法无须对光驱1硬件进行变更，只需将图2所示的I2C通讯协议植入光驱1的固件中，无须增加光驱1的硬件成本的情况下即可实现高带宽方式撷取光驱数据。
上述实施方式中以光驱为例进行了详细描述，不难理解上述数据撷取装置及方法还可用于其它设备的数据撷取，如移动电话、个人数字助理及投影机等。数据撷取装置2可以采用多种芯片相连来实现，亦可采用CPLD(Complex Programable Logic Device，复合可编程逻辑器件)等方式来实现。

Claims (8)

1.一种数据撷取装置，其特征在于：所述数据撷取装置包括：一起始与结束侦测模组、一数据撷取模组及一数据转换模组；其中所述起始与结束侦测模组用于侦测从固件中植入I2C协议的具有数据传输接口的设备输入的且利用I2C协议传输的数据的起始传输与结束传输信号，并根据侦测结果控制所述数据撷取模组及所述数据转换模组的工作状态；所述数据撷取模组用于接收所述数据将其转化成串行数据；所述数据转换模组用于接收所述串行数据，并将其转换成适合于通用串行总线接口传输的信号输出。
2.如权利要求1所述的数据撷取装置，其特征在于：所述起始与结束侦测模组包括一用于侦测所述数据的起始传输信号的起始侦测单元与一用于侦测所述数据的结束传输信号的结束侦测单元及一分别连接所述起始侦测单元与所述结束侦测单元的逻辑门，所述逻辑门对所述起始侦测单元与所述结束侦测单元的输出做逻辑与运算，所述逻辑与运算的输出结果用于控制所述数据撷取模组及所述数据转换模组的工作状态。
3.如权利要求1所述的数据撷取装置，其特征在于：所述数据撷取模组包括一与所述起始与结束侦测模组相连的数据解码单元，其用于接收所述数据，并依此解码输出串行数据。
4.如权利要求1所述的数据撷取装置，其特征在于：所述数据转换模组包括一第一数据转换单元及第二数据转换单元，所述第一数据转换单元接收所述串行数据并将其转换成并行数据，所述第二数据转换单元接收所述并行数据并将其转换成适合于通用串行总线接口传输的信号输出。
5.一种数据撷取方法，其包括以下步骤：
起始与结束侦测模组侦测从固件中植入I2C协议的具有数据传输接口的设备输入的且利用I2C协议传输的数据是否开始传输；
当起始与结束侦测模组侦测到所述数据开始传输时，数据撷取模组接收所述数据并解码出串行数据；
数据转换模组接收所述串行数据；
起始与结束侦测模组侦测数据是否结束传输；
当所述起始与结束侦测模组侦测到所述数据结束传输时，数据转换模组将接收的所述串行数据转换成适合于通用串行总线接口传输的信号输出。
6.如权利要求5所述的数据撷取方法，其特征在于：所述起始与结束侦测模组初始状态下的输出状态为低电平，侦测到起始传输信号时输出高电平，侦测到结束传输信号时输出低电平。
7.如权利要求5所述的数据撷取方法，其特征在于：所述数据撷取方法进一步包括如下步骤：所述数据撷取模组根据接收的所述数据输出解码数据笔数；所述数据撷取模组通对所述解码数据笔数进行计数；当计数达到8时输出一字节脉冲。
8.如权利要求7所述的数据撷取方法，其特征在于：所述数据撷取方法进一步包括所述数据转换模组接收所述串行数据、解码数据笔数及字节脉冲后将串行数据转换成并行数据，并将所述并行数据转换成适合于通用串行总线接口传输的差动信号输出的步骤。
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