TWI293415B - Base station having a hybrid parallel/serial bus interface - Google Patents

Description

1293415 (2) 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 送。特別是，本發 明 本發明係關於匯流排f料# 係為減少傳送匯流排資料的線路 【先前技術】 圖1所示者即為用於值吹」 於傳运貧料夂匯流排其一範例 。圖1係一用於無線通訊糸 二、’先之接收與傳送增益控制器 (GC) 30、32，及一 GC控制哭 〜、 才工制态3 8玩明圖。一通訊台，像 是基地台或使用者設備，备自、 、 ，傳运（TX)及接收（RX)信號 。為控制這些信號增益，落 洛屬於其他接收/傳送元件的 運作範圍之間，GC 30、32合相敕⑽ 3 2會調整rx及τχ信號上的增 益度。 為控制GC 30、32的增益參數，會利用一 GC控制器 38。即如圖丨所示’該咖制划會利—功率控制匯 流排，像是條、線路匯流排34、％來送出τχ观rx % 仏號的增益值’像是各者為人條、線路”力率控制匯流 排線路34、36雖可供允快速資料傳送，然這會要求該 GC 30、32及該GC控制器38上許多接腳，或是像—專用 積體電路（规C)之積體電路⑽上Gc Μ、奴gc控制器 38間的許多連線。增加接腳數會要求額外電路板空間 與連線。增加ic連線會佔用珍貴的IC空間。大量的接腳 或連線或會依實作方式而定提高匯流排成本。 從而，希望是可具有其他的資料傳送方式。 6 1293415 (3) 【發明内容】 一種混合平行/串列匯流排介面，此去 此考具有一資料 區塊解多工裝置。該貧料區塊解多工劈署 衣1具有一輪入 ，此者經組態設定以接收一資料區塊，並將該資料品 塊解多工成複數個細塊。對於各個細塊，一平行轉°σ 列轉換器可將該細塊轉化成串列資料。一 t 7 只打 綠路可傳送 各個細塊的串列資料。一串列轉平行囀換器可轉換各 細塊的串列資料以復原該細塊。資料區塊重建f置。 將各復原細塊合併成該資料區塊。一使用者設備(或Z 地台）具有一增益控制控制器。該增益控制控制器會2 生一具有代表一增益值之η位元的資料區塊。一資料區 塊解多工裝置具有一輸入，此者經組態設定以接收該 資料區塊’並將該資料區塊解多工成複數個細塊。各 個細塊具有複數個位元。對於各個細塊，一平行轉串 列轉換器可將該細塊轉化成串列資料，一線路傳送該 細塊串列資料，而一串列轉平行轉換器可轉換該細塊 串列資料以復原該細塊。一資料區塊重建裝置可將該 等經復原細塊合併成該資料區塊。一增益控制器接收 6亥資料區塊’並利用该資料區塊的增益值以調整1辦 益。 【實施方式】 圖2所示者係一混合平行/串列匯流排介面區塊圖 ’而圖3為一混合平行/串列匯流排介面資料傳送作業流 程圖。一資料區塊會被跨於該介面而從節點1 5〇傳送到 (4) Ϊ293415 卽點2 52 (54)。一資料區塊解多工裝置4〇接收該區塊， 並將其解多工成為i個細塊，以利於灌資料傳送線路44 上傳送（56)。該數值i係根據連線數目與傳送速度之間 的取捨而定。一種決定i值的方式是首先決定一傳送該 資料區塊所得承允之最大延遲。按照此最大延遲，玎 決定出傳送該區塊所需要的最小線路數目。利用最小 數篁的線路，用以傳送資料的線路會被選定為至少該 最小值量。線路44可為接腳，以及其在電路板上威於 1C連接上的相關連線。一種解多工成細塊的方式是 將區塊切割成-最顯著到一最小顯著細塊。為如圖4説 明，於兩條線路上傳送一八位元區塊，該區塊會被解 多工成一四位元最顯著細塊及一四位元最小顯著細塊 0 另一種方式則是將該區塊交錯跨於丨個細塊。該區 塊的前i個位元會變成以個細塊的第一位元。i吹的i 個位元會變成各Η固細塊的第二位元，如此下去;_直到 該最請位元。為說明所*之在兩條 = 位元會被映對到細塊1的 第一個位兀會被映對到細塊2的第一位 元會被映對到細塊丨的第- 弟二個位 W乐一位兀，如此繼續 到將最後一個位元映對到細塊2的最後位元。’- 各個細塊會被送到i個平行轉串列（p/s)轉 相對應者（58)，從平行位元轉 ^ 、态42之 上串列循序地傳送（60)。在夂 卫於線路 )在各條線路的相對侧會是一 (5) 1293415 列轉平行（S/P)轉換器46。各個S/P轉換器46會將所傳串 列資料轉換成其原始細塊（62)。第i個經復原細塊會被 一資料區塊重建裝置48處理，以重建該原始資料區塊 (64) 〇 另一方面，雙向方式，會利用i條連線以按雙向方 式傳送資料，即如圖6。可按雙向傳送資訊資料，戍是 可按單一方向傳送資訊而朝另一方向送返確認信號。 在此，一資料區塊解多工及重建裝置66會接收從節點i 50傳送到節點2 52的資料區塊。該解多工及重建裝置^ 會將該區塊解多工成i個細塊。丨個p/s轉換器68會將各個 細塊轉換成串列資料。一組多工器（MUX)/DEMUX 71將 各個P/S轉換器68搞接到i條線路44的相對應者。在節點2 52處，另一組的多工器mux/demijx 將線路44連接到 一組S/P轉換器72。該組S/P轉換器72會將各細塊的所收 串列資料轉換成為原始傳送的細塊。所收細塊會被一 資料區塊解多工及重建裝置76重建成原始資料區塊， 並輸出為所接收的資料區塊。 對於從節點2 52傳送到節點1 50的各區塊，該資料 區塊解多工及重建裝置76會接收一資料區塊。該區塊 會被解多工成為各細塊，並將各細塊傳送到一組？/!§轉 .換器74。該P/S轉換器74會將各細塊轉換成串列格式， 以供跨於i條線路44傳送。節點2組的Μυχ/Ε)ΕΜυχ 75會 將該等P/S轉換器74耦接到i條線路44，而節點}組的 MUX/DEMUX 71會將線路44耦接到丨個s/p轉換器7〇。該等 (6) 1293415 S/P轉換器70將所傳資料轉換成其原始細塊。該資料區 塊解户工及重建裝置66從所收細塊重建出資料區塊， 以輸出所接收的資料區塊 '既然一次只會在單一方向 上傳送資料，這種實作可按半雙工方式運作。 圖7係一雙向切換電路的實作簡圖。該節點i p/s轉 換器68的串列輸出會被輪入到一三態式缓衝器78。該緩 衝器78具有另一輸入，這會被耦接到-表示高狀態的 電壓。該緩衝器78的輸出係串列資料，透過線路㈣傳 送到-節點2三態式缓衝器84。電阻％會被㈣於線路 85與接地之間。該節點2緩衝器84傳通該串列資料給一 節點2 S/P轉換器74。類似地，來自該節點2 p/s轉換器μ 的串列輸出會被輸入到一三態式緩衝器72。該緩衝器 72也具有另一耦接於一高電壓的輸入。該緩衝器μ的串 列輸出會透過線路85而傳送到節點丨三態式緩衝器8〇。 該節點i緩衝器80會將該串列資料傳通至一節點ι⑽轉 換器70。 在另種貫作裡，部分的丨條線路44可在—方向上偉 送資料，而其他的i條線路44可在另一方向上傳送資步 。在節點1 50，會收到一資料區塊以供傳送到節點2 $ 。根據該區塊所需之資料產通速率以及另一方向上# 話務需求*定，在此會利用』條連線來傳送該區塊，其 中該j值為1到i之間。該區塊會被分成』個細塊，並利用 ’P/S轉換器68中的j個來轉換成』組串列資料。相對應 的J個節點2 S/P轉換器72，與節點2資料區塊區別及重建 1293415 (?) 裝置76會復原該資料區塊。在相反方向上，會利用達^ 或k條線路以傳送該資料區塊。 在—用於增益控制匯流排之雙向式匯流排較佳實 作中’會在一方向上送出一增益控制值，並送返一確 認信號。或另者，在一方向上送出一增益控制值，而 在另—方向上送出一增益控制裝置狀態信號。 !此甘卞仃/甲夕y介曲貫作係於一同步系統内 且可參如圖8所說明者。在此，會利用一同步時脈以 步各式元件的計時。為表述該資料區塊傳送作業的 點^會送出一開始位元。即如圖8所示，各線路會在 正吊零水準。然後會送出一表示開始區塊傳送作業 j二位元。在本例中，所有線路會送出一開始位元 然實僅需在-條線路上送出開始位元。如在任_條 路上送出開始位元，像是一丨值，則接收節點會明瞭 料傳送作業。在此，會透過其相對應線 串列細塊。在傳送各細塊後，線…^ 彼尊正常狀態，像是皆為低者。 之=其他實作裡，也會利用開始位元做為待予執' 會瞭解待予傳送區塊資料。即如^值’該接收節蓋 表t所列，利用三種開始位元组n μ 表示尚未送出開始位元。0及11。〇 σ代表一種函數。力 1293415 (g) 本例中，01表示應執行一相對減少函數，像是將該資 料區塊值減少丨值。10表示應執行一相對增加函數，像 是將該資料區塊值増加i值。丨丨表示應執行一絕對值函 數，此時該區塊會維持相同數值。為增加可用函數的 數目’可利用額外位元，例如，可將每條線路2個開始 位凡映對到達七⑺項函數，或是將丨條線路的η個開始 位兀映對到達产1_丨種函數。處理裝置％會依開始位元 所述，對所收的資料區塊執行函數。

在如圖12所示的另款實作裡，開始位元表示—目的 地，置即如圖13所示，此為兩個目的地裝置/兩條線 路貫作，開幻立元的組合會關㈣對所傳冑料區塊之 目的地裝置88-92。01表示裝置1; 1〇表示裝置2;心 表示裝置3在收到該資料區塊重建裝置的開始位元 後’所重建的區塊會被送到相對應裝置88_92。為增加 潛在目的地裝置的數目，可利用額外的開始位元。對 於在各丨條線路上的n個開始位元，可選定達产Μ個裝

即如圖14所示，可利用開始位元來表示函數及目 地裝置S者。圖14顯示—具有像是纖τχ GC兩個裝 的三條連㈣統。在各條線路上利用開始位元，圖 繪出兩個裝置的三種函數。在本例中，線路㈣開始, ^表該標的裝置，「〇」為裝m「^」為褒置2 =線2及3的位元代表所執行函數。「u」代表絕對值, 數，「1〇」代表相對增加函數；而「01」代表相對減： 12 1293415 h (9) 函數。所有三個開始位元為零，意即Γ 〇〇〇」，會是正 常非資料傳送狀態，而在此並未使用Γ 001」。可利用 額外的位元以增加更多的函數或裝置。對於在各i條線 路上的η個開姶位元，可選定達in+M個函數/裝置組合 圖15係一實作表 位元的糸統區塊圖。 建裝置48所接收。根 置86會執行所述函數 的地裝置88-92。 示函數及目的地裝置兩者之開始 經復原的細塊會由該資料區塊重 據所收到的開始位元，該處理裝 ’而將所處·理區塊送到所述之目 即如圖16流程圖所示，會將表示該函數/目的地的 開始位元增入各個細塊内（94)。在此，會透過這丨條線 路达出這些細塊（96)。利用開始位元，會在資料區塊上 執行適田函數，資料區塊會被送到適當目的地或兩者 (98)。 為增加同步系統内的產通量，會利用時脈的正（雙） 及負(單::邊緣兩者來傳送區塊資料。其-實作可如圖i 7 ^另料區塊解多工裝置100收到資料區塊，並將其 成兩個（雙及單）組i個細塊。在此，會將i個細塊 的各、，且二枓送到個別各組的i個P/S裝置102、104。即如 β斤丁 一組的單P/S裝置1〇2會具有1個p/s裝置，這 有/、、、’里反置器118所反置的時脈信號。因此，經反 、寺脈“唬會是經相對於該系統時脈而延遲的半個 13 (10) 1293415 時脈週期。一組1個MUX 1〇6會在該組雙p/s裝置1〇4與該 組單P/S裝置102之間，按兩倍於該時脈速率而進行選定 。在各連線上傳送的產獲資料會是兩倍的時脈速率。 在各連線的另一端是一相對應的DEMUX 108。這些 DEMUX 1〇8會循序地按兩倍時脈速率，將各條線路料叙 接到一雙112與單110緩衝器。各個緩衝器112、11〇接收 一相對應的雙與單位元，並握持該數值一個完整時脈 週期。一雙U6與單114組的S/P裝置會復原該等雙與單 細塊。一資料區塊重建裝置122會從各個所傳細塊重建 該資料區塊。 圖18說明利用該正及負時脈邊緣，在一系統線路上 進=的資料傳送作業。圖示者係待予於線路丨上傳送的 又負料與單負料。斜楔部分表示合併信號内的負時脈 邊緣，而無斜楔部分則表示正者。即如圖示，資料傳 送速率會增加一倍。 a圖19係一用於一 Gc控制器％及一 Gc 124之間的混 合平行/串列介面較佳實作。一資料區塊，像是Μ位元 ，GC控制貝料（8位元尺乂和8位元τχ)，會被從該控制 窃3/傳送給一資料區塊解多工裝置4〇。該資料區塊會被 解夕工成為兩個細塊，像是兩個8位元細塊。會對各個 鬼^附一開始位元，像是令為每個細塊9位元。在此 會利用兩個ρ/S轉換器42於兩條線路上傳送這兩個細 塊。當S/P轉換器46偵測到開始位元時就會將所接收細 免轉換為平行格式。該資料區塊重建裝置會重建原始 14 1293415 ,, (ίο 16位元以控制GC 124的增益。如開始位元表述出一函數 ’即如圖11所示，該AGC 124會在調整增益之前，先對 所收區塊執行該項函數。 圖20係於一混合平行/串列匯流排轉換器另一較佳 實作’此係位於GC控制器38及一 rX GC 30與TX GC 32間 ’並利用三（3)條線路。該GC控制器38會按適當RX及TX 增益值與開始位元，即如圖14所示，送出一資料區塊 給該GC 30、32。如確採用按圖14的開始位元，裝置1為 RX GC 30而裝置2為TX GC 32。該資料區塊解多工裝置40 會將該資料區塊解多工成為三個細塊，以供透過這三 條線路而傳送。利用三個P/s轉換器42及三個S/p轉換46 ’各細塊會被串列地在各線路上傳送，並轉換成原始 細塊。該資料區塊重建裝置48會重建原始資料區塊， 並執行如開始位元所述之函數，像是相對增加、相對 減少及絕對值。所獲資料會被送到如開始位元所述之 RX或 TX GC 30、32 〇 【圖式簡單說明】 圖1係RX與TX GC和GC控制器圖式說明。 圖2係一混合平行/串列匯流排介面區塊圖。 圖3係利用混合平行/串列匯流排介面之資料區塊傳 送作業流程圖。 圖4說明將一區塊轉成最顯著及最小顯著細塊之解多工 作業。 15 1293415 圖5說明利用資料 父錯處理對一區塊進行解多工作業。

區塊圖。 圖ίο係一函數可控制性之混合平行/串列匯流排介面 的開始位元計時圖。 圖11係表示各項函數之開始位元實作列表。 圖12係目的地控制混合平行/串列匯流排介面之區塊圖 〇 圖13係表不各項目的地之開始位元實作列表。 圖14係表示各項目的地/函數之開始位元實作列表。 圖15係目的地/函數控制混合平行/串列匯流排介 面之區塊圖。 圖16係表不各項目的地/函數之開始位元流程圖。 圖17係正及負時脈邊緣之混合平行/串列匯流排介面 區塊圖。 圖18係正及負時脈邊緣之混合平行/串列匯流排介面 計時圖。 16 (13)1293415 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 66 68 70 72 74 76 78 80 I 19係一 2線式GC/GC控制器匯流排區塊圖。 20係一 3線式GC/GC控制器匯流排區塊圖。 圖式代表符號說明 接收增益控制器 傳送增益控制器 線路匯流排 線路匯流排 GC控制器 資料區塊解多工裝置 平行轉串列（P/S)轉換器 資料傳送線路 串列轉平行（S/P)轉換器 資料區塊重建裝置 節點1 節點2 資料區塊解多工及重建裝置 平行轉串列（P/S)轉換器 串列轉平行（S/P)轉換器 串列轉平行（S/P)轉換器 平行轉串列（ρ/s)轉換器 資料區塊解多工及重建裝置 緩衝器 緩衝器 緩衝器 17 82 1293415 (14) 1 1 84 緩衝器 85 線路 86 電阻 88 目的地裝置 90 目的地裝置 92 目的地裝置 100 資料區塊解多工裝置 102 單P/S裝置 104 雙P/S裝置 106 多工器 108 解多工器 110 緩衝器 112 緩衝器 114 單P/S裝置 116 雙P/S裝置 122 資料區塊重建裝置 124 增益控制器

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Claims (1)

1291415 — .H / ! |年月g修Λ正替換貢| 拾、申請專利範園〜一——一一j L —種具有混合串列/平行匯流排介面之基地台，該基 地台為一同步系統，該同步系統具有一第一時脈，該 匯流排介面包含： 1料區塊解多巧、置，其具有—輸人，用以接 收-資料區塊，並將該資料區塊解多工成兩組土個細 塊’各細塊具有複數個位元； 1個雙及單組的平行至串列(P/S)㈣H，-單组 細塊及-雙組細塊，其中各組的細塊傳送到各电的土 個p/s轉換器，以使該P/s轉換器以同步於該第—時 脈之時脈速率接收各細塊，以將各細_換成—串％ 資料； 第組丨個多工器，用以於i條線路上，在一 第二時脈之正邊緣處傳送i個雙p/s轉換器纽串列資 料，以及於i條線路上，在該第二時脈之負邊緣處傳 送i個單P/S轉換器組串列資料； 一第二組i個解多工器，用以接收雙及單之串 列資料’並將所接收的雙串列資料送出至一雙緩衝哭 ，而將單串列資料送出至一單緩衝器； °° i個雙及單組的串列至平行（s/p)轉換器，节雒 組的i個S/P轉換器係將所接收的雙串列資料轉換2 雙平行資料，並按同步於該第一時脈而輪出該雙平行 19 Ϊ293415 資料； J單組物/m換器，用以將所接 一貝料轉換成單平行資料，並按同步於該第-時脈而於 出該單平行資料；以及 才脈而輪 -貧料區塊重建裝置，以將該雙及 併為該資料區塊。 仃貝科合 2·如申請專利範圍第1項所述之基地台，其中各個資料 區塊具有N個位元，且1<i<：B。 3.—種具有雙向式串列/平行匯i齡面之基地台，I 中包含·· i條線路’分別用以傳送一第一節點及一第 2間的第—及第二組資料區塊，其中i小於各資料 =鱼之，几數，其中該第一節點將該第一組資料區塊 、、成稷數i個第-細塊’而複數_第—細塊的每— 個透過一第一組的i個多 線路盆中之y々 與該稷數1條 芬〆、 耗接’各該第一細塊具有複數個位元； 莖一 /第—即點將㈣二組資料區塊轉換成複數i個 細塊，該複數i個第二細塊的每一個透過一第二 ^ 1個夕：n/解多卫器而與該鳴線路中之一輕接，各 μ弟二細塊具有複數個位元。 4·如申請專利範圍第3項所述之基地台，其中該第一 20

1293415 點將該第二細塊轉換成該第二組資料區塊。 5·如申請專利範圍第4項所述之基地台，其中該第二節 …、占將弟一細塊轉換成該第一組資料區塊。 6·如申凊專利範圍第3項所述之基地台，其中該第一組 ^料區塊包含一增益控制資訊。 7·如申請專利範圍第6項所述之基地台，其中該第二組 資料區塊包含一增益控制資訊接地確認。 8·如申請專利範圍第6項所述之基地台，其中該第二節 點貝料區塊包含一相關於該第二節點的狀態資訊。 9·種具有混合串列/平行匯流排介面之基地台，盆包 含： 八 一資料區塊解多工裝置，其具有—輸人，用以接 收-資料區塊，並將該資料區塊解多卫成複數個細塊 ，各細塊具有複數個位元； 對於各細塊： 用以轉換各細塊成串 一平行至串列轉換器， 列資料； 線路’以傳送各細塊串列資料；以及 二 產生衣置，以產生各細塊之一開始位元， 該開始位元係用以辨識該細塊之一函數。 10.如申請專利範圍第9項所述之基地台，盆中在 區塊内的位元數目為N，線路數目為而1<i<N。 21 1293415 I -……一^^一一―一一 .’ η.如申請專利範圍第9項所述之基地台-：其中在一細塊 内的位域目為四，線路數目為二。 12.—種具有混合串列/平龍流排介面之基地台，其 包含： 、。輪入裊置，係用以接收一資料區塊並將該資 料區塊解多工成複數個細塊，各細塊具有複數個位 元，該輪入裝置包含： 一轉換裝置，用以將該細塊轉換成串列資 料； 傳运線路’用以傳送該串列資料；以及 產生裹置，用以產生各細塊之一開始位 元，該開始位元係用以辨識該細塊之一函數。 13.如中請專利範圍第咖所述之基地台，其中在資料 區塊内的位元數目為Ν，線路數目為i，而⑽心 Η.如申請專利範圍第12項所述之基地台，其中在一細 塊内的位元數目為四，線路數目為二。 15·—-種具混合串列/平行匯流排介面之基地台，用以將 貧料從-第-節點傳送至一第二節點，該介面包含： 穴一貝料區塊解多工裝置，係從該第一節點將一 貝料區塊解夕工成m^n個位元，並對各該瓜組增附 一開始位元，該域開始位元可共集地代表一特定 函數；以及 22 1293415 八.••一气.,办·. ‘ .. -. <-,.-' ·>··'··· -·- 對各該讀，-則線路係心㈣等各該m 、、且攸該第一節點傳送至該第二節點。 16. 如申請專利範圍第15項所述之基地台，其中该特定 函數係包含該m組將被傳送到之一目的地。 17. 如申請專利範圍第16項所述之基地台，其中者傳送 貧料時，該資料區塊解多工農置會將該_開始位元 至少其-設定為1狀態，而當該介面並未傳送資料時 ，會維持所有的個別線路為〇狀態。 认如申請專利範圍第16項所述之基地台，其中該_ 開始位元代表開始一資料傳送。 19·如申請專利範圍第16項所述之基地台，其中該_ 開始位元共集地代表之函數係包括一相對增加、一 相對減少及一絕對值函數。 2〇.如申請專利範圍第16項所述之基地台，其中該祕 開始位元共集地代表之目的地包括—rx*tx增益 控制器。 曰： 21. 如申請專利範圍第15項所述之基地台，其中該瓜個 開始位元共集地代表將被執行之—特定函數及一 特定目的地。 22. —種具混合串列/平行匯流排介面之基地台，用以將 資料從一第一節點傳送至一第二節點，該介面包含 23 1293415 一解多工裝置，用以將一資料區塊解多工成111 組η個位元； 一增附裝置，用以增附一開始位元至各該茁組 ，該m個開始位元可共集地代表將被執行的一特定 函數； 一傳送裝置’用以透過一個別線路，從該第一 郎點傳送各該m組。 23·如申請專利範圍第22項所述之基地台，其中該特定 函數係包含該m組將被傳送到的_目的地。 4·如申睛專利範圍第22項所述之基地台，其中當哕介 面正在傳送資料時’該增附裝置會將該:個;：： 兀至少其一設定為m態’而當該介面並未傳送次 料時，會維持所有的個別線路為0狀態。 貝

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