CN201075866Y - 信号复用传输系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了几种信号复用传输系统，本实用新型提供的其中一种信号复用传输系统包括：信号发送单元、传输线路、第一选择单元，以及至少一个单端信号接收单元和至少一个差分信号接收单元；所述信号发送单元与所述传输线路的一端连接，所述第一选择单元将所述传输线路的另一端与所述单端信号接收单元和所述差分信号接收单元其中之一连接。采用本实用新型，可实现在复用传输系统中传输差分信号和单端信号，并且通过选择单元的选择连接，可以使单端信号和差分信号共享传输线路和芯片的管脚，从而提高了管脚利用率，减少布线，降低布线复杂度，节约布线空间。

Description

信号复用传输系统

技术领域

本实用新型涉及通信领域的复用传输技术，尤其涉及信号复用传输系统。

背景技术

信号复用传输系统是指能够在某一特定的传输装置上进行多种类型信号传输的结构。在传统的信号复用传输系统中，通常会将两类信号(如差分类型信号和单端类型信号)的管脚分开排布，并采用分开布线的传输结构，以便保持好的信号完整性。

图1是传统的差分信号和单端信号传输系统的结构示意图。图1中的发送芯片分别通过单端信号传输线和差分信号传输线，与单端信号接收芯片和差分信息芯片连接。

但是随着现代硬件技术的发展，很多的调测单元被设计到电路中，而这些调测单元往往只在某些特定时候起到调测作用，在产品正常运作状态下，这些调测单元以及占用的线路都可能处于闲置状态，而对互连设计而言，这些调测单元及占用的线路有时会浪费宝贵的布线空间和芯片管脚资源。因此，会出现一些实际上是时分的信号，却同时占用着某些管脚和布线空间的现象。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供了一种信号复用传输系统，使单端信号和差分信号可以共享传输线。

一种信号复用传输系统，其包括：

信号发送单元、传输线路、第一选择单元，以及至少一个单端信号接收单元和至少一个差分信号接收单元；所述信号发送单元与所述传输线路的一端连接，所述第一选择单元将所述传输线路的另一端与所述单端信号接收单元和所述差分信号接收单元其中之一连接。

一种信号复用传输系统，该系统包括：

信号接收单元、传输线路、第一选择单元，以及至少一个单端信号发送单元和至少一个差分信号发送单元；所述信号接收单元与所述传输线路的一端连接，所述第一选择单元将所述传输线路的另一端与所述单端信号发送单元和所述差分信号发送单元其中之一连接。

一种信号复用传输系统，该系统包括：

信号发送单元、信号接收单元和传输线路；所述信号发送单元和所述信号接收单元通过所述传输线路连接；所述信号发送单元包括第一选择单元、单端信号发送模块和差分信号发送模块；所述第一选择单元将所述单端信号发送模块或所述差分信号发送模块与所述传输线路连接；所述信号接收单元包括第二选择单元、单端信号接收模块和差分信号接收模块；所述第二选择单元将所述传输线路与所述单端信号接收模块或所述差分信号接收模块连接。

一种信号复用传输系统，该系统包括：

传输线路、第一选择单元和第二选择单元，还包括至少一个单端信号发送单元和至少一个差分信号发送单元，以及相应数量的单端信号接收单元和差分信号接收单元；所述第一选择单元将所述传输线路的一端与所述单端信号发送单元和所述差分信号发送单元其中之一连接；所述第二选择单元将所述传输线路的另一端与所述单端信号接收单元和所述差分信号接收单元其中之一连接。

上述信号复用传输系统，通过在信号复用传输系统中设置选择单元，利用选择单元在单端信号芯片和差分信号芯片间进行切换选择，或在信号芯片内部的单端信号模块和差分信号模块间切换选择，实现了在复用传输系统中传输差分信号和单端信号，并且通过选择单元的切换连接，可以使单端信号和差分信号共享传输线，减少了布线，降低布线复杂度，节约布线空间。

附图说明

图1为现有技术中差分信号和单端信号传输系统结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的信号复用传输系统结构示意图；

图3为本实用新型实施例二的信号复用传输系统结构示意图；

图4为本实用新型实施例三的信号复用传输系统结构示意图；

图5为本实用新型实施例四的信号复用传输系统结构示意图；

图6A为本实用新型实施例中的选焊电阻型双刀双掷开关的示意图；

图6B为本实用新型实施例中的跳线型双刀双掷开关的示意图；

图6C为本实用新型实施例中的普通物理型双刀双掷开关的示意图；

图6D为本实用新型实施例中的连接器型双刀双掷开关的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细描述。

实施例一

实施例一提供的信号复用传输系统中，信号发送端是集成了单端信号发送模块和差分信号发送模块。单端信号发送模块可以是具有单端信号处理功能的芯片，差分信号发送模块可以是具有差分信号处理功能的芯片。信号接收端分别是单端信号接收芯片和差分信号接收芯片。这里所述的单端信号接收芯片不排除具备单端信号接收管脚的其它芯片，同样，差分信号接收芯片也不排除具备差分信号接收管脚的其它芯片。

参见图2，为本实用新型实施例一的信号复用传输系统结构示意图，该信号复用传输系统包括：信号发送芯片41、单端信号接收芯片42、差分信号接收芯片43、选择开关44和传输线45。其中，信号发送芯片41是接口可编程的芯片，包括单端信号发送模块411、差分信号发送模块412和选择开关413。信号发送芯片41上有管脚对410，单端信号接收芯片42上有管脚对420，差分信号接收芯片43上有管脚对430。

传输线45的一端与信号发送芯片41的管脚对410连接，另一端通过选择开关44的选择连接，可以与单端信号接收芯片42的管脚对420连接，或与差分信号接收芯片43的管脚对430连接。选择开关413通过选择连接，可以将单端信号发送模块411与信号发送芯片41的管脚对410连接，或将差分信号发送模块412与信号发送芯片41的管脚对410连接。

由于传输线45需要传输差分信号及单端信号，考虑到减小传输线阻抗不匹配、串扰、反射等影响，信号传输线45通常采用PCB(Print Circuit Board，印刷电路板)的带状信号传输线，但也可以是微带线、双绞线、同轴电缆等类型的信号传输线。

图2中的选择开关413是电子开关，如可编程电子开关，由电子信号控制选通路径。例如，当选择开关413接收到高电平控制信号时，选通信号发送芯片41的管脚对410与差分信号发送模块412的连接，此时管脚对410就被配置为差分管脚对；当选择开关413接收到低电平控制信号时，选通信号发送芯片41的管脚对410与单端信号发送模块411的连接，此时管脚对410就被配置为单端信号管脚对。也可以做相反的配置选择，即，当选择开关413接收到低电平控制信号时，选通信号发送芯片41的管脚对410与差分信号发送模块412的连接，此时管脚对410就被配置为差分管脚对；当选择开关413接收到高电平控制信号时，选通信号发送芯片41的管脚对410与单端信号发送模块411的连接，此时管脚对410就被配置为单端管脚对。可编程电子开关在物理上的实现方式，包含但不限于芯片配置寄存器或逻辑信号控制单元等。

图2中的选择开关44，可以通过多种方式实现。例如，可以是电子开关，如可编程电子开关；还可以是双刀双掷物理开关，如，选焊电阻型双刀双掷开关、跳线型双刀双掷开关、连接器型双刀双掷开关等多种类型的选择性开关。

当选择开关44为可编程电子开关时，由电子信号控制选通路径。例如，当选择开关44接收到高电平控制信号时，选通传输线45与差分信号接收芯片43的管脚对430的连接；当选择开关44接收到低电平控制信号时，选通传输线45与单端信号接收芯片42的管脚对420的连接。也可以做相反的配置选择，即，当选择开关44接收到低电平控制信号时，选通传输线45与差分信号接收芯片43的管脚对430的连接；当选择开关44接收到高电平控制信号时，选通传输线45与单端信号接收芯片42的管脚对420的连接。可编程电子开关在物理上的实现方式，包含但不限于芯片配置寄存器或逻辑信号控制单元等。

当选择开关44为选焊电阻型双刀双掷开关时，如图6A所示，触点4201、4202是单端信号接收芯片42的管脚对420的两个触点或是其延长线的触点，触点4301、4302是差分信号接收芯片43的管脚对430的两个触点或是其延长线的触点，触点451、452是信号传输线45上的两个触点，电阻R1、R2分别是0欧姆电阻。当电阻R1焊接于触点451、4301，R2焊接于触点452、4302时，此时信号传输线45与差分信号接收芯片43接通；当电阻R1焊接于触点451、4201，R2焊接于触点452、4202，此时信号传输线45与单端信号接收芯片42接通。

选择开关44还可以是跳线型双刀双掷开关，如图6B所示；或是普通型的双刀双掷开关，如图6C所示；或是连接器型双刀双掷开关，如图6D所示，其选通连接原理与图6A所示的选焊电阻型双刀双掷开关类似。在图6D所示的连接器型双刀双掷开关中，单端信号接收芯片42的管脚对触点4201、4202，以及差分信号接收芯片43的管脚对触点4301、4302，同一时刻仅有一对管脚对触点通过连接器450与信号传输线45接通，以达到通过传输线45分时地与信号发送芯片41接通的目的。

选择开关44配置的选通信号类型应该与信号发送端发送过来的信号类型一致。当选择开关413选择将传输线45与单端信号发送模块411连接时，选择开关44也应选择将传输线45与单端信号接收芯片42连接，此时，单端信号发送模块411就可以将单端信号通过选择开关413，并通过传输线45和选择开关44，传输到单端信号接收芯片42；当选择开关413选择将传输线45与差分信号发送模块412连接时，选择开关44也应选择将传输线45与差分信号接收芯片43连接，此时，差分信号发送模块412就可以将差分信号通过选择开关413，并通过传输线45和选择开关44，传输到差分信号接收芯片43。

本实施例仅以信号接收芯片是一个单端信号接收芯片和一个差分信号接收芯片为例进行描述，但并不排除信号接收端有多个单端信号接收芯片或多个差分信号接收芯片的情况，例如，接收端分别是单端/差分/单端接收芯片，或分别是差分/单端/差分接收芯片。此时，选择开关44只要将传输线45与接收端的其中一个信号接收芯片选通连接就可以了，相应的，在发送端的信号发送芯片内部，由选择开关413选通相应的信号发送模块。这样，通过选择开关44以及选择开关413的选通连接，可以实现将不同类型的信号分时复用到同一传输线上传输，实现用一个信号复用传输系统传输单端信号和差分信号，并且可以使两种类型的信号共享信号发送芯片上的管脚。

实施例二

实施例二提供的信号复用传输系统中，信号接收端是集成了单端信号接收模块和差分信号接收模块。单端信号接收模块可以是具有单端信号处理功能的芯片，差分信号接收模块可以是具有差分信号处理功能的芯片。信号发送端分别是单端信号发送芯片和差分信号发送芯片。这里所述的单端信号发送芯片不排除具备单端信号发送管脚的其它芯片，同样，差分信号发送芯片也不排除具备差分信号发送管脚的其它芯片。

参见图3，为本实用新型实施例二的信号复用传输系统结构示意图，该信号复用传输系统包括：单端信号发送芯片52、差分信号发送芯片53、信号接收芯片51、选择开关54和传输线55。其中，信号接收芯片51是接口可编程的芯片，包括单端信号接收模块511、差分信号接收模块512和选择开关513。单端信号发送芯片52上有管脚对520，差分信号发送芯片53上有管脚对530，信号接收芯片51上有管脚对510。

传输线55的一端与信号接收芯片51的管脚对510连接，另一端通过选择开关54的选择连接，可以与单端信号发送芯片52的管脚对520连接，或与差分信号发送芯片53的管脚对530连接。选择开关513通过选择连接，可以将单端信号接收模块511与信号接收芯片51的管脚对510连接，或将差分信号接收模块512与信号接收芯片51的管脚对510连接。

信号传输线55可以采用PCB的带状信号传输线，但也可以是微带线、双绞线、同轴电缆等类型的信号传输线。

同实施例一，选择开关513是电子开关，如可编程电子开关，由电子信号控制选通路径。例如，当选择开关513接收到高电平控制信号时，选通信号接收芯片51的管脚对510与差分信号接收模块512的连接，此时管脚对510就被配置为差分管脚对；当选择开关513接收到低电平控制信号时，选通信号接收芯片51的管脚对510与单端信号接收模块511的连接，此时管脚对510就被配置为单端信号管脚对。也可以做相反的配置选择。可编程电子开关在物理上的实现方式，包含但不限于芯片配置寄存器或逻辑信号控制单元等。

同实施例一，选择开关54，可以通过多种方式实现。例如，可以是电子开关，如可编程电子开关；还可以是双刀双掷物理开关，如，选焊电阻型双刀双掷开关，如图6A所示；跳线型双刀双掷开关，如图6B所示；普通型的双刀双掷开关，如图6C所示；连接器型双刀双掷开关，如图6D所示，等多种类型的选择性开关。

选择开关513配置的选通信号类型应该与信号发送端发送过来的信号类型一致。当选择开关54选择将传输线55与单端信号发送芯片52连接时，选择开关513也应选择将传输线55与单端信号接收模块511连接，此时，单端信号发送芯片52就可以将单端信号通过选择开关54，并通过传输线55和选择开关513，传输到单端信号接收模块511；当选择开关54选择将传输线55与差分信号发送芯片53连接时，选择开关513也应选择将传输线55与差分信号接收模块512连接，此时，差分信号发送芯片53就可以将差分信号通过选择开关54，并通过传输线55和选择开关513，传输到差分信号接收模块512。

本实施例仅以信号发送芯片是一个单端信号发送芯片和一个差分信号发送芯片为例进行描述，但并不排除信号发送端有多个单端信号发送芯片或多个差分信号发送芯片的情况。此时，选择开关54只要将传输线55与发送端的其中一个信号发送芯片选通连接就可以了，相应的，在接收端的信号接收芯片51内部，由选择开关513选通相应的信号接收模块。这样，通过选择开关54以及选择开关513的选通连接，可以实现将不同类型的信号分时复用到同一传输线上传输，实现用一个信号复用传输系统传输单端信号和差分信号，并且可以使两种类型的信号共享信号接收芯片上的管脚。

实施例三

实施例三提供的信号复用传输系统中，信号发送端是集成了单端信号发送模块和差分信号发送模块的芯片，信号接收端是集成了单端信号接收模块和差分信号接收模块的芯片。

参见图4，为本实用新型实施例三的信号复用传输系统结构示意图，该信号复用传输系统包括：信号发送芯片61、信号接收芯片62、传输线63。其中，信号发送芯片61是接口可编程的芯片，包括单端信号发送模块611、差分信号发送模块612和选择开关613；信号接收芯片62是接口可编程的芯片，包括单端信号接收模块621、差分信号接收模块622和选择开关623。信号发送芯片61上有管脚对610，信号接收芯片62上有管脚对620。

传输线63的一端与信号发送芯片61的管脚对610连接，另一端与信号接收芯片62的管脚对620连接。信号传输线63可以采用PCB的带状信号传输线，但也可以是微带线、双绞线、同轴电缆等类型的信号传输线。

同实施例一，选择开关613是电子开关，如可编程电子开关，由电子信号控制选通是将单端信号发送模块611与信号发送芯片61的管脚对610连接，还是将差分信号发送模块612与信号发送芯片61的管脚对610连接。

同实施例二，选择开关623是电子开关，如可编程电子开关，由电子信号控制选通是将单端信号接收模块621与信号接收芯片62的管脚对620连接，还是将差分信号接收模块622与信号接收芯片62的管脚对620连接。

选择开关613配置的选通信号类型应该与选择开关623配置的选通信号类型一致。当选择开关613选通与单端信号发送模块611的连接时，选择开关623也应选通与单端信号接收模块621的连接，此时，单端信号发送模块611就可以将单端信号通过选择开关613，并通过传输线63和选择开关623，传输到单端信号接收模块621；当选择开关613选通与差分信号发送模块612的连接时，选择开关623也应选通与差分信号接收模块622的连接，此时，差分信号发送模块612就可以将差分信号通过选择开关613，并通过传输线63和选择开关623，传输到差分信号接收模块622。

这样，通过选择开关613以及选择开关623的选通连接，可以实现将不同类型的信号分时复用到同一传输线上传输，实现用一个信号复用传输系统传输单端信号和差分信号，并且可以使两种类型的信号共享信号发送芯片上和信号接收芯片上的管脚。

实施例四

实施例四提供的信号复用传输系统中，信号发送端分别是单端信号发送芯片和差分信号发送芯片，信号接收端分别是单端信号接收芯片和差分信号接收芯片。这里所述的单端信号接收芯片不排除具备单端信号接收管脚的其它芯片，同样，差分信号接收芯片也不排除具备差分信号接收管脚的其它芯片。这里所述的单端信号发送芯片不排除具备单端信号发送管脚的其它芯片，同样，差分信号发送芯片也不排除具备差分信号发送管脚的其它芯片。

参见图5，为本实用新型实施例四的信号复用传输系统结构示意图，该信号复用传输系统包括：单端信号发送芯片71、单端信号接收芯片72、差分信号发送芯片73、差分信号接收芯片74、选择开关75、选择开关76和传输线77。其中，单端信号发送芯片71上有管脚对710，单端信号接收芯片72上有管脚对720，差分信号发送芯片73上有管脚对730，差分信号接收芯片74上有管脚对740。

选择开关75通过选通连接，可以将单端信号发送芯片71的管脚对710与传输线77连接，或是将差分信号发送芯片73的管脚对730与传输线77连接；选择开关76通过选通连接，可以将单端信号接收芯片72的管脚对720与传输线77连接，或是将差分信号接收芯片74的管脚对740与传输线77连接。

选择开关75和选择开关76，可以通过多种方式实现。例如，可以是电子开关，如可编程电子开关；还可以是双刀双掷物理开关，如，选焊电阻型双刀双掷开关、跳线型双刀双掷开关、连接器型双刀双掷开关等多种类型的选择性开关。

选择开关75配置的选通信号类型应该与选择开关76配置的选通信号类型一致。当选择开关75选通与单端信号发送芯片71的连接时，选择开关76也应选通与单端信号接收芯片72的连接，此时，单端信号发送芯片71就可以将单端信号通过选择开关75，并通过传输线77和选择开关76，传输到单端信号接收芯片72；当选择开关75选通与差分信号发送芯片73的连接时，选择开关76也应选通与差分信号接收芯片74的连接，此时，差分信号发送芯片73就可以将差分信号通过选择开关75，并通过传输线77和选择开关76，传输到差分信号接收芯片74。

实施例四仅以信号发送和接收芯片分别是一个单端信号芯片和一个差分信号芯片为例进行描述，但并不排除信号发送端有多个单端信号发送芯片或多个差分信号发送芯片，或信号接收端有多个单端信号接收芯片或多个差分信号接收芯片的情况。此时，选择开关75只要将传输线77与发送端的其中一个信号发送芯片选通连接就可以了，相应的，选择开关76也应该将传输线77与接收端的其中一个相应类型的信号接收芯片选通连接。这样，通过选择开关75以及选择开关76的选通连接，可以实现将不同类型的信号分时复用到同一传输线上传输，实现用一个信号复用传输系统传输单端信号和差分信号。

综上所述，本实用新型实例通过在信号复用传输系统中设置选择开关，利用选择开关在单端信号芯片和差分信号芯片间进行切换，或信号芯片内部的单端信号模块和差分信号模块间切换，实现了在复用传输系统中分时传输差分信号和单端信号，并且通过选择开关的切换连接，可以使单端信号和差分信号共享信号传输线和芯片的管脚，从而提高了管脚利用率，减少布线，降低布线复杂度，节约布线空间。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种信号复用传输系统，其特征在于，包括：信号发送单元、传输线路、第一选择单元，以及至少一个单端信号接收单元和至少一个差分信号接收单元；

所述信号发送单元与所述传输线路的一端连接，所述第一选择单元将所述传输线路的另一端与所述单端信号接收单元和所述差分信号接收单元其中之一连接。

2.如权利要求1所述的信号复用传输系统，其特征在于，所述信号发送单元包括：第二选择单元、单端信号发送模块和差分信号发送模块；

所述第二选择单元将所述传输线路与所述单端信号发送模块或所述差分信号发送模块连接。

3.如权利要求1或2所述的信号复用传输系统，其特征在于，所述第一选择单元为机械开关或电子开关；所述第二选择单元为电子开关。

4.如权利要求3所述的信号复用传输系统，其特征在于，所述机械开关为选焊电阻型选择开关、跳线型选择开关或连接器型选择开关。

5.一种信号复用传输系统，其特征在于，包括：信号接收单元、传输线路、第一选择单元，以及至少一个单端信号发送单元和至少一个差分信号发送单元；

所述信号接收单元与所述传输线路的一端连接，所述第一选择单元将所述传输线路的另一端与所述单端信号发送单元和所述差分信号发送单元其中之一连接。

6.如权利要求5所述的信号复用传输系统，其特征在于，所述信号接收单元包括：第二选择单元、单端信号接收模块和差分信号接收模块；

所述第二选择单元将所述传输线路与所述单端信号接收模块或所述差分信号接收模块连接。

7.如权利要求5或6所述的信号复用传输系统，其特征在于，所述第一选择单元为机械开关或电子开关；所述第二选择单元为电子开关。

8.如权利要求7所述的信号复用传输系统，其特征在于，所述机械开关为选焊电阻型选择开关、跳线型选择开关或连接器型选择开关。

9.一种信号复用传输系统，其特征在于，包括：信号发送单元、信号接收单元和传输线路；所述信号发送单元和所述信号接收单元通过所述传输线路连接；

所述信号发送单元包括第一选择单元、单端信号发送模块和差分信号发送模块；所述第一选择单元将所述单端信号发送模块或所述差分信号发送模块与所述传输线路连接；

所述信号接收单元包括第二选择单元、单端信号接收模块和差分信号接收模块；所述第二选择单元将所述传输线路与所述单端信号接收模块或所述差分信号接收模块连接。

10.如权利要求9所述的信号复用传输系统，其特征在于，所述第一选择单元和所述第二选择单元为电子开关。

11.一种信号复用传输系统，其特征在于，包括：传输线路、第一选择单元和第二选择单元，还包括至少一个单端信号发送单元和至少一个差分信号发送单元，以及相应数量的单端信号接收单元和差分信号接收单元；

所述第一选择单元将所述传输线路的一端与所述单端信号发送单元和所述差分信号发送单元其中之一连接；

所述第二选择单元将所述传输线路的另一端与所述单端信号接收单元和所述差分信号接收单元其中之一连接。

12.如权利要求11所述的信号复用传输系统，其特征在于，所述第一选择单元和所述第二选择单元为机械开关或电子开关。

13.如权利要求12所述的信号复用传输系统，其特征在于，所述机械开关为选焊电阻型选择开关、跳线型选择开关或连接器型选择开关。

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