CN102904732A - 信息传输方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种信息传输方法及系统。其中，该方法包括：第一功能模块接收第二功能模块发送到电源供电网络上的广播信息；第一功能模块判断广播信息中是否携带有呼叫第一功能模块的呼叫信息，如果判断结果为是，通过电源供电网络接收第二功能模块发送的后续信息。通过本发明，达到了在满足各种规模的产品的应用，尤其对于终端产品的减小产品体积，实行小型化，以及降低功耗，延长的续航能力，对最终提高用户体验有较好提升的效果。

Description

信息传输方法及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种信息传输方法及系统。
背景技术
在目前的电路设计中，为了实现整机在芯片、模块、电路子板之间的通讯，人们提出了各种的接口协议，以及符合和实现这个协议的物理电气特性的接口IC芯片，例如，串行外围接口（Serial Peripheral Interface，简称为SPI）、内部集成电路（Inter-Integrated Circuit，简称为I2C）等等。
请参考图1，图1是根据相关技术的传统的通讯原理示意图，如图1所示，接口功能模块U1-U4：为各个芯片或者板级的功能单元；它们之间的通信，可以通过终端与主机设备通讯提供接口，接口方式可以为SPI、I2C或者外围控制器扩展接口（Peripheral Controller Interfaceexpress，简称为PCIe）接口，但不限于这些接口。
为方便描述，设定功能模块U1为主叫单元，U2、U3、U4为被叫单元。整机采用统一的电源供电系统，来给印制板上各个单元实现供电。U2和U1需要通过S1接口实现，其需要在U1和U2之间用物理的信号线实现连接，比如SPI接口时，S1信号就包括了4条物理电路连接；同样，U3、U4和U1分别需要通过S2、S3接口实现，其需要在U1之间用物理的信号线实现连接，S2、S3信号根据不同的接口，需要就包括不同数量物理电路连接。
但是，这些接口的实现往往在实际的设计中存在以下的不利因素：
1、不同的功能，需要选择各种不同的芯片，成本较高；
2、额外的信号线，不符合电子设备的体积和面积要求越来越小的趋势；
3、额外的功耗，不符合节能的要求。
针对相关技术中的接口设计过程中存在的成本较高、不符合电子设备的体积、面积变小的趋势和节能的要求等问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种信息传输方法及系统，以至少解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种信息传输方法，包括：第一功能模块接收第二功能模块发送到电源供电网络上的广播信息；第一功能模块判断广播信息中是否携带有呼叫第一功能模块的呼叫信息，如果判断结果为是，通过电源供电网络接收第二功能模块发送的后续信息。
优选地，第一功能模块和第二功能模块在不需要进行信息传输的情况下均保持侦听电源供电网络的状态。
优选地，第一功能模块和第二功能模块均包括：发送单元、接收单元及内部处理单元。
优选地，第一功能模块中的发送单元，用于将广播信息和后续信息进行调制处理后耦合到电源供电网络上；第一功能模块中的接收单元，用于接收并解调广播信息和后续信息；第一功能模块中的内部处理单元，用于解析广播信息，在广播信息中携带有呼叫信息时，建立第一功能模块和第二功能模块之间的信号连接。
优选地，电源供电网络采用双工方式，其中，双工方式包括：时分双工（Time DivisionDuplex，简称为TDD）、频分双工（Frequency Division Duplex，简称为FDD），或码分多址接入（Code Division MultipleAccess，简称为CDMA）。
根据本发明的另一方面，提供了一种信息传输系统，包括：第一功能模块，用于在接收到第二功能模块发送到电源供电网络上的广播信息后，判断广播信息中是否携带有呼叫第一功能模块的呼叫信息，如果判断结果为是，通过电源供电网络接收第二功能模块发送的后续信息；第二功能模块，用于在需要进行信息传输的情况下，向电源供电网络上发送广播消息，并在与第一功能模块建立信号连接后向第一功能模块发送后续信息；电源供电网络，用于传输广播信息和后续信息。
优选地，第一功能模块和第二功能模块在不需要进行信息传输的情况下均保持侦听电源供电网络的状态。
优选地，第一功能模块和第二功能模块均包括：发送单元、接收单元及内部处理单元。
优选地，第一功能模块中的发送单元，用于将广播信息和后续信息进行调制处理后耦合到电源供电网络上；第一功能模块中的接收单元，用于接收并解调广播信息和后续信息；第一功能模块中的内部处理单元，用于解析广播信息，在广播信息中携带有呼叫信息时，建立第一功能模块和第二功能模块之间的信号连接。
优选地，电源供电网络采用双工方式，其中，双工方式包括：时分双工（TDD）、频分双工（FDD），或码分多址接入（CDMA）。
通过本发明，采用电子线路板上的多个功能单元（模块）统一通过电源供电系统进行通讯的方式，解决了现有接口设计过程中存在的成本较高、不符合电子设备的体积、面积变小的趋势和节能的要求等问题，进而达到了在满足各种规模的产品的应用，尤其对于终端产品的减小产品体积，实行小型化，以及降低功耗，延长的续航能力，对最终提高用户体验有较好提升的技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的传统的通讯原理示意图；
图2是根据本发明实施例的通讯原理示意图；
图3是根据本发明实施例的信息传输方法的流程图；
图4是根据本发明实施例的信息传输系统的结构框图；
图5是根据本发明优选实施例的信息传输系统的结构框图；
图6是根据本发明优选实施例一的第一功能模块或第二功能模块内置的收发模块（单元）的结构框图；
图7是根据本发明优选实施例二的第一功能模块或第二功能模块内置的收发模块（单元）的结构框图；以及
图8是根据本发明优选实施例一、二的第一功能模块或第二功能模块的工作流程图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在对本发明实施例进行详细介绍之前，首先对本发明实施例的通讯原理进行简要说明：
图2是根据本发明实施例的通讯原理示意图，请参考图2，整机采用统一的电源供电系统，来给印制电路板上的各个功能模块（单元）供电。因为系统采用统一的电源供电，U1单元通过其内部的收发单元U5（可以参考图5或图6）将自己的相关信息发送到电源供电网络上，此信息经过电源供电网络以广播方式传递给其它的功能单元（U2、U3、U4单元）。而U2、U3、U4单元时刻在侦听电源供电网络上的U1发送的信息，如果此是信息发送给自己的，则开始与U1建立通讯，开始双向数据的传输。
图3是根据本发明实施例的信息传输方法的流程图，如图3所示，该方法主要包括以下步骤（步骤S302-步骤S304）：
步骤S302，第一功能模块接收第二功能模块发送到电源供电网络上的广播信息。
步骤S304，第一功能模块判断广播信息中是否携带有呼叫第一功能模块的呼叫信息，如果判断结果为是，通过电源供电网络接收第二功能模块发送的后续信息。
在本实施例中，第一功能模块和第二功能模块在不需要进行信息传输的情况下均保持侦听电源供电网络的状态。
优选地，第一功能模块和第二功能模块均包括：发送单元、接收单元及内部处理单元。其中，在本实施例的实际应用中，第一功能模块中的发送单元，用于将广播信息和后续信息进行调制处理后耦合到电源供电网络上；第一功能模块中的接收单元，用于接收并解调广播信息和后续信息；第一功能模块中的内部处理单元，用于解析广播信息，在广播信息中携带有呼叫信息时，建立第一功能模块和第二功能模块之间的信号连接。
在本实施例中，电源供电网络采用双工方式，其中，双工方式包括：时分双工（Time DivisionDuplex，简称为TDD）、频分双工（Frequency Division Duplex，简称为FDD），或码分多址接入（Code Division MultipleAccess，简称为CDMA）。
图4是根据本发明实施例的信息传输系统的结构框图，该系统用于实现上述方法实施例提供的信息传输方法，如图4所示，该信息传输系统，包括：第一功能模块10，第二功能模块20，以及电源供电网络30。其中，第一功能模块10，用于在接收到第二功能模块发送到电源供电网络上的广播信息后，判断广播信息中是否携带有呼叫第一功能模块的呼叫信息，如果判断结果为是，通过电源供电网络接收第二功能模块发送的后续信息；第二功能模块20，用于在需要进行信息传输的情况下，向电源供电网络上发送广播消息，并在与第一功能模块建立信号连接后向第一功能模块发送后续信息；电源供电网络30，用于传输广播信息和后续信息。
在本实施例中，第一功能模块10和第二功能模块20在不需要进行信息传输的情况下均保持侦听电源供电网络30的状态。
在本实施例中，第一功能模块10和第二功能模块20均可以包括：发送单元、接收单元及内部处理单元。
以下仅对第一功能模块10包括的发送单元、接收单元及内部处理单元的功能进行介绍，第二功能模块20包括的发送单元、接收单元及内部处理单元的功能是类似的，不再重复进行说明。
图5是根据本发明优选实施例的信息传输系统的结构框图，如图5所示，在该优选实施例提供的信息传输系统中，第一功能模块10中的发送单元12，用于将广播信息和后续信息进行调制处理后耦合到电源供电网络30上；第一功能模块10中的接收单元14，用于接收并解调广播信息和后续信息；第一功能模块10中的内部处理单元16，用于解析广播信息，在广播信息中携带有呼叫信息时，建立第一功能模块10和第二功能模块20之间的信号连接。
在该优选实施例中，电源供电网络30采用双工方式，其中，双工方式包括：时分双工（TDD）、频分双工（FDD），或码分多址接入（CDMA）。
这里需要说明的是，第一功能模块10和第二功能模块20均不具有特定功能，其仅为上述信息传输系统所应用的电路板上的任意功能模块，只要这些任意功能模块均设置为与电源供电网络30相互连通，它们就可以通过电源供电网络30进行信息传输，以达到解决现有接口设计过程中存在的成本较高、不符合电子设备的体积、面积变小的趋势和节能的要求等问题的目的。
下面结合优选实施例对上述信息传输方法和信息传输系统进行更加详细的说明。
图6是根据本发明优选实施例一的第一功能模块或第二功能模块内置的收发模块（单元）的结构框图，如图6所示，在本优选实施例一中，第一功能模块（单元）或第二功能模块（单元）通过发送单元（TX模块），经过调制处理后直接耦合到电源供电网络上，发送给其它的功能模块（单元）接收；第一功能模块或第二功能模块通过接收单元（RX模块）耦合接收来自电源供电网络上的发送信息，并对接收到的数据进行解调处理。
在实际应用中，电源网络上收发双工实现，可以根据实际的需求，采用TDD和FDD，或者CDMA等多种方式实现。
图7是根据本发明优选实施例二的第一功能模块或第二功能模块内置的收发模块（单元）的结构框图，如图7所示，在本优选实施例二中，第一功能模块或第二功能模块内置的收发模块（单元）可以采用合适的模拟数字转换器（Analog Digital Converter，简称为ADC）D3，以此来替换优选实施例一中的RX接收耦合方式，直接将包含传输信息的直流信号，采样成数字信号，在D1芯片内部实现数字域的滤波、信息提取和识别等操作。而对于实施例一中的发送单元TX模块，在本优选实施例二中则可以通过D2负载控制器方式，将信息发送到电源网络上来实现信号的发送。例如，只需采用一个一个三极管就可以构成简单的负载控制器，从而将信号通过基极发送到电源供电网络上。
下面结合图2、图8对优选实施例一、二的第一功能模块或第二功能模块的工作流程进行进一步的说明。
请同时参考图2，当各个单元上的不需要通讯时，所有功能单元U均处于侦听电源网络上的呼叫和广播信息。当某一个单元，比如U1，需要和其它的功能单元U2通讯时，则主动在电源网络上，呼叫U2，包括U2在内的所有功能单元都可以监测到U1的呼叫信息，但因为U1呼叫的是U2，所以只有U2单元回响应U1的呼叫，从而实现后续的通讯传输。U2和U1在通讯结束后，会释放掉电源网络的通讯功能，转入侦听状态。
图8是根据本发明优选实施例一、二的第一功能模块或第二功能模块的工作流程图，如图8所示，该工作流程包括以下步骤（步骤S802-步骤S812）：
步骤S802，各个功能模块（单元）通过统一电源供电网络进行电启动；
步骤S804，各个功能模块（单元）开始完成自己的初始化，包括其内置的接收单元、发送发单元的地址、工作方式等配置；
步骤S806，各个功能模块（单元）监听总线状态；
步骤S808，对于被叫功能单元来说，其首先判断是否存在呼叫自己的地址的呼叫，如果不存在，继续执行步骤S806，如果存在，则其通过内置的接收单元RX通过W2耦合电路从电源供电网络上提取放大电源上的特定信号（由主叫单元发送），将接收到的特定信号发送到内部处理单元W1上，在辨识出特定模块请求通讯的呼叫后，与主叫单元建立通讯连接；
步骤S810，开始数据传输；
步骤S812，判断数据传输是否结束，如果结束，转入步骤S806的侦听状态，如果未结束，继续执行步骤S810。
需要说明的是，在图所示的工作流程中，对于优选实施例一和优选实施例二而言，二者的区别主要在步骤S806的实现方式上。
在上述实施例中提供的信息传输系统的硬件构成中，对于每个需要通信的单元，可以根据功能设计的需求，设计一个发送单元和接收单元，或者二者可选一个；发射单元和接收单元，同时从电源供电网络上，发送和接收信号；根据所约定的特定的协议，多个通讯单元可以实现互联、双向、主从的一个通讯功能。上述实施例提供的信息传输方法及系统具有较大的通用性，适用范围广，即可以用于终端等小型设备，也可用于大型设备。
上述实施例提供的信息传输方法，可用于终端等高密度电路设计实践，具体提供了一种基于电源拓扑的信号传输机制和方法，其通过各个功能模块所包含的特定收发单元模块，借助现有的电源布线网络，其无需特定的信号布线，而是借助于电源网络作为载体，实现信号的接收和发送，在协议层面，则可以借助任何一种成熟的接口协议，实现电路的统一接口模式。采用该信息传输方法，能够使各个模块、功能单元、甚至IC器件进行通讯。
从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：采用上述实施例提供的信息传输方法及系统，最终实现了电路在板级、集成电路（Integrity Circuit，简称为IC）器件层面，不同规模的互连通讯。尤其具有以下显著的效果：（1）减少不同接口板卡、芯片之间的互联通讯的带来的额外的布局布线面积；（2）减少芯片的pin脚数量，实现统一协议接口功能。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种信息传输方法，其特征在于，包括：
第一功能模块接收第二功能模块发送到电源供电网络上的广播信息；
所述第一功能模块判断所述广播信息中是否携带有呼叫所述第一功能模块的呼叫信息，如果判断结果为是，通过所述电源供电网络接收所述第二功能模块发送的后续信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一功能模块和所述第二功能模块在不需要进行信息传输的情况下均保持侦听所述电源供电网络的状态。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一功能模块和所述第二功能模块均包括：发送单元、接收单元及内部处理单元。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述第一功能模块中的发送单元，用于将所述广播信息和所述后续信息进行调制处理后耦合到所述电源供电网络上；
所述第一功能模块中的接收单元，用于接收并解调所述广播信息和所述后续信息；
所述第一功能模块中的内部处理单元，用于解析所述广播信息，在所述广播信息中携带有所述呼叫信息时，建立所述第一功能模块和所述第二功能模块之间的信号连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述电源供电网络采用双工方式，其中，所述双工方式包括：时分双工TDD、频分双工FDD，或码分多址接入CDMA。
6.一种信息传输系统，其特征在于，包括：
第一功能模块，用于在接收到第二功能模块发送到电源供电网络上的广播信息后，判断所述广播信息中是否携带有呼叫所述第一功能模块的呼叫信息，如果判断结果为是，通过所述电源供电网络接收所述第二功能模块发送的后续信息；
所述第二功能模块，用于在需要进行信息传输的情况下，向所述电源供电网络上发送所述广播消息，并在与所述第一功能模块建立信号连接后向所述第一功能模块发送所述后续信息；
所述电源供电网络，用于传输所述广播信息和所述后续信息。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一功能模块和所述第二功能模块在不需要进行信息传输的情况下均保持侦听所述电源供电网络的状态。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一功能模块和所述第二功能模块均包括：发送单元、接收单元及内部处理单元。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，
所述第一功能模块中的发送单元，用于将所述广播信息和所述后续信息进行调制处理后耦合到所述电源供电网络上；
所述第一功能模块中的接收单元，用于接收并解调所述广播信息和所述后续信息；
所述第一功能模块中的内部处理单元，用于解析所述广播信息，在所述广播信息中携带有所述呼叫信息时，建立所述第一功能模块和所述第二功能模块之间的信号连接。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的系统，其特征在于，所述电源供电网络采用双工方式，其中，所述双工方式包括：时分双工TDD、频分双工FDD，或码分多址接入CDMA。
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