CN216252764U - 一种光模块 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光模块，包括电路板。电路板上设置有MCU和数据处理芯片。MCU内设有第一寄存器。数据处理芯片内设有微处理单元和第二寄存器。第一寄存器用于存储不同的第一寄存器值。第二寄存器用于存储不同的第二寄存器值。不同的第二寄存器值对应不同的工作模式。第二寄存器值与第一寄存器值一一对应。微处理单元用于根据第二寄存器值使数据处理芯片处于对应的工作模式。本申请中，只需在第一寄存器中重新写入新第一寄存器值，MCU根据新第一寄存器值写入新第二寄存器值，微处理单元根据新第二寄存器值使数据处理芯片处于新工作模式，由于每种工作模式对应不同速率的信号传输，无需更换光模块即可实现信号的速率切换。

Description

一种光模块

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种光模块。

背景技术

传统50G PAM4(4level Pulse Amplitude Modulation)光模块大多数是基于2*25G NRZ电信号的基础上实现50G PAM4信号的传输。但这种传统50G光模块只能传输一种速率的信号。当需要传输另一种速率的信号时，需要更换新光模块。因此，为了兼容其他速率和应用场景，实际生产中需要设计一种既支持PAM4信号进PAM4信号出，也支持2路NRZ(NonReturn to Zreo)进1路PAM4出的光模块。

实用新型内容

本申请提供了一种光模块，以实现无需更换光模块即可实现信号的速率切换。

一种光模块，包括：

电路板；

光发射次模块，与电路板电连接，用于发射光信号；

光接收次模块，与电路板电连接，用于接收光信号；

电路板上设置有MCU和数据处理芯片；

MCU，内设置有第一寄存器；

数据处理芯片，与光发射次模块、光接收次模块和MCU连接，内设置有微处理单元和第二寄存器；

第一寄存器，用于存储不同的第一寄存器值；第一寄存器值由上位机根据需求写入；

第二寄存器，用于存储不同的第二寄存器值，不同的第二寄存器值对应数据处理芯片不同的工作模式；第二寄存器值由MCU根据第一寄存器值写入，第二寄存器值与第一寄存器值一一对应；

微处理单元，用于根据第二寄存器值使数据处理芯片处于对应的工作模式第二寄存器值。

有益效果：本申请提供了一种光模块，包括电路板、光发射次模块和光接收次模块。光电路板上设置有MCU和数据处理芯片。光发射次模块，与电路板电连接，用于发射光信号。光接收次模块，与电路板电连接，用于接收光信号。MCU内设置有第一寄存器。数据处理芯片，与光发射次模块、光接收次模块和MCU连接，内设置有微处理单元和第二寄存器。第一寄存器用于存储不同的第一寄存器值。第二寄存器用于存储不同的第二寄存器值。其中，第一寄存器值由上位机根据需求写入；第二寄存器值由MCU根据第一寄存器值写入，第二寄存器值与第一寄存器值一一对应。微处理单元用于根据第二寄存器值使数据处理芯片处于对应的工作模式。由于每个第一寄存器值都是单独存储于MCU中的第一寄存器内，每个第二寄存器值也都是单独存储于数据处理芯片中的第二寄存器内，且每个第二寄存器值对应数据处理芯片的一种工作模式，第二寄存器值与第一寄存器值一一对应，则在一个数据处理过程中数据处理芯片只能有一个工作模式存在。由于每种工作模式对应一种速率的信号传输。当需要进行速率切换时，上位机通过总线给MCU的第一寄存器内写入新第一寄存器值，MCU根据新第一寄存器值给第二寄存器内写入新第二寄存器值，数据处理芯片的微处理单元根据新第二寄存器值使数据处理芯片处于新工作模式，数据处理芯片在新工作模式下处理输出电信号。本申请中，只需在第一寄存器中重新写入新第一寄存器值，MCU根据新第一寄存器值在第二寄存器内写入新第二寄存器值，微处理单元根据新第二寄存器值使数据处理芯片处于新工作模式，并使数据处理芯片在新工作模式下工作，由于每种工作模式对应不同速率的信号传输，无需重新更换光模块即可实现信号的速率切换。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为光通信终端电连接关系示意图；

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；

图5为本申请实施例提供的电路板的上表面与光收发器件的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的电路板的下表面与光收发器件的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本公开中的技术方案，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部实施例。基于本公开中的实施例，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，都应当属于本公开保护的范围。

光通信技术中使用光携带待传输的信息，并使携带有信息的光信号通过光纤或光波导等信息传输设备传输至计算机等信息处理设备，以完成信息的传输。由于光信号通过光纤或光波导中传输时具有无源传输特性，因此可以实现低成本、低损耗的信息传输。此外，光纤或光波导等信息传输设备传输的信号是光信号，而计算机等信息处理设备能够识别和处理的信号是电信号，因此为了在光纤或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，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信号与电信号的相互转换功能。光模块包括光口和电口，光模块通过光口实现与光纤或光波导等信息传输设备的光通信，通过电口实现与光网络终端(例如，光猫)之间的电连接，电连接主要用于实现供电、I2C信号传输、数据信号传输以及接地等；光网络终端通过网线或无线保真技术(Wi-Fi)将电信号传输给计算机等信息处理设备。

图1为根据一些实施例的光通信系统连接关系图。如图1所示，光通信系统主要包括远端服务器1000、本地信息处理设备2000、光网络终端100、光模块200、光纤101及网线103；

光纤101的一端连接远端服务器1000，另一端通过光模块200与光网络终端100连接。光纤本身可支持远距离信号传输，例如数千米(6千米至8千米)的信号传输，在此基础上如果使用中继器，则理论上可以实现超长距离传输。因此在通常的光通信系统中，远端服务器1000与光网络终端100之间的距离通常可达到数千米、数十千米或数百千米。

网线103的一端连接本地信息处理设备2000，另一端连接光网络终端100。本地信息处理设备2000可以为以下设备中的任一种或几种：路由器、交换机、计算机、手机、平板电脑、电视机等。

远端服务器1000与光网络终端100之间的物理距离大于本地信息处理设备2000与光网络终端100之间的物理距离。本地信息处理设备2000与远端服务器1000的连接由光纤101与网线103完成；而光纤101与网线103之间的连接由光模块200和光网络终端100完成。

光模块200包括光口和电口。光口被配置为与光纤101连接，从而使得光模块200与光纤101建立双向的光信号连接；电口被配置为接入光网络终端100中，从而使得光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。光模块200实现光信号与电信号的相互转换，从而使得光纤101与光网络终端100之间建立连接。示例的，来自光纤101的光信号由光模块200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200转换为光信号输入至光纤101中。

光网络终端100包括大致呈长方体的壳体(housing)，以及设置在壳体上的光模块接口102和网线接口104。光模块接口102被配置为接入光模块200，从而使得光网络终端100与光模块200建立双向的电信号连接；网线接口104被配置为接入网线103，从而使得光网络终端100与网线103建立双向的电信号连接。光模块200与网线103之间通过光网络终端100建立连接。示例的，光网络终端100将来自光模块200的电信号传递给网线103，将来自网线103的信号传递给光模块200，因此光网络终端100作为光模块200的上位机，可以监控光模块200的工作。光模块200的上位机除光网络终端100之外还可以包括光线路终端(OpticalLine Terminal，OLT)等。

远端服务器1000通过光纤101、光模块200、光网络终端100及网线103，与本地信息处理设备2000之间建立了双向的信号传递通道。

图2为根据一些实施例的光网络终端结构图，为了清楚地显示光模块200与光网络终端100的连接关系，图2仅示出了光网络终端100的与光模块200相关的结构。如图2所示，光网络终端100中还包括设置于壳体内的PCB电路板105，设置在PCB电路板105的表面的笼子106，以及设置在笼子106内部的电连接器。电连接器被配置为接入光模块200的电口；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的笼子106中，由笼子106固定光模块200，光模块200产生的热量传导给笼子106，然后通过散热器107进行扩散。光模块200插入笼子106中后，光模块200的电口与笼子106内部的电连接器连接，从而光模块200与光网络终端100建立双向的电信号连接。此外，光模块200的光口与光纤101连接，从而光模块200与光纤100建立双向的电信号连接。

图3为根据一些实施例提供的光模块结构图，图4为根据一些实施例的光模块分解结构图。如图3和图4所示，光模块200包括壳体、设置于壳体中的电路板300及光收发器件；

壳体包括上壳体201和下壳体202，上壳体201盖合在下壳体202上，以形成具有两个开口204和205的上述壳体；壳体的外轮廓一般呈现方形体。

在一些实施例中，下壳体202包括底板以及位于底板两侧、与底板垂直设置的两个下侧板；上壳体201包括盖板，以及位于盖板两侧与盖板垂直设置的两个上侧板，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204和205的连线所在方向可以与光模块200的长度方向一致，也可以与光模块200的长度方向不一致。示例地，开口204位于光模块200的端部(图3的左端)，开口205也位于光模块200的端部(图3的右端)。或者，开口204位于光模块200的端部，而开口205则位于光模块200的侧部。其中，开口204为电口，电路板300的金手指从电口204伸出，插入上位机(如光网络终端100)中；开口205为光口，配置为接入外部的光纤101，以使光纤101连接光模块200内部的光收发器件。

采用上壳体201、下壳体202结合的装配方式，便于将电路板300、光收发器件等器件安装到壳体中，由上壳体201、下壳体202可以对这些器件形成封装保护。此外，在装配电路板300等器件时，便于这些器件的定位部件、散热部件以及电磁屏蔽部件的部署，有利于自动化的实施生产。

在一些实施例中，上壳体201及下壳体202一般采用金属材料制成，利于实现电磁屏蔽以及散热。

在一些实施例中，光模块200还包括位于其壳体外壁的解锁部件203，解锁部件203被配置为实现光模块200与上位机之间的固定连接，或解除光模块200与上位机之间的固定连接。

示例地，解锁部件203位于下壳体202的两个下侧板2022的外壁，包括与上位机的笼子(例如，光网络终端100的笼子106)匹配的卡合部件。当光模块200插入上位机的笼子里，由解锁部件203的卡合部件将光模块200固定在上位机的笼子里；拉动解锁部件203时，解锁部件203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200与上位机的卡合关系，从而可以将光模块200从上位机的笼子里抽出。

电路板300包括电路走线、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上设置有金手指，金手指由光模块的电口伸出。金手指所在的电路板300与上壳体201的距离是L1，电路板300与下壳体202的距离是L2，并且，L2小于L1。此外，L1和L2均为标准尺寸，不能更改。

需要说明的是，在本实用新型中上壳体201和下壳体202均是特定所指，并不是指的在空间位置关系的上和下。具体的，上壳体201特指的是与电路板300之间的距离是L1的壳体，下壳体202特指的是与电路板300之间的距离是L2的壳体，并且L2小于L1。当在实际工作场景中，由于安装环境的需要，光模块位置发生改变，使得上壳体201朝下，下壳体202朝上时，显然该种位置变更不能改变本实用新型中上壳体201和下壳体202的特定含义。

电路板300包括上表面和下表面，上表面指的是设置有金手指的表面，下表面指的是与下表面相对的表面。

电路板300通过电路走线将光模块200中的上述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功能。

电路板300一般为硬性电路板，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；硬性电路板还可以插入上位机笼子中的电连接器中，在本申请公开的某一些实施例中，在硬性电路板的一侧末端表面形成金属引脚/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；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器件之间可以采用柔性电路板连接，作为硬性电路板的补充。

光收发器件包括光发射次模块400及光接收次模块500。

光发射次模块400，与电路板300电连接，用于发射光信号。具体的，光发射次模块400，可以设置于电路板300的表面，也可以与电路板300通过柔性板实现电连接。

光发射次模块400包括激光芯片。激光芯片在驱动信号的作用下发射光信号。

光接收次模块500，与电路板300电连接，用于接收外部光纤输出的光信号。具体的，光接收次模块500，可以设置于电路板300的表面，也可以与电路板300通过柔性板实现电连接。

光接收次模块500包括光电转换组件和跨阻放大器。

光电转换组件，用于将接收到的外部光纤输出的光信号转换为电流信号。

跨阻放大器，与光电转换组件连接，用于将电流信号转化为电压信号。

虽然光发射次模块400和光接收次模块500均可以设置于电路板300的表面，也可以与电路板300通过柔性板实现电连接，但本申请实施例中，光发射次模块400和光接收次模块500与电路板300通过柔性板电连接。

光发射次模块400发射的光信号和光接收次模块500接收的光信号均可以是PAM4调制码型的光信号，也可以是NRZ调制码型的光信号。

相对于NRZ码型，PAM4码型可以在相同波特率下传输多2倍的比特率。虽然PAM4信号在数据传输量有较大优势，但由于多电平判决，要求光接收次模块内的器件必须是线性的，要不容易出现判决失真。

光接收次模块内的器件主要有光器件光电二极管(PD/APD)和跨阻放大器(TIA)芯片。一般情况下，PD/APD具有较大的线性工作区。与NRZ的TIA不同，PAM4系统中要求TIA工作在线性区。

信号饱和是信号超出光电器件正常工作范围，造成信号失真。在NRZ系统中，能承受一定程度的饱和。但在PAM4系统中，饱和时从眼图上看会直接挤压3个眼的最上面的一个；严重时，中间的眼也会严重变形，对信号质量影响很大，误码率也随之急剧恶化。因此，PAM4系统对饱和状态容忍度比较差。

饱和解决方式可以通过选择合适的接收光功率工作区域，适当降低TIA增益或后级放大器(如自动增益控制)的增益来避免饱和。

因此，为了满足PAM4调制码型光信号的传输，本申请中，将跨阻放大器设置为线性跨阻放大器。

图5为本申请实施例提供的电路板的上表面与光收发器件的结构示意图。图6为本申请实施例提供的电路板的下表面与光收发器件的结构示意图。如图5-6所示，电路板300上设置有MCU301、数据处理芯片302、晶振时钟电路303和激光驱动电路304，其中，

MCU301，设置于电路板300的下表面，与上位机通过总线连接，与光发射次模块400和光接收次模块500均连接，内设置有第一寄存器。

因电路板300的上表面需要设置高频线，使得电路板300的上表面空间变小，所以将MCU301设置于电路板300的下表面。

第一寄存器内的存储空间(第一寄存器地址)可以存储不同的第一寄存器值。其中，第一寄存器值是由上位机根据需求写入与总线约定的第一寄存器地址中得到的。

MCU301根据读取到的第一寄存器值写入对应的第二寄存器值，数据处理芯片302根据读取到的第二寄存器值使其处于对应的工作模式下。

由于第一寄存器地址一次只能存储一个第一寄存器值，第二寄存器值与第一寄存器值一一对应，且不同的第二寄存器值对应数据处理芯片302不同的工作模式，则MCU301一次只能写入一个第二寄存器值，也就使数据处理芯片302一次只能处于一种工作模式。

数据处理芯片302，设置于电路板300的上表面，与光发射次模块400、光接收次模块500、MCU301和上位机均连接，内设置有第二寄存器和微处理单元。具体的，由于数据处理芯片302与光发射次模块400连接，则数据处理芯片302可发送电信号驱动光发射次模块发射光信号。由于数据处理芯片302与光接收次模块500连接，则数据处理芯片302可接收光接收次模块发送的电信号。由于数据处理芯片302与MCU301连接，则数据处理芯片302可根据MCU301写入的第二寄存器值使其处于某种工作模式下。由于数据处理芯片302与上位机连接，则数据处理芯片302即可接收上位机发送的电信号，也可发送电信号给上位机。

第二寄存器，用于存储MCU写入的第二寄存器值。不同的第二寄存器值对应DSP不同的工作模式。

第二寄存器内的存储空间(第二寄存器地址)可以存储不同的第二寄存器值。其中，第二寄存器值是由MCU根据第一寄存器值写入第二寄存器地址中得到的。

第一寄存器值与第二寄存器值的作用不同。第一寄存器值的作用是MCU根据第一寄存器值在第二寄存器内写入第二寄存器值。第二寄存器值的作用是数据处理芯片根据第二寄存器值使其处于某种工作模式。

微处理单元，与第二寄存器连接，用于根据第二寄存器存储的第二寄存器值使数据处理芯片处于对应的工作模式。由于微处理单元相当于一个小型的处理器。当微处理单元读取到MCU301写入的第二寄存器存储的第二寄存器值时，控制数据处理芯片302使其处于对应的工作模式。其中，数据处理芯片302的工作模式包括以下几种：2*26G NRZ to 1*53G PAM4、1*53G PAM4 to 1*53G PAM4、2*25G NRZ to 1*51G PAM4、1*51G PAM4 to 1*51GPAM4。

由于每种工作模式对应一种速率的信号传输。当需要进行速率切换时，上位机通过总线给MCU的第一寄存器内写入新第一寄存器值，MCU根据新第一寄存器值写入新第二寄存器值，数据处理芯片的微处理单元根据存储于第二寄存器内的新第二寄存器值使数据处理芯片处于新工作模式，数据处理芯片在新工作模式下处理输出电信号。

晶振时钟电路303，设置于电路板300的上表面，与数据处理芯片302连接，用于提供外部参考时钟信号给数据处理芯片302，使数据处理芯片302以此外部参考时钟信号为基准而后经内部PLL(Phase Locked Loop，锁相环)倍频后开始工作。由于晶振时钟电路303仅为数据处理芯片302提供一个外部参考时钟信号，因此可将晶振时钟电路303设置于数据处理芯片302内部，也可将晶振时钟电路303设置于数据处理芯片302外部(即电路板300上)。晶振时钟电路303设置于数据处理芯片302外部，PCB差分输出路径尽量短，同时保证信号完整性设计，使得时钟信号质量较好的输入至内部PLL，倍频后DSP开始正常工作。

激光驱动电路304，设置于电路板300的上表面，与数据处理芯片302和光发射次模块400连接，用于将数据处理芯片302输出的信号转换为驱动光发射次模块400发射光信号的驱动信号。具体的，首先，激光驱动电路304接收到数据处理芯片302输出的信号；其次，激光驱动电路304将该信号转换为驱动信号，并将该驱动信号发射给光发射次模块400。其中，驱动信号为可以驱动光发射次模块400内的激光芯片发射光信号的信号。

由于多电平调制，PAM4对器件的线性度有要求。线性驱动电路接收DSP输出的信号同时会做一些线性处理后，驱动激光器发光。由于不同的光信号产生的电流不同，所以光幅度不同。如果驱动信号线性度差时，PAM4输出眼图的3个眼高度不一样，上面的眼高小，下面的眼高大，其误码率一般取决于最小的眼高就会比较差。

因此，为了PAM4调制码型数据的传输，本申请实施例中，将激光驱动电路304设置为线性激光驱动电路。

结合上述描述可知，本申请的速率切换过程为：上位机根据外部的速率切换需求在MCU301的第一寄存器地址处写入对应的第一寄存器值；MCU301根据对应的第一寄存器值写入对应的第二寄存器值；数据处理芯片302内的微处理单元根据第二寄存器存储的对应的第二寄存器值使数据处理芯片302处于对应的工作模式。

由于数据处理芯片302可以在不同工作模式下进行数据处理，当需要切换速率时，上位机只需根据外部的速率需求，更换MCU中的第一寄存器值进而切换数据处理芯片302的工作模式即可。

当不限定数据处理芯片302处于哪种工作模式时，光模块的数据传输过程如下：

电光转换具体过程如下：数据处理芯片的接收端接收到上位机发送的2路NRZ码型(或1路PAM4码型)的第一电信号，数据处理芯片将该第一电信号转化并输出第二电信号，激光驱动电路将该第二电信号转换为驱动信号，该驱动信号驱动光发射次模块发射第一光信号。此时，第二电信号为1路PAM4码型的电信号，第一光信号为PAM4码型的光信号。

光电转换具体过程如下：光接收次模块接收外部光纤传输的2路NRZ码型(或1路PAM4码型)第二光信号，并将第二光信号转换为第三电信号，数据处理芯片将第三电信号转换为第四电信号，并将第四电信号经数据处理芯片的发射端发送至上位机。其中，第三电信号为2路NRZ码型(或1路PAM4码型)的电信号，第四电信号为1路PAM4码型的电信号。

当数据处理芯片302处于第一种工作模式(2*26G NRZ to 1*53G PAM4)时，光模块的数据传输过程如下：

电光转换具体过程如下：数据处理芯片的接收端接收到上位机发送的2路26G NRZ码型的第一电信号，数据处理芯片将该第一电信号转化并输出第二电信号，激光驱动电路将该第二电信号转换为驱动信号，该驱动信号驱动光发射次模块发射第一光信号。此时，第二电信号为1路53G PAM4码型的电信号，第一光信号为1路53G PAM4码型的光信号。

光电转换具体过程如下：光接收次模块接收外部光纤传输的2路26G NRZ码型的第二光信号，并将第二光信号转换为第三电信号，数据处理芯片将第三电信号转换为第四电信号，并将第四电信号经数据处理芯片的发射端发送至上位机。其中，第三电信号为2路26GNRZ码型的电信号，第四电信号为1路53G PAM4码型的电信号。

当需要切换速率时，可将数据处理芯片302由第一工作模式转换为第二工作模式(1*53G PAM4 to 1*53G PAM4)、第三工作模式(2*25G NRZ to 1*51G PAM4)或者第四工作模式(1*51G PAM4 to 1*51G PAM4)。

当数据处理芯片302由第一工作模式转换为第二工作模式时，此时的光模块的数据传输过程如下：

电光转换具体过程如下：数据处理芯片的接收端接收到上位机发送的1*53G PAM4码型的第一电信号，数据处理芯片将该第一电信号转化并输出第二电信号，激光驱动电路将该第二电信号转换为驱动信号，该驱动信号驱动光发射次模块发射第一光信号。此时，第二电信号为1路53G PAM4码型的电信号，第一光信号为1路53G PAM4码型的光信号。

光电转换具体过程如下：光接收次模块接收外部光纤传输的1*53G PAM4码型的第二光信号，并将第二光信号转换为第三电信号，数据处理芯片将第三电信号转换为第四电信号，并将第四电信号经数据处理芯片的发射端发送至上位机。其中，第三电信号为1*53GPAM4码型的电信号，第四电信号为1路53G PAM4码型的电信号。

数据处理芯片转换为第三工作模式或者第三工作模式均可由上述过程类推，此处不再赘述。

本申请提供了一种光模块，包括电路板、光发射次模块和光接收次模块。光电路板上设置有MCU和数据处理芯片。光发射次模块，与电路板电连接，用于发射光信号。光接收次模块，与电路板电连接，用于接收光信号。MCU内设置有第一寄存器。数据处理芯片，与光发射次模块、光接收次模块和MCU连接，内设置有微处理单元和第二寄存器。第一寄存器用于存储不同的第一寄存器值。第二寄存器用于存储不同的第二寄存器值。其中，第一寄存器值由上位机根据需求写入第一寄存器内；第二寄存器值由MCU根据第一寄存器值写入第二寄存器内，第二寄存器值与第一寄存器值一一对应。微处理单元用于根据第二寄存器值第二寄存器值使数据处理芯片处于对应的工作模式第二寄存器值。由于每个第一寄存器值都是单独存储于MCU中的第一寄存器内，每个第二寄存器值也都是单独存储于数据处理芯片中的第二寄存器内，且每个第二寄存器值对应数据处理芯片的一种工作模式，第二寄存器值与第一寄存器值一一对应，则在一个数据处理过程中数据处理芯片只能有一个工作模式存在。由于每种工作模式对应一种速率的信号传输。当需要进行速率切换时，上位机通过总线给MCU的第一寄存器内写入新第一寄存器值，MCU根据新第一寄存器值给第二寄存器内写入新第二寄存器值，数据处理芯片的微处理单元根据新第二寄存器值使数据处理芯片处于新工作模式，数据处理芯片在新工作模式下处理输出电信号。本申请中，只需在第一寄存器中重新写入新第一寄存器值，MCU根据新第一寄存器值在第二寄存器内写入新第二寄存器值，微处理单元根据新第二寄存器值使数据处理芯片处于新工作模式，并使数据处理芯片在新工作模式下工作，由于每种工作模式对应不同速率的信号传输，无需重新更换光模块即可实现信号的速率切换。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种光模块，其特征在于，包括：

电路板；

光发射次模块，与所述电路板电连接，用于发射光信号；

光接收次模块，与所述电路板电连接，用于接收光信号；

所述电路板上设置有MCU和数据处理芯片；

MCU，内设置有第一寄存器；

数据处理芯片，与所述光发射次模块、所述光接收次模块和所述MCU连接，内设置有微处理单元和第二寄存器；

所述第一寄存器，用于存储不同的第一寄存器值；所述第一寄存器值由上位机根据需求写入；

所述第二寄存器，用于存储不同的第二寄存器值，不同的第二寄存器值对应所述数据处理芯片不同的工作模式；所述第二寄存器值由所述MCU根据所述第一寄存器值写入，所述第二寄存器值与所述第一寄存器值一一对应；

所述微处理单元，用于根据所述第二寄存器值使所述数据处理芯片处于对应的工作模式第二寄存器值。

2.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，还包括激光驱动电路；

所述激光驱动电路，设置于所述电路板上，与所述数据处理芯片电连接，与所述光发射次模块连接，用于将所述数据处理芯片输出的信号转换为驱动所述光发射次模块发射光信号的驱动信号。

3.根据权利要求2所述的光模块，其特征在于，所述激光驱动电路为线性激光驱动电路。

4.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，还包括晶振时钟电路；

所述晶振时钟电路，设置于所述电路板上，与所述数据处理芯片连接，用于提供外部参考时钟信号给所述数据处理芯片。

5.根据权利要求1所述的光模块，其特征在于，所述光接收次模块包括：

光电转换组件，用于将所述光信号转化为电流信号；

跨阻放大器，与所述光电转换组件电连接，用于将所述电流信号转化为电压信号。

6.根据权利要求5所述的光模块，其特征在于，所述跨阻放大器为线性跨阻放大器。

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