CN111737177A - 一种芯片在boot态下通讯接口的识别方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种芯片在BOOT态下通讯接口的识别方法和装置。所述装置包括:输入输出IO接口,作为至少两个通讯接口模块的IO接口,其中所述至少两个通讯接口模块所支持的通讯协议不同;信号识别电路,与所述IO接口相连,用于按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议;处理器,与所述信号识别电路相连,用于控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯。
Description
技术领域
本申请实施例涉及信息处理领域,尤指一种芯片在BOOT态下通讯接口的识别方法和装置。
背景技术
随着应用的发展,在芯片处于boot态下进行操作系统的下载已成为主流趋势。然而在低成本的小型芯片上因为输入/输出(Input/Output,IO)接口个数的限制,通常接口功能是复用IO的。在boot态下,芯片中需要支持不同通讯协议的下载。由于外部的通讯接口的不同,需要配备不同形态的芯片或不同的板卡来支持不同的通讯协议的端口,提高芯片的生产成本。
在相关技术中,针对低成本的小型芯片,在复用IO接口的情况下,可以通过设置不同的boot程序来标记所使用的通讯协议,或者,通过板卡形态区分通讯接口。
在实际应用中,相关技术所提供的方案中芯片的生产成本仍有待优化。
发明内容
为了解决上述任一技术问题,本申请实施例提供了一种芯片在BOOT态下通讯接口的识别方法和装置。
为了达到本申请实施例目的,本申请实施例提供了一种芯片在boot态下通讯接口的识别装置,包括:
输入输出IO接口,作为至少两个通讯接口模块的IO接口,其中所述至少两个通讯接口模块所支持的通讯协议不同;
信号识别电路,与所述IO接口相连,用于按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议;
处理器,与所述信号识别电路相连,用于控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯。
一种芯片在boot态下通讯接口的识别方法,包括:
接收IO接口传输的信号,其中所述IO接口作为至少两个通讯接口模块的IO接口,其中所述至少两个通讯接口模块所支持的通讯协议不同;
按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议;
控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯。
一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行上文所述的方法。
一种电子装置,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上文所述的方法。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:
通过IO接口接收外部的信号,并按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议,再控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯,通过自动识别外部通讯接口协议达到硬件自适应的目的,实现同一种形态的芯片适用多种通讯协议的目标,降低芯片的生产成本。
本申请实施例的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请实施例而了解。本申请实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请实施例技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请实施例的实施例一起用于解释本申请实施例的技术方案,并不构成对本申请实施例技术方案的限制。
图1为本申请实施例提供的芯片在BOOT态下通讯接口的识别装置的结构图;
图2为本申请实施例提供的端口的电平的时序图;
图3为本申请实施例提供的芯片在BOOT态下通讯接口的识别方法的流程图;
图4为本申请实施例提供的芯片在BOOT态下通讯接口的识别方法的另一流程图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本申请实施例的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
图1为本申请实施例提供的芯片在boot态下通讯接口的识别装置,包括:
IO接口,作为至少两个通讯接口模块的IO接口,其中所述至少两个通讯接口模块所支持的通讯协议不同;
信号识别电路,与所述IO接口相连,用于按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议;
处理器,与所述信号识别电路相连,用于控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯。
在上述示例性实施例中,该IO接口为复用接口,供多个通讯接口模块使用;按照通讯协议中信号的特征信息,利用信号识别电路对信号进行识别,来确定该信号的信号所使用的通讯协议,达到自动识别外部通讯接口协议的目的,实现同一种形态的芯片适用多种通讯协议的目的。
本申请实施例提供的装置,通过IO接口接收外部的信号,并按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议,再控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯,通过自动识别外部通讯接口协议达到硬件自适应的目的,实现同一种形态的芯片适用多种通讯协议的目标,降低芯片的生产成本。
在一个示例性实施例中,所述装置还包括:
寄存器,与所述IO接口相连,用于在所述信号识别电路执行识别操作之前,控制所述IO接口的复用功能启用;和/或,在所述处理器控制所述IO接口与对应的通讯接口模块相连之后,控制所述IO接口的复用功能关闭。
在不同通讯协议的信号写入到芯片过程中,针对不同的通讯协议,芯片均需执行识别通讯协议的操作,通过寄存器的标记操作,可以保证在寄存器的状态,确定IO接口接收的数据发送给对应的通讯接口模块。
以芯片内有I2C协议的第一通讯模块和UART协议的第二通讯模块为例,在寄存器标记的复用功能关闭并标记使用方为第一通讯模块后,数据仅需发送给第一通讯模块即可,且在寄存器标记的复用功能开启或变更为第二通讯模块前,仅需发送给第一通讯模块。
通过寄存器对IO接口的使用状态的管理,方便确定用于接收该IO接口接收的数据的通讯接口模块,保证数据的准确传输。
在一个示例性实施例中,所述IO接口,在所述信号识别电路执行识别操作之前,工作模式为通用输入/输出端口(General Purpose I/O Ports,GPIO);和/或,在所述处理器控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯之后,工作模式为所述识别结果所匹配的通讯接口模块所支持的通讯协议。
在工作模式为GPIO时,可以控制装置具有接收数据和识别通讯协议的功能,在工作模式为所述识别结果所匹配的通讯接口模块所支持的通讯协议时,控制装置具有接收数据,达到自动切换装置功能的目的。
在一个示例性实施例中,所述信号识别电路,用于识别IO接口传输的信号的电平信息,并根据得到的电平信息,确定所述信号所使用的通讯协议。
电平信息可以为信号的高低电平的变化信息;
利用识别信号的高低电平的硬件成本较低,方便简单,可以有效控制装置的硬件成本。
以I2C((Inter-Integrated Circuit,内部集成电路)和UART(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,通用异步收发器)的自动识别为例,当然还可以考虑其他的通讯接口,比如SPI等。
在I2C协议中数据SDA端口和时钟SCL端口均为输入且均为0时,可以识别出为I2C接口;
在UART协议中RxD端口为输入,TxD端口为输出,由于通讯起始时没有输出,TxD端口会被默认的上拉电阻上拉保持在高电平状态,因此在RxD端口的电平为0而TxD端口的电平为1时,可以识别为UART接口。
基于上述分析,可以采用如下表1进行IO接口的配置,具体如下:
符号 | I2C | UART |
IO1 | SDA(入) | RxD(入) |
IO2 | SCL(入) | TxD(出) |
表1
通过检测上述两个端口的电平信息,如果两个端口的电平均为0,则确定信号所使用的通讯协议为I2C协议,如果两个端口中一个端口的电平为0,另一个端口为1,则确定信号所使用的通讯协议为UART协议。
在一个示例性实施例中,所述信号识别电路,包括:
电平检测电路,与所述IO接口相连,用于检测IO接口传输的至少两路信号的电平信息;
触发器,与所述电平检测电路相连,用于在所述至少两路信号中的至少一路信号的电平发生变化时,触发计时器操作;
计时器,与所述触发器相连;
比较器,与所述计时器相连,用于在计时器到时候,比较所述信号的电平在计时器的计时范围内是否发生变化,得到比较结果。
图2为本申请实施例提供的端口的电平的时序图。如图2所示,从时序图可以发现,I2C协议的端口的起始状态和UART协议的端口的起始状态是相同的,即均为高电平;区别在于,经过一段时间后,IO2的端口是否变为低电平,来确定是UART接口通讯还是I2C端口通讯。
基于上述分析,以IO1变为低电平作为起始进行计数,如果在预设时间内UART的传输时间内IO2都没有变为低电平则硬件判断为UART接口通讯,否则为I2C端口通讯。
通过对多个端口的信号共同计算来确定信号所使用的通讯协议,保证更加准确地识别通讯协议。
在一个示例性实施例中,如果所述至少两个通讯接口模块所支持的通讯协议中信号的电平信息有部分相同,则控制所述IO接口所传输的信号在传输相同比特的数据时所需的传输时间不同。
以I2C协议和UART协议为例,由于二者的两个端口的电平在起始状态一致,可以设置I2C协议的通讯速率要大于UART协议的通讯速率,也就是UART 1bit的传输时间要长于I2C 1bit的传输时间,从而进一步突出二者电平的区别,提供识别的准确性。
在一个示例性实施例中,所述处理器,用于在所述信号识别电路执行识别操作之前,向每个通讯接口模块均发送所述IO接口接收的数据;和/或,在所述处理器控制所述IO接口与对应的通讯接口模块相连之后,仅向识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块发送所述IO接口接收的数据。
以I2C协议和UART协议为例,在IO1和IO2在自适应情况下均作为输入端口进行通讯协议识别的过程中,将信号同时输送给芯片内部的UART模块和I2C模块以避免数据信息的丢失。在IO1和IO2作为某一个通讯接口模块的输入端口后,仅需将数据发送给该通讯接口模块即可,以减少无用数据的传输。
在通讯起始前boot需要初始配置好两个通讯接口模块,在硬件检测出为哪一个通讯接口后就关闭掉另一个不需要的接口模块,同时配置好IO口的输入/输出状态或复用功能选择寄存器,最后关闭硬件的通讯接口自适应功能,系统就可以按照识别出的通讯接口正常的进行通讯了。
本申请实施例提供的装置,具有如下技术效果,包括:
1、利用通讯接口信号线上的差异,硬件自动识别出外部通讯协议;
2、通过控制IO的工作模式为GPIO,实现硬件自适应功能开启;根据硬件识别出的通讯接口配置好IO的工作模式即选定的通讯协议的模式,实现硬件自适应功能关闭;
3、通过关闭硬件自适应功能,保证后续正常通讯;
4、因为硬件自适应过程中通讯接口也在接收数据,因此不会造成信息的丢失。
图3为本申请实施例提供的芯片在boot态下通讯接口的识别方法的流程图。如图3所示,图3所示方法包括:
步骤301、接收IO接口传输的信号,其中所述IO接口作为至少两个通讯接口模块的IO接口,其中所述至少两个通讯接口模块所支持的通讯协议不同;
步骤302、按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议;
步骤303、控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯。
在一个示例性实施例中,所述方法还包括:
在识别信号所使用的通讯协议之前,控制所述IO接口的复用功能启用;和/或,在控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯之后,控制所述IO接口的复用功能关闭。
在一个示例性实施例中,通过如下方式控制所述IO接口的复用功能是否启用,包括:
通过控制IO接口的工作模式为通用输入/输出端口GPIO,控制所述IO接口的复用功能启用;
通过控制IO接口的工作模式为所述识别结果所匹配的通讯接口模块所支持的通讯协议,控制所述IO接口的复用功能关闭。
在一个示例性实施例中,所述对信号所使用的通讯协议进行识别,得到识别结果,包括:
识别IO接口传输的信号的电平信息;
根据得到的电平信息,确定所述信号所使用的通讯协议。
在一个示例性实施例中,所述根据得到的电平信息,确定所述信号所使用的通讯协议,包括:
检测IO接口传输的至少两路信号的电平信息;
在所述至少两路信号中的至少一路信号的电平发生变化时,启动计时操作;
在计时操作得到的时长信息达到预设的时长阈值时,判断所述信号的电平在计时器的计时范围内是否发生变化,得到比较结果;
根据所述比较结果,确定所述信号所使用的通讯协议。
在一个示例性实施例中,所述IO接口所传输的通讯协议不同,在传输相同比特的数据时所需的传输时间不同。
在一个示例性实施例中,所示方法还包括:
在所述信号识别电路执行识别操作之前,向每个通讯接口模块均发送所述IO接口接收的数据;和/或,在所述处理器控制所述IO接口与对应的通讯接口模块相连之后,仅向识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块发送所述IO接口接收的数据。
本申请实施例提供的方法,通过IO接口接收外部的信号,并按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议,再控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯,通过自动识别外部通讯接口协议达到硬件自适应的目的,实现同一种形态的芯片适用多种通讯协议的目标,降低芯片的生产成本。
图4为本申请实施例提供的芯片在boot态下通讯接口的识别方法的另一流程图。如图4所示,图4所示方法包括:
步骤401、上电初始化;
步骤402、初始化UART\I2C所使用的接口,并设置IO功能复用寄存器保持在默认的GPIO功能上,即保持输入态
步骤403、根据UART的通讯速率配置内部uart1bitcnt计数器的阈值,用于在计数器到达预设数值时,判断IO2端口的信号的电平是否发生变化;
步骤404、等待外部通讯
步骤405、硬件自适应识别外部通讯并给出Auto_flag标识字,软件读取Auto_flag标识,该Auto_flag标识字用以确定信号所使用的通讯协议;
步骤406、确定该Auto_flag标识字所表示的通讯协议;
如果该Auto_flag标识字为I2C协议定义的值,则执行步骤407;
如果该Auto_flag标识字为UART协议定义的值,则执行步骤408;
如果均不是,则表示该协议的识别未完成,流程结束。
步骤407、执行如下操作,包括:
1)配置IO功能复用寄存器为I2C模式;
2)关闭硬件自适应使能;
3)关闭UART使能和时钟。
步骤408、执行如下操作,包括:
1)配置IO功能复用寄存器为UART模式;
2)关闭硬件自适应使能;
3)关闭I2C使能和时钟。
本申请实施例提供的方法,根据通讯协议的特点,可自动识别外部通讯接口协议,使得虽然应用情景(外部通讯接口)不同但备货为同一种形态的芯片成为可能,从而减少芯片商备货压力。
一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行上文任一项中所述的方法。
一种电子装置,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上文任一项中所述的方法。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器,如数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通讯介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通讯介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。
Claims (10)
1.一种芯片在boot态下通讯接口的识别装置,包括:
输入输出IO接口,作为至少两个通讯接口模块的IO接口,其中所述至少两个通讯接口模块所支持的通讯协议不同;
信号识别电路,与所述IO接口相连,用于按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议;
处理器,与所述信号识别电路相连,用于控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
寄存器,与所述IO接口相连,用于在所述信号识别电路执行识别操作之前,控制所述IO接口的复用功能启用;和/或,在所述处理器控制所述IO接口与对应的通讯接口模块相连之后,控制所述IO接口的复用功能关闭。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:
所述IO接口,在所述信号识别电路执行识别操作之前,工作模式为通用输入/输出端口GPIO;和/或,在所述处理器控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯之后,工作模式为所述识别结果所匹配的通讯接口模块所支持的通讯协议。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:
所述信号识别电路,用于识别IO接口传输的信号的电平信息,并根据得到的电平信息,确定所述信号所使用的通讯协议。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述信号识别电路,包括:
电平检测电路,与所述IO接口相连,用于检测IO接口传输的至少两路信号的电平信息;
触发器,与所述电平检测电路相连,用于在所述至少两路信号中的至少一路信号的电平发生变化时,触发计时器操作;
计时器,与所述触发器相连;
比较器,与所述计时器相连,用于在计时器到时候,比较所述信号的电平在计时器的计时范围内是否发生变化,得到比较结果。
6.根据权利要求4所述的装置,其特征在于:
如果所述至少两个通讯接口模块所支持的通讯协议中信号的电平信息有部分相同,则控制所述IO接口所传输的信号在传输相同比特的数据时所需的传输时间不同。
7.根据权利要求1至6任一所述的装置,其特征在于:
所述处理器,用于在所述信号识别电路执行识别操作之前,向每个通讯接口模块均发送所述IO接口接收的数据;和/或,在所述处理器控制所述IO接口与对应的通讯接口模块相连之后,仅向识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块发送所述IO接口接收的数据。
8.一种芯片在boot态下通讯接口的识别方法,包括:
接收IO接口传输的信号,其中所述IO接口作为至少两个通讯接口模块的IO接口,其中所述至少两个通讯接口模块所支持的通讯协议不同;
按照预先获取的通讯协议中信号的特征信息,对所述信号进行识别,得到所述信号所使用的通讯协议;
控制所述IO接口与识别得到的通讯协议对应的通讯接口模块进行通讯。
9.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求8中所述的方法。
10.一种电子装置,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求8中所述的方法。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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