CN115880883A - 一种系统间选择性传输控制信号的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种系统间选择性传输控制信号的系统及方法，本发明通过设置进入系统控制模式的预设脉冲个数，使能子系统内部寄存器写权限的高电平保持时间，各子系统的唯一片选编码，以及系统在控制信号变低电平进入关断模式的低电平保持时间，保证控制信号需要严格满足条件才能让子系统正确进入控制模式并进行正确的控制寄存器设置以及正常运行；只需要一个控制引脚就可以实现在系统之间进行各种复杂的控制信号的单次或者多次传输，应用非常简单，而且节省系统资源，降低了系统成本。
Description
技术领域
本发明涉及信号传输领域，具体涉及一种系统间选择性传输控制信号的系统及方法。
背景技术
对于复杂的系统之间，往往需要传输各种控制信号和数据，比较常见的传输方式有IIC控制协议或者SPI控制协议以及其他方式，但这些方式需要占用每个系统的2~3个接口来传输时钟信号、控制信号或者数据信号以及片选信号，这些传输方式不仅占用了太多的接口资源，而且控制方式非常复杂，增加通讯成本。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种简单、方便且可靠的在系统之间传输控制信号的系统及方法，可以极大地节省资源，降低通讯成本。
本发明为了实现上述的发明目的，提供了一种系统间选择性传输控制信号的系统，包括：N个子系统，所述N个子系统的控制引脚接收同一控制信号，并根据所述控制信号生成预设置信号；地址编码模块，用于对每个所述子系统设置不同的片选编码，根据所述预设置信号和所述片选编码的比较结果，设置对应的所述子系统内部控制寄存器并生成对应的所述子系统的设置完成信号，所生成的设置完成信号接回到子系统内部控制寄存器，其中1≤N。
可选的，每个所述子系统包括：高电平检测及脉冲计数模块、高电平延时检测模块、脉冲计数编码及片选控制模块、控制寄存器以及控制寄存器设置完成判断模块；
所述高电平检测及脉冲计数模块用于检测并计数控制引脚高电平脉冲，并和系统预设的进入控制模式的脉冲个数比较；
所述高电平延时检测模块用于检测控制信号高电平持续时间，并和系统设定的使能控制寄存器写权限时间比较；
所述脉冲计数编码及片选控制模块用于计数控制信号高电平的持续时间超过预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间后所发送的脉冲个数，并对接收到的脉冲个数进行编码形成所述预设置信号，以及用所述预设置信号与所述片选编码比较，当比较结果一致时，根据所述预设置信号设置控制寄存器；
所述控制寄存器设置完成判断模块用于产生高电平的设置完成信号，所述高电平的设置完成信号返回输入到所述控制寄存器中；
所述高电平的设置完成信号返回到所述控制寄存器的控制状态锁存输入，子系统控制寄存器值锁定，并进入正常运行模式。
可选的，每个所述子系统还包括：低电平延时检测模块，所述低电平延时检测模块用于检测系统控制引脚的控制信号电平变化。
可选的，所述N个子系统的控制信号为一个共享。
本发明还提供了一种系统间选择性传输控制信号的方法，包括以下步骤：
子系统检测控制引脚高电平脉冲，并计数，并与预设的脉冲个数作比较；若检测到的高电平脉冲个数等于所述预设的脉冲个数，各子系统进入控制模式，否则重新检测；
进入到控制模式的子系统，检测控制信号高电平的持续时间，并和预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间作比较；当所述持续时间超过所述预设的时间时形成预设置信号，结合所述预设置信号与输入至对应子系统的片选编码的比较结果，当比较结果一致时，根据预设置信号设置子系统内部控制寄存器；设置完成后的子系统产生高电平的设置完成信号并反馈至子系统内部的控制寄存器的控制状态锁存输入，子系统控制寄存器值锁定，并进入正常运行模式；
未设置完成的子系统重新进入控制模式，直至需要设置状态的子系统均完成设置进入正常运行模式。
可选的，所述形成所述预设置信号包括：计数控制信号高电平的持续时间超过预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间后所发送的脉冲个数，并对接收到的脉冲个数进行编码。
可选的，所述根据所述预设置信号设置子系统的控制寄存器包括：对接收到的脉冲个数进行编码，形成m+n位的二进制编码，m位二进制编码和子系统的片选编码比较，比较结果一致的子系统接收n位二进制编码，根据n位二进制编码设定子系统的控制寄存器，比较结果不一致的且未设置完成的子系统重新进入控制模式。
可选的，还包括：子系统持续检测控制引脚的控制信号电平，当所述控制信号电平变低，子系统检测低电平持续时间，如果所述低电平持续时间未超过系统预设的关断时间，子系统不进行任何操作，如果所述低电平持续时间超过所述预设的关断时间，则子系统复位内部控制寄存器，子系统进入关断模式。
可选的，还包括：在子系统进入关断模式之后，子系统继续检测控制引脚高电平脉冲，并继续进入控制模式。
与现有技术相比，本发明一种控制信号控制多个子系统，多个子系统的控制引脚接收同一控制信号，并根据控制信号生成预设置信号；每个子系统都有一组ADDNx引脚，来设置自己唯一的片选编码，根据所述预设置信号和所述片选编码的比较结果，设置对应的所述子系统内部控制寄存器并生成对应的所述子系统的设置完成信号，所生成的设置完成信号接回到子系统内部控制寄存器。
通过设置严格的判断机制进行限制，预设进入系统控制模式的脉冲个数，还有使能子系统内部寄存器写权限的高电平保持时间，各子系统的唯一片选编码，保证控制信号需要严格满足条件才能让子系统正确进入控制模式并进行正确的控制寄存器设置；只需要一个控制引脚就可以实现在系统之间进行各种复杂的控制信号的单次或者多次传输，应用非常简单，而且节省系统资源，降低了系统成本。
附图说明
图1为本发明实施例中系统间选择性传输控制信号的系统示意图；
图2为本发明实施例中子系统的示意图；
图3为本发明实施例中系统间选择性传输控制信号的方法的流程示意图；
图4为本发明实施例中系统间选择性传输控制信号的方法的流程逻辑示意图。
具体实施方式
下面将结合示意图对本发明的一种系统间选择性传输控制信号的系统及方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本实施例提供了一种系统间选择性传输控制信号的系统，请参考图1-2，包括：N个子系统，所述N个子系统的控制引脚接收同一控制信号，并根据所述控制信号生成预设置信号；地址编码模块，用于对每个所述子系统设置不同的片选编码，根据所述预设置信号和所述片选编码的比较结果，设置对应的所述子系统内部控制寄存器并生成对应的所述子系统的设置完成信号，所生成的设置完成信号接回到子系统内部控制寄存器，其中1≤N。
具体来说，每个子系统都有一组ADDRx引脚，来设置自己唯一的片选编码。
每个所述子系统包括：高电平检测及脉冲计数模块、高电平延时检测模块、脉冲计数编码及片选控制模块、控制寄存器以及控制寄存器设置完成判断模块；
所述高电平检测及脉冲计数模块用于检测并计数控制引脚高电平脉冲，并和系统预设的进入控制模式的脉冲个数比较；具体用于限制子系统进入到控制模式的条件。
所述高电平延时检测模块用于检测控制信号高电平持续时间，并和系统设定的使能控制寄存器写权限时间比较；具体用于限制进入控制模式的条件，防止子系统错误地设置内部控制寄存器。
所述脉冲计数编码及片选控制模块用于计数控制信号高电平的持续时间超过预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间后所发送的脉冲个数，并对接收到的脉冲个数进行编码形成所述预设置信号，以及用所述预设置信号与所述片选编码比较，当比较结果一致时，根据所述预设置信号设置控制寄存器。所述控制寄存器设置完成判断模块用于产生高电平的设置完成信号，所述高电平的设置完成信号返回输入到所述控制寄存器中。
所述高电平的设置完成信号输入到所述控制寄存器的控制状态锁存输入，子系统控制寄存器值锁定，并进入正常运行模式。
在其他实施例中，每个所述子系统还包括：低电平延时检测模块，所述低电平延时检测模块用于检测系统控制引脚的控制信号电平变化。
此外，进入正常运行模式的子系统与其他模块间进行数据传输。
本发明实施例还提供了一种系统间选择性传输控制信号的方法，请参考图3-4所示，包括以下步骤：
S1、子系统检测控制引脚高电平脉冲，并计数，并与预设的脉冲个数作比较；若检测到的高电平脉冲个数等于所述预设的脉冲个数，各子系统进入控制模式，否则重新检测。
S2、进入到控制模式的子系统，检测控制信号高电平的持续时间，并和预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间作比较；当所述持续时间超过所述预设的时间时形成预设置信号，结合所述预设置信号与输入至对应子系统的片选编码的比较结果，当比较结果一致时，根据预设置信号设置子系统内部控制寄存器。
S3、设置完成后的子系统产生高电平的设置完成信号并反馈至子系统内部的控制寄存器的控制状态锁存输入，子系统控制寄存器值锁定，并进入正常运行模式。
S4、未设置完成的子系统重新进入控制模式，直至需要设置状态的子系统均完成设置进入正常运行模式。
具体来说，在S1中，若设定的进入控制模式的脉冲个数是16个高电平脉冲，则需要控制引脚发送16个高电平脉冲，子系统就会进入控制模式。如果干扰或者噪声导致控制引脚出现偶发的高电平毛刺信号，这些毛刺信号的脉冲个数很难满足16个脉冲个数的要求，所以干扰或者噪声产生的高电平毛刺脉冲很难让子系统错误地进入到控制模式，另外如果是脉冲个数不够16个的错误脉冲信号，也不能让子系统进入到控制模式，如此很大程度上避免高电平的毛刺信号或者错误的高电平脉冲信号让子系统误进入到控制模式。
具体来说，在S2中，检测控制信号高电平的持续时间，并和预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间作比较，可以限制进入设置模式的条件，防止干扰信号或者错误的脉冲让子系统错误地设置内部的控制寄存器。
具体的，在S2中，所述形成预设置信号包括步骤S201：子系统的脉冲计数模块继续计数控制信号高电平的持续时间超过预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间后所发送的脉冲个数，并对接收到的脉冲个数进行编码。
在S2中，所述根据所述预设置信号设置子系统的控制寄存器包括步骤S202：对接收到的脉冲个数进行编码，形成m+n位的二进制编码，每个子系统都有一组ADDRx引脚，来设置自己唯一的片选编码，m位二进制编码和子系统的片选编码比较，比较结果一致的子系统接收n位二进制编码，根据n位二进制编码设定子系统的控制寄存器，比较结果不一致的且未设置完成的子系统重新进入控制模式。
进一步的，还包括S5，子系统持续检测控制引脚的控制信号电平，当控制信号电平变低后，子系统检测低电平持续时间，如果低电平持续时间小于系统预设的关断时间，子系统认为是干扰信号，不进行任何操作，如果低电平持续时间达到预设的关断时间，则子系统复位内部所有控制寄存器，各子系统进入关断模式，进入关断模式的系统返回S1。
综上所述，本发明技术方案中一种控制信号控制多个子系统，多个子系统的控制引脚接收同一控制信号，并根据控制信号生成预设置信号；每个子系统都有一组ADDRx引脚，来设置自己唯一的片选编码，根据所述预设置信号和所述片选编码的比较结果，设置对应的所述子系统内部控制寄存器并生成对应的所述子系统的设置完成信号，所生成的设置完成信号接回到子系统内部控制寄存器。
通过设置严格的判断机制进行限制，预设进入系统控制模式的脉冲个数，还有使能子系统内部寄存器写权限的高电平保持时间，各子系统的唯一片选编码，以及系统在控制信号变低电平进入关断模式的低电平保持时间，保证控制信号需要严格满足条件才能让子系统正确进入控制模式并进行正确的控制寄存器设置以及正常运行；只需要一个控制引脚就可以实现在系统之间进行各种复杂的控制信号的单次或者多次传输，应用非常简单，而且节省系统资源，降低了系统成本。
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 (9)
1.一种系统间选择性传输控制信号的系统，其特征在于，包括：N个子系统，所述N个子系统的控制引脚接收同一控制信号，并根据所述控制信号生成预设置信号；地址编码模块，用于对每个所述子系统设置不同的片选编码，根据所述预设置信号和所述片选编码的比较结果，设置对应的所述子系统内部控制寄存器并生成对应的所述子系统的设置完成信号，所生成的设置完成信号接回到子系统内部控制寄存器，其中1≤N。
2.如权利要求1所述的系统间选择性传输控制信号的系统，其特征在于，每个所述子系统包括：高电平检测及脉冲计数模块、高电平延时检测模块、脉冲计数编码及片选控制模块、控制寄存器以及控制寄存器设置完成判断模块；
所述高电平检测及脉冲计数模块用于检测并计数控制引脚高电平脉冲，并和系统预设的进入控制模式的脉冲个数比较；
所述高电平延时检测模块用于检测控制信号高电平持续时间，并和系统设定的使能控制寄存器写权限时间比较；
所述脉冲计数编码及片选控制模块用于计数控制信号高电平的持续时间超过预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间后所发送的脉冲个数，并对接收到的脉冲个数进行编码形成所述预设置信号，以及用所述预设置信号与所述片选编码比较，当比较结果一致时，根据所述预设置信号设置控制寄存器；
所述控制寄存器设置完成判断模块用于产生高电平的设置完成信号，所述高电平的设置完成信号返回输入到所述控制寄存器中；
所述高电平的设置完成信号返回到所述控制寄存器的控制状态锁存输入，子系统控制寄存器值锁定，并进入正常运行模式。
3.如权利要求2所述的系统间选择性传输控制信号的系统，其特征在于，每个所述子系统还包括：低电平延时检测模块，所述低电平延时检测模块用于检测系统控制引脚的控制信号电平变化。
4.如权利要求1所述的系统间选择性传输控制信号的系统，其特征在于，所述N个子系统的控制信号为一个共享。
5.一种系统间选择性传输控制信号的方法，其特征在于，包括以下步骤：
子系统检测控制引脚高电平脉冲，并计数，并与预设的脉冲个数作比较；若检测到的高电平脉冲个数等于所述预设的脉冲个数，各子系统进入控制模式，否则重新检测；
进入到控制模式的子系统，检测控制信号高电平的持续时间，并和预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间作比较；当所述持续时间超过所述预设的时间时形成预设置信号，结合所述预设置信号与输入至对应子系统的片选编码的比较结果，当比较结果一致时，根据预设置信号设置子系统内部控制寄存器；设置完成后的子系统产生高电平的设置完成信号并反馈至子系统内部的控制寄存器的控制状态锁存输入，子系统控制寄存器值锁定，并进入正常运行模式；
未设置完成的子系统重新进入控制模式，直至需要设置状态的子系统均完成设置进入正常运行模式。
6.如权利要求5所述的系统间选择性传输控制信号的方法，其特征在于，所述形成所述预设置信号包括：计数控制信号高电平的持续时间超过预设的使能子系统内控制寄存器写权限的时间后所发送的脉冲个数，并对接收到的脉冲个数进行编码。
7.如权利要求6所述的系统间选择性传输控制信号的方法，其特征在于，所述根据所述预设置信号设置子系统的控制寄存器包括：对接收到的脉冲个数进行编码，形成m+n位的二进制编码，m位二进制编码和子系统的片选编码比较，比较结果一致的子系统接收n位二进制编码，根据n位二进制编码设定子系统的控制寄存器，比较结果不一致的且未设置完成的子系统重新进入控制模式。
8.如权利要求5所述的系统间选择性传输控制信号的方法，其特征在于，还包括：子系统持续检测控制引脚的控制信号电平，当所述控制信号电平变低，子系统检测低电平持续时间，如果所述低电平持续时间未超过系统预设的关断时间，子系统不做任何操作，如果所述低电平持续时间超过所述预设的关断时间，则子系统复位内部控制寄存器，子系统进入关断模式。
9.如权利要求8所述的系统间选择性传输控制信号的方法，其特征在于，还包括：在子系统进入关断模式之后，子系统继续检测控制引脚高电平脉冲，并继续进入控制模式。
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