CN103257945B - 利用电源线进行通信的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种利用电源线进行通信的方法及装置，其方法包括：调整输入到芯片的电源电压；监测所述电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号；根据所述串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信。本发明通过改变电源电压值的大小来获取一串行数字信号，再根据芯片内部时钟信号对所述串行数字信号按设定的通信协议进行采样译码，得到所需的通信信号来进行通信，由于仅通过调整电源线上电源电压值的变化来进行通信，节省了芯片IO口的开销，提高了硬件资源的有效利用率。<!--1-->

Description

利用电源线进行通信的方法及装置
技术领域
本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种利用电源线进行通信的方法及装置。
背景技术
通常情况下，同一个芯片有多种不同的工作模式，比如：正常工作模式、测试模式、存储器烧写模式等。其中，有些工作模式使用者不能使用，只有设计商能使用，而当需要进入普通使用者不能使用的工作模式或需对其进行相应的配置时，通常会占用一些IO口来进行通信，这样会占用芯片的额外IO口资源，造成硬件资源的浪费。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种利用电源线进行通信的方法及装置，旨在不占用芯片IO口的情况下与芯片进行通信。
为了达到上述目的，本发明提出一种利用电源线进行通信的方法，包括：
调整输入到芯片的电源电压；
监测所述电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号；
根据所述串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信。
优选地，所述调整输入到芯片的电源电压的步骤具体为：
通过预设的变化规则改变所述电源电压的值的大小。
优选地，所述监测电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号的步骤包括：
监测所述电源电压的值的变化；
预设一高电平阈值电压和低电平阈值电压；当所述电源电压的值大于所述高电平阈值电压时，获取逻辑高电平信号，直到所述电源电压的值小于所述低电平阈值电压时，获取逻辑低电平信号，依此循环，获取由所述逻辑高电平信号和所述逻辑低电平信号组成的串行数字信号。
优选地，所述高电平阈值电压小于芯片的最大工作电压，所述低电平阈值电压大于芯片的上电复位电压，所述高电平阈值电压大于或等于所述低电平阈值电压。
优选地，所述根据串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信的步骤包括：
根据芯片内部时钟信号，按设定的通信协议对所述串行数字信号进行采样译码，获取所需的通信信号；
由芯片接收所述通信信号，并根据所述通信信号进行相应的操作。
本发明还提出一种利用电源线进行通信的装置，包括：
调整模块，用于调整输入到芯片的电源电压；
监测获取模块，用于监测所述电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号；
通信模块，用于根据所述串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信。
优选地，所述调整模块用于：
通过预设的变化规则改变所述电源电压的值的大小。
优选地，所述监测获取模块包括：
监测单元，用于监测所述电源电压的值的变化；
获取单元，用于预设一高电平阈值电压和低电平阈值电压；当所述电源电压的值大于所述高电平阈值电压时，获取逻辑高电平信号，直到所述电源电压的值小于所述低电平阈值电压时，获取逻辑低电平信号，依此循环，获取由所述逻辑高电平信号和所述逻辑低电平信号组成的串行数字信号。
优选地，所述高电平阈值电压小于芯片的最大工作电压，所述低电平阈值电压大于芯片的上电复位电压，所述高电平阈值电压大于或等于所述低电平阈值电压。
优选地，所述通信模块包括：
采样译码单元，用于根据芯片内部时钟信号，按设定的通信协议对所述串行数字信号进行采样译码，获取所需的通信信号；
接收操作单元，用于由芯片接收所述通信信号，并根据所述通信信号进行相应的操作。
本发明提出的一种利用电源线进行通信的方法及装置，通过改变电源电压值的大小来获取一串行数字信号，再根据芯片内部时钟信号对所述串行数字信号按设定的通信协议进行采样译码，得到所需的通信信号来进行通信，由于仅通过调整电源线上电源电压值的变化来进行通信，节省了芯片IO口的开销，提高了硬件资源的有效利用率。
附图说明
图1是本发明利用电源线进行通信的方法较佳实施例的流程示意图；
图2是本发明利用电源线进行通信的方法较佳实施例中监测所述电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号的流程示意图；
图3是本发明利用电源线进行通信的方法较佳实施例中根据所述串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信的流程示意图；
图4是本发明利用电源线进行通信的装置较佳实施例的结构示意图；
图5是本发明利用电源线进行通信的装置较佳实施例中监测获取模块的结构示意图；
图6是本发明利用电源线进行通信的装置较佳实施例中通信模块的结构示意图。
为了使本发明的技术方案更加清楚、明了，下面将结合附图作进一步详述。
具体实施方式
本发明实施例的解决方案主要是：通过改变电源电压值的大小来获取一串行数字信号，再根据芯片内部时钟信号对所述串行数字信号按设定的通信协议进行采样译码，得到所需的通信信号来进行通信，由于仅通过调整电源线上电源电压值的变化来进行通信，节省了芯片IO口的开销，提高了硬件资源的有效利用率。
如图1所示，本发明较佳实施例提出一种利用电源线进行通信的方法，包括：
步骤S101，调整输入到芯片的电源电压；
按预设的变化规则改变通过电源线输入到芯片上的电源电压，包括改变电源电压的值的大小、变化的速度等，其中，所述电源电压大小改变的上限值小于芯片的最大工作电压，以避免因所述电源电压过大造成芯片的损坏，所述电源电压大小改变的下限值大于芯片的上电复位电压值，以保证芯片的上电复位解除和正常工作，具体地，可由设计的电路来实现对电源电压的改变。
步骤S102，监测所述电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号；
监测所述电源电压的值的变化；预设一高电平阈值电压和低电平阈值电压，其中，所述高电平阈值电压小于芯片的最大工作电压，所述低电平阈值电压大于芯片的上电复位电压，所述高电平阈值电压大于或等于所述低电平阈值电压，这样才能使设定的阈值有意义，并与所述电源电压值的变化配合产生逻辑信号。当所述电源电压的值大于所述高电平阈值电压时，获取逻辑高电平信号，直到所述电源电压的值小于所述低电平阈值电压时，获取逻辑低电平信号，依此循环，获取仅由逻辑高电平信号和逻辑低电平信号组成的一串行数字信号。
步骤S103，根据所述串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信。
根据芯片内部时钟信号即芯片内部RC时钟信号，按设定的通信协议对步骤S102中获取的所述串行数字信号进行采样译码，得到所需的通信信号，所述设定的通信协议为按实际需要自定义的通信协议，按自定义的通信协议可以得到芯片能识别的信号，由芯片接收所述通信信号，并根据所述通信信号进行相应的操作，由此完成通信过程。
当需要获取新的通信信号时，按重设的规则改变电源电压的大小，以获得新的通信信号，并由芯片通过新的通信信号进行相应的操作，完成新的通信过程。
具体地，如图2所示，上述步骤S102可以包括：
步骤S1021，监测所述电源电压的值的变化；
步骤S1022，预设一高电平阈值电压和低电平阈值电压；当所述电源电压的值大于所述高电平阈值电压时，获取逻辑高电平信号，直到所述电源电压的值小于所述低电平阈值电压时，获取逻辑低电平信号，依此循环，获取由所述逻辑高电平信号和所述逻辑低电平信号组成的串行数字信号。
如图3所示，上述步骤S103可以包括：
步骤S1031，根据芯片内部时钟信号，按设定的通信协议对所述串行数字信号进行采样译码，获取所需的通信信号；
步骤S1032，由芯片接收所述通信信号，并根据所述通信信号进行相应的操作。
本实施例通过上述方案，仅通过调整电源线上电源电压的变化来进行通信，节省了芯片IO口的开销，提高了硬件资源的有效利用率。
如图4所示，本发明较佳实施例提出一种利用电源线进行通信的装置，包括：调整模块401、监测获取模块402以及通信模块403，其中：
调整模块401，用于调整输入到芯片的电源电压；
按预设的变化规则改变通过电源线输入到芯片上的电源电压，包括改变电源电压的值的大小、变化的速度等，其中，所述电源电压大小改变的上限值小于芯片的最大工作电压，以避免因所述电源电压过大造成芯片的损坏，所述电源电压大小改变的下限值大于芯片的上电复位电压值，以保证芯片的上电复位解除和正常工作，具体地，可由设计的电路来实现对电源电压的改变。
监测获取模块402，用于监测所述电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号；
监测所述电源电压的值的变化；预设一高电平阈值电压和低电平阈值电压，其中，所述高电平阈值电压小于芯片的最大工作电压，所述低电平阈值电压大于芯片的上电复位电压，所述高电平阈值电压大于或等于所述低电平阈值电压，这样才能使设定的阈值有意义，并与所述电源电压值的变化配合产生逻辑信号。当所述电源电压的值大于所述高电平阈值电压时，获取逻辑高电平信号，直到所述电源电压的值小于所述低电平阈值电压时，获取逻辑低电平信号，依此循环，获取仅由逻辑高电平信号和逻辑低电平信号组成的一串行数字信号。
通信模块403，用于根据所述串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信。
根据芯片内部时钟信号即芯片内部RC时钟信号，按设定的通信协议对监测获取模块402获取的所述串行数字信号进行采样译码，得到所需的通信信号，所述设定的通信协议为按实际需要自定义的通信协议，按自定义的通信协议可以得到芯片能识别的信号，由芯片接收所述通信信号，并根据所述通信信号进行相应的操作，由此完成通信过程。
当需要获取新的通信信号时，按重设的规则改变电源电压的大小，以获得新的通信信号，并由芯片通过新的通信信号进行相应的操作，完成新的通信过程。
具体地，如图5所示，所述监测获取模块402可以包括：监测单元4021、获取单元4022，其中：
监测单元4021，用于监测所述电源电压的值的变化；
获取单元4022，用于预设一高电平阈值电压和低电平阈值电压；当所述电源电压的值大于所述高电平阈值电压时，获取逻辑高电平信号，直到所述电源电压的值小于所述低电平阈值电压时，获取逻辑低电平信号，依此循环，获取由所述逻辑高电平信号和所述逻辑低电平信号组成的串行数字信号。
如图6所示，所述通信模块403可以包括：采样译码单元4031、接收操作单元4032，其中：
采样译码单元4031，用于根据芯片内部时钟信号，按设定的通信协议对所述串行数字信号进行采样译码，获取所需的通信信号；
接收操作单元4032，用于由芯片接收所述通信信号，并根据所述通信信号进行相应的操作。
本实施例通过上述方案，仅通过调整电源线上电源电压的变化来进行通信，节省了芯片IO口的开销，提高了硬件资源的有效利用率。
本发明提出的一种利用电源线进行通信的方法及装置，通过改变电源电压值的大小来获取一串行数字信号，再根据芯片内部时钟信号对所述串行数字信号按设定的通信协议进行采样译码，得到所需的通信信号来进行通信，由于仅通过调整电源线上电源电压值的变化来进行通信，节省了芯片IO口的开销，提高了硬件资源的有效利用率。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种利用电源线进行通信的方法，其特征在于，包括：
调整输入到芯片的电源电压；
监测所述电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号；
根据所述串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信；
所述根据所述串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信的步骤包括：
根据芯片内部时钟信号，按设定的通信协议对所述串行数字信号进行采样译码，获取所需的通信信号；
由芯片接收所述通信信号，并根据所述通信信号进行相应的操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整输入到芯片的电源电压的步骤具体为：
通过预设的变化规则改变所述电源电压的值的大小。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述监测所述电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号的步骤包括：
监测所述电源电压的值的变化；
预设一高电平阈值电压和低电平阈值电压；当所述电源电压的值大于所述高电平阈值电压时，获取逻辑高电平信号，直到所述电源电压的值小于所述低电平阈值电压时，获取逻辑低电平信号，依此循环，获取由所述逻辑高电平信号和所述逻辑低电平信号组成的串行数字信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述高电平阈值电压小于芯片的最大工作电压，所述低电平阈值电压大于芯片的上电复位电压，所述高电平阈值电压大于或等于所述低电平阈值电压。
5.一种利用电源线进行通信的装置，其特征在于，包括：
调整模块，用于调整输入到芯片的电源电压；
监测获取模块，用于监测所述电源电压的变化，并根据所述电源电压的变化按预设的逻辑规则获取一串行数字信号；
通信模块，用于根据所述串行数字信号和芯片内部时钟信号，按设定的通信协议进行通信；所述通信模块包括：
采样译码单元，用于根据芯片内部时钟信号，按设定的通信协议对所述串行数字信号进行采样译码，获取所需的通信信号；
接收操作单元，用于由芯片接收所述通信信号，并根据所述通信信号进行相应的操作。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述调整模块用于：
通过预设的变化规则改变所述电源电压的值的大小。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述监测获取模块包括：
监测单元，用于监测所述电源电压的值的变化；
获取单元，用于预设一高电平阈值电压和低电平阈值电压；当所述电源电压的值大于所述高电平阈值电压时，获取逻辑高电平信号，直到所述电源电压的值小于所述低电平阈值电压时，获取逻辑低电平信号，依此循环，获取由所述逻辑高电平信号和所述逻辑低电平信号组成的串行数字信号。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述高电平阈值电压小于芯片的最大工作电压，所述低电平阈值电压大于芯片的上电复位电压，所述高电平阈值电压大于或等于所述低电平阈值电压。
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