CN101221205B - 数字芯片系统的模式控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种芯片系统的模式控制方法，用于具有多个工作模式的芯片系统，其并不需要该芯片系统单独设置模式控制管脚，而是通过复用该系统的普通信号管脚来实现工作模式的切换，其原理是通过令外部系统输入上述复用的功能管脚的模式控制信号与普通信号相区隔，并且在该芯片系统内设置一模式检测模块，通过检测是否有模式控制信号输入，如有，则采样出模式码，并令该芯片系统切换至相应的模式，从而节约了专门用于工作模式切换的管脚，简化了芯片系统并提高了稳定性。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种数字芯片系统模式控制方法，特别地，涉及一种采用模式控制协议实现数字芯片系统模式控制的方法。
【背景技术】
许多数字芯片系统会存在多个工作模式，例如有用于不同工作方式的工作模式1，工作模式2，...工作模式N，用于测试芯片各项性能的测试模式1，测试模式2，...测试模式N。这样通常需要增加一组模式控制管脚来控制各个模式间的转换。该数字芯片系统是通过对外部系统输入至这组模式控制管脚上的信号进行译码来确定欲进入的模式，此种方式的不足之处是其需单独设置模式控制管脚，如此会增加芯片的面积，从而直接导致芯片成本大幅增加，并且增加了系统的复杂性，降低了系统的稳定性。
【发明内容】
本发明的主要目的是提供一种数字芯片系统的模式控制方法，以不需设置专门的模式控制管脚，又能可靠而稳定地实现上述的模式控制问题。
依据上述目的，本发明揭示的数字芯片系统的模式控制方法应用于具有多个工作模式的数字芯片系统，该数字芯片系统中设有模式检测模块和模式控制命令包，该模式检测模块用以检测外部系统输入的模式控制信号，而该模式控制命令包中包括包头码、模式码及包尾码，其中模式码，其中模式码与该数字芯片系统的工作模式对应，该模式控制信号与该数字芯片系统的普通信号复用系统中若干个管脚，该管脚分别为时钟线管脚、模式信号线管脚、防误判信号管脚，并且防误判信号管脚输出的对应控制命令包的包头码与包尾码的信号与模式信号线管脚输出的对应信号反相，而二者输出的模式码相同，该方法包括如下步骤：
完成系统上电，该数字芯片系统复位初始化所有模块并进入默认模式；
模式检测模块检测复用管脚上的输入信号是否出现异常，其中该异常为脉冲持续的时间长度或编码的规则不同；
如出现异常，则检测是否接收到完整的模式控制命令包；
如接收到完整的模式控制命令包，则采样出该模式控制命令包中的模式码；
该数字芯片系统根据该模式码切换至对应的工作模式。
本发明的有益效果为节约了专门的模式控制管脚，简化了系统，降低了芯片的生产成本，并提升了系统的稳定性。
【附图说明】
图1为实现本发明模式控制方法的流程图。
图2为本发明一具体实施例的模式控制命令包的结构。
图3为本发明一具体实施例的模式控制方法的数据信号序列示意图。
图4为本发明图3中具体实施例的数据信号序列的比较关系示意图。
图5为本发明图3中具体实施例的一种工作模式的分配示意图。
【实施方式】
下面参照附图具体介绍本发明的各种实施例，图中相同的结构或功能用相同的数字标出。应该指出的是，附图的目的只是便于对本发明具体实施例的说明，不是一种多余的叙述或是对本发明范围的限制，此外，附图只是起示意作用，不一定按比例画出。
本发明采用复用数字芯片系统的普通管脚作为模式信号控制管脚的方案来实现模式的切换，该数字芯片系统中设有模式检测模块和模式控制命令包，该模式检测模块用以检测外部系统输入的模式控制信号，而该模式控制命令包中设有与该数字芯片系统的工作模式对应的模式码，该模式控制信号与该数字芯片系统的普通信号复用系统中若干个管脚，该方法包括如下步骤：
1.上电完成后，该数字芯片系统复位初始化所有模块并进入默认的工作模式；
2.该模式检测模块复位到初始状态，开始检测模式控制信号线(亦即复用的管脚)的状态；
3.判断模式控制信号线状态是否出现异常，如未出现异常，则结束本次过程，保持原有模式不变；
4.如出现异常，则接收模式控制命令包；
5.判断是否收到一完整的模式控制命令包，如否，则回到第3步；
6.如接收至完整的模式控制命令包，则采样出模式码并把系统切换到相应的模式。
原理上，因为本发明采用输入模式控制信号所用的管脚与系统普通管脚复用，为保证模式控制信号与普通信号不冲突，关键是要能在复用的管脚上很好地区分模式控制信号和普通信号，本发明主要是采用脉冲持续的时间长度，编码的规则或电压进行区分，并通过模式检测模块对此种不同进行检测，如检测到脉冲持续时间长度，编码规则或电压大小的明显变化，，则判断为出现异常，即有模式控制信号输入，因此数字芯片系统及与该数字芯片系统连接的外部系统均遵循相同的模式控制协议，以输出与接收符合此协议的信号。
本发明所采用的模式控制命令包的结构可参图2所示，其通常包括三部分：包头码、模式码和包尾码，包头码表示模式控制命令包的开始，通常由大于一位长度的序列组成。模式码代表本次命令所要切换到的目的模式，此部分的最小长度可由所需工作模式的数量决定，遵循N＝Log2M(N是模式码的长度，M是模式总数)，比如需要表示8个工作模式(不包括默认模式)，则至少需要3位的序列。包尾码主要用于保护前面内容而设的一组保护码和包结束标志，其长度根据系统要求来定义，它可是校验码，如CRC校验码，也可是简单的高低序列。
如上的模式控制协议在系统构架定义时完成，其中包头码和包尾码并不是必须的，只是为了配合状态异常检测模块更准确地检测到模式控制信号，换言之，可以只有包头码和模式码，也可以只有模式码和包尾码，或者只有模式码。
请参见图3，为实施本发明模式控制方法的一具体实施例，在此实施例中，共复用了三个管脚，分别为时钟线S1，模式信号线的S2，防误判信号S3，由S2信号可见，该模式控制命令包的包头码为1010，模式码有3位，因此可有8个模式供切换，包尾码是11。信号时序中，S2与S3的包头码是反相关系，模式码是同相关系，包尾码又是反相关系，此主要是为在包头码和包尾码处能使模式控制信号状态明显区别于其它非模式控制用的信号状态，并且因为反相关系，如果S2信号在受到干扰时，可从与之反相的S3信号中获取必要的信息，且S2，S3信号同时受到相同干扰导致误判的概率会非常小，这样就能有效地控制误判的发生。
图4为上述实施例信号S2，S3在图3中信号的比较关系图，其中模式码可有8种，即可表示8个工作模式，8个工作模式可根据需要来定义不同的默认工作模式，测试模式，调式模式等，可如图5所示。
上述只是一个具体实施例，用于揭示本发明的实质，而非限制，如根据工作模式数目的不同，模式码的位数可根据需要定义。
虽然上面已经揭示了本发明的具体实施方法，但是它们不是本发明范围的局限，其应用领域也可扩大至所有的指示设备。因此，熟知本技术领域的人员对以上所述具体实施的修改和变化也包含在本发明的范围之内。
Claims (3)
1.一种数字芯片系统的模式控制方法，应用于具有多个工作模式的数字芯片系统，其特征在于，该数字芯片系统中设有模式检测模块和模式控制命令包，该模式检测模块用以检测外部系统输入的模式控制信号，而该模式控制命令包中包括包头码、模式码及包尾码，其中模式码与该数字芯片系统的工作模式对应，该模式控制信号与该数字芯片系统的普通信号复用系统中若干个管脚，该管脚分别为时钟线管脚、模式信号线管脚、防误判信号管脚，并且防误判信号管脚输出的对应控制命令包的包头码与包尾码的信号与模式信号线管脚输出的对应信号反相，而二者输出的模式码相同，该方法包括如下步骤：
完成系统上电，该数字芯片系统复位初始化所有模块并进入默认模式；
模式检测模块检测复用管脚上的输入信号是否出现异常，其中该异常为脉冲持续的时间长度或编码的规则不同；
如出现异常，则检测是否接收到完整的模式控制命令包；
如接收到完整的模式控制命令包，则采样出该模式控制命令包中的模式码；
该数字芯片系统根据该模式码切换至对应的工作模式。
2.如权利要求1所述的数字芯片系统的模式控制方法，其特征在于：当模式检测模块检测复用管脚上的输入信号未出现异常时则保持原模式不变。
3.如权利要求2所述的数字芯片系统的模式控制方法，其特征在于：如该模式检测模块未接收到完整的模式控制命令包时则模式检测模块持续检测复用管脚上的输入信号是否出现异常。
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