CN106341180A - 一种光模块及光模块控制方法、装置 - Google Patents

一种光模块及光模块控制方法、装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光模块及光模块控制方法、装置，包括：所述微控制器，用于从光芯片接收状态信号，所述状态信号为连续信号；以及根据所述状态信号，向所述复用端口输出非连续信号；所述复用端口，用于对外输出所述非连续信号；以及在所述非连续信号的间断期内，接收所述非连续信号的响应信号；所述微控制器，还用于从复用端口接收所述响应信号，以及根据所述响应信号，控制所述电源系统供电。本发明通过在光芯片、外端接口以及电源系统之间设置微控制器，实现光模块不仅具有上报异常信号的功能，还具备响应系统端的响应信号的功能。

Description

一种光模块及光模块控制方法、装置
技术领域
本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光模块及光模块控制方法、装置。
背景技术
光模块产品中，当接收芯片发现前端光小于LOS门限时，会发出LOS-ASSERT告警，接收芯片LOS管脚通常为数字信号的高电平；当前端光由小于告警门限变化至大于告警门限，超过芯片设置的DEASSERT门限后，接收芯片会恢复到LOS-DEASSERT状态，接收芯片LOS管脚通常配置为数字信号的低电平。这个LOS状态会通过光模块的LOS输出接口(LOS管脚)输出给系统端，系统端在这个LOS管脚通常只是读光模块的状态，LOS管脚仅能实现向系统端输出模块的LOS-ASSERT或者LOS-DEASSERT状态信号的功能，并不具备其他功能。
也有一些特殊情况下，客户会要求当出现LOS信号时，需要在模块端添加一些功能，使系统端不仅能够通过LOS管脚读取模块的状态，还能够通过新定义的管脚向模块端传递掉电指令。例如，系统端响应到LOS-ASSERT信号之后，理想情况下，会响应一个接收芯片供电系统掉电指令(RX-POWER SHUT)，或总供电系统的掉电指令(POWER SHUT)，给模块接收端或整个供电系统执行断电。
但是，光模块的管脚配置数量通常是固定的。对于光模块产品，在符合任意协议下，模块引脚定义固定，即引脚配置的功能和配置的数量是固定的。当配置引脚全部被使用时，就没有闲置的引脚来实现模块新增加的功能。
综上所述，现有光模块的异常信号输出端口只具备上报异常信号的功能，不具备响应系统端的响应信号的功能，使得光模块的功能受限。
发明内容
一种光模块及光模块控制方法、装置，用以解决现有光模块的异常信号输出端口只具备上报异常信号的功能，不具备响应系统端的响应信号的功能的问题。
本发明实施例提供一种光模块，包括：复用端口，微控制器，光芯片，电源系统；光芯片、复用端口和电源系统分别与微控制器电连接；
微控制器，用于从光芯片接收状态信号，状态信号为连续信号；根据状态信号，向复用端口输出非连续信号；
复用端口，用于对外输出非连续信号；在非连续信号的间断期内，接收非连续信号的响应信号；
微控制器，还用于接收响应信号，根据响应信号控制电源系统供电。
本发明实施例提供一种光模块控制方法，接收光芯片的状态信号，状态信号为连续信号；
根据状态信号向复用端口输出非连续信号，以使复用端口对外输出非连续信号；
接收复用端口发送的响应信号，响应信号是复用端口在非连续信号的间断期内，接收到的非连续信号的响应信号；并
根据响应信号控制电源系统供电。
本发明实施例提供一种光模块的控制装置，包括
接收单元，用于接收来自光芯片的状态信号，状态信号为连续信号；
处理单元，用于根据连续信号生成非连续信号；
输出输入单元，用于将非连续信号输出，用于在非连续信号的间断期接收非连续信号的响应信号；
处理单元，还用于根据响应信号生成控制信号；
控制单元，用于根据控制信号控制供电。
本发明通过在光芯片、外端接口以及电源系统之间设置微控制器，通过该微控制向外部主系统输出非连续信号以上报光芯片的状态信号，通过该微控制器在非连续信号的间断期内接收外部主系统的响应信号，并根据响应信号控制电源系统供电，进而实现光模块不仅具有上报异常信号的功能，还具备响应系统端的响应信号的功能。
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要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a至图2b为现有技术中提供的一种端口输出模式的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种光模块控制方法的方法流程图；
图4至图5为本发明实施例提供的一种光模块的结构示意图；
图6a至6d为本发明实施例提供的一种微控制器控制管脚1的输入、输出状态切换的时序；
图7至图9为本发明实施例提供的一种光模块的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
为了实现光模块向系统端上报异常状态信息，通常会在光模块侧配置一个外接端口，如LOS输出端口，或者FAULT输出端口，但是这些外接端口仅能实现向系统端输出状态信号的功能。
例如，通常情况下，光模块输出LOS信号或FAULT信号之后，并没有需求进行掉电处理。因此，光模块的LOS输出端口(LOS管脚)只具备输出LOS信号的功能，不具备响应掉电指令的功能。现有技术中系统端通过光模块的LOS管脚来读取光模块的LOS状态，LOS状态包括LOS-ASSERT(通常配置为高电平)，或LOS-DEASSERT(通常被配置为低电平)。
光模块内的接收芯片直接通过一个LOS输出端口输出LOS状态。例如，如图1a所示，接收芯片(RECEIVER CHIP)的LOS信号直接从LOS输出端口输出。
为了保证LOS信号的质量，也可通过一个MCU先对LOS信号进行整形处理，然后将整形后的LOS信号通过LOS输出端口输出。例如，如图1b所示，接收芯片的LOS信号通过微控制器(Microcontroller Unit,MCU)对信号进行整形处理后，通过模块的LOS输出端口输出。光模块中的LOS输出端口只能输出LOS信号，而无法接收系统端对LOS信号的响应指令。
再例如，模块端的发射芯片通过一个FAULT输出端口输出FAULT状态，模块输出FAULT信号之后，并没有需求进行掉电处理。
如图2a所示，通过一个FAULT输出端口实现FAULT信号的上报，发射芯片(LD CHIP)的FAULT信号，直接通过FAULT输出端口输出。如图2b所示，发射芯片(LD CHIP)的FAULT信号通过MCU的整形处理后，通过FAULT输出端口输出。因此，FAULT输出端口只能输出FAULT信号，无法接收系统端对于FAULT信号的响应指令。
一些客户要求当出现LOS信号时，需要添加一些功能，如针对LOS信号，对接收芯片执行掉电指令或对整个模块执行掉电指令；针对FAULT信号，对发射芯片执行掉电指令，或对整个模块执行掉电指令。但是光模块的管脚配置数量通常是固定的。对于光模块产品，在符合任意协议下，模块引脚定义固定，即引脚配置的功能和配置的数量是固定的，当配置引脚全部被使用时，就没有闲置的引脚来实现模块新增加的功能，若要增加模块的某种功能，就需要复用一些正在使用的一些端口，用以与系统匹配实现增加的某种功能。例如，STICK类符合8472管脚定义的SFP光模块，没有额外的可使用引脚。当需要增加新功能时，没有可以使用的空余管脚。
但是并不是模块内所有的已定义引脚都可以被复用，只有满足一定条件的一些管脚才能被复用，这些能够被复用的管脚通常定义了高低电平变化周期较长的数字信号，即管脚输出的状态信号维持高电平的时长或者维持低电平的时长最够长，这样，在状态信号由低电平切换为高电平，或者状态信号由高电平切换为低电平时，利用高电平或低电平的长周期，可以将该管脚复用为新的功能。例如，原本定义为A功能的管脚，可被定义为B功能，该复用管脚在不执行A功能时执行B功能。
而光模块的LOS输出端口(LOS管脚)就复合这一复用条件，比如LOS输出端口，因其输出的LOS信号通常情况下是低电平信号，只有在光丢失的异常情况下才会是高电平信号，低电平信号和高电平信号之间的周期较长。具体的，光模块中，当接收芯片发现前端光小于LOS门限时，会发出LOS-ASSERT告警，接收芯片LOS管脚的LOS-ASSERT状态通常高电平；当前端光由小于告警门限变化至大于告警门限，超过芯片设置的DEASSERT门限后，接收芯片会恢复到LOS-DEASSERT状态，接收芯片LOS管脚的LOS-DEASSERT状态通常为低电平。LOS状态会通过光模块的LOS输出接口(LOS管脚)输出给系统端，系统端在这个LOS管脚通常只是读光模块的状态，而光模块的保持其中一种状态的时间较长，并不需要一直保持向外部系统端的输出，对比，可以在光模块保持其中一种状态的时间内，短暂的停止对外部系统的输出，而是从外部系统中接收输入信号，当输入信号接收完毕后，恢复对外部兄台的输出。对应的，外部系统，光模块短暂停止对外输出的时间内，自行保持之前接收到的状态。这一短暂的停止时间，光模块并不对外输出信号，而是外部系统自行保持住之前接收到的状态，如之前从光模块接收到高电平，在短暂的停止时间内，外部系统自行保持住高电平状态，待停止时间结束后，再实时从光模块中获取信号。
现有技术中，光模块的状态信号是连续信号，一直保持对外的输出，而本方案中，发明人将连续信号修改为非连续信号，由外部系统在非连续信号的间断期内自行保持其状态，在短暂的停止时间内接收输入信号，不仅没有影响原有性能，而且可以增加新的功能。
同样的理由，而光模块的FAULT输出端口(FAULT管脚)也复合上述复用条件。
当光模块有向系统端上报异常状态以及接收系统端处理该异常状态的指令的需求时，需要复用LOS管脚或FAULT管脚来实现光模块接收并响应系统端的掉电指令。例如，在光模块接收端出现光信号丢失(Loss of Signal，Los)，设备进入LOS状态。设备进入LOS状态后，需要将光信号丢失报警，LOS-ASSERT信号输出给系统端，系统端响应到LOS-ASSERT信号之后，理想情况下，会响应一个发射端掉电指令(TX-POWER SHUT)，将发射端断电；又如，在光模块的发射端出现错误状态(FAULT)后，系统端响应到一个FAULT信号后，理想情况下，会响应一个RX-POWER SHUT掉电指令，将接收端断电。
为了实现光模块的上述功能，本发明实施例提供一种光模块端口复用方案，通过复用光模块内满足复用条件的已有端口，来实现模块的新功能。这些满足条件的端口为可复用端口，例如，可复用端口需满足的条件为：其传输的数字信号初始被定义的高低电平交替的周期较长。可根据实际情况，设置状态信号维持高电平或低电平的时长满足预定时长的端口为可复用的端口。因可复用的端口传输的状态信号高低电平交替的周期较长，使得在可复用端口输出的状态信号维持高电平或低电平的时长内，有可能留出时间缺口将该端口复用，使复用端口具有新功能。假如可复用端口的原有功能为A功能，复用端口具有B功能。若功能B与功能A之间具有功能联系，则B功能能够部分替代A。或者复用接口兼备功能A和功能B，功能A和功能B可交替启用。总之，本发明实施例中的复用端口是对光模块满足复用条件的已有端口进行重配置之后得到的。实施例1
基于本发明的上述发明构思，如图3所示，本发明实施例提供一种光模块控制方法，包括：
步骤301，接收光芯片的状态信号，状态信号为连续信号；
步骤302，根据状态信号，向复用端口输出非连续信号，以使复用端口对外输出非连续信号；
步骤303，接收复用端口发送的响应信号，响应信号是复用端口在非连续信号的间断期内，接收到的非连续信号的响应信号；
步骤304，根据响应信号，控制电源系统供电。
上述方法流程可由光模块内的微控制器执行。光芯片、复用端口和电源系统均与微控制器电连接，微控制器根据接收到的响应信号控制发射端或接收端的电源系统供电。
对于上述状态信号，是指第一电平与第二电平周期性切换的连续信号，在第一电平与第二电平的一个切换周期内：状态信号维持第一电平的时长至少为100nS，状态信号维持第二电平的时长至少为100nS。第一电平是高电平，第二电平是低电平，也可以第一电平是低电平，第二电平是高电平。
步骤302中，微控制器在向复用端口传递非连续信号之前，还包括对接收到的状态信号进行处理，得到非连续信号。比如，微控制器在接收到状态信号之后，将状态信号中第一电平或者第二电平上设置预定时长的间断区间，形成非连续信号。
如图6a中的非连续信号，在状态信号(连续信号)高电平上设置一个间断期，作为非连续信号的间断期，连续信号维持高电平时长上除了间断期之外的区间作为非连续信号的连续期。可选的，如图6c中的非连续信号，非连续信号除了包括高电平上的间断期，还可包括低电平上的间断期，微控制器只需在连续信号维持高电平的时长上设置一个间断区间，在连续信号维持低电平的时长上也设置一个间断区间即可。
在步骤302之前，即在向复用端口输出非连续信号之前，微控制器将连续信号处理为非连续信号，包括：
方式一，在状信号由第一电平切换为第二电平时，在状态信号维持第二电平的时长上设置预定时长的间断区间，形成非连续信号。
方式二，在状信号由第二电平切换为第一电平时，在状态信号维持第一电平的时长上设置预定时长的间断区间，形成非连续信号；
方式三，在状信号由第一电平切换为第二电平时，在状态信号维持第二电平的时长上设置第一预定时长的间断区间，并且在状信号由第二电平切换为第一电平时，在状态信号维持第一电平的时长上设置第二预定时长的间断区间，形成非连续信号，其中，第一预定时长可以等于第二预定时长，第一预定时长也可以不等于第二预定时长。
优选实施例中，微控制器包括：第一管脚、第二管脚和第三管脚；光芯片与第二管脚电连接，复用端口与第一管脚电连接；电源系统与第三管脚电连接。
第二管脚配置为输入状态，因此，步骤301中，微控制器通过第二管脚接收光芯片的状态信号。
第三管脚配置为输出状态，因此，步骤304中，微控制器根据接收到的响应信号，通过第三管脚控制电源系统供电。
第一管脚的状态包括交替切换的输入状态和输出状态。输入状态和输出状态的切换根据非连续信号控制。
步骤302中，微控制器向复用端口输出非连续信号，包括：
将接收到的状态信号处理为非连续信号之后，在非连续信号的连续期内，将第一管脚切换为输出状态，第一管脚向复用端口输出非连续信号。
步骤303中，微控制器接收复用端口发送的响应信号，包括：
在非连续信号的间断期内，将第一管脚切换为输入状态，第一管脚接收响应信号。
以第一电平为低电平，第二电平为高电平为例，在微控制器接收到非连续信号的响应信号之后，上述方法还包括以下几种处理方式：
第一种处理方式：参见图6a，若微控制器按照上述方式一将连续信号处理为非连续信号，即非连续信号的间断区间设置在第二电平区间内，则在接收到非连续信号的响应信号之后，(此时状态信号继续保持在第二电平，或者刚好切换为第一电平)还包括：将第一管脚的状态切换为输出状态，第一管脚向复用端口输出状态信号，直至状信号再次由第一电平切换为第二电平，返回到步骤301至步骤304。
第二种处理方式：参见图6b，若微控制器按照上述方式二将连续信号处理为非连续信号，即非连续信号的间断区间设置在第一电平区间内，则在接收到非连续信号的响应信号之后，(此时，状态信号继续保持在第一电平，或者刚好切换为第二电平)，还包括：将第一管脚的状态切换为输出状态，第一管脚向复用端口输出状态信号，直至状信号再次由第二电平切换为第一电平，返回到上述步骤302至步骤304。
第三种处理方式：若微控制器按照上述方式三将连续信号处理为非连续信号，即在一个交替周期内，非连续信号的间断期有两个，一个设置在第一电平区间内，另一个设置在第二电平区间内，参见图6c，则在接收到非连续信号的响应信号之后，还包括：若状态信号继续保持在第二电平，则将第一管脚的状态切换为输出状态，第一管脚输出状态信号的第二电平，直至第二电平切换为第一电平，返回步骤302至步骤304；若状态信号继续保持在第一电平，则将第一管脚的状态切换为输出状态，第一管脚向复用端口输出状态信号的第一电平，直至状态信号由第一电平切换为第二电平，返回步骤302至步骤304。
在上述实施过程中，微控制器根据非连续信号控制第一管脚的输入状态和输出状态的切换，可包括两种方法：
第一种方法：若状态信号维持第一电平的时长与维持第二电平的时长相等，且非连续信号的连续期与非连续信号的间隔期相等，非连续信号第一电平和第二电平上都设置有间隔期，微控制器监控状态信号的电平变化，并通过设置计时器，周期性的对输入状态和输出状态进行切换。
例如，参照图6d，状态信号维持第一电平的时长为200ns，状态信号维持第二电平的时长为200ns，将状态信号处理成的非连续信号的连续期为100ns，将状态信号处理成的非连续信号的间隔期为100ns，并且非连续信号第一电平和第二电平上都设置有间隔期，则微控制器接收到状态信号之后，在第一个100ns内，控制第一管脚的状态为输出状态，第二个100ns内控制第一管脚的状态为输入状态，在第三个100ns内，控制第一管脚的状态为输出状态，第四个100ns内控制第一管脚的状态为输入状态。第二种方法：输入状态和输出状态并不是周期性切换，而是监控到状态信号的电平变化时，通过向微控制器下发输入指令或者输出指令，使微控制器进行输入状态和输出状态的切换。
例如，微控制器接收到光芯片的状态信号，在一个切换周期内，状态信号维持第一电平(如低电平)时，微控制器一直处于输出状态，当状态信号由第一电平切换为第二电平时，微控制器将状态信号处理为非连续信号，使得非连续信号的间断期是状态信号维持第二电平的时长上设置的间断区间，然后通过复用端口将非连续信号对外输出，外部系统监控到该非连续信号之后，在非连续信号的间断期内，一边向微控制器响应一个输入命令，一边通过复用端口发送一个非连续信号的响应信号；使微控制器在非连续信号的间断期内，根据输入命令将第一管脚由输出状态切换为输入状态，并且第一管脚通过复用端口接收响应信号。在这种情况下，在状态信号维持第二电平的时长内，微控制器将状态信号处理成非连续信号，并保证非连续信号的间断期，包括外部系统响应非连续信号的时间。
上述方法流程中，复用端口是光接收芯片的LOS端口，LOS状态包括LOS-ASSERT状态和LOS-DEASSERT状态，根据协议规定，光接收芯片的LOS端口的LOS-ASSERT状态被配置为高电平信号，LOS-DEASSERT状态被配置为低电平信号，那么光接收芯片通常情况下发送的是低电平信号，只有在光丢失的异常情况下才会发送高电平信号。因此，光接收芯片发送的状态信号是高低电平交替的连续状态信号，状态信号为高电平时，光接收芯片处于LOS-ASSERT状态，状态信号为低电平时，光接收芯片处于LOS-DEASSERT状态。
在特殊情况下，例如，对于ONU类模块，LOS-ASSERT状态可被配置为低电平信号，LOS-DEASSERT状态被配置为高电平信号。
那么，上述方法流程中的状态信号为光接收芯片LOS端口的状态信号，在状态信号处于高电平时，微控制器根据接收的响应信号，控制电源系统将光发射芯片掉电。可选的，在状态信号处于低电平时，微控制器根据接收的响应信号，控制电源系统将光发射芯片重新上电。
上述方法流程中，复用端口也可是光发射芯片的FAULT端口，FAULT状态包括FAULT-ASSERT状态和FAULT-DEASSERT状态，根据协议规定，光发射芯片的FAULT端口的FAULT-ASSERT状态被配置为高电平信号，FAULT-DEASSERT状态被配置为低电平信号，那么光发射芯片通常情况下发送的是低电平信号，只有在光丢失的异常情况下才会发送高电平信号。因此，光发射芯片发送的状态信号是高低电平交替的连续状态信号，状态信号为高电平时，光发射芯片处于FAULT-ASSERT状态，状态信号为低电平时，光发射芯片处于FAULT-DEASSERT状态。
在特殊情况下，例如，对于ONU类模块，FAULT-ASSERT状态可被配置为低电平信号，FAULT-DEASSERT状态被配置为高电平信号。
那么，上述方法流程中的状态信号为光发射芯片FAULT端口的状态信号，在状态信号处于高电平时，微控制器根据接收的响应信号，控制电源系统将光发射芯片掉电。可选的，在状态信号处于低电平时，微控制器根据接收的响应信号，控制电源系统将光发射芯片重新上电。
光通信中，由光纤连接的两端实现通话，当一方停止通信时，对方继续通信没有实际意义，这表示，当一方的光发射芯片停止发出信息，对方的光接收芯片接收不到光信号而发出los信号，对方的光发射芯片没有继续发出信息的必要，此时可以将对方的光发射芯片停止工作。
当一方的光发射芯片工作出错，虽然对方的光接收芯片仍然可以接收到光，但是信息是错误的，对方的光发射芯片仍然没有继续工作的必要，可以停止其工作。
本发明实施例提供一种光模块的控制装置，包括
接收单元，用于接收来自光芯片的状态信号，状态信号为连续信号；
处理单元，用于根据连续信号生成非连续信号；
输出输入单元，用于将非连续信号输出，用于在非连续信号的间断期接收非连续信号的响应信号；
处理单元，还用于根据响应信号生成控制信号；
控制单元，用于根据控制信号控制供电。
上述方法流程中，将光模块的可复用端口配置为复用端口，以及配置微控制器三个管脚的状态，并直接或间接通过MCU控制第一管脚的输入状态和输出状态的切换，既实现了将光芯片的状态信号上报给系统端的功能，又实现了将系统端的响应信号，如掉电指令传递给光模块内部的电源系统。
实施例2
基于上述方法流程，本发明实施例提供一种光模块，如图4所示，包括复用端口，微控制器，光芯片，电源系统，其中，光芯片、复用端口和电源系统均与微控制器电连接；微控制器用来执行上述方法流程。
复用端口，微控制器，光芯片，电源系统；光芯片、复用端口和电源系统分别与微控制器电连接；
光芯片，用于向微控制器输入光芯片的状态信号；
微控制器，用于从光芯片接收状态信号，状态信号为连续信号；以及根据状态信号，向复用端口输出非连续信号；
复用端口，用于对外输出非连续信号；以及在非连续信号的间断期内，接收非连续信号的响应信号；
微控制器，还用于从复用端口接收响应信号，以及根据响应信号，控制电源系统供电。
对于上述状态信号，是指第一电平与第二电平周期性切换的连续信号，在第一电平与第二电平的一个切换周期内：状态信号维持第一电平的时长至少为100nS，状态信号维持第二电平的时长至少为100nS。第一电平是高电平，第二电平是低电平，也可以第一电平是低电平，第二电平是高电平。
微控制器在向复用端口传递非连续信号之前，还用于对接收到的状态信号进行处理，得到非连续信号。
微控制器将连续信号处理为非连续信号，包括：
方式一，在状信号由第一电平切换为第二电平时，在状态信号维持第二电平的时长上设置预定时长的间断区间，形成非连续信号。
方式二，在状信号由第二电平切换为第一电平时，在状态信号维持第一电平的时长上设置预定时长的间断区间，形成非连续信号；
方式三，在状信号由第一电平切换为第二电平时，在状态信号维持第二电平的时长上设置第一预定时长的间断区间，并且在状信号由第二电平切换为第一电平时，在状态信号维持第一电平的时长上设置第二预定时长的间断区间，形成非连续信号，其中，第一预定时长可以等于第二预定时长，第一预定时长也可以不等于第二预定时长。
优选实施例中，微控制器包括：第一管脚、第二管脚和第三管脚；光芯片与第二管脚电连接，复用端口与第一管脚电连接，电源系统与第三管脚电连接；第一管脚的状态包括交替切换的输入状态和输出状态；第二管脚配置为输入状态，微控制器通过第二管脚接收光芯片的状态信号；第三管脚配置为输出状态，微控制器根据接收到的响应信号，通过第三管脚控制电源系统供电。
微控制器具体用于：
在非连续信号的连续期内，将第一管脚切换为输出状态，第一管脚向复用端口输出非连续信号；
在非连续信号的间断期内，将第一管脚切换为输入状态，第一管脚接收响应信号。
在接收到响应信号之后，微控制器还用于：
将第一管脚的状态切换为输出状态，第一管脚向复用端口输出状态信号。可选的，参见图6a，若微控制器按照上述方式一将连续信号处理为非连续信号，即非连续信号的间断区间设置在第二电平区间内，则在接收到非连续信号的响应信号之后，(此时状态信号继续保持在第二电平，或者刚好切换为第一电平)还包括：将第一管脚的状态切换为输出状态，第一管脚向复用端口输出状态信号。
可选的，参见图6b，若微控制器按照上述方式二将连续信号处理为非连续信号，即非连续信号的间断区间设置在第一电平区间内，则在接收到非连续信号的响应信号之后，(此时，状态信号继续保持在第一电平，或者刚好切换为第二电平)，还包括：将第一管脚的状态切换为输出状态，第一管脚向复用端口输出状态信号。
可选的，若微控制器按照上述方式三将连续信号处理为非连续信号，即在一个交替周期内，非连续信号的间断期有两个，一个设置在第一电平区间内，另一个设置在第二电平区间内，参见图6c，则在接收到非连续信号的响应信号之后，还包括：若状态信号继续保持在第二电平，则将第一管脚的状态切换为输出状态，第一管脚输出状态信号的第二电平；若状态信号继续保持在第一电平，则将第一管脚的状态切换为输出状态，第一管脚向复用端口输出状态信号的第一电平。
基于上述光模块结构，本发明实施例提供两种能够实现控制第一管脚的输入状态和输出状态切换的微控制器。
对于第一种微控制器，可控制第一管脚的输入状态和输出状态周期性切换
第二种微控制器中，根据接收的输入指令，将第一管脚设置有输入状态，根据输出指令，将第一管脚切换为输出状态。
上述光模块中，将已有端口配置为复用端口，以及配置微控制器三个管脚的状态，并直接或间接通过MCU在非连续信号的连续期及间断期，控制第一管脚的输入状态和输出状态切换，既实现了将光芯片的状态信号上报给系统端的功能，又实现了将系统端的响应信号，如掉电指令传递给光模块内部的电源系统。
基于上述光模块，本发明实施例结合具体的实例进行详细说明。
实施例3
图5示例性示出了本发明实施例提供的一种光模块示意图之一，该光模块的复用端口为LOS端口，如图5所示，光模块主要包括：LOS端口、MCU、光接收芯片和电源系统，其中，MCU具有3个管脚：管脚1、管脚2和管脚3，分别对应上述实施例中的第一管脚、第二管脚和第三管脚。
MCU的3个管脚与LOS端口、光接收芯片和电源系统之间的连接关系为：管脚1与LOS端口电连接，管脚2与光接收芯片电连接，管脚3与电源系统电连接。
对于管脚1，配置有输入状态和输出状态，MCU控制管脚1的输入状态和输出状态周期性切换。管脚1与管脚2导通时构成上行传输通道，管脚1与管脚3导通时构成下行传输通道。当管脚1为输出状态时，管脚1与管脚2之间构成的上行传输通道导通，管脚1与管脚3之间构成的下行传输通道关闭；当管脚1为输入状态时，管脚1与管脚3之间构成的下行传输通道导通，管脚1与管脚2之间构成的上行传输通道关闭。
结合图6d，状态信号的高电平和低电平，每200nS切换一次，管脚1的输入状态和输出状态周期性切换，包括：管脚1在每个周期的前100nS(T1)为输出状态，在每个周期的后100nS(T2)为输入状态。对应的，在连续信号由低电平切换为高电平时，以及由高电平切换为低电平时，状态信号被微处理器处理成非连续信号，非连续信号的连续期为每个周期的前100nS，间断期为每个周期的后100nS。
对于管脚2，配置为输入状态，用于接收光接收芯片发送的状态信号。
对于复用端口，是光接收芯片的LOS端口。LOS端口输出的LOS状态包括LOS-ASSERT状态和LOS-DEASSERT状态。根据协议规定，对于光接收芯片的LOS端口，LOS-ASSERT状态被配置为高电平信号，LOS-DEASSERT状态被配置为低电平信号，那么光接收芯片通常情况下发送的是低电平信号，只有在光丢失的异常情况下才会发送高电平信号。因此，光接收芯片发送的状态信号是高低电平交替的连续状态信号，状态信号为高电平时，光接收芯片处于LOS-ASSERT状态，状态信号为低电平时，光接收芯片处于LOS-DEASSERT状态。
对于管脚3，配置为输出状态，用于向向电源系统发送控制指令，控制电源系统对光发射芯片供电。控制指令为掉电指令或上电指令，根据协议，通常掉电指令(POWER SHUT信号)，被配置为高电平信号，上电指令(POWER ON信号)，被配置为低电平信号。当然协议也可以规定：POWER SHUT信号，被配置为低电平信号，POWER ON信号，被配置为高电平信号。
下面以LOS-ASSERT状态为高电平信号，LOS-DEASSERT信号为低电平信号，POWERSHUT为高电平信号，POWER ON为低电平信号为例，说明上述光模块将已有LOS端口配置为LOS复用端口，并控制管脚1的输入输出状态切换来实现上行传输通道和下行传输通道的切换，进而使光模块具备将光接收芯片的状态信号上报给系统端、以及将系统端的响应信号传递给光模块内部的功能。
例如，在第一个100nS，MCU将管脚1的状态切换为输出状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭，此时，若光接收芯片处于LOS-ASSERT状态，即光接收芯片接收到的光信号强度低于设定的LOS-ASSERT门限值时，光接收芯片向MCU的管脚2发送的状态信号为高电平信号。MCU将接收的高电平信号处理为高电平的非连续信号，高电平的非连续信号经管脚1和管脚2之间的上行传输通道，输入至管脚1，并被管脚1输出至LOS复用端口，LOS复用端口进而将此高电平的非连续信号发送至光模块外部的主系统；主系统响应到高电平的LOS-ASSERT信号之后，将高电平的非连续信号的响应信号发送给LOS复用端口，其中，非连续信号的响应信号，为高电平的POWERSHUT控制信号，用于指示微控制器向电源系统对光发射芯片进行POWER SHUT操作；
在第二个100nS内，MCU将管脚1的状态切换为输入状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，LOS复用端口接收的响应信号输入至管脚1，微控制器根据管脚1接收的响应信号，控制管脚1通过下行传输通道将高电平的POWER SHUT控制信号传递至管脚3，管脚3将POWER SHUT控制信号输出至电源系统，电源系统根据POWER SHUT控制信号对光发射芯片断电；
此时，对于管脚3，其输出状态保持为高电平状态，直到管脚1再次处于输入状态，且接收到低电平信号时，管脚3的输出状态才变为低电平状态，即仅当管脚1在输入状态较上一个周期时发生变化后，才改变管脚3的输出状态。总之，管脚3的输出状态是一个连续的输出状态，管脚3始终维持输出由管脚1传递过来的状态，直至管脚1向管脚3传递的高电平信号变为低电平信号。
在第3个100nS，MCU将管脚1的输入状态切换为输出状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭，此时，若光接收芯片会恢复到LOS-DEASSERT状态，(即光接收芯片接收到的光信号强度，由小于告警门限变化至超过芯片设置的DEASSERT门限)，光接收芯片向MCU的管脚2发送的状态信号为低电平，MCU将接收的低电平信号处理为低电平的非连续信号，低电平的非连续信号经上行传输通道传递至管脚1，并被管脚1输出至LOS复用端口，LOS复用端口将低电平的非连续信号发送至光模块外部的主系统；主系统响应到低电平的LOS-DEASSERT信号之后，将低电平的非连续信号的响应信号发送给FAULT复用端口，低电平非连续信号的响应信号，为低电平的POWER ON控制信号，用于指示微控制器向电源系统对光发射芯片进行POWER ON操作；
在第4个100nS内，MCU将管脚1的输出状态切换为输入状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，LOS复用端口接收的POWER ON响应信号输入至管脚1，管脚1通过下行传输通道将POWER ON控制信号传递至管脚3，管脚3将POWER ON控制信号输出至电源系统，电源系统根据POWER ON控制信号对光发射芯片上电。
在第5个100nS内，MCU将管脚1的输入状态切换为输出状态，并重复上述过程。
实施例4
图7示例性示出了本发明实施例提供的一种光模块示意图之二，该光模块的复用端口为FAULT端口，如图7所示，光模块主要包括：FAULT端口、MCU、光发射芯片和电源系统，其中，MCU具有3个管脚：管脚1、管脚2和管脚3，分别对应上述实施例中的第一管脚、第二管脚和第三管脚。
MCU的3个管脚与FAULT端口、光发射芯片和电源系统之间的连接关系为：管脚1与FAULT端口电连接，管脚2与光发射芯片电连接，管脚3与电源系统电连接。
对于管脚1，配置有输入状态和输出状态，MCU控制管脚1的输入状态和输出状态周期性切换。管脚1与管脚2导通时构成上行传输通道，管脚1与管脚3导通时构成下行传输通道。当管脚1为输出状态时，管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭；当管脚1为输入状态时，管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭。
结合图6d，状态信号的高电平和低电平，每200nS切换一次，管脚1的输入状态和输出状态周期性切换，包括：管脚1在每个周期的前100nS(T1)为输出状态，在每个周期的后100nS(T2)为输入状态。对应的，在连续信号由低电平切换为高电平时，以及由高电平切换为低电平时，状态信号被微处理器处理成非连续信号，非连续信号的连续期为每个周期的前100nS，间断期为每个周期的后100nS。
对于管脚2，配置为输入状态，用于接收光发射芯片发送的状态信号。
对于复用端口，是光发射芯片的FAULT端口。FAULT端口输出的FAULT状态包括FAULT-ASSERT状态和FAULT-DEASSERT状态。根据协议规定，对于光发射芯片的FAULT端口，FAULT-ASSERT状态被配置为高电平信号，FAULT-DEASSERT状态被配置为低电平信号，那么光发射芯片通常情况下发送的是低电平信号，只有在光丢失的异常情况下才会发送高电平信号。因此，光发射芯片发送的状态信号是高低电平交替的连续状态信号，状态信号为高电平时，光发射芯片处于FAULT-ASSERT状态，状态信号为低电平时，光发射芯片处于FAULT-DEASSERT状态。
对于管脚3，配置为输出状态，用于根据响应信号，向电源系统发送控制指令，控制电源系统对光接收芯片供电。控制信号为掉电指令或上电指令，根据协议，通常掉电指令(POWER SHUT信号)被配置为高电平信号，上电指令(POWER ON信号)被配置为低电平信号。当然协议也可以规定：POWER SHUT信号被配置为低电平信号，POWER ON信号被配置为高电平信号。
下面以FAULT状态为高电平信号，LOS-DEASSERT状态为低电平信号，POWER SHUT信号为高电平信号，POWER ON信号为低电平信号为例，说明上述光模块将已有FAULT端口配置为FAULT复用端口，并控制管脚1的输入输出状态切换来实现上行传输通道和下行传输通道的切换，进而使光模块具备将光芯片的状态信号上报给系统端、以及将系统端的响应信号传递给光模块内部的电源系统的功能。
例如，在第一个100nS，MCU将管脚1的状态切换为输出状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭，此时，若光发射芯片出现状态错误，光发射芯片处于FAULT-ASSERT状态，光接收芯片向MCU的管脚2发送的状态信号为高电平信号。MCU将接收的高电平信号处理为高电平的非连续信号，高电平的非连续信号经管脚1和管脚2之间的上行传输通道，被管脚1输出至FAULT复用端口，FAULT复用端口进而将此高电平非连续信号发送至光模块外部的主系统；主系统响应到高电平的FAULT信号之后，将非连续信号的响应信号发送给FAULT复用端口，该非连续信号的响应信号，为高电平的POWER SHUT控制信号，用于指示微控制器向电源系统对光接收芯片进行POWER SHUT操作；
在第二个100nS内，MCU将管脚1的状态切换为输入状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，FAULT复用端口接收的响应信号输入至管脚1，微控制器根据管脚1接收的响应信号，控制管脚1通过下行传输通道将POWER SHUT控制信号传递至管脚3，管脚3将POWER SHUT控制信号输出至电源系统，电源系统根据POWER SHUT控制信号对光接收芯片进行断电；此时，对于管脚3，其输出状态保持为高电平状态，直到管脚1再次处于输入状态，且接收到低电平信号时，管脚3的输出状态才变为低电平状态，也即仅当管脚1在输入状态较上一次处于输入状态时发生变化后，才改变管脚3的输出状态。总之，管脚3的输出状态是一个连续的输出状态，管脚3始终维持输出由管脚1传递过来的状态，直至管脚1向管脚3传递的高电平信号变为低电平信号。
在第3个100nS，MCU将管脚1的状态切换为输出状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭，此时，若光发射芯片状态恢复正常，光发射芯片会恢复到FAULT-DEASSERT状态，光接收芯片向MCU的管脚2发送的状态信号为低电平；MCU将接收的低电平状态信号处理为低电平的非连续信号，低电平的非连续信号经上行传输通道传递至管脚1，并被管脚1输出至FAULT复用端口，FAULT复用端口将低电平的非连续信号发送至光模块外部的主系统；主系统响应到低电平的FAULT-DEASSERT信号之后，将该非连续信号的响应信号发送给FAULT复用端口，该非连续信号的响应信号，为低电平的POWER ON控制信号，用于指示微控制器向电源系统对光接收芯片进行POWER ON操作；
在第4个100nS内，MCU将管脚1的输出状态切换为输入状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，FAULT复用端口接收的低电平的响应信号输入至管脚1，管脚1通过下行传输通道将POWER ON控制信号传递至管脚3，管脚3将POWER ON控制信号输出至电源系统，电源系统根据POWER ON控制信号对光接收芯片上电。
在第5个100nS内，MCU将管脚1的输入状态切换为输出状态，并重复上述过程。
实施例5
图8示例性示出了本发明实施例提供的一种光模块示意图之三，该光模块的复用端口为LOS端口，如图8所示，光模块主要包括：LOS复用端口、MCU、光接收芯片、电源系统和I2C总线接口，其中，MCU具有3个管脚：管脚1、管脚2和管脚3，分别对应上述实施例中的第一管脚、第二管脚和第三管脚。
MCU的3个管脚与LOS复用端口、光接收芯片和电源系统之间的连接关系为：管脚1与LOS复用端口电连接，管脚2与光接收芯片电连接，管脚3与电源系统电连接。
对于管脚1，配置有输出状态和输出状态，I2C总线接口通过MCU控制管脚1的输出状态切换至输入状态。管脚1与管脚2导通时构成上行传输通道，管脚1与管脚3导通时构成下行传输通道。当管脚1为输出状态时，管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭；当管脚1为输入状态时，管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭。
对于管脚2，配置为输入状态，用于接收光接收芯片发送的状态信号。
对于LOS复用端口，是光接收芯片的LOS端口。
对于管脚3，配置为输出状态，用于向向电源系统发送控制指令，控制电源系统对光发射芯片供电。下面以LOS-ASSERT为高电平信号，LOS-DEASSERT为低电平信号，POWERSHUT为高电平信号，POWER ON为低电平信号为例，说明上述光模块将已有LOS端口配置为LOS复用端口，并控制管脚1的输入输出状态切换来实现上行传输通道和下行传输通道的切换，进而使光模块具备将光接收芯片的状态信号上报给系统端、以及将系统端的响应信号传递给光模块内部的功能。
在某一时刻，MCU通过I2C总线接口接收主系统下发的输出命令，MCU根据I2C总线接口的输出命令，将管脚1的状态配置为输出状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭，此时，若光接收芯片的状态由LOS-DEASSERT状态切换为LOS-ASSERT状态时，即光接收芯片向MCU的管脚2发送的状态信号中，由低电平切换为高电平，MCU将状态信号的高电平部分处理为非连续信号；非连续信号经管脚1和管脚2之间的上行传输通道，输入至管脚1，并被管脚1输出至LOS复用端口，LOS复用端口进而将此高电平的非连续信号发送至主系统；主系统响应到LOS-ASSERT信号之后，在非连续信号的间断期内，将非连续信号的响应信号发送给LOS复用端口；并通过I2C总线接口向MCU发送输入指令，命令MCU将管脚1的输出状态切换为输入状态；其中，非连续信号的响应信号，为高电平的POWER SHUT控制信号，用于指示微控制器向电源系统对光发射芯片进行POWER SHUT操作；
MCU接收输入指令，将管脚1的状态切换为输入状态，将管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，此时，LOS复用端口接收的非连续信号的响应信号输入至管脚1；
MCU根据管脚1接收的非连续信号的响应信号，控制管脚1通过下行传输通道将POWER SHUT控制信号传递至管脚3，管脚3将POWER SHUT控制信号输出至电源系统，电源系统根据POWER SHUT控制信号对光发射芯片断电；
此时，对于管脚3，其输出状态保持为高电平状态，直到管脚1再次处于输入状态(如主系统通过I2C命令MCU管脚1再次切换为输入状态)，且接收到低电平信号时，管脚3的输出状态才变为低电平状态，也即仅当管脚1在输入状态较上一次处于输入状态时发生变化后，才改变管脚3的输出状态。总之，管脚3的输出状态是一个连续的输出状态，管脚3始终维持输出由管脚1传递过来的状态，直至管脚1向管脚3传递的高电平信号变为低电平信号；
在非连续信号的间断期之后，即向MCU发送输入命令，以及向复用端口发送非连续信号的响应信号之后，主系统再次通过I2C接口向MCU发送输出命令，以指示MCU将管脚1的输入状态切换为输出状态；
MCU根据接收的输出命令，将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭。此时，MCU继续像管脚1输出光接收芯片的状态信号，直至若后续光接收芯片的状态再次由LOS-DEASSERT状态切换为LOS-ASSERT状态时，MCU接收的状态信号再次由低电平切换为高电平，则MCU将状态信号的高电平部分处理为非连续信号，并重复上述过程。
一种可选的实施例中，若光接收芯片由LOS-ASSERT状态恢复到LOS-DEASSERT状态，即MCU接收的状态信号由高电平切换为低电平，MCU将状态信号的低电平部分处理为低电平的非连续信号，并将低电平的非连续信号经管脚1和管脚2之间的上行传输通道，输入至管脚1，并被管脚1输出至LOS复用端口，LOS复用端口进而将此低电平的非连续信号发送至主系统；主系统响应到LOS-DEASSERT信号之后，在非连续信号的间断期内，将非连续信号的响应信号发送给LOS复用端口；并通过I2C总线接口向MCU发送输入指令，命令MCU将管脚1的输出状态切换为输入状态；其中，低电平的非连续信号的响应信号，为低电平的POWER ON控制信号，用于指示微控制器向电源系统对光发射芯片进行POWERON操作；
MCU根据接收的输入指令，将管脚1的输出状态切换为输入状态，将管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，此时，LOS复用端口接收的非连续信号的响应信号输入至管脚1；MCU根据管脚1接收的非连续信号的响应信号，控制管脚1通过下行传输通道将POWER ON控制信号传递至管脚3，管脚3将POWER ON控制信号输出至电源系统，电源系统根据POWERON控制信号对光发射芯片供电；
在低电平的非连续信号的间断期之后，即向MCU发送输入命令，以及向复用端口发送低电平的非连续信号的响应信号之后，主系统再次通过I2C接口向MCU发送输出命令，以指示MCU将管脚1的输入状态切换为输出状态。MCU根据接收的输出命令，将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭。此时，MCU继续输出光接收芯片的状态信号，直至光接收芯片的状态再次恢复到LOS-ASSERT状态，重复上述过程。
实施例6
图9示例性示出了本发明实施例提供的一种光模块示意图之三，该光模块的复用端口为FAULT端口，如图9所示，光模块主要包括：FAULT复用端口、MCU、光发射芯片、电源系统和I2C总线接口，其中，MCU具有3个管脚：管脚1、管脚2和管脚3，分别对应上述实施例中的第一管脚、第二管脚和第三管脚。
MCU的3个管脚与FAULT复用端口、光发射芯片和电源系统之间的连接关系为：管脚1与FAULT复用端口电连接，管脚2与光发射芯片电连接，管脚3与电源系统电连接。
对于管脚1，配置有输出状态和输出状态，I2C总线接口通过MCU控制管脚1的输出状态切换至输入状态。管脚1与管脚2导通时构成上行传输通道，管脚1与管脚3导通时构成下行传输通道。当管脚1为输出状态时，管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭；当管脚1为输入状态时，管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭。
对于管脚2，配置为输入状态，用于接收光发射芯片发送的状态信号。
对于FAULT复用端口，是光发射芯片的FAULT端口。
对于管脚3，配置为输出状态，用于向向电源系统发送控制指令，控制电源系统对光接收芯片供电。
下面以FAULT-ASSERT为高电平信号，FAULT-DEASSERT为低电平信号，POWER SHUT为高电平信号，POWER ON为低电平信号为例，说明上述光模块将已有FAULT端口配置为FAULT复用端口，并控制管脚1的输入输出状态切换来实现上行传输通道和下行传输通道的切换，进而使光模块具备将光发射芯片的状态信号上报给系统端、以及将系统端的响应信号传递给光模块内部的功能。
在某一时刻，MCU通过I2C总线接口接收主系统下发的输出命令，MCU根据I2C总线接口的输出命令，将管脚1的状态配置为输出状态，同时将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭，此时，若光发射芯片的状态由FAULT-DEASSERT状态切换为FAULT-ASSERT状态时，即光发射芯片向MCU的管脚2发送的状态信号中，由低电平切换为高电平，MCU将状态信号的高电平部分处理为非连续信号；非连续信号经管脚1和管脚2之间的上行传输通道，输入至管脚1，并被管脚1输出至FAULT复用端口，FAULT复用端口进而将此高电平的非连续信号发送至主系统；主系统响应到FAULT-ASSERT信号之后，在非连续信号的间断期内，将非连续信号的响应信号发送给FAULT复用端口；并通过I2C总线接口向MCU发送输入指令，命令MCU将管脚1的输出状态切换为输入状态；其中，非连续信号的响应信号，为高电平的POWER SHUT控制信号，用于指示微控制器向电源系统对光接收芯片进行POWER SHUT操作；
MCU接收输入指令，将管脚1的状态切换为输入状态，将管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，此时，FAULT复用端口接收的非连续信号的响应信号输入至管脚1；
MCU根据管脚1接收的非连续信号的响应信号，控制管脚1通过下行传输通道将POWER SHUT控制信号传递至管脚3，管脚3将POWER SHUT控制信号输出至电源系统，电源系统根据POWER SHUT控制信号对光接收芯片断电；
此时，对于管脚3，其输出状态保持为高电平状态，直到管脚1再次处于输入状态(如主系统通过I2C命令MCU管脚1再次切换为输入状态)，且接收到低电平信号时，管脚3的输出状态才变为低电平状态，也即仅当管脚1在输入状态较上一次处于输入状态时发生变化后，才改变管脚3的输出状态。总之，管脚3的输出状态是一个连续的输出状态，管脚3始终维持输出由管脚1传递过来的状态，直至管脚1向管脚3传递的高电平信号变为低电平信号；
在非连续信号的间断期之后，即向MCU发送输入命令，以及向复用端口发送非连续信号的响应信号之后，主系统再次通过I2C接口向MCU发送输出命令，以指示MCU将管脚1的输入状态切换为输出状态；
MCU根据接收的输出命令，将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭。此时，MCU继续像管脚1输出光发射芯片的状态信号，直至若后续光发射芯片的状态再次由FAULT-DEASSERT状态切换为FAULT-ASSERT状态时，MCU接收的状态信号再次由低电平切换为高电平，则MCU将状态信号的高电平部分处理为非连续信号，并重复上述过程。
一种可选的实施例中，若光发射芯片由FAULT-ASSERT状态恢复到FAULT-DEASSERT状态，即MCU接收的状态信号由高电平切换为低电平，MCU将状态信号的低电平部分处理为低电平的非连续信号，并将低电平的非连续信号经管脚1和管脚2之间的上行传输通道，输入至管脚1，并被管脚1输出至FAULT复用端口，FAULT复用端口进而将此低电平的非连续信号发送至主系统；主系统响应到FAULT-DEASSERT信号之后，在非连续信号的间断期内，将非连续信号的响应信号发送给FAULT复用端口；并通过I2C总线接口向MCU发送输入指令，命令MCU将管脚1的输出状态切换为输入状态；其中，低电平的非连续信号的响应信号，为低电平的POWER ON控制信号，用于指示微控制器向电源系统对光接收芯片进行POWERON操作；
MCU根据接收的输入指令，将管脚1的输出状态切换为输入状态，将管脚1与管脚2之间的上行传输通道关闭，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道导通，此时，FAULT复用端口接收的非连续信号的响应信号输入至管脚1；MCU根据管脚1接收的非连续信号的响应信号，控制管脚1通过下行传输通道将POWER ON控制信号传递至管脚3，管脚3将POWER ON控制信号输出至电源系统，电源系统根据POWERON控制信号对光接收芯片供电；
在低电平的非连续信号的间断期之后，即向MCU发送输入命令，以及向复用端口发送低电平的非连续信号的响应信号之后，主系统再次通过I2C接口向MCU发送输出命令，以指示MCU将管脚1的输入状态切换为输出状态。MCU根据接收的输出命令，将管脚1与管脚2之间的上行传输通道导通，将管脚1与管脚3之间的下行传输通道关闭。此时，MCU继续输出光发射芯片的状态信号，直至光发射芯片的状态再次恢复到FAULT-ASSERT状态，重复上述过程。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种光模块，其特征在于，包括：复用端口，微控制器，光芯片，电源系统；所述光芯片、所述复用端口和所述电源系统分别与所述微控制器电连接；
所述微控制器，用于从所述光芯片接收状态信号，所述状态信号为连续信号；根据所述状态信号，向所述复用端口输出非连续信号；
所述复用端口，用于对外输出所述非连续信号；以及在所述非连续信号的间断期内，接收所述非连续信号的响应信号；
所述微控制器，还用于从所述复用端口接收所述响应信号，以及根据所述响应信号，控制所述电源系统供电。
2.如权利要求1所述的光模块，其特征在于，
所述状态信号为第一电平与第二电平周期性切换的信号，在第一电平与第二电平的一个切换周期内：所述状态信号维持第一电平的时长至少为100nS，所述状态信号维持第二电平的时长至少为100nS。
3.如权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述微控制器包括：第一管脚、第二管脚和第三管脚；所述光芯片与所述第二管脚电连接，所述复用端口与所述第一管脚电连接；所述电源系统与所述第三管脚电连接；所述第一管脚的状态包括交替切换的输入状态和输出状态；所述微控制器具体用于：
在所述非连续信号的连续期内，将所述第一管脚切换为输出状态，所述第一管脚向所述复用端口输出所述非连续信号；
在所述非连续信号的间断期内，将所述第一管脚切换为输入状态，所述第一管脚接收所述响应信号。
4.如权利要求3所述的光模块，其特征在于，
在向所述复用端口输出非连续信号之前，所述微控制器还用于：
在所述状信号由第一电平切换为第二电平时，在所述状态信号维持第二电平的时长上设置预定时长的间断区间，形成所述非连续信号；和/或
在所述状信号由第二电平切换为第一电平时，在所述状态信号维持第一电平的时长上设置预定时长的间断区间，形成所述非连续信号。
5.如权利要求4所述的光模块，其特征在于，在接收到所述响应信号之后，所述微控制器还用于：
将所述第一管脚的状态切换为输出状态，所述第一管脚向所述复用端口输出所述状态信号。
6.一种光模块控制方法，其特征在于，包括：
接收光芯片的状态信号，所述状态信号为连续信号；
根据所述状态信号，向所述复用端口输出非连续信号，以使所述复用端口对外输出所述非连续信号；
接收所述复用端口发送的响应信号，所述响应信号是所述复用端口在所述非连续信号的间断期内，接收到的所述非连续信号的响应信号；并
根据所述响应信号，控制电源系统供电。
7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述状态信号为第一电平与第二电平周期性切换的信号，在第一电平与第二电平的一个切换周期内：所述状态信号维持第一电平的时长至少为100nS，所述状态信号维持第二电平的时长至少为100nS。
8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述光模块包括第一管脚、第二管脚和第三管脚；所述光芯片与所述第二管脚电连接，所述复用端口与所述第一管脚电连接；所述电源系统与所述第三管脚电连接；所述第一管脚的状态包括交替切换的输入状态和输出状态；
所述向所述复用端口输出非连续信号，包括：
在所述非连续信号的连续期内，将所述第一管脚切换为输出状态，所述第一管脚向所述复用端口输出所述非连续信号；
所述接收所述复用端口发送的响应信号，包括：
在所述非连续信号的间断期内，将所述第一管脚切换为输入状态，所述第一管脚接收所述响应信号。
9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，在向所述复用端口输出非连续信号之前，所述方法还包括：
在所述状信号由第一电平切换为第二电平时，在所述状态信号维持第二电平的时长上设置预定时长的间断区间，形成所述非连续信号；和/或
在所述状信号由第二电平切换为第一电平时，在所述状态信号维持第一电平的时长上设置预定时长的间断区间，形成所述非连续信号。
10.一种光模块的控制装置，其特征在于，包括
接收单元，用于接收来自光芯片的状态信号，所述状态信号为连续信号；处理单元，用于根据所述连续信号生成非连续信号；
输出输入单元，用于将所述非连续信号输出，用于在所述非连续信号的间断期接收所述非连续信号的响应信号；
所述处理单元，还用于根据所述响应信号生成控制信号；
控制单元，用于根据所述控制信号控制供电。
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