CN106055505A - 光模块及光模块中数据的传输方法 - Google Patents

光模块及光模块中数据的传输方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光模块及光模块中数据的传输方法，属于光通信技术领域。所述光模块包括：MCU和N个第一驱动芯片，该N个第一驱动芯片的芯片地址相同；该MCU上设置有一个串行数据SDA总线接口和N个第一串行时钟SCL总线接口；MCU上的SDA总线接口分别与该N个第一驱动芯片上的SDA总线接口相连，该MCU上的N个第一SCL总线接口与N个第一驱动芯片上的SCL总线接口一一对应相连。本发明提供的光模块无需辅助器件即可实现MCU与多个芯片地址相同的驱动芯片之间的通信，该光模块的结构简单，解决了相关技术中光模块结构复杂的问题。

Description

光模块及光模块中数据的传输方法
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，特别涉及一种光模块及光模块中数据的传输方法。
背景技术
在光通信领域中，光模块中的光发射组件可以包括多个激光器，其中每个激光器由对应的驱动芯片进行驱动。光模块中的微处理单元(英文：Micro controller Unit；简称：MCU)可以通过内部集成电路(英文：Inter-Integrated Circuit；简称：I2C)总线对多个驱动芯片进行控制，进而实现对该多个激光器的控制。如图1所示，该I2C总线一般由一根串行时钟总线(简称：SCK)和一根串行数据总线(简称：SDA)组成，该I2C总线可以将MCU与多个驱动芯片相连，若该多个驱动芯片的芯片地址不同，则MCU可以通过芯片地址识别出各个驱动芯片，并与相应的驱动芯片进行控制。
相关技术中，若MCU连接有多个芯片地址相同的驱动芯片，则参考图2，该光模块中还需要设置地址译码器，该MCU在对驱动芯片进行控制时，可以通过该地址译码器对该多个驱动芯片的芯片地址进行区分。
但是，在光模块中增加地址译码器，使得该光模块的结构较为复杂。
发明内容
为了解决相关技术中光模块结构复杂的问题，本发明提供了一种光模块及光模块中数据的传输方法。所述技术方案如下：
第一方面，本发明提供了一种光模块，所述光模块包括：
微控制单元MCU和N个第一驱动芯片，所述N个第一驱动芯片的芯片地址相同，所述N为大于或等于2的整数；
所述MCU上设置有一个串行数据SDA总线接口和N个第一串行时钟SCL总线接口；
每个所述第一驱动芯片上设置有一个SDA总线接口和一个SCL总线接口；
所述MCU上的SDA总线接口分别与所述N个第一驱动芯片上的SDA总线接口相连，所述MCU上的N个第一SCL总线接口与所述N个第一驱动芯片上的SCL总线接口一一对应相连。
第二方面，本发明提供了一种光模块中数据的传输方法，应用于光模块中的MCU，所述方法包括：
通过目标SCL总线接口向待通信的驱动芯片发送时钟信号，所述目标SCL总线接口为所述MCU上的N个SCL总线接口中与所述待通信的驱动芯片对应相连的SCL总线接口；
通过所述MCU上的SDA总线接口向所述待通信的驱动芯片发送数据信号。
第三方面，本发明提供了一种光模块中数据的传输方法，应用于光模块中的第一驱动芯片，所述方法包括：
通过SDA总线接口接收微控制单元MCU发送的数据信号；
当通过SCL总线接口接收到所述MCU发送的时钟信号时，通过SDA总线接口向所述MCU发送响应消息。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明提供了一种光模块及光模块中数据的传输方法，该光模块中的MCU上设置有N个第一SCL总线接口，该N个第一SCL总线接口可以通过N条SCL总线与N个第一驱动芯片相连，当该MCU需要与某个第一驱动芯片通信时，可以通过相应的第一SCL总线接口向该第一驱动芯片发送时钟信号，并通过SDA总线接口向所有第一驱动芯片发送数据信号，同时接收到数据信号和时钟信号的第一驱动芯片可以向该MCU发送响应消息，并与该MCU进行通信。本发明实施例提供的光模块结构简单，无需辅助器件即可实现MCU与多个芯片地址相同的驱动芯片之间的通信。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是相关技术中一种光模块的结构示意图；
图2是相关技术中另一种光模块的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种光模块的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的另一种光模块的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的又一种光模块的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的一种光模块中数据的传输方法流程图；
图7是本发明实施例提供的另一种光模块中数据的传输方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图3本发明实施例提供的一种光模块的结构示意图，如图3所示，该光模块可以包括：
MCU01和N个第一驱动芯片02，该N个第一驱动芯片02的芯片地址相同，该N为大于或等于2的整数。
该MCU01上设置有一个串行数据SDA总线接口和N个第一串行时钟SCL总线接口11；每个第一驱动芯片上02设置有一个SDA总线接口和一个SCL总线接口。
该MCU01上的SDA总线接口分别与该N个第一驱动芯片02上的SDA总线接口相连，该MCU01上的N个第一SCL总线接口11与该N个第一驱动芯片02上的SCL总线接口一一对应相连。
综上所述，本发明实施例提供的光模块中，MCU上设置有N个第一SCL总线接口，该N个第一SCL总线接口可以通过N条SCL总线与N个第一驱动芯片一一对应相连，当该MCU需要与某个第一驱动芯片通信时，可以通过相应的第一SCL总线接口向该第一驱动芯片发送时钟信号，并通过SDA总线接口向所有第一驱动芯片发送数据信号，同时接收到数据信号和时钟信号的第一驱动芯片可以向该MCU发送响应消息，并与该MCU进行通信。本发明实施例提供的光模块结构简单，无需辅助器件即可实现MCU与多个芯片地址相同的驱动芯片之间的通信。
在本发明实施例中，该光模块中的MCU01，可以通过目标SCL总线接口向待通信的第一驱动芯片发送时钟信号，并通过该MCU上的SDA总线接口向该待通信的第一驱动芯片发送数据信号，该目标SCL总线接口与该待通信的第一驱动芯片的SCL总线接口对应相连。
该光模块中的第一驱动芯片02，用于接收该MCU01发送的数据信号和时钟信号，当第一驱动芯片02同时接收到MCU01发送的数据信号和时钟信号时，可以通过该第一驱动芯片上的SDA总线接口向该MCU发送响应消息。
图4本发明实施例提供的另一种光模块的结构示意图，如图4所示，该电路还可以包括：
M个第二驱动芯片03，该M个第二驱动芯片03的芯片地址各不相同，且任一第二驱动芯片03的芯片地址与该N个第一驱动芯片02的芯片地址不同。
参考图4，该MCU01上还可以设置有一个第二SCL总线接口12，该第二SCL总线接口12分别与该M个第二驱动芯片03上的SCL总线接口相连。
在本发明实施例中，MCU中可以存储有与之相连的每个第一驱动芯片和第二驱动芯片的芯片地址。由于第二驱动芯片的芯片地址各不相同，因此该MCU可以根据芯片地址识别各个第二驱动芯片；对于芯片地址相同的第一驱动芯片，该MCU则可以根据N个第一SCL总线接口的标识(例如管脚号)区分该各个第一驱动芯片。
示例的，如图3或图4所示，MCU01可以确定第一SCL总线接口：SCL1所连接的驱动芯片为第一驱动芯片1，第一SCL总线接口：SCLN所连接的驱动芯片为第一驱动芯片N，当MCU需要与第一驱动芯片1通信时，该MCU01可以通过第一SCL总线接口：SCL1向该第一驱动芯片1发送时钟信号，并通过SDA总线接口向所有驱动芯片发送数据信号，由于只有第一驱动芯片1可以同时接收到数据信号和时钟信号，该第一驱动芯片1可以向MCU01发送响应消息，以便该MCU可以继续向该第一驱动芯片1传送数据。
进一步的，参考图4，当MCU01需要与某个第二驱动芯片通信时，可以通过第二SCL总线接口12向该M个第二驱动芯片03发送时钟信号，并通过SDA总线接口分别向该N个第一驱动芯片02和该M个第二驱动芯片03发送数据信号，该数据信号中可以包括该待通信的驱动芯片的芯片地址和读写控制信号，该读写控制信号可以为读取控制信号和写入控制信号中的一种。
由于该N个第一驱动芯片只接收到数据信号，未接收到时钟信号，因此该N个第一驱动芯片可以确定MCU的通信对象不是该第一驱动芯片。又由于该M个第二驱动芯片的芯片地址各不相同，各个第二驱动芯片接收到该时钟信号和数据信号后，可以将自身的芯片地址与该数据信号中所包括的待通信的驱动芯片的芯片地址进行对比，芯片地址与该数据信号中所包括待通信的驱动芯片的芯片地址相同的第二驱动芯片可以向MCU发送响应消息，由此可以实现MCU与芯片地址不同的第二驱动芯片之间的通信。
图5是本发明实施例提供的又一种光模块的结构示意图，如图5所示，该光模块中还可以包括至少一个激光器04，该激光器04与第一驱动芯片02连接。示例的，图5所示的光模块中包括N个激光器04，其中每个第一驱动芯片02连接有一个激光器04。该第一驱动芯片用于驱动激光器，例如可以驱动激光器的开启或者关闭，或者还可以控制用于驱动该激光器的驱动电流的大小。
综上所述，本发明实施例提供的光模块中，MCU上设置有N个第一SCL总线接口，该N个第一SCL总线接口可以通过N条SCL总线与N个第一驱动芯片一一对应相连，当该MCU需要与某个第一驱动芯片通信时，可以通过相应的第一SCL总线接口向该第一驱动芯片发送时钟信号，并通过SDA总线接口向所有第一驱动芯片发送数据信号，同时接收到数据信号和时钟信号的第一驱动芯片可以向该MCU发送响应消息，并与该MCU进行通信。本发明实施例提供的光模块结构简单，无需辅助器件即可实现MCU与多个芯片地址相同的驱动芯片之间的通信，并且可以避免辅助器件对设备之间通信时准确率造成影响，MCU与驱动芯片之间进行数据传输时的可靠性较高。
图6是本发明实施例提供的一种光模块中数据的传输方法流程图，该方法可以应用于图3至图5中任一附图所示的MCU中，参考图6，该方法可以包括：
步骤601、通过目标SCL总线接口向待通信的驱动芯片发送时钟信号，该目标SCL总线接口为该MCU上的N个SCL总线接口中与该待通信的驱动芯片对应相连的SCL总线接口。
步骤602、通过该MCU上的SDA总线接口向该待通信的驱动芯片发送数据信号。
综上所述，本发明实施例提供了一种光模块中数据的传输方法，当MCU需要与某个第一驱动芯片通信时，可以通过相应的第一SCL总线接口向该待通信的第一驱动芯片发送时钟信号，并通过SDA总线接口向所有第一驱动芯片发送数据信号，同时接收到数据信号和时钟信号的第一驱动芯片可以向该MCU发送响应消息，并与该MCU进行通信。MCU与多个芯片地址相同的第一驱动芯片通过该方法进行通信时，无需辅助器件对该多个第一驱动芯片的芯片地址进行解析，可以避免辅助器件对设备之间通信时准确率造成的影响，MCU与第一驱动芯片之间进行数据传输时的可靠性较高。
需要说明的是，在实际应用中，上述步骤601和步骤602可以同时执行，即MCU可以同时向待通信的驱动芯片发送时钟信号和数据信号，本发明实施例对上述步骤601和步骤602的执行顺序不作限定。
可选的，MCU通过SDA总线接口向该待通信的第一驱动芯片发送数据信号之后，还可以判断在预设时间段内是否接收到该待通信的第一驱动芯片发送的响应消息。
当在预设时间段内未接收到该待通信的第一驱动芯片发送的响应消息时，MCU可以通过该目标SCL总线接口再次向该待通信的第一驱动芯片发送时钟信号，并通过该MCU的SDA总线接口再次向该待通信的第一驱动芯片发送该数据信号。
在本发明实施例中，该预设时间段可以为一个时钟周期。示例的，假设在初始状态下，图3中的SDA总线为高电平，MCU01需要与第一驱动芯片1通信时，可以通过SCL总线接口：SCL1发送时钟信号，并通过SDA总线接口发送一个起始信号，该起始信号使得SDA总线的电平从高电平跳变到低电平。之后该MCU01可以通过该SDA总线接口逐位发送7位待通信的第一驱动芯片的芯片地址和1位读写控制信号，共8位数据信号，该数据信号的传输需要8个时钟周期。同时接收到数据信号和时钟信号的第一驱动芯片1可以在第9个时钟周期内向该MCU发送响应消息，例如可以将SDA总线的电平拉低，以表示其已收到一个8位的数据信号。若在第9个时钟周期内，SDA总线的电平还是为高电平，则该MCU01可以确定未接收到该第一驱动芯片1发送的响应消息，并再次向该第一驱动芯片1发送时钟信号和数据信号。
综上所述，本发明实施例提供了一种光模块中数据的传输方法，当MCU需要与某个第一驱动芯片通信时，可以通过相应的第一SCL总线接口向该待通信的第一驱动芯片发送时钟信号，并通过SDA总线接口向所有第一驱动芯片发送数据信号，同时接收到数据信号和时钟信号的第一驱动芯片可以向该MCU发送响应消息，并与该MCU进行通信。MCU与多个芯片地址相同的第一驱动芯片通过该方法进行通信时，无需辅助器件对该多个第一驱动芯片的芯片地址进行解析，可以避免辅助器件对设备之间通信时准确率造成的影响，MCU与第一驱动芯片之间进行数据传输时的可靠性较高。
图7是本发明实施例提供的另一种光模块中数据的传输方法流程图，该方法可以应用于图3至图5中任一附图所示的第一驱动芯片中，参考图7，该方法可以包括：
步骤701、通过SDA总线接口接收MCU发送的数据信号。
步骤702、当通过SCL总线接口接收到该MCU发送的时钟信号时，通过SDA总线接口向该MCU发送响应消息。
示例的，假设图3中的第一驱动芯片1同时接收到了MCU01发送的数据信号和时钟信号，则该第一驱动芯片1可以在接收到该数据信号后的一个时钟周期内，将SDA总线的电平拉低，以表示其已收到数据信号，以便该MCU可以向该第一驱动芯片1传输数据。
综上所述，本发明实施例提供的一种光模块中数据的传输方法，当第一驱动芯片同时接收到MCU发送的数据信号和时钟信号时，该第一驱动芯片可以确定本设备为该MCU的通信对象，进而可以向该MCU发送响应消息，并与该MCU进行数据传输。因此，MCU与多个芯片地址相同的驱动芯片通过该方法进行通信时，无需辅助器件对该多个驱动芯片的芯片地址进行解析，可以避免辅助器件对设备之间通信时准确率造成的影响，MCU与驱动芯片之间进行数据传输时的可靠性较高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (8)

1.一种光模块，其特征在于，所述光模块包括：
微控制单元MCU和N个第一驱动芯片，所述N个第一驱动芯片的芯片地址相同，所述N为大于或等于2的整数；
所述MCU上设置有一个串行数据SDA总线接口和N个第一串行时钟SCL总线接口；
每个所述第一驱动芯片上设置有一个SDA总线接口和一个SCL总线接口；
所述MCU上的SDA总线接口分别与所述N个第一驱动芯片上的SDA总线接口相连，所述MCU上的N个第一SCL总线接口与所述N个第一驱动芯片上的SCL总线接口一一对应相连。
2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，
所述MCU，用于通过所述MCU上的目标SCL总线接口向待通信的第一驱动芯片发送时钟信号，并通过所述MCU上的SDA总线接口向所述待通信的第一驱动芯片发送数据信号，所述目标SCL总线接口与所述待通信的第一驱动芯片的SCL总线接口对应相连。
3.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，
所述第一驱动芯片，用于接收所述MCU发送的数据信号和时钟信号，当同时接收到所述MCU发送的数据信号和时钟信号时，通过所述第一驱动芯片上的SDA总线接口向所述MCU发送响应消息。
4.根据权利要求1至3任一所述的光模块，其特征在于，所述光模块还包括：
M个第二驱动芯片，所述M个第二驱动芯片的芯片地址各不相同，且任一所述第二驱动芯片的芯片地址与所述N个第一驱动芯片的芯片地址不同，所述M为大于或等于1的整数；
所述MCU上还设置有一个第二SCL总线接口，所述第二SCL总线接口分别与所述M个第二驱动芯片上的SCL总线接口相连。
5.根据权利要求1至3任一所述的光模块，其特征在于，所述光模块还包括：至少一个激光器；
所述激光器与所述第一驱动芯片连接，所述第一驱动芯片用于驱动所述激光器。
6.一种光模块中数据的传输方法，其特征在于，应用于光模块中的微控制单元MCU，所述方法包括：
通过目标SCL总线接口向待通信的驱动芯片发送时钟信号，所述目标SCL总线接口为所述MCU上的N个SCL总线接口中与所述待通信的驱动芯片对应相连的SCL总线接口；
通过所述MCU上的SDA总线接口向所述待通信的驱动芯片发送数据信号。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述通过所述MCU上的SDA总线接口向所述待通信的驱动芯片发送数据信号之后，所述方法还包括：
判断在预设时间段内是否接收到所述待通信的驱动芯片发送的响应消息；
当在预设时间段内未接收到所述待通信的驱动芯片发送的响应消息时，通过所述目标SCL总线接口再次向所述待通信的驱动芯片发送时钟信号，并通过所述MCU的SDA总线接口再次向所述待通信的驱动芯片发送所述数据信号。
8.一种光模块中数据的传输方法，其特征在于，应用于光模块中的第一驱动芯片，所述方法包括：
通过SDA总线接口接收微控制单元MCU发送的数据信号；
当通过SCL总线接口接收到所述MCU发送的时钟信号时，通过SDA总线接口向所述MCU发送响应消息。
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