CN113534358B - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光模块，包括电路板；多个集成电路芯片，设置在电路板的表面上，用于实现光模块的不同功能；MCU，设置在电路板的表面上，通过同一SPI总线分别与多个集成电路芯片连接，用于控制多个集成电路芯片工作；多路开关电路，设置在电路板的表面上，其一端通过SPI总线与MCU连接，其另一端通过同一SPI总线分别与多个集成电路芯片连接，用于控制接通或断开MCU与一个集成电路芯片之间的连接。本申请将多个集成电路芯片使用同一SPI总线通过多路开关电路与MCU连接在一起，实现了SPI总线的复用，无需使用多个SPI总线，无需增大MCU容量，增强了通信可靠性，达到了使用同一SPI总线控制多个芯片的目的。

Description

一种光模块

技术领域

本申请涉及光纤通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

光模块产品趋向于高速率、小封装、低成本方向，对于带有DSP(Digital SignalProcessor，微处理器)、大容量EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read onlyMemory，带电可擦可编程只读存储器)等芯片的方案，一般都会通过SPI(SerialPeripheral Interface，串行外设接口)总线与光模块的MCU进行通信，达到MCU控制不同设备的目的。

SPI以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备(MCU)和一个或多个从设备(DSP芯片、EEPROM芯片等)，MCU通过一个SPI总线与一个集成电路芯片通信连接。对于光模块内带有多个SPI总线的方案，目前采用的是为：第一种是使用带有多个SPI总线的MCU达到控制多个从设备的目的；第二种可以使用大容量的MCU，将EEPROM芯片内的信息直接储存于MCU内，以减少SPI总线的使用情况；第三种是在已有一个CS(Chip Select，片选信号)的基础上，再使用GPIO(General-purpose input/output，通用型之输入输出)模拟一个CS信号，然后将SPI其余三个信号线MISO(Master Input Slave Output，主机输入从机输出)、MOSI(Master Output Slave Input，主机输出从机输入)、SCK(Serial Clock，时钟信号)均连接在一起，通过控制两个CS来实现对从设备的选择，以实现SPI总线复用。

但是，第一种、第二种方案会使MCU成本、封装尺寸等增加很多，对光模块整体方案不利；第三种方案中的MISO信号是将主设备与多个从设备连接在一起，当主设备通过CS将其中一个从设备通信关闭后，另一个从设备的MISO信号电平会受已关闭设备的管脚电平影响，进而对SPI的整体通信效果造成不良影响，通信可靠性变差。

发明内容

本申请提供了一种光模块，用以实现使用同一SPI总线控制多个设备的目的。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

本申请实施例公开了一种光模块，包括：

电路板；

多个集成电路芯片，设置在所述电路板的表面上，用于实现光模块的不同功能；

MCU，设置在所述电路板的表面上，通过同一SPI总线分别与所述多个集成电路芯片连接，用于控制所述多个集成电路芯片工作；

多路开关电路，设置在所述电路板的表面上，其一端通过所述SPI总线与所述MCU连接，其另一端通过所述SPI总线分别与所述多个集成电路芯片连接，用于控制接通或断开所述MCU与一个集成电路芯片之间的连接。

本申请提供的光模块，在电路板上设置多路开关电路，通过该多路开关电路将多个集成电路芯片使用同一个SPI总线与电路板上的MCU连接，即多路开关电路的一端通过SPI总线与MCU连接，多路开关电路的另一端通过SPI总线分别与多个集成电路芯片连接，由多路开关电路控制接通或断开MCU与其中一个集成电路芯片之间的连接，使用同一SPI总线实现MCU与任一集成电路芯片的通信，如此MCU作为主机，可以通过同一SPI总线读取任一集成电路芯片的数据，也可以通过同一SPI总线向任一集成电路芯片写入数据，达到MCU控制多个设备的目的；该光模块较带有多个SPI总线的MCU或大容量MCU等在成本上有明显地节省，较三个信号线(SCK/MISO/MOSI)直连、通过CS选择的方案增强了可靠性。也就是说，本申请提供的光模块，通过增设多路开关电路使用同一SPI总线控制多个设备，实现了SPI总线的复用，结构简单，成本低，可靠性好。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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为光通信终端连接关系示意图；

图2为光网络终端结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种光模块的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种光模块的分解结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种光模块中电路板的结构图；

图6为本申请实施例提供的第一种光模块中电路板的局部结构示意图；

图7为本申请实施例提供的第一种光模块中电路板的另一局部结构示意图；

图8为本申请实施例提供的第二种光模块的局部结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

光纤通信的核心环节之一是光、电信号的相互转换。光纤通信使用携带信息的光信号在光纤/光波导等信息传输设备中传输，利用光在光纤/光波导中的无源传输特性可以实现低成本、低损耗的信息传输；而计算机等信息处理设备使用的是电信号，为了在光纤/光波导等信息传输设备与计算机等信息处理设备之间建立信息连接，就需要实现电信号与光信号的相互转换。

光模块在光纤通信技术领域中实现上述光、电信号的相互转换功能，光信号与电信号的相互转换是光模块的核心功能。光模块通过其内部电路板上的金手指实现与外部上位机之间的电连接，主要的电连接包括供电、I2C信号、数据信息以及接地等；光模块通过光接口实现与外部光纤的光连接，外部光纤的连接方式有多种，衍生出多种光纤连接器类型；在电接口处使用金手指实现电连接，已经成为光模块行业的主流连接方式，以此为基础，金手指上管脚的定义形成了多种行业协议/规范；采用光接口与光纤连接器实现的光连接方式已经成为光模块行业的主流连接方式，以此为基础，光纤连接器也形成了多种行业标准，如LC接口、SC接口、MPO接口等，光模块的光接口也针对光纤连接做了适配性的结构设计，在光接口处设置的光纤适配器因此具有多种类型。

图1为光通信终端连接关系示意图。如图1所示，光通信终端的连接主要包括光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103之间的相互连接。

光纤101的一端连接远端服务器，网线103的一端连接本地信息处理设备，本地信息处理设备与远端服务器的连接由光纤101与网线103的连接完成；而光纤101与网线103之间的连接由具有光模块200的光网络终端100完成。

光模块200的光接口对外接入光纤101，与光纤101建立双向的光连接；光模块200的电接口对外接入光网络终端100中，与光网络终端100建立双向的电连接；在光模块内部实现光信号与电信号的双向相互转换，从而实现在光纤与光网络终端之间建立信息连接。具体地，来自光纤101的光信号由光模块转换为电信号后输入至光网络终端100中，来自光网络终端100的电信号由光模块转换为光信号输入至光纤101中。

光网络终端具有光模块接口102，用于接入光模块200，与光模块200建立双向的电连接；光网络终端具有网线接口104，用于接入网线103，与网线103建立双向的电连接(一般为以太网协议的电信号，与光模块使用的电信号属于不同的协议/类型)；光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接。具体地，光网络终端将来自光模块的信号传递给网线，将来自网线的信号传递给光模块，光网络终端作为光模块的上位机监控光模块的工作。光网络终端是光模块的上位机，向光模块提供数据信号，并接收来自光模块的数据信号，至此，远端服务器通过光纤、光模块、光网络终端及网线，与本地信息处理设备之间建立双向的信号传递通道。

常见的本地信息处理设备包括路由器、家用交换机、电子计算机等；常见的光网络终端包括光网络单元ONU、光线路终端OLT、数据中心服务器、数据中心交换机等。

图2为光网络终端结构示意图。如图2所示，在光网络终端100中具有电路板105，在电路板105的表面设置笼子106；在笼子106内部设置有电连接器，用于接入光模块的电接口(如金手指等)；在笼子106上设置有散热器107，散热器107具有增大散热面积的翅片等凸起部。

光模块200插入光网络终端100中，具体为光模块的电接口插入笼子106内部的电连接器，光模块的光接口与光纤101连接。

笼子106位于电路板上，将电路板上的电连接器包裹在笼子中，从而使笼子内部设置有电连接器；光模块插入笼子中，由笼子固定光模块，光模块产生的热量传导给笼子106，然后通过笼子上的散热器107进行扩散。

图3为本申请实施例提供的一种光模块结构示意图，图4为本申请实施例提供光模块分解结构示意图。如图3、图4所示，本申请实施例提供的光模块200包括上壳体201、下壳体202、解锁部件203、电路板300、光发射器件301及光接收器件400。

上壳体201盖合在下壳体202上，以形成具有两个开口的包裹腔体；包裹腔体的外轮廓一般呈现方形体。具体地，下壳体202包括主板以及位于主板两侧、与主板垂直设置的两个侧板；上壳体包括盖板，盖板盖合在上壳体的两个侧板上，以形成包裹腔体；上壳体还可以包括位于盖板两侧、与盖板垂直设置的两个侧壁，由两个侧壁与两个侧板结合，以实现上壳体201盖合在下壳体202上。

两个开口具体可以是在同一方向的两端开口(204、205)，也可以是在不同方向上的两处开口；其中一个开口为电接口204，电路板的金手指从电接口204伸出，插入光网络终端等上位机中；另一个开口为光接口205，光模块内部的光线适配器位于此处以用于与外部光纤连接器(外部光纤)连接；电路板300、光发射器件301及光接收器件400等光电器件位于包裹腔体中。

采用上壳体、下壳体结合的装配方式，便于将电路板300、光发射器件301及光接收器件400等器件安装到壳体中，由上壳体、下壳体形成模块最外层的封装保护壳体；上壳体及下壳体一般采用金属材料，利用实现电磁屏蔽以及散热，一般不会将光模块的壳体做成一体部件，这样在装配电路板等器件时，定位部件、散热以及电磁屏蔽部件无法安装，也不利于生产自动化。

解锁部件203位于包裹腔体/下壳体202的外壁，用于实现光模块与上位机之间的固定连接，或解除光模块与上位机之间的固定连接。

解锁部件203具有与上位机笼子匹配的卡合部件；拉动解锁部件的末端可以在使解锁部件在外壁的表面相对移动；光模块插入上位机的笼子里，由解锁部件的卡合部件将光模块固定在上位机的笼子里；通过拉动解锁部件，解锁部件的卡合部件随之移动，进而改变卡合部件与上位机的连接关系，以解除光模块与上位机的卡合关系，从而可以将光模块从上位机的笼子里抽出。

电路板300上设置有电路走线、电子元件(如电容、电阻、三极管、MOS管)及芯片(如MCU、激光驱动芯片、限幅放大芯片、时钟数据恢复CDR、电源管理芯片、数据处理芯片DSP)等。

电路板300通过电路走线将光模块中的用电器件按照电路设计连接在一起，以实现供电、电信号传输及接地等电功能。

电路板一般为硬性电路板，硬性电路板由于其相对坚硬的材质，还可以实现承载作用，如硬性电路板可以平稳的承载芯片；当光收发组件位于电路板上时，硬性电路板也可以提供平稳的承载；硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中，具体地，在硬性电路板一侧末端表面形成金属管脚/金手指，用于与电连接器连接；这些都是柔性电路板不便于实现的。

部分光模块中也会使用柔性电路板，作为硬性电路板的补充；柔性电路板一般与硬性电路板配合使用，如硬性电路板与光收发组件之间可以采用柔性电路板连接。

光发射器件301和光接收器件400设置在电路板300上，分别用于实现光信号的发射与光信号的接收；另外，光发射器件301与光接收器件400也可以结合在一起形成光收发一体结构。

进一步地，SPI是一种高速的、全双工、同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为电路板300的布局节省了空间，提供了方便，正是出于这种简单易用的特性，如今越来越多的芯片集成了这种通信协议。电路板300表面上一般会贴装有DSP、大容量EEPROM等芯片，通过SPI总线与电路板300上贴装的MCU进行通信。而对于电路板300上的多个芯片，一般是MCU使用多个SPI总线分别与不同芯片连接，但使得MCU成本、封装尺寸等增加，对光模块整体方案不利；或使用大容量的MCU，直接通过MCU实现不同功能，但会大幅增加MCU的成本，对光模块整体方案不利；或使用同一SPI总线与不同芯片连接，通过SPI总线的CS选择接通或断开某一芯片，但会对SPI的整体通信效果造成不良影响，导致通信可靠性变差。

针对上述问题，本实施例设计了新的光模块方案。附图5为本申请实施例提供的一种光模块的局部结构示意图。实际产品中，光模块中采用的封装方式有多种，比如TO封装、COB封装、BOX封装及硅基光芯片封装等，应用具体的封装，其具体结构会适应性改变，但是其本质原理如图5所示。

如图5所示，本申请实施例提供的光模块的电路板300上贴装有控制芯片与多个集成电路芯片，该控制芯片通过SPI总线分别与多个集成电路芯片连接。该集成电路芯片可为DSP芯片、大容量EEPROM芯片等，通过与控制芯片连接进行数据交换，如控制芯片读取多个集成电路芯片的数据，或控制芯片向多个集成电路芯片写入数据，达到控制芯片控制多个芯片的目的。

本示例中，控制芯片可为MCU，MCU可作为主机，可以通过SPI总线读取多个集成电路芯片的数据，也可以通过SPI总线向多个集成电路芯片写入数据。该MCU500使用同一个SPI总线与多个集成电路芯片连接，即MCU500通过同一SPI总线控制多个设备。为了实现MCU500对多个设备的选择，本示例在电路板300上增设多路开关电路800，且多路开关电路800贴装在电路板300上，该多路开关电路800的一端通过SPI总线与MCU500连接，其另一端通过同一SPI总线分别与多个集成电路芯片连接，用于控制接通或断开MCU500与其中一个集成电路芯片之间的连接，即通过使用开关电路的方式，使用同一SPI总线控制多个设备，实现SPI总线的复用。

SPI以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备(MCU500)和一个或多个从设备(集成电路芯片)，需要至少4根线，事实上3根也可以(单向传输时)。也就是所有基于SPI的设备共有MISO(主设备数据输入)、MOSI(主设备数据输出)、SCK(时钟)、CS(片选)，其中，CS是从芯片是否被主芯片选中的控制信号，即只有片选信号为预先规定的使能信号(高电位或低电位)时，主芯片对此从芯片的操作才有效，这就使在同一条SPI总线上连接多个SPI设备成为可能。

本示例中，MCU500与多个集成电路芯片上均设有SCK管脚、MOSI管脚、MISO管脚与CS管脚，MCU500的SCK管脚分别与多个集成电路芯片的SCK管脚直接连接，MCU500的MOSI管脚分别与多个集成电路芯片的MOSI管脚直接连接；MCU500的MISO管脚、CS管脚通过多路开关电路800分别与多个集成电路芯片的MISO管脚、CS管脚连接，即由多路开关电路800选择接通MCU500的MISO管脚、CS管脚与多个集成电路芯片的MISO管脚、CS管脚，由此实现MCU500使用同一SPI总线与多个集成电路芯片的连接。

本示例中，多路开关电路800可与电路板300上的集成电路芯片的个数相对应，如电路板300上贴装有两个集成电路芯片(600、700)，该多路开关电路800为两路开关电路；多路开关电路800也可与电路板300上的集成电路芯片的个数不对应，如电路板300上贴装有两个集成电路芯片(600、700)，该多路开关电路800可为三路、四路及以上的开关电路，只要该多路开关电路800可分别控制接通或断开MCU500与两个集成电路芯片(600、700)之间的连接即可。

以电路板300上贴装有两个集成电路芯片(600、700)，多路开关电路800为两路开关电路为例进行说明。附图6为本申请实施例提供的第一种光模块中电路板的局部结构示意图。如图6所示，两路开关电路800的第一输入端与MCU500的MISO管脚连接，两路开关电路800的第二输入端与MCU500的CS管脚连接；两路开关电路800的第一输出端与第一集成电路芯片600的MISO管脚连接，第二输出端与第二集成电路芯片700的MISO管脚连接，第三输出端与第一集成电路芯片600的CS管脚连接，第四输出端与第二集成电路芯片700的CS管脚连接。

两路开关电路800的开关管脚与MCU500连接，用于接收MCU500的控制指令，以控制两路开关电路800是接通第一集成电路芯片600还是接通第二集成电路芯片700。具体地，MCU500上还设有GPIO管脚，该GPIO管脚分别与两路开关电路800的第一开关管脚、第二开关管脚连接，其向第一开关管脚与第二开关管脚输入MCU500的控制指令，用于控制两路开关电路800的状态，进而控制接通或断开MCU500与第一集成电路芯片600或第二集成电路芯片700之间的连接。

该两路开关电路800为双刀双掷开关，双刀双掷开关的第一输入端与触头A连接，第一输出端与触头A’连接，第二输出端与触头A”连接，第一开关管脚在接收到GPIO管脚输出的控制指令后，控制触头A与触头A’连接，以实现MCU500的MISO管脚与第一集成电路芯片600的MISO管脚连接，或控制触头A与触头A”连接，以实现MCU500的MISO管脚与第二集成电路芯片700的MISO管脚连接。

同理，双刀双掷开关的第二输入端与触头B连接，第三输出端与触头B’连接，第四输出端与触头B”连接，第二开关管脚在接收到GPIO管脚输出的控制指令后，控制触头B与触头B’连接，以实现MCU500的CS管脚与第一集成电路芯片600的CS管脚连接，或控制触头B与触头B”连接，以实现MCU500的CS管脚与第二集成电路芯片700的CS管脚连接。

本示例中，MCU500可通过GPIO管脚输出第一电平，两路开关电路800的开关管脚接收到该第一电平后，控制两路开关电路800连通第一集成电路芯片600，实现MCU500与第一集成电路芯片600的连接。具体地，GPIO管脚输出第一电平时，两路开关电路800的第一开关管脚控制触头A与触头A’连接，使得两路开关电路800的第一输入端与第一输出端连接，控制接通MCU500的MISO管脚与第一集成电路芯片600的MISO管脚；第二开关管脚控制触头B与触头B’连接，使得两路开关电路800的第二输入端与第三输出端连接，控制接通MCU500的CS管脚与第一集成电路芯片600的CS管脚。

由于MCU500的SCK管脚、MOSI管脚分别与第一集成电路芯片600的SCK管脚、MOSI管脚直接连接，在MCU500输出第一电平时，通过两路开关电路800接通了MCU500的MISO管脚、CS管脚与第一集成电路芯片600的MISO管脚、CS管脚，即通过SPI总线实现了MCU500与第一集成电路芯片600的正常通信，可通过MCU500来控制第一集成电路芯片600进行工作，如实现光模块的数据微处理或信息存储功能。

附图7为本申请实施例提供的第一种光模块中电路板的另一局部结构示意图。如图7所示，MCU500也可通过GPIO管脚输出第二电平，两路开关电路800的开关管脚接收到该第二电平后，控制两路开关电路800连通第二集成电路芯片700，实现MCU500与第二集成电路芯片700的连接。具体地，GPIO管脚输出第二电平时，两路开关电路800的第一开关管脚控制触头A与触头A”连接，使得两路开关电路800的第一输入端与第二输出端连接，控制接通MCU500的MISO管脚与第二集成电路芯片700的MISO管脚；第二开关管脚控制触头B与触头B”连接，使得两路开关电路800的第二输入端与第四输出端连接，控制接通MCU500的CS管脚与第二集成电路芯片700的CS管脚。

由于MCU500的SCK管脚、MOSI管脚分别与第二集成电路芯片700的SCK管脚、MOSI管脚直接连接，在MCU500输出第二电平时，通过两路开关电路800接通了MCU500的MISO管脚、CS管脚与第二集成电路芯片700的MISO管脚、CS管脚，即通过SPI总线实现了MCU500与第二集成电路芯片700的正常通信，可通过MCU500来控制第二集成电路芯片700进行工作，如实现光模块的数据微处理或信息存储功能。

本示例中，第一电平可为高电平，则第二电平为低电平；第一电平也可为低电平，则第二电平为高电平。

附图8为本申请实施例提供的第二种光模块中电路板的局部结构图。如图8所示，电路板300上也可贴装有三个集成电路芯片(IC1、IC2、IC3)，如此多路开关电路可为三路开关电路，三路开关电路的第一输入端与MCU500的MISO管脚连接，第二输入端与MCU500的CS管脚连接；三路开关电路的第一输出端与IC1的MISO管脚连接，第二输出端与IC2的MISO管脚连接，第三输出端与IC3的MISO管脚连接，第四输出端与IC1的CS管脚连接，第五输出端与IC2的CS管脚连接，第六输出端与IC3的CS管脚连接。

三路开关电路的开关管脚与MCU500连接，用于接收MCU500的控制指令，以控制三路开关电路是接通IC1还是接通IC2还是接通IC3。具体地，MCU500上还设有GPIO管脚，该GPIO管脚分别与三路开关电路的第一开关管脚、第二开关管脚连接，其向第一开关管脚与第二开关管脚输入MCU500的控制指令，用于控制三路开关电路的状态，进而控制接通或断开MCU与IC1或IC2或IC3之间的连接。

该三路开关电路可为双刀三掷开关，如MCU通过GPIO管脚输出第一电平，双刀三掷开关的开关管脚接收到该第一电平后，第一开关管脚控制第一输入端的触头与第一输出端的触头连接，控制接通MCU的MISO管脚与IC1的MISO管脚；第二开关管脚控制第二输入端的触头与第四输出端的触头连接，控制接通MCU的CS管脚与IC1的CS管脚，由此通过SPI总线实现了MCU与IC1的正常通信。

如MCU通过GPIO管脚输出第二电平，双刀三掷开关的开关管脚接收到该第二电平后，第一开关管脚控制第一输入端的触头与第二输出端的触头连接，控制接通MCU的MISO管脚与IC1的MISO管脚；第二开关管脚控制第二输入端的触头与第五输出端的触头连接，控制接通MCU的CS管脚与IC2的CS管脚，由此通过SPI总线实现了MCU与IC2的正常通信。

如MCU通过GPIO管脚输出第三电平，双刀三掷开关的开关管脚接收到该第三电平后，第一开关管脚控制第一输入端的触头与第三输出端的触头连接，控制接通MCU的MISO管脚与IC3的MISO管脚；第二开关管脚控制第二输入端的触头与第六输出端的触头连接，控制接通MCU的CS管脚与IC3的CS管脚，由此通过SPI总线实现了MCU与IC3的正常通信。

本申请实施例提供的光模块中不仅限于双路开关电路、三路开关电路，对于多路开关(两路以上)且同时挂有多个IC芯片的方案，同样在本申请实施例的保护范围之内。

本申请实施例提供的光模块，在电路板上设置多路开关电路，通过该多路开关电路将多个集成电路芯片使用同一个SPI总线与电路板上的MCU连接，即MCU的SCK管脚、MOSI管脚分别与多个集成电路芯片的SCK管脚、MOSI管脚直接连接，MCU的MISO管脚、CS管脚通过多路开关电路分别与多个集成电路芯片的MISO管脚、CS管脚连接，由MCU控制多路开关电路接通MCU的MISO管脚、CS管脚与一个集成电路芯片的MISO管脚、CS管脚连接，由此实现MCU与该集成电路芯片的连接，进行SPI的正常通信；或由MCU控制多路开关电路接通MCU的MISO管脚、CS管脚与另一个集成电路芯片的MISO管脚、CS管脚连接，实现MCU与另一个集成电路芯片的连接，进行SPI的正常通信。也就是说，本申请使用多路开关电路，将多个集成电路芯片使用同一个SPI总线与MCU连接在一起，实现SPI总线的复用，达到MCU控制多个芯片的目的；且较带有多个SPI总线的MCU或大容量MCU等在成本上有明显地节省，脚三个信号线(SCK/MISO/MOSI)直连、通过CS选择的方案增强了可靠性。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的电路结构、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种电路结构、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，有语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的电路结构、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的公开后，将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求的内容指出。

以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。

Claims (8)

1.一种光模块，其特征在于，包括：

电路板；

多个集成电路芯片，设置在所述电路板的表面上，用于实现光模块的不同功能；

MCU，设置在所述电路板的表面上，通过同一SPI总线分别与所述多个集成电路芯片连接，用于控制所述多个集成电路芯片工作；

多路开关电路，设置在所述电路板的表面上，其一端通过所述SPI总线与所述MCU连接，其另一端通过所述SPI总线分别与所述多个集成电路芯片连接，用于控制接通或断开所述MCU与一个集成电路芯片之间的连接；

所述MCU与所述多个集成电路芯片上均设有SCK管脚、MOSI管脚、MISO管脚与CS管脚，所述MCU的SCK管脚分别与所述多个集成电路芯片的SCK管脚直接连接；所述MCU的MOSI管脚分别与所述多个集成电路芯片的MOSI管脚直接连接；所述MCU的MISO管脚、CS管脚通过所述多路开关电路分别与所述多个集成电路芯片的MISO管脚、CS管脚连接；

所述光模块包括两个集成电路芯片时，所述多路开关电路为两路开关电路，所述两路开关电路的第一输入端与所述MCU的MISO管脚连接，所述两路开关电路的第二输入端与所述MCU的CS管脚连接；

所述两路开关电路的第一输出端与第一集成电路芯片的MISO管脚连接，所述两路开关电路的第二输出端与第二集成电路芯片的MISO管脚连接，所述两路开关电路的第三输出端与所述第一集成电路芯片的CS管脚连接，所述两路开关电路的第四输出端与所述第二集成电路芯片的CS管脚连接；

所述MCU与所述两路开关电路的开关管脚连接，用于控制接通或断开所述两路开关电路与所述第一集成电路芯片或所述第二集成电路芯片。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述MCU还包括GPIO管脚，所述GPIO管脚分别与所述两路开关电路的第一开关管脚、第二开关管脚连接，用于控制所述两路开关电路连通或断开所述MCU与所述第一集成电路芯片或所述第二集成电路芯片之间的连接。

3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述两路开关电路的第一开关管脚，用于在接收到所述MCU发送的控制电平时，控制所述两路开关电路的第一输入端与第一输出端或第二输出端连接。

4.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述两路开关电路的第二开关管脚，用于在接收到所述MCU发送的控制电平时，控制所述两路开关电路的第二输入端与第三输出端或第四输出端连接。

5.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述MCU通过所述GPIO管脚输出第一电平时，控制所述两路开关电路连通所述第一集成电路芯片。

6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，所述GPIO管脚输出第一电平时，所述第一开关管脚控制所述两路开关电路的第一输入端与所述第一输出端连接，用于控制连通所述MCU的MISO管脚与所述第一集成电路芯片的MISO管脚；

所述第二开关管脚控制所述两路开关电路的第二输入端与所述第三输出端连接，用于控制连通所述MCU的CS管脚与所述第一集成电路芯片的CS管脚。

7.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述MCU通过所述GPIO管脚输出第二电平时，控制所述两路开关电路连通所述第二集成电路芯片。

8.根据权利要求7所述的光模块，其特征在于，所述GPIO管脚输出第二电平时，所述第一开关管脚控制所述两路开关电路的第一输出端与所述第二输出端连接，用于控制连通所述MCU的MISO管脚与所述第二集成电路芯片的MISO管脚；

所述第二开关管脚控制所述两路开关电路的第二输入端与所述第四输出端连接，用于控制连通所述MCU的CS管脚与所述第二集成电路芯片的CS管脚。

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