CZ20033331A3

CZ20033331A3 - Integrated memory controller circuit for fiber optics transceiver

Info

Publication number: CZ20033331A3
Application number: CZ20033331A
Authority: CZ
Inventors: Lewis B. Aronson; Stephen G. Hosking
Original assignee: Finisar Corporation
Priority date: 2001-02-05
Filing date: 2002-02-04
Publication date: 2004-04-14
Also published as: DE60232035D1; US7079775B2; US20130308936A1; CA2437159C; DE60215704D1; US7529488B2; JP2004523958A; ATE343862T1; IL157192A; JP2006191681A; CN1976261B; US8086100B2; ES2281506T3; US7184668B2; DE60219140T2; HK1070202A1; WO2002063800A1; US20020149821A1; JP3822861B2; CA2687686C

Description

*· ··

Integrovaný paměťově mapovaný řídící obvod pro vysílač po optickém vlákně

Oblast techniky

Předložený vynález se obecně týká oblasti vysílačů po optickém vlákně a přesněji obvodů používaných ve vysílačích pro vykonávání řízení, nastavování, monitorování a identifikaci činností.

Dosavadní stav techniky

Dvěma nejzákladnějšími elektronickými obvody ve vysílači po optickém vlákně jsou laserový řídící obvod, který přijímá vysokorychlostní digitální data a elektricky řídí LED nebo laserovou diodu pro vytváření ekvivalentních optických pulsů, a přijímací obvod, který přijímá relativně slabé signály z optického detektoru a zesiluje a omezuje je pro vytvoření digitálního elektronického výstupu s jednotnou amplitudou. Jako dodatek, a někdy ve spojení s těmito základními funkcemi existuje určitý počet dalších úkolů, které musejí být vykonávány obvody vysílače, stejně jako určitý počet úkolů, které mohou být volitelně vykonávány obvody vysílače pro vylepšení jeho funkčnosti. Tyto úkoly zahrnují, avšak nejsou jimi nezbytně omezeny, následující:

- Nastavovací funkce. Tyto se obecně týkají požadovaných nastavování vykonávaných část-po-části při umožnění odchylek v charakteristikách prvků, například prahová hodnota proudu laserové diody.

- Identifikace. Tato se týká paměti pro obecné účely, typicky EEPROM (elektricky vymazatelná a programovatelná paměť pouze pro čtení} nebo jiná energeticky nezávislá paměť. Paměť je výrobě pro jako je

-2 V

999 99

J.· «9» 9 9 · 9 přednostně dostupná použitím sériového komunikačního standardu, který je používán pro ukládání různých informací identifikujících typ vysílače, schopnosti, výrobní číslo, a kompatibilitu s jinými standardy. Jestliže se nejedná o standard, pak je vhodné ukládat do této paměti dodatečné informace, jako například revize dílčích prvků a výrobní testovací data.

- Zraková bezpečnost a detekce obecné chyby. Tyto funkce jsou používány pro identifikaci abnormálních a potenciálně nebezpečných funkčních parametrů a pro jejich hlášení uživateli a/nebo pro vykonání odpovídajícího vypnutí laseru.

V mnoha vysílačích by dále pro řídící obvody bylo žádoucí, aby vykonávaly některé nebo všechny z následujících funkcí:

- Funkce pro kompenzaci teploty. Například kompenzace známých teplotních změn v klíčových laserových charakteristikách jako je například efektivita náběhu.

- Monitorovací funkce. Monitorují různé parametry týkající se funkčních charakteristik vysílače a prostředí. Příklady parametrů, které by bylo vhodné monitorovat, zahrnují klidový proud laseru, výstupní výkon laseru, úroveň přijatého výkonu, zdrojové napětí a teplota. Ideálně by tyto parametry měly být monitorovány a hlášeny, nebo by měly být dostupné pro hlavní zařízení a tím i pro uživatele vysílače.

- Doba zapnutí. Pro řídící obvody vysílače by bylo vhodné sledování celkového počtu hodin, po které byl vysílač v zapnutém stavu, a hlášení nebo dostupnost této časové hodnoty pro hlavní zařízení.

- Ohraničení krajních mezí. „Ohraničení krajních mezí je mechanismus, který umožňuje koncovému uživateli testování výkonu vysílače při známé odchylce od ideálních funkčních podmínek, obecně pomocí odstupňování řídících signálů používaných pro řízení aktivních prvků vysílače.

• 9

-3·»· · · · · · *»· ** ♦·♦ ♦♦♦· ♦· *♦

- Ostatní digitální signály. Pro hlavní zařízení by bylo žádoucí umožnění schopnosti konfigurace vysílače tak, aby byl kompatibilní s různými požadavky na polaritu a výstupní typy digitálních vstupů a výstupů. Například, digitální vstupy jsou používány pro deaktivační funkce a funkce změny rychlosti vysílače, zatímco výstupy jsou používány pro indikaci chyby vysílače a ztrátu signálových podmínek. Konfigurační hodnoty určují polaritu jednoho nebo více binárních vstupních a výstupních signálů. V některých vysílačích by bylo vhodné používání konfiguračních hodnot pro specifikaci rozsahu jedné nebo více digitálních vstupních nebo výstupních hodnot, například specifikací váhového faktoru pro použití ve spojení s digitální vstupní nebo výstupní hodnotou.

Ve většině vysílačů jsou realizovány málokteré z těchto dodatečných funkcí, částečně z důvodu finančních nákladů na toto provedení. Některé z těchto funkcí byly realizovány použitím diskrétních obvodů, například použitím EEPROM pro obecné účely pro identifikační účely, zahrnutím některých funkcí do laserového řídícího obvodu nebo do přijímacího obvodu (například určitý stupeň teplotní kompenzace v laserovém řídícím obvodu) nebo použitím komerčních mikrořídících integrovaných obvodů. Dosud však nebyly realizovány žádné vysílače, které by poskytovaly jednotnou architekturu zařízení, která by podporovala všechny tyto funkce, stejně jako další zde neuvedené funkce, cenově efektivním způsobem.

Cílem předloženého vynálezu je poskytování obecného a flexibilního integrovaného obvodu, který zahrnuje všechny (nebo libovolnou dílčí skupinu) ze zmíněných funkcí použitím přímodopředné paměťově mapované architektury a jednoduchého sériového komunikačního mechanismu.

4Obr.l ukazuje schématickou reprezentaci nezbytných vlastností přijímače po optickém vlákně podle dosavadního stavu techniky. Hlavní obvod 1 obsahuje minimálně vysílací a přijímací obvodové cesty a napájecí 19 a zemnící připojení 18. Přijímací obvod se typicky skládá z Přijímacího Optického Dílčího Zařízení (Receiver Optical Subassembly - ROSA) 2, které obsahuje mechanickou zásuvku pro vlákno, stejně jako fotodiodu a předzesilovací (preamp) obvod. ROSA je dále připojeno k následnému zesilovacímu (postamp) integrovanému obvodu 4, jehož funkcí je generování digitálního signálu s pevným výstupním rozkmitem, který je připojen k výstupnímu obvodu přes RX+ a RX- piny 17. Postamp obvod také často poskytuje digitální výstupní signál známý jako Detekce Signálu (Signál Detect) nebo Ztráta Signálu (Loss of Signál) indikující přítomnost nebo nepřítomnost vhodně silného optického vstupu. Výstup Detekce Signálu je poskytován jako výstup na pinu 18. Vysílací obvod se typicky skládá z Vysílacího Optického Dílčího Zařízení (Transmitter Optical Subassembly (TOSA) 3 a z integrovaného obvodu pro řízení laseru 5. TOSA obsahuje mechanickou zásuvku pro vlákno, stejně jako laserovou diodu nebo LED. Obvod pro řízení laseru typicky poskytuje střídavé řízení a stejnosměrný klidový proud pro laser. Signálové vstupy pro střídavé řízení jsou získávány z TX+ a TX- pinů 12. Typicky bude obvod pro řízení laseru vyžadovat individuální výrobní nastavení určitých parametrů jako je například úroveň klidového proudu (nebo výstupního výkonu) a střídavé modulační řízení pro laser. Typicky je toto realizováno nastavováním proměnných rezistorů nebo použitím rezistorů Ί, 9 vybraných při výrobě (to znamená s hodnotami odporu vybranými při výrobě). Dále je často požadována teplotní kompenzace klidového proudu a modulace. Tato funkce může být integrována do integrovaného obvodu pro řízení laseru nebo realizována použitím externích teplotně závislých prvků jako například termistorů 6, 8.

-5• fl ··· flfl fl·· flflflfl ·· ··

Kromě výše popsaných nej základnějších funkcí některé standardy vysílacích platforem zahrnují dodatečné funkce. Jejich případy jsou piny TX zakázáno (TX disable) 13 a TX chyba (TX fault) 14 popsané v GBIC standardu. V GBIC standardu pin TX zakázáno umožňuje vysílači, aby byl vypnut hlavním zařízením, zatímco pin TX chyba je indikátorem pro hlavní zařízení udávající nějakou chybovou podmínku existující v laseru nebo ve s ním spojeném obvodu pro řízení laseru. Kromě tohoto základního popisu GBIC standard obsahuje sérii časovačích diagramů popisujících jak tato řízení pracují a vzájemně se ovlivňují při realizaci činností pro opětovné nastavení (reset) a dalších. Většina z těchto funkcí má za cíl zabránit zrakově nebezpečným úrovním emisí, jestliže se v laserovém obvodě vyskytnou chybové podmínky. Tyto funkce mohou být integrovány do samotného obvodu pro řízení laseru nebo do volitelného dodatečného integrovaného obvodu 11. Nakonec GBIC standard vyžaduje také EEPROM 10 pro ukládání standardizovaných sériových ID informací, které mohou být přečteny pomocí sériového rozhraní (definováno jako použití sériového rozhraní ATMEL AT24C01A skupiny EEPROM výrobků) skládajícího se z hodinové 15 a datové 16 linky.

Jako alternativu k mechanickým zásuvkám pro vlákna používají některé vysílače podle dosavadního stavu techniky přívody optického vlákna, kterými jsou standardizované zástrčky pro optická vlákna.

Podobné principy se zjevně týkají také vysílačů nebo přijímačů po optickém vlákně, které implementují pouze polovinu plných vysílacích funkcí.

Podstata vynálezu

Předložený vynález je přednostně realizován jako jednočipový integrovaný obvod, někdy nazývaný řízení, pro řízení

6«·· *· vysílače obsahujícího laserový vysílač a fotodiodový přijímač. Řízení obsahuje paměť pro ukládání informací týkajících se vysílače, a analogově digitální převodní obvody pro přijímání skupiny analogových signálů z laserového vysílače a z fotodiodového přijímače převádějící přijaté analogové signály na digitální hodnoty, a ukládající digitální hodnoty do předdefinovaných oblastí v paměti. Porovnávací logika porovnává jednu nebo více těchto digitálních hodnot s mezními hodnotami, na základě tohoto porovnávání generuje hodnoty praporků, a ukládá hodnoty praporků do předdefinovaných oblastí v paměti. Řídící obvod v řízení řídí funkci laserového vysílače podle jedné nebo více hodnot uložených v paměti. Sériové rozhraní je poskytováno, aby umožňovalo hlavnímu zařízení čtení a zápis do oblastí v paměti. Skupina řídících funkcí a skupina monitorovacích funkcí řízení jsou používány hlavním počítačem pomocí přístupu k odpovídajícím paměťově mapovaným oblastem v řízení.

V některých provedeních řízení dále obsahuje kumulativní hodiny pro generování časové hodnoty odpovídající kumulované době funkce vysílače, přičemž vygenerovaná časová hodnota je přístupná přes sériové rozhraní.

V některých provedeních řízení dále obsahuje senzor napětí napájecího zdroje, který generuje signál výkonové úrovně odpovídající úrovni napětí napájecího zdroje vysílače. V těchto provedeních je analogově digitální převodní obvod konfigurován tak, aby převáděl signál výkonové úrovně na digitální hodnotu výkonové úrovně a ukládal digitální hodnotu výkonové úrovně do předdefinované polohy pro výkonovou úroveň v paměti. Porovnávací logika řízení může dále volitelně obsahovat logiku pro porovnávání digitální hodnoty výkonové úrovně s mezní hodnotou výkonové (t.j. napěťové) úrovně, vygenerování hodnoty praporku na základě porovnání digitálního signálu výkonové úrovně s mezní hodnotou výkonové úrovně, a pro ukládání hodnoty praporku výkonové úrovně do • · « · · • to* *« ··· ···· předdefinované oblasti pro praporek výkonové úrovně v paměti. Poznamenáváme, že senzor napětí napájecího zdroje měří úroveň napájecího napětí vysílače, která je odlišná od výkonové úrovně přijatého optického signálu.

V některých provedeních řízení dále obsahuje teplotní senzor, který generuje teplotní signál odpovídající teplotě vysílače, V těchto provedeních je analogově digitální převodní obvod konfigurován tak, aby převáděl teplotní signál na digitální hodnotu teploty, a aby ukládal digitální hodnotu teploty do předdefinované oblasti pro teplotu v paměti. Porovnávací logika řízení může volitelně obsahovat logiku pro porovnávání digitální hodnoty teploty s mezní hodnotou teploty, vygenerování hodnoty praporku na základě porovnání digitálního teplotního signálu s mezní hodnotou teploty, a pro ukládání hodnoty praporku teploty do předdefinované oblasti pro praporek teploty v paměti.

V některých provedeních může řízení dále obsahovat „ohraničovací (margining} obvod pro nastavení jednoho nebo více řídících signálů vygenerovaných řídícím obvodem podle nastavovací hodnoty uložené v paměti.

Přehled obrázků na výkresech

Další cíle a vlastnosti vynálezu budou více zřejmé z následujícího detailního popisu a z připojených nároků, vezmeme-li je v úvahu ve spojení s obrázky, kde:

Obr.l je blokový diagram optoelektronického vysílače podle dosavadního stavu techniky.

Obr.2 je blokový diagram optoelektronického vysílače podle předloženého vynálezu.

Obr.3 je blokový diagram modulů v řídící jednotce optoelektronického vysílače podle obr.2.

«·* ·· ··· • «φ «Φ ··» ··«« ·· ··

Příklady provedení vynálezu

Na obr.2 a obr.3 je zobrazen vysílač 100 založený na předloženém vynálezu. Vysílač 100 obsahuje Přijímací Optické Dílčí Zařízení (Receiver Optical Subassembly - ROSA) 102 a Vysílací Optické Dílčí Zařízení (Transmitter Optical Subassembly (TOSA) 103 společně s připojenými integrovanými obvody následného-zesilovače 104 a řízení laseru 105, které komunikují s vnějším světem pomocí vysokorychlostních elektrických signálů. V tomto případě jsou však všechny řídící a nastavovací funkce realizovány pomocí třetího jedno-čipového integrovaného obvodu 110 nazývaného řídící IC.

Řídící IC 110 ovládá všechny nízko-rychlostní komunikace s koncovým uživatelem. Toto zahrnuje standardizované pinové funkce jako například Ztráta Signálu (Loss of Signal-LOS) 111, Indikace Chyby Vysílače (Transmitter Fault Indication - TX FAULT) 14, a Zakázaný Vstup Vysílače (Transmitter Disable Input - TXDIS) 13. Řídící IC 110 obsahuje dvouvodičové sériové rozhraní 121, také nazývané paměťové rozhraní, pro přístup do paměťově mapovaných oblastí v řízení. Níže uvedené Paměťové Mapovací Tabulky 1, 2, 3 a 4 představují příklad paměťové mapy pro jedno provedení řízení vysílače, jak je realizováno v jednom provedení předloženého vynálezu. Mělo by být poznamenáno, že kromě toho, že Paměťové Mapovací Tabulky 1, 2, 3 a 4 ukazují hodnoty paměťové mapy a řídící funkce popsané v tomto dokumentu, ukazují také větší počet parametrů a řídících mechanismů, které překračují rámec tohoto dokumentu a proto nejsou součástí předloženého vynálezu.

Rozhraní 121 je spojeno se vstupními/výstupníml linkami rozhraní hlavního zařízení, typicky s hodinovou linkou (SCL) a s datovou linkou (SDA) 15 a 16. V přednostním provedení pracuje sériové rozhraní 121 v souladu se standardem dvouvodičového sériového rozhraní, které je také používáno • ·· • ·· ·· v GBIC a SFP standardech, avšak v alternativních provedeních mohou být obdobně použita také jiná sériová rozhraní. Dvouvodičové sériové rozhraní 121 je používáno pro veškerá nastavováni a dotazování řízení IC 110 a umožňuje přistup k řídícímu obvodu optoelektronického vysílače jako k paměťově mapovanému zařízení. To znamená, tabulky a parametry jsou nastavovány zapisováním hodnot do předdefinovaných paměťových oblastí jednoho nebo více z energeticky nezávislých paměťových zařízení 120, 122 a 128 (například EEPROM zařízení) v řízení, přičemž diagnostické a další výstupní a stavové hodnoty jsou předávány přečtením předdefinovaných paměťových oblastí stejných energeticky nezávislých paměťových zařízení 120, 122 a 128. Tato technika je v souladu s v současné době definovanou funkcí sériového ID mnoha vysílačů, ve kterých je dvouvodičové sériové rozhraní používáno k přečtení identifikačních dat a dat o schopnostech uložených v EEPROM.

Mělo by zde být poznamenáno, že některé paměťové oblasti v paměťových zařízeních 120, 122 a 128 mají zdvojené přístupy, nebo v některých případech dokonce ztrojené přístupy. To znamená, zatímco tyto paměťově mapované oblasti mohou být přečteny a v některých případech i přepsány pomocí sériového rozhraní 121, zároveň jsou přímo přístupné jiným obvodem v řízení 110. Například, určité „ohraničovaci hodnoty uložené v paměti 120 jsou čteny a používány přímo pomocí logiky 134 pro nastavování (to znamená odstupňování nahoru nebo dolů) úrovně řídících signálů předávaných do D/A výstupních zařízení 123. Podobně v paměti 128 jsou uloženy hodnoty praporků, které jsou (A) zapisovány pomocí logického obvodu 131, a (B) čteny přímo pomocí logického obvodu 133. Příkladem paměťově mapované oblasti nenacházející se v paměťových zařízeních, která je však dvojmo přístupná, je výstup nebo výsledkový registr hodin 132. V tomto případě je akumulovaná časová hodnota v registru čitelná pomocí sériového rozhraní 121, avšak je zapisována pomocí obvodu v obvodu hodin 132.

• ·

-10··· ·· ··«· *·· ·· ··· ···· ·· to·

Kromě výsledkového registru hodin 132 mohou být jako registry na vstupu nebo výstupu příslušných dílčích obvodů řízení realizovány další paměťově mapované oblasti v řízení. Ohraničovací hodnoty používané pro řízení činnosti logiky 134 mohou být například uloženy v registrech v nebo blízkých logice 134 namísto jejich uložení v paměťovém zařízení 128. V jiném příkladě mohou být v registrech uloženy měřící hodnoty vygenerované pomocí ADC 127. Paměťové rozhraní 121 je konfigurováno tak, aby umožňovalo přístup paměťového rozhraní ke každému z těchto registrů kdykoliv paměťové rozhraní přijme příkaz pro přístup k datům uloženým v odpovídajících předdefinovaných paměťově mapovaných oblastech. V takových provedeních zahrnují „oblasti v paměti paměťově mapované registry v celém řízení.

V alternativním provedení je časová hodnota ve výsledkovém registru hodin 132 nebo hodnota odpovídající této časové hodnotě periodicky ukládána do paměťové oblasti v paměti 128 (toto může být vykonáváno například jednou za minutu, nebo jednou za hodinu činnosti zařízeni). V tomto alternativním provedení časová hodnota přečtená hlavním zařízením přes rozhraní 121 představuje časovou hodnotu naposledy uloženou do paměti 128, narozdíl od aktuální časové hodnoty ve výsledkovém registru hodin 132.

Jak je zobrazeno na obr.2 a obr.3, řídící IC 110 je propojen s řízením laseru 105 a s prvky přijímače. Tato propojení slouží k více účelům. Řídící IC obsahuje skupinu D/A převodníků 123. V přednostním provedení jsou D/A převodníky realizovány jako proudové zdroje, avšak v jiných provedeních mohou být D/A převodníky realizovány jako napěťové zdroje, a v dalších provedeních mohou být D/A převodníky realizovány použitím digitálních potenciometrů. V přednostním provedení jsou výstupní signály D/A převodníků používány pro řízení klíčových parametrů obvodu řízení laseru 105. V jednom provedeni jsou výstupy D/A převodníků 123 používány pro přímé

-11φφφφ φφφ φ φ · · φ φ φ φ · φ φφφ φφ Φ·· řízení klidového proudu laseru stejně jako pro řízení úrovně AC modulace pro laser (konstantní klidová činnost). V dalším provedení výstupy D/A převodníků 123 řízení 110 řídí kromě úrovně AC modulace (konstantní klidová činnost) také úroveň průměrného výstupního výkonu řízení laseru 105

V přednostním provedení řízení 110 obsahuje mechanismus pro kompenzaci teplotně závislých charakteristik laseru. Toto je realizováno v řízení 110 použitím teplotních vyhledávacích tabulek 122, které jsou používány pro přiřazování hodnot výstupům řízení jako funkce teploty měřené pomocí teplotního senzoru 125 v řídícím IC 110. V alternativním provedení může řízení 110 používat D/A převodníky s napěťovými zdrojovými výstupy nebo dokonce jeden nebo více z D/A převodníků 123 může být nahrazen digitálními potenciometry pro řízení charakteristik řízení laseru 105. Mělo by být také poznamenáno, že zatímco obr.2 odkazuje na systém, ve kterém je řízení laseru 105 specificky navrženo tak, aby přijímalo vstupy od řízení 110, je možné použití řídícího IC 110 s mnoha dalšími integrovanými obvody řízení laseru pro řízení jejich výstupních charakteristik.

Kromě teplotně závislého analogového řízení výstupu může být řídící IC vybaven skupinou teplotně nezávislých (jedna paměťově nastavená hodnota) analogových výstupů. Tyto teplotně nezávislé výstupy slouží většímu množství funkcí, ale jednou zvláště zajímavou aplikací je jemné donastavování dalších nastavení řízení laseru 105 nebo následného zesilovače 104 za účelem kompenzace změn charakteristik vyvolaných během zpracování v těchto zařízeních. Jedním takovým příkladem může být rozkmit výstupu přijímacího následného zesilovače 104. Za normálních okolností by tento parametr měl navrženou pevnou požadovanou hodnotu použitím nastaveného rezistoru. Často však dochází k tomu, že změny při normálním zpracování spojené s výrobou integrovaného obvodu následného zesilovače 104 vyvolávají nežádoucí změny ve výsledném výstupním rozkmitu • « * ·

-12 • * · · · · · «·· · · · · · · * · ·· ··· ·* ·· *·* *··· ·· ·· při pevně nastaveném rezistoru. Použitím předloženého vynálezu je analogový výstup řídícího IC 110, vyrobeného s dodatečným D/A převodníkem 123, používán k nastavování nebo kompenzaci výstupního rozkmitu nastaveného během výroby na základě částpo-části.

Kromě propojení od řízení k řízení laseru 105 obr.2 ukazuje větší počet spojení od řízení laseru 105 k řídícímu IC 110, stejně jako podobná spojení od ROSA 106 a následného zesilovače 104 k řídícímu IC 110. Jedná se o analogová monitorovací spojení, které řídící IC 110 používá k zajištění diagnostické zpětné vazby k hlavnímu zařízení přes paměťově mapované oblasti v řídícím IC. Řídící IC v přednostním provedení obsahuje skupinu analogových vstupů. Analogové vstupní signály indikují pracovní podmínky vysílacího a/nebo přijímacího obvodu. Tyto analogové signály jsou snímány multiplexorem 124 a jsou převáděny použitím analogově digitálního převodníku (ADC) 127. ADC 127 má v přednostním provedení 12-bitové rozlišení, avšak v jiných provedeních mohou být použity AD převodníky s jinými úrovněmi rozlišení. Převedené hodnoty jsou uloženy do předdefinovaných paměťových oblastí, například do paměťového zařízení pro diagnostické hodnoty a praporky 128 zobrazeného na obr.3, a jsou dostupné pro hlavní zařízení pomocí čtení z paměti. Tyto hodnoty jsou kalibrovány na standardní jednotky (jako například milivolty nebo mikrowatty) jako součást výrobní kalibrační procedury.

Digitalizované hodnoty uložené v paměťově mapovaných oblastech v řídícím IC zahrnuji, ale nejsou jimi omezeny, klidový proud laseru, vysílací výkon laseru, a přijímací výkon (měřený na fotodiodovém detektoru v ROSA 102) . V paměťových mapovacích tabulkách (například Tabulka 1) je měřený klidový proud laseru označován jako parametr Bi„, měřený vysílací výkon laseru je označován jako P_in, a měřený přijímací výkon je označován jako R_in. Paměťové mapovací tabulky indikují paměťové oblasti, do kterých jsou v příkladových provedeních

-13« 9 9 • 99 9999

9* 9

99 tyto naměřené hodnoty ukládány, a také ukazují, kam jsou ukládány odpovídající mezní hodnoty, hodnoty praporků a konfigurační hodnoty (například pro indikaci polarity hodnot praporků).

Jak je zobrazeno na obr.3, řízení 110 obsahuje senzor napájecího napětí 126. Analogový signál s úrovní napětí vygenerovaný tímto senzorem je převáděn na digitální signál s úrovní napětí pomocí ADC 127, a digitální signál s úrovní napětí je uložen do paměti 128. V přednostním provedení jsou A/D vstupní mux 124 a ADC 127 řízeny hodinovým signálem tak, aby automaticky periodicky převáděly monitorované signály na digitální signály, a aby ukládaly tyto digitální hodnoty do paměti 128.

Dále, jakmile jsou vygenerovány digitální hodnoty, logika pro porovnání hodnot 131 v řízení porovnává tyto hodnoty s předdefinovanými mezními hodnotami. Mezní hodnoty jsou přednostně uloženy v paměti 128 při výrobě, ale hlavní zařízení může přepsat tyto původně naprogramované mezní hodnoty novými mezními hodnotami. Každý monitorovaný signál je automaticky porovnáván jak se spodní mezní hodnotou tak i s horní mezní hodnotou, což vede k vygenerování dvou mezních hodnot praporků, které jsou poté uloženy do paměťového zařízení pro diagnostické hodnoty a praporky 128. Pro libovolné monitorované signály, pro které neexistuje smysluplná horní nebo dolní hranice, může být odpovídající mezní hodnota nastavena na takovou hodnotu, která nikdy nevyvolá nastavení odpovídajícího praporku.

Omezovači praporky jsou někdy také nazývány výstražné nebo varovné praporky. Hlavní zařízení (nebo koncový uživatel) může monitorovat tyto praporky pro určování toho, zda existují podmínky, které by pravděpodobně způsobily chybu vysílacího spojení (výstražné praporky), nebo zda existují podmínky, které předpovídají brzký výskyt chyby. Příkladem těchto podmínek může být klidový proud laseru, který klesl na nulu,

-14» · · · 9 9 • 9 9 9 9 ·*99 · · 9 9 9 9

999 »999 99 99 což indikuje okamžitou chybu na výstupu laseru, nebo klidový proud laseru v konstantním výkonovém módu, který přesáhne svoji nominální hodnotu o více než 50%, což indikuje podmínky znamenající konec životnosti laseru. Automaticky vygenerované omezovači praporky jsou proto užitečné, protože poskytují jednoduché určování funkčnosti vysílače typu v pořádku-chyba na základě vnitřně uložených mezních hodnot.

V přednostním provedení obvod pro řízení chyb a logiku 133 provádí logickou operaci OR výstražných a varovných praporků s vnitřním LOS (Loss of Signál- Ztráta Signálu) vstupem a Chybovými Vstupními signály pro vygenerování binárního signálu Chyba vysílače (Transceiver fault TxFault), který je spojen s hlavním rozhraním a tím je dostupný pro hlavní rozhraní. Hlavní rozhraní může být naprogramováno tak, aby monitorovalo signál TxFault, a aby reagovalo na trvání TxFault signálu automatickým přečtením všech výstražných a varovných praporků ve vysílači stejně jako odpovídajících monitorovaných signálů pro určení příčiny výstrahy nebo varování.

Obvod pro řízení chyb a logiku 133 dále předává signál Ztráta Signálu (LOS) přijatý z přijímacího obvodu (ROSA, obr.2) do hlavního rozhraní.

Další funkcí obvodu pro řízení chyb a logiku 133 je zakázání činnosti vysílače (TOSA, obr.2), jestliže je třeba zajistit zrakovou bezpečnost. Existuje standardně definovaná vzájemná reakce mezi stavem řízení laseru a výstupu TxDisable, která je realizována obvodem pro řízení chyb a logiku 133. Jestliže obvod logiky 133 detekuje problém, který by mohl vést k ohrožení zrakové bezpečnosti, řízení laseru je odpojeno aktivací signálu řízení TxDisable. Hlavní zařízení může znovu nastavit tuto podmínku vysláním příkazového signálu po lince hlavního rozhraní TxDisableCmd.

Další funkcí obvodu pro řízení chyb a logiku 133 je určování polarity jejích vstupních a výstupních signálů podle

-15• 9 • · • 99 9 9

« · 9 • · 9

9 9 9

9 · 9 «9 sady konfiguračních praporků uložených v paměti 128. Například výstupem Ztráta Signálu (Loss of Signal-LOS) obvodu 133 může být buďto logická nula nebo logická jednička, což je určeno odpovídajícím konfiguračním praporkem uloženým v paměti 128.

Další konfigurační praporky (viz. Tabulka 4) uložené v paměti 128 jsou používány pro určování polarity každého z výstražných a varovných praporků. A další konfigurační hodnoty uložené v paměti 128 jsou používány k určování odstupňování aplikovaného na ADC 127 během převádění každého z monitorovaných analogových signálů na digitální hodnoty.

V alternativním provedení je dalším vstupem pro řízení 102 na hlavním rozhraní signál pro výběr rychlosti. Na obr.3 je signál pro výběr rychlostí vstupem pro logiku 133 Tímto signálem vygenerovaným hlavním zařízením bude typicky digitální signál, který specifikuje očekávanou datovou rychlost dat, která mají být přijímána přijímačem (ROSA 102) . Signál pro výběr rychlosti může mít například dvě hodnoty reprezentující vysokou a nízkou datovou rychlost (například 2,5 Gb/s a 1.25 Gb/s) . Řízení reaguje na signál pro řízení rychlosti vygenerováním řídících signálů pro nastavení analogového obvodu přijímače na šířku pásma odpovídající hodnotě specifikované signálem pro řízení rychlosti.

Zatímco v přednostním provedení řízení tohoto vysílače je vyžadována kombinace všech výše uvedených funkcí, pro odborníka v této oblasti by mělo být zřejmé, že dobře použitelné by bylo i zařízení realizující jen dílčí část těchto funkcí. Podobně, předložený vynález je aplikovatelný také na samotné vysílače a přijímače, a není proto aplikovatelný výhradně na kombinované vysílače. Nakonec by mělo být poznamenáno, že řízení podle předloženého vynálezu je vhodné pro aplikace vícekanálových optických spojení.

• « · » · · • · « v·· ··

-16• φ φ i • · · Φ Φ • · φφφφ φ«« ···· φφ φφ

Tabulka 1

Paměťová mapa pro řízení vysílače

Paměťová oblast (Pole 0)	Název oblasti	Funkce
00h-5Fh	IEEE Data	Tento paměťový blok je používán pro ukládání požadovaných GBIC dat
60h	Teplotní MSB	Tento byte obsahuje MSB 15-bitového dvousložkového teplotního výstupu z teplotního senzoru
61h	Teplotní LSB	Tento byte obsahuje LSB 15-bitového dvousložkového teplotního výstupu z teplotního senzoru (LSB je Ob)
62h-63h	Hodnota V_cc	Tyto byty obsahují MSB (62h) a LSB (63h) měřeného V_cc (15-bítové číslo, s Ob Lsbitem)
64h-65h	Hodnota Bi_n	Tyto byty obsahují MSB (64h) a LSB (65h) měřeného B_in (klidový proud laseru) (15-bitové číslo, s Ob Lsbitem)
66h-67h	Hodnota Pi_n	Tyto byty obsahují MSB (66h) a LSB (67h) měřeného Pi_n (vysílací výkon laseru) (15-bitové číslo, s Ob Lsbitem)
68h-69h	Hodnota Ri_n	Tyto byty obsahují MSB (68h) a LSB (69h) měřeného R_in (přijímací výkon) (15-bitové číslo, s Ob Lsbitem)
6Ah-6Dh	Rezervováno	Rezervováno
6Eh	10 Stavy	Tento byte ukazuje logickou hodnotu 1/0 pinů
6Fh	A/D Aktualizace	Umožňuje uživateli kontrolovat, zda došlo k aktualizaci z A/D pro 5 hodnot: teplotu, V_cc, B_in, P_in a R_in. Uživatel přepisuje byte na OOh. Jestliže je pro danou hodnotu uskutečněn převod, její bit se změní na „1.
70h-73h	Výstražné praporky	Tyto bity reflektují stav výstrah při aktualizaci převodů. Horní výstražné bity jsou „1, jestliže převedená hodnota je větší než odpovídající horní mez. Spodní výstražné bity jsou „1, jestliže převedená hodnota je menší než odpovídající spodní mez. Jinak je hodnota bitů Ob.

-17fl fl • •fl fl* flflflfl • flfl flfl flflfl flflflfl flfl flfl

Paměťová oblast (Pole 0)	Název oblasti	Funkce
74h-77h	Varovné praporky	Tyto bity reflektují stav varování při aktualizaci převodů. Horní varovné bity jsou „1, jestliže převedená hodnota je větší než odpovídající horní mez. Spodní varovné bity jsou „1, jestliže převedená hodnota je menší než odpovídající spodní mez. Jinak je hodnota bitů Ob.
78h-7Ah	Rezervováno	Rezervováno
7Bh-7Eh	Byty pro zadávání hesel PWE Byte 3(7Bh) MSByte PWE Byte 2(7Ch) PWE Byte l(7Dh) PWE Byte 0(7Eh) LSByte	Čtyři byty jsou používány pro zadávání hesel. Zadané heslo určuje uživatelská práva pro čtení/zápis.
7Fh	Výběr pole	Zápis do tohoto bytu určuje, která z horních stránek pamětí je vybrána pro čtení a zápis. Oxh (Pole x Vybráno) Kde x=l,2,3,4 nebo 5.
80h-FFh		Rezervováno/aktuálně nerealizováno

Paměťová oblast (Pole 1)	Název oblasti	Funkce
80h-FFh		Datová EEPROM

Paměťová oblast (Pole 2)	Název oblasti	Funkce
80h-FFh		Datová EEPROM

-18Μ* ·· ·«· ···♦ • · ··

Paměťová oblast (Pole 3)	Název oblasti	Funkce
80h-81h 88h-89h 90h-91h 98h-99h AOh-Alh	Výstraha Vysoká Teplota Výstraha Vysoké v_cc Výstraha Vysoké Bin Výstraha Vysoké Pin Výstraha Vysoké Rin	Hodnota zapsaná do této oblastí slouží jako horní výstražné omezení. Datový formát je shodný jako odpovídající hodnota (teplota, V_cc, Bin/ Pin/ Rin)
82h-83h 8Ah-8Bh 92h-93h 9AhT9Bh A2h-A3h	Výstraha Nízká Teplota Výstraha Nízké v_cc Výstraha Nízké Bin Výstraha Nízké Pin Výstraha Nízké Rin	Hodnota zapsaná do této oblasti slouží jako spodní výstražné omezení. Datový formát je shodný jako odpovídající hodnota (teplota, V_cc, Bin/ Pin/ Rin) ·
84h-85h 8Ch-8Dh 94h-95h 9Ch-9Dh A4h-A5h	Varování Vysoká Teplota Varování Vysoké V_cc Varování Vysoké Bin Varování Vysoké P in Varování Vysoké Rin	Hodnota zapsaná do této oblasti slouží jako horní varovné omezení. Datový formát je shodný jako odpovídající hodnota (teplota, V_cc, Bin/ Pin/ Rin) ·
86h-87h 8Eh-8Fh 96h-97h 9Eh-9Fh A6h-A7h	Varování Nízká Teplota Varování Nízké V_cc Varování Nízké Bm Varování Nízké Pin Varování Nízké Rin	Hodnota zapsaná do této oblasti slouží jako spodní varovné omezení. Datový formát je shodný jako odpovídající hodnota (teplota, V_cc, Bin/ Pin/ Rin) ·
A8h-Afh C5h B0h-B7h C6h B8h-BFh C7h	D_out řízení 0-8 F_out řízení 0-8 L_out řízení 0-8	Jednotlivé bitové oblasti jsou definovány v Tabulce 4.

« · ·

-19• · · · » · ··«··· ·· · ·

Paměťová oblast (Pole 3)	Název oblasti	Funkce
COh	Rezervováno	Rezervováno
Clh	Předměření	Vybírá MCLK dělitel pro CLKS Xzpoždění
C2h C3h C4h	D_out zpoždění F_out zpoždění Lout zpoždění	Vybírá počet předměřících hodin
C8h-C9h CAh-CBh CCh-CDh CEh-CFh	V_cc-A/D měřítko Bi_n-A/D měřítko Pin^-A/D měřítko Rin^-A/D měřítko	16 bitů nastavení zesílení pro odpovídající A/D převodní hodnoty.
DOh	Čipová adresa	Vybírá čip, jestliže hodnota externího pinu ASEL je nízká (low).
Dlh	Ohraničení #2	Koncové Vybrané Procento (FSP) pro D/A #2
D2h	Ohraničení #1	Koncové Vybrané Procento (FSP) pro D/A #1
D3h-D6h	PW1 Byte 3(D3h) MSB PW1 Byte 2(D4h) PW1 Byte l(D5h) PW1 Byte 0(D6h) LSB	Čtyři byty jsou používány pro zadávání hesla 1. Zadané heslo určuje práva koncového zákazníka pro čtení/zápis.
D7h	D/A řízení	Tento byte určuje, zda D/A předává zdrojový nebo klesající proud, a umožňuje odměření výstupu.
D8h-D9h	Bin rychlé spuštění	Tyto byty definují rychlé spuštění porovnávání teploty
E0h-E3h	Pin rychlé spuštění	Tyto byty definují rychlé spuštění porovnávání teploty
E4h-E7h	Rin rychlé spuštění	Tyto byty definují rychlé spuštění porovnávání teploty
E8h	Byte pro přepsání konfigurace	Umístění bitů je definováno v Tabulce 4.
E9h	Rezervováno	Rezervováno
EAh-EBh	Byty vnitřních stavů	Umístění bitů je definováno v Tabulce 4.
Ech	I/O stavy 1	Umístění bitů je definováno v Tabulce 4.
EDh-EEh	D/A Výstup	Velikost teplotně kompenzovaných D/A výstupů
EFh	Teplotní index	Adresový ukazatel na zpětovazební Pole
FOh-FFh	Rezervováno	Rezervováno

Paměťová oblast (Pole 4)	Název oblasti	Funkce
OOh-FFh		D/A Aktuální vs.Temp#l (uživatelsky definované zpětovazební Pole #1)

Paměťová oblast (Pole 5)	Název oblasti	Funkce
OOh-FFh		D/A Aktuální vs.Temp#2 (uživatelsky definované zpětovazební Pole #2)

-21• · · • · · · · · «·· ···· «* ··

Tabulka

Detailní popisy paměti - A/D hodnoty a stavové bity

Byte	Bit	Název	Popis
Převedené analogové hodnoty.Kai	.ibrovaná 16-bitová data.
96 (60h)	Všechny	Teplotní MSB	Označuje dvousložkovou celočíselnou teplotu (-40 až +125C) Založeno na vnitřním měření teploty.
97	Všechny	Teplotní LSB	Zlomková část teploty (počet/256)
98	Všechny	V_cc MSB	Vnitřně měřené zdrojové napětí ve vysílači. Skutečné napětí je celá 16 bitová hodnota*100 uVoltů
99	Všechny	V_cc LSB	(Daný rozsah 0/6.55V)
100	Všechny	TX klidové MSB	Měřený TX klidový proud v mA. Klidový proud je celá 16bitová hodnota*(1/256)mA.
101	Všechny	TX klidové LSB	(Plný rozsah 0-256 mA možný s rozlišením 4 uA)
102	Všechny	TX výkonové MSB	Měřený TX výstupní výkon v mW. Výstup je celá 16bitová hodnota*(l/2048)mW.
103	Všechny	TX výkonové LSB	(Plný rozsah 0-32mW je možný s rozlišením 0.5 mW, nebo -33 až +15 dBm)
104	Všechny	RX výkonové MSB	Měřený RX vstupní výkon v mW. RX výkon je celá 16-bitová hodnota*(l/16384)mW.
105	Všechny	RX výkonové MSB	(Plný rozsah 0-4 mW je možný s rozlišením 0.06 mW, nebo -42 až +6 dBm)
106	Všechny	Rezervované MSB	Rezervováno pro 1.budoucí definici digitalizovaného analogového vstupu
107	Všechny	Rezervované LSB	Rezervováno pro 1.budoucí definici digitalizovaného analogového vstupu
108	Všechny	Rezervované MSB	Rezervováno pro 2.budoucí definici digitalizovaného analogového vstupu
109	Všechny	Rezervované LSB	Rezervováno pro 2.budoucí definici digitalizovaného analogového vstupu
Obecné stavové bity
110	7	TX zakázáno	Digitální stav vstupního pinu TX Zakázáno
110	6	Rezervováno
110	5	Rezervováno

-22 • · *·· «···

Byte	Bit	Název	Popis
110	4	Výběr rychlostí	Digitální stav vstupního pinu pro výběr SFP rychlosti
110	3	Rezervováno
110	2	TX Chyba	Digitální stav výstupního pinu TX Chyba
110	1	LOS	Digitální stav výstupního pinu LOS
110	0	Zapínací logika	Indikuje, že vysílač dosáhl zapnutí a platných dat
111	Ί	Temp A/D Platná	Indikuje, že A/D hodnota v Bytech 96/97 je platná
111	6	Vcc A/D Platná	Indikuje, že A/D hodnota v Bytech 98/99 je platná
111	5	TX klidová A/D Platná	Indikuje, že A/D hodnota v Bytech 100/101 je platná
111	4	TX výkonová A/D Platná	Indikuje, že A/D hodnota v Bytech 102/103 je platná
111	3	RX výkonová A/D Platná	Indikuje, že A/D hodnota v Bytech 104/105 je platná
111	2	Rezervováno	Indikuje, že A/D hodnota v Bytech 106/107 je platná
111	1	Rezervováno	Indikuje, že A/D hodnota v Bytech 108/109 je platná
111	0	Rezervováno	Rezervováno

-23• 4 4 4 >

»44* 4 ·44· 4

4·» 44 4444 «44 44 444 4444 44 44

Tabulka 3

Detailní popisy paměti - výstražné a varovné praporkové bity

Byte	Bit	Název	Popis
Výstražné a varovné praporkové bity
112	7	Výstraha Vysoká Teplota	Nastaven jestliže vnitřní teplota přesáhne horní úroveň pro výstrahu.
112	6	Výstraha Nízká Teplota	Nastaven jestliže vnitřní teplota klesne pod spodní úroveň pro výstrahu.
112	5	Výstraha Vysoké V_cc	Nastaven jestliže vnitřní zdrojové napětí přesáhne horní úroveň pro výstrahu.
112	4	Výstraha Nízké v_cc	Nastaven jestliže vnitřní zdrojové napětí klesne pod spodní úroveň pro výstrahu.
112	3	Výstraha Vysoký TX Klidový proud	Nastaven jestliže TX klidový proud přesáhne horní úroveň pro výstrahu.
112	2	Výstraha Nízký TX Klidový proud	Nastaven jestliže TX klidový proud klesne pod spodní úroveň pro výstrahu.
112	1	Výstraha Vysoký TX výkon	Nastaven jestliže TX výstupní výkon přesáhne horní úroveň pro výstrahu.
112	0	Výstraha Nízký TX výkon	Nastaven jestliže TX výstupní výkon klesne pod spodní úroveň pro výstrahu.
113	7	Výstraha Vysoký RX výkon	Nastaven jestliže Přijatý výkon přesáhne horní úroveň pro výstrahu.
113	6	Výstraha Nízký RX výkon	Nastaven jestliže Přijatý výkon klesne pod spodní úroveň pro výstrahu.
113	5-0	Rezervované Výstrahy
114	Všechny	Rezervováno
115	Všechny	Rezervováno
116	7	Varování Vysoká Teplota	Nastaven jestliže vnitřní teplota přesáhne horní úroveň pro varování.
116	6	Varování Nízká Teplota	Nastaven jestliže vnitřní teplota klesne pod spodní úroveň pro varování.
116	5	Varování Vysoké V_cc	Nastaven jestliže vnitřní zdrojové napětí přesáhne horní úroveň pro varování.
116	4	Varování Nízké	Nastaven jestliže vnitřní zdrojové napětí klesne pod spodní úroveň pro varování.

• φ

-24 φ φ φ φφ φφφφ φφφ φφ φφφ φφφφ φφ φφ

Byte	Bit	Název	Popis
116	3	Varování Vysoký TX Klidový proud	Nastaven jestliže TX klidový proud přesáhne horní úroveň pro varování.
116	2	Varování Nízký TX Klidový proud	Nastaven jestliže TX klidový proud klesne pod spodní úroveň pro varování.
116	1	Varování Vysoký TX výkon	Nastaven jestliže TX výstupní výkon přesáhne horní úroveň pro varování.
116	0	Varování Nízký TX výkon	Nastaven jestliže TX výstupní výkon klesne pod spodní úroveň pro varování.
117	7	Varování Vysoký RX výkon	Nastaven jestliže Přijatý výkon přesáhne horní úroveň pro varování.
117	6	Varování Nízký RX výkon	Nastaven jestliže Přijatý výkon klesne pod spodní úroveň pro varování.
117	5	Rezervované varování
117	4	Rezervované varování
117	3	Rezervované varování
117	2	Rezervované varování
117	1	Rezervované varování
117	0	Rezervované varování
118	Všechny	Rezervováno
119	Všechny	Rezervováno

V tabulce 4 na následující straně jsou všechna hesla a symboly ponechány v originálním znění, které je v oboru mezinárodně známé a používané.

• · · • · fr · • » · · ·· ·* »

-25• · ·«* ····

TABULKA 4

ByteName	Bit 7	Bit 6	Bit 5	Bit 4	Bit 3	Bit 2	Bit I	BitO

X-outcntlO	T alrm hi set	T alrm lo set	V alrm hi set	V alrm lo set	B alrm hi set	B alrm lo set	p alrm hi set	P alrm lo set
X-out cntl 1	R alrm hi set	Ralrmlo set	B ft hi set	P ft hi set	R ft hi Set	D-in inv set	D-in set	F-in inv set
X-out cntl 2	F-in set	L-in inv set	L-in set	Aux inv set	Aux set	T alrm hi hib	T alrm lo hib	V alrm hi hib
X-out cntl 3	V alrm lo hib	B alrm hi hib	B alrm lo hib	P alrm hi hib	Palrmlo hib	R alrm hi hib	R alrm lo hib	B ft hi hib
X-out cntl4	P fl hi hib	R ft hi hib	D-in inv hib	D-ín hib	F-in inv hib	F-in hib	L-in inv hib	L-in hib
X-out cntl 5	Aux inv hib	Aux hib	T alrm hi clr	T alrm lo clr	V alrm hi clr	V alrm lo clr	B alrm hi clr	B alrm lo clr
X-out cntl 6	P alrm hi clr	P alrm lo clr	R alrm hi clr	R alrm lo clr	Bfthiclr	P ft hi clr	R ft hi clr	D-in inv clr
X-out cntl 7	D-in clr	F-in inv clr	F-in clr	L-in inv clr	L-in clr	Aux inv clr	Aux clr	EE
X-out cntl8	latch select	invcrt	o-ríde data	o-ride select	S reset data	HI enable	LO enable	Pullup enable
Prescale	reserved	reserved	Reserved	reserved	B³	B²	B¹	B°
X-out delay	B⁷	B‘	B^s	B⁴	B³	B^J	B‘	B°
chip address	b’	b‘	b⁵	b⁴	b³	b¹	b'	X
X-ad scale MSB	2^lS	2'⁴	2>³	₂<í	2	2¹⁰	2’	2'
X-ad scale LSB	2’	2‘	2^S	2⁴	2³	2³	2'	2’
D/A cntl	source/ sink	D/A #2 range	source/sink	D/A#l range
1/0	2²	2'	2’	1/0	2¹	2'	2®
config/O- ride	manual D/A	manual index	manual AD alarm	EE Bar	SW-POR	A/D Enable	Manual fast alarm	reserved
Intemal State 1	D-set	D-inhibit	D-delay	D-clear	F-set	F-inhibit	F-delay	F-clear
Intemal State 0	L-set	L-inhibit	L-delay	L-clear	reserved	reserved	reserved	reserved
I/O States 1	reserved	F-in	L-in	reserved	D-out	reserved	reserved	reserved
Margin #1	Reserved	Neg Scale 2	Neg_Scale 1	Neg_Scale 0	Reserved	Pos Scale 2	Pos_Scale Ί	Pos_ScaleO
Margin #2	Reserved	Neg Scale 2	Neg Scale 1	Neg_Scale 0	Reserved	Pos_Scale ~2	Pos_Scale T	Pos_ScaleO

• ·

	-26-	• · · * · · · • * · · * t · * « ♦ · · · ft · · Φ ··» ·· ···
	P A Τ Ε Ν T 0	V É	NÁROKY
Jedno-čipový	integrovaný	obvod	pro monitorování
optoelektronického zařízení,	v y z	načující se

Claims

tím, že obsahuje:

paměť /128/, obsahující jedno nebo více paměťových polí pro ukládání informací týkajících se optoelektronického zařízení;

analogově digitální převodní obvod /127/ pro přijímání skupiny analogových signálů z optoelektronického zařízení, kde analogové signály odpovídají pracovním podmínkám optoelektronického zařízení, převádějící přijaté analogové signály na digitální hodnoty a ukládající digitální hodnoty do předdefinovaných oblastí v paměti; a paměťové rozhraní /121/ umožňující hlavnímu zařízení čtení a zapisování do hlavním zařízením specifikovaných oblastí v paměti podle příkazů přijatých z hlavního zařízení.
2. Jedno-čipový integrovaný obvod podle nároku 1 dále obsahující:

kumulativní hodiny /132/ pro vygenerování časové hodnoty odpovídající kumulativní době činnosti optoelektronického zařízení, vyznačující se tím, že vygenerovaná časová hodnota je čitelná přes paměťové rozhraní.
3. Jedno-čipový integrovaný obvod podle nároku 1 dále obsahující:

senzor napětí napájecího zdroje /126/ spojený s analogově digitálním převodním obvodem, senzor napětí napájecího zdroje generuje signál s úrovní výkonu odpovídající úrovni napětí napájecího zdroje optoelektronického zařízení, vyznačující se tím, že analogově

• 4 • »» » · • 4 4 4 «44 • 4 • 4 · 4 4 4 • · ··· 4444 44 44

digitální převodní obvod je konfigurován tak, aby převáděl signál s úrovní výkonu na digitální hodnotu úrovně výkonu, a aby ukládal digitální hodnotu úrovně výkonu do předdefinované oblasti pro úroveň výkonu v paměti.
4. Jedno-čipový integrovaný obvod podle nároku 3, vy značující se tím, že dále obsahuje: porovnávací logiku /131/ pro porovnávání digitální hodnoty úrovně výkonu s mezní hodnotou úrovně výkonu, pro generování hodnoty praporku úrovně výkonu na základě porovnání digitálního signálu s úrovní výkonu s mezní hodnotou úrovně výkonu, a pro ukládání hodnoty praporku úrovně výkonu do předdefinované oblasti pro praporek úrovně výkonu v paměti.
5. Jedno-čipový integrovaný obvod podle libovolného z nároků 1 až 4 dále obsahující:

teplotní senzor /125/ spojený s analogově digitálním převodním obvodem, teplotní senzor generuje teplotní signál odpovídající teplotě optoelektronického zařízení, vyznačující se tím, že analogově digitální převodní obvod je konfigurován tak, aby převáděl teplotní signál na digitální hodnotu teploty, a aby ukládal digitální hodnotu teploty do předdefinované oblasti pro teplotu v paměti.
6. Jedno-čipový integrovaný obvod podle nároku 5, vy značující se tím, že dále obsahuje: porovnávací logiku /131/ pro porovnávání digitální hodnoty teploty s mezní hodnotou teploty, pro generování hodnoty praporku teploty na základě porovnání digitálního signálu teploty s mezní hodnotou teploty, a pro ukládání

*· · i »v v V • · • * • · · « · « • · • i · ··· • · ··· ···· ··

hodnoty praporku teploty do předdefinované oblasti pro praporek teploty v paměti.
7. Jedno-čipový integrovaný obvod podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje:

logiku pro ovládání chyb /133/ spojenou s optoelektronickým zařízením pro příjem nejméně jednoho chybového signálu z optoelektronického zařízení, spojenou s pamětí pro příjem nejméně jedné hodnoty praporku uložené v paměti, a spojenou s hlavním rozhraním pro vysílání vypočteného chybového signálu, logika pro ovládání chyb obsahuje výpočetní logiku pro logické kombinování nejméně jednoho chybového signálu přijatého z optoelektronického zařízení a nejméně jedné hodnoty praporku přijaté z paměti pro vygenerování vypočteného chybového signálu.
8. Jedno-čipový integrovaný obvod podle nároku 1, vy značující se tím, že skupina analogových signálů obsahuje dva analogové signály vybrané ze skupiny skládající se z klidového proudu laseru, výstupního výkonu laseru a z přijatého výkonu.
9. Způsob řízení optoelektronického zařízení, vyznačující se tím, že obsahuje:

umožnění hlavnímu zařízení v souladu s příkazy přijatými z hlavního zařízení číst a zapisovat do oblasti v paměti /128/ specifikované hlavním zařízením; a přijímání skupiny analogových signálů z optoelektronického zařízeni, převádění analogových signálů na digitální hodnoty a ukládání digitálních hodnot do předdefinovaných oblastí v paměti;

porovnávání digitálních hodnot s mezními hodnotami pro vygenerování hodnot praporků a ukládání hodnot praporků

-29• 9 • · · ·· «999

999 99 999 9999 99 99 do předdefinovaných oblastí v paměti během činnosti optoelektronického zařízení;

vygenerování řídících signálů pro řízení Činnosti optoelektronického zařízení podle jedné nebo více hodnot uložených v paměti.
10. Způsob podle nároku 9 dále obsahující:

vygenerování časové hodnoty odpovídající kumulativní době činnosti optoelektronického zařízení, vyznačuj í c í se t í m, že vygenerovaná časová hodnota je čitelná hlavním zařízením přes paměťové rozhraní /121/.
11. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že dále obsahuje:

vygenerování signálu s úrovní výkonu odpovídajícího úrovni napětí napájecího zdroje optoelektronického zařízení, převádění signálu s úrovní výkonu na digitální hodnotu úrovně výkonu a ukládání digitální hodnoty úrovně výkonu do předdefinované oblasti pro úroveň výkonu v paměti.
12. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že dále obsahuje:

porovnávání digitální hodnoty úrovně výkonu s mezní hodnotou úrovně výkonu, vygenerování hodnoty praporku úrovně výkonu na základě porovnání digitálního signálu s úrovní výkonu s mezní hodnotou úrovně výkonu, a ukládání hodnoty praporku úrovně výkonu do předdefinované oblasti pro praporek úrovně výkonu v paměti.
13. Způsob podle libovolného z nároků 9 až 12, vyznačující se tím, že dále obsahuje: vygenerování teplotního signálu odpovídajícího teplotě optoelektronického zařízení, převádění teplotního signálu • · * · · · ··*· * ·«» • · · 9 · *

999 99 999 9999

-309 na digitální hodnotu teploty a ukládání digitální hodnoty teploty do předdefinované oblasti pro teplotu v paměti.
14. Způsob podle nároku 13, vyznačuj ící se tím, že dále obsahuje:

porovnávání digitální hodnoty teploty s mezní hodnotou teploty, vygenerování hodnoty praporku teploty na základě porovnání digitálního signálu teploty s mezní hodnotou teploty, a ukládání hodnoty praporku teploty do předdefinované oblasti pro praporek teploty v paměti.
15. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že dále obsahuje:

přijímání nejméně jednoho chybového signálu z optoelektronického zařízení, přijímání nejméně jedné hodnoty praporku uložené v paměti, logické kombinování nejméně jednoho chybového signálu přijatého z optoelektronického zařízení a nejméně jedné hodnoty praporku přijaté z paměti pro vygenerování vypočteného chybového signálu, a vysílání vypočteného chybového signálu do hlavního zařízení.
16. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že skupina analogových signálů obsahuje dva analogové signály vybrané ze skupiny skládající se z klidového proudu laseru, výstupního výkonu laseru a z přijatého výkonu.