TWI556579B

TWI556579B - 電子裝置及其資料傳輸方法

Info

Publication number: TWI556579B
Application number: TW103143154A
Authority: TW
Inventors: 盧俊傑
Original assignee: 英業達股份有限公司
Priority date: 2014-12-10
Filing date: 2014-12-10
Publication date: 2016-11-01
Also published as: TW201622355A

Description

電子裝置及其資料傳輸方法

本發明有關於一種電子裝置及其資料傳輸方法，且特別是有關於一種可增加資料傳輸種類的電子裝置及其資料傳輸方法。

在傳統的串列式通用輸入輸出(serial general purpose input output，SGPIO)架構在傳輸資料之前，會事先定義與分配固定數量的時槽給複雜可程式邏輯裝置(complex programmable logic device，CPLD)，以進行資料的傳送。

然而，在分配完時槽之後，SGPIO可傳送的資料種類則無法再增加，亦即，在固定資料時槽的數量下，其已侷限住傳輸資料的種類而無法再進一步變化、增加。舉例來說，若一個封包僅可傳送8個位元，則SGPIO傳輸資料時僅能傳送8個資料。然而，有時某一個資料需1個封包以上才能收集到完整資料。

有鑑於以上的問題，本揭露提出一種電子裝置及其資料傳輸方法，此電子裝置及其資料傳輸方法透過計算串列式通用輸入輸出匯流排之資料的讀取次數，來增加資料傳輸的種類。

根據本揭露一實施例中的一種電子裝置，此電子裝置係接收多數個待傳資料，且電性耦接至主機裝置，且此電子裝置包括計數器、多工器以及暫存器。其中，多工器電性連接計數器並接收上述多個待傳資料，暫存器電性連接計數器與多工器的輸出端。計數器用以計算主機裝置對電子裝置的讀取次數，並根據此讀取次數產生讀取次數標頭。多工器用以依據讀取次數標頭自上述這些待傳資料中選擇出傳送資料，其中這些待傳資料分別對應於不同的讀取次數的讀取次數標頭。暫存器用以暫存上述的讀取次數標頭，並於接收到傳送資料後，輸出讀取次數標頭與傳送資料至主機裝置。其中，主機裝置係對讀取次數標頭與傳送資料進行解碼運算，並得到所選擇之待傳資料。

在一實施例中，電子裝置更包括時脈偵測器，此時脈偵測器電性連接計數器，且此時脈偵測器用以依據主機裝置所輸出的時脈訊號，判斷電子裝置是否被主機裝置讀取。

在一實施例中，計數器係依據主機裝置所輸出的載入訊號來產生讀取次數標頭。

在一實施例中，計數器於計算出讀取次數達到預設值時，則將讀取次數歸零，並重新計算主機裝置對電子裝置的讀取次數。

承接上述實施例，讀取次數標頭與傳送資料總共佔M個時槽，而讀取次數標頭係佔N個時槽，預設值為2^N-1，其中M與N為正整數且M大於N。

根據本揭露一實施例中的一種資料傳輸方法，此資料傳輸方法適用於電子裝置與主機裝置進行資料傳輸，其中上述的電子裝置接收多數個待傳資料，且電性耦接至主機裝置。此資料傳輸方法的步驟流程依序如下所述。首先，電子裝置計算主機裝置對電子裝置的讀取次數，並根據此讀取次數產生讀取次數標頭。接著，電子裝置依據讀取次數標頭，自複數個待傳資料中選擇出傳送資料，其中這些待傳資料分別對應於不同的讀取次數的讀取次數標頭。再來，電子裝置輸出讀取次數標頭與傳送資料至主機裝置。最後，主機裝置係對讀取次數標頭與傳送資料進行解碼運算，並得到所選擇之待傳資料。

在一實施例中，於計算主機裝置對電子裝置的讀取次數的步驟之前更包括依據主機裝置所輸出的時脈訊號，判斷電子裝置是否被主機裝置讀取。

在一實施例中，於產生讀取次數標頭的步驟中係依據主機裝置所輸出的載入訊號來產生讀取次數標頭。

在一實施例中，當計算出讀取次數達到預設值時，則將讀取次數歸零，並重新計算主機裝置對電子裝置的讀取次數。

綜合以上所述，本揭露提供一種電子裝置及其資料傳輸方法，此電子裝置及其資料傳輸方法可根據資料傳輸的需求以及主機裝置欲對電子裝置的讀取次數，而適當地分配用以作為表頭的讀取次數標頭之時槽數量，以增加或改變傳輸資料的種類，進而可以在相同的時槽數量下獲得更多的資訊。

以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

1‧‧‧電子裝置

10‧‧‧時脈偵測器

12‧‧‧計數器

14‧‧‧多工器

16‧‧‧暫存器

2‧‧‧主機裝置

S30~S36‧‧‧步驟流程

第1圖係為根據本揭露一實施例之電子裝置的功能方塊圖。

第2圖係為根據第1圖之電子裝置以串列式通用輸入輸出介面進行傳輸時的時槽分配示意圖。

第3圖係為根據本揭露一實施例之資料傳輸方法的步驟流程圖。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

請參照第1圖，第1圖係為根據本揭露一實施例之電子裝置的功能方塊圖。如第1圖所示，電子裝置1接收多數個待傳資料，且電性耦接至主機裝置2，此電子裝置1主要包括時脈偵測器10、計數器12、多工器14以及暫存器16，其中時脈偵測器10電性連接計數器12，而計數器12更分別電性連接多工器14的控制端與暫存器16。於實務上，本發明實施例之電子裝置1適用於以串列式通用輸入輸出(serial general purpose input/output，SGPIO)介面與主機裝置2進行資料傳輸，其中主機裝置2可視為SGPIO啟動設備(SGPIO initiator)，而電子裝置1則可視為SGPIO目標設備(SGPIO target)。

於實務上，主機裝置2可以為一種基板管理控制器(baseboard management controller，BMC)或中央處理器(central processing unit，CPU)，而電子裝置1則可以為一種以現場可程式化閘陣列(field programmable gate array，FPGA)或複雜可規劃邏輯裝置(complex programmable logic device，CPLD)實現的電子元件，但不以上述為限。此外，在實際的操作中，主機裝置2會分配固定數量的多個時槽(time slots)給電子裝置1使用，以進行兩裝置之間的資料傳輸。以下分別就電子裝置1中的各電子元件作詳細的說明。

時脈偵測器10接收主機裝置2所提供的時脈訊號，並且用以依據上述的時脈訊號判斷電子裝置1是否被主機裝置2所讀取。於實務上，時脈訊號係為SGPIO架構中的SClock訊號。在實際的操作中，時脈偵測器10可以藉由偵測時脈訊號的變化，例如處於上升緣或處於下降緣，來判斷主機裝置2是否正在讀取電子裝置1，本發明在此不加以限制。

計數器12接收主機裝置2所提供的載入訊號，且此計數器12用以計算主機裝置2對電子裝置1的讀取次數，並根據此讀取次數產生一組讀取次數標頭。其中，讀取次數標頭係以二進位字串指示主機裝置2對電子裝置1的讀取係為第幾次讀取。更詳細來說，當計數器12計算出主機裝置2對電子裝置1的讀取次數係為第一次讀取時，則會產生指示為第一次讀取的讀取次數標頭「00」；當計數器12計算出主機裝置2對電子裝置1的讀取次數係為第二次讀取時，則會產生指示為第二次讀取的讀取次數標頭「01」；當計數器12計算出主機裝置2對電子裝置1的讀取次數係為第三次讀取時，則會產生指示為第三次讀取的讀取次數標頭「10」，其後續的讀取次數之計算則以此類推。

值得注意的是，本發明之計數器12於每一次主機裝置2對電子裝置1進行讀取時，其所累計的讀取次數將會加一，直到計數器12所累計的讀取次數達到了一個預設值時，其所累計的讀取次數將會自動歸零，並於主機裝置2下一次對電子裝置1進行讀取時，重新累計主機裝置2對電子裝置1的讀取次數(亦即由重新由第一次讀取開始累計)。換句話說，計數器12於計算出主機裝置2對電子裝置1的讀取次數達到上述的預設值時，則將讀取次數歸零，並重新計算主機裝置對該電子裝置的讀取次數。在實際的操作中，計數器12係依據主機裝置2所輸出的載入訊號來產生讀取次數標頭。於實務上，載入訊號係為SGPIO架構中的SLoad訊號。

多工器14的輸入端接收有複數個待傳資料，這些待傳資料分別對應於不同的讀取次數的讀取次數標頭。多工器14用以依據計數器12所產生的讀取次數標頭，而自上述多個待傳資料中選擇出對應於此讀取次數標頭的傳送資料。更詳細來說，當多工器14的控制端接收到指示為第一次讀取的讀取次數標頭「00」時，多工器14會自上述多個待傳資料中選擇輸出對應於讀取次數標頭「00」的第一待傳資料，此第一待傳資料即為此次的傳送資料；當多工器14的控制端接收到指示為第四次讀取的讀取次數標頭「11」時，多工器14會自上述多個待傳資料中選擇輸出對應於讀取次數標頭「11」的第四待傳資料，此第四待傳資料即為此次的傳送資料，其餘依此類推。

此外，本發明在此不加以限制所述多個待傳資料所代表之資訊。舉例來說，當計數器12計算出主機裝置2對電子裝置1的讀取次數係為第一次讀取(亦即讀取次數標頭係為「00」)時，多工器14會依據讀取次數標頭「00」而從所述多個待傳資料中選擇出代表電源正常(power good)的待傳資料；當計數器12計算出主機裝置2對電子裝置1的的讀取次數係為第二次讀取(亦即讀取次數標頭係為「01」)時，多工器14會依據讀取次數標頭「01」而從所述多個待傳資料中選擇出代表致能(enable)的待傳資料。

暫存器16用以暫存計數器12所產生的讀取次數標頭，並於接收到多工器14所輸出的傳送資料後，依序輸出上述的讀取次數標頭與上述的傳送資料至主機裝置2。藉此，主機裝置2可以對所接收到的讀取次數標頭與傳送資料進行解碼運算，並得到所選擇之待傳資料。於實務上，暫存器16係以一個包括有讀取次數標頭與傳送資料的訊框來對主機裝置2進行資料的傳送，此訊框可視為SGPIO架構中的SDataIn訊號。此外，由於主機裝置2會分配固定數量的多個時槽給電子裝置1使用，故電子裝置1可以對主機裝置2傳輸的資料種類會受到讀取次數標頭所佔用的時槽之數量而有所不同。換句話說，本發明所揭示的時槽分配方式可以將讀取次數標頭作為資料傳輸時的表頭(header)，此表頭所佔用的時槽數量會隨著計數器12的最大累計讀取次數而增加，故本發明在此不加以限制表頭所佔用的時槽數量以及傳送資料頭所佔用的時槽數量。

請參照第2圖，第2圖係為根據第1圖之電子裝置以串列式通用輸入輸出介面進行傳輸時的時槽分配示意圖。為了方便說明，第2圖所示的SGPIO架構係以八個位元為例，亦即主機裝置2分配八個時槽給電子裝置1使用。如第2圖所示，當計數器12的最大累計讀取次數有兩次(亦即讀取次數標頭係為「0」與「1」)時，表頭佔用一個時槽，待傳資料佔用七個時槽；當計數器12的最大累計讀取次數有四次(亦即讀取次數標頭係為「00」、「01」、「10」與「11」)時，表頭佔用兩個時槽，待傳資料佔用六個時槽；當計數器12的最大累計讀取次數有八次(亦即讀取次數標頭係為「000」、「001」、「010」、「011」、「100」、「101」、「110」與「111」)時，表頭佔用三個時槽，待傳資料佔用五個時槽。

換句話說，於本發明實施例中，若讀取次數標頭(即表頭)與傳送資料總共佔M個時槽，而讀取次數標頭係佔N個時槽，M與N為正整數且M大於N時，上述的預設值會為2^N-1。請繼續參照第2圖，當M為8時，N可以是1、2或3。假設N為2的話，則表頭可代表4(即2²)種不同資料種類，若N為3時，則表頭可代表8(即2³)種不同資料種類。此處的4或8即為前述的計數器12的最大累計讀取次數，使得當計數器12計數到4或8時，會歸零並重新開始計數，如此一來，即可以把每一種類的資料都依序傳給主機裝置2。

此外，當表頭所佔的時槽確定後，其餘的時槽(M-N)即為該表頭所對應的待傳資料的內容可以使用的時槽，依經驗，在單一封包中，這些剩餘時槽(M-N)即能把單一種所要傳的資料都傳輸完畢。承上所述，雖然每增加一個時槽的數量作為攜帶資料的表頭時，會使得需要讀取資料的次數變多，亦即要多讀幾次才能把所需的資料傳到主機裝置2，然而，待傳資料均可在單一封包中完整傳完，此外，由於目前SGPIO的時脈均很快，本發明的實施並不會對資料的傳輸造成任何延遲。

此外，由於本發明之電子裝置1係透過計算主機裝置2對電子裝置1的讀取次數來自動產生用以作為表頭的讀取次數標頭，故電子裝置1在欲進行資料傳輸時，無需與主機裝置2進行交握(handshaking)，即可以直接進行待傳資料的傳輸。另外，主機裝置2亦可以透過所接收到的表頭所指示的讀取次數標頭而直接解碼出待傳資料所承載之資訊，故主機裝置2不需要與電子裝置1作同步，且主機裝置2獲得待傳資料的速度係取決於主機裝置2對電子裝置1進行讀取的頻率。

請一併參照第1圖與第3圖，第3圖係為根據本揭露一實施例之資料傳輸方法的步驟流程圖。如第3圖所示，本發明實施例之資料傳輸方法適用於電子裝置1與主機裝置 2進行資料傳輸，且此電子裝置1接收多數個待傳資料，且電性耦接至主機裝置2。以下分別就資料傳輸方法中的各步驟流程作詳細的說明。

首先，在步驟S30中，電子裝置1會計算主機裝置2對電子裝置1的讀取次數，並據以產生讀取次數標頭。接著，在步驟S32中，電子裝置1會依據讀取次數標頭，自複數個待傳資料中選擇出對應於讀取次數標頭的傳送資料，其中這些待傳資料分別對應於指示有不同的讀取次數的讀取次數標頭。再來，在步驟S34中，電子裝置1會依序輸出讀取次數標頭與傳送資料至主機裝置2。最後，在步驟S36中，主機裝置2可以對所接收到的讀取次數標頭與傳送資料進行解碼運算，並得到所選擇之待傳資料。

值得注意的是，當電子裝置1計算出主機裝置2對電子裝置1的讀取次數達到一組預設值時，則會將讀取次數歸零，並重新開始計算主機裝置2對電子裝置1的讀取次數。承接上述，當讀取次數標頭與傳送資料總共佔M個時槽，而讀取次數標頭係佔N個時槽時，上述的預設值會為2^N-1，其中M與N為正整數且M大於N。

此外，於計算主機裝置2對電子裝置1的讀取次數的步驟(即步驟S30)之前，本發明實施例之資料傳輸方法更包括依據主機裝置2所輸出的時脈訊號，判斷電子裝置1是否被主機裝置2讀取。另外，於產生讀取次數標頭的步驟(即步驟S30)中，係依據主機裝置2所輸出的載入訊號來產生讀取次數標頭。

綜上所述，本發明實施例揭露一種電子裝置及其資料傳輸方法，此電子裝置及其資料傳輸方法可根據資料傳輸的需求以及主機裝置欲對電子裝置的讀取次數，而適當地分配用以作為表頭的讀取次數標頭之時槽數量，以增加或改變傳輸資料的種類，進而可以在相同的時槽數量下獲得更多的資訊，且兩裝置可透過表頭而不需在資料傳輸前進行交握，十分具有實用性。

雖然本發明以上述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

Claims

一種電子裝置，係接收多數個待傳資料，且電性耦接至一主機裝置，該電子裝置包括：一計數器，用以計算該主機裝置對該電子裝置的一讀取次數，並根據該讀取次數產生一讀取次數標頭；一多工器，電性連接該計數器並接收該些待傳資料，用以依據該讀取次數標頭自該些待傳資料中選擇出一傳送資料，其中該些待傳資料分別對應於不同的該讀取次數的該讀取次數標頭；以及一暫存器，電性連接該計數器與該多工器的輸出端，用以暫存該讀取次數標頭，並於接收到該傳送資料後，輸出該讀取次數標頭與該傳送資料至該主機裝置；其中，該主機裝置係對該讀取次數標頭與該傳送資料進行解碼運算，並得到所選擇之該待傳資料，且該計數器係依據該主機裝置所輸出的一載入訊號來產生該讀取次數標頭。
如請求項1所述之電子裝置，其中該電子裝置更包括一時脈偵測器，該時脈偵測器電性連接該計數器，該時脈偵測器用以依據該主機裝置所輸出的一時脈訊號，判斷該電子裝置是否被該主機裝置讀取。
如請求項1所述之電子裝置，其中當該計數器計算出該讀取次數達到一預設值時，則將該讀取次數歸零，並重新計算該主機裝置對該電子裝置的該讀取次數。
如請求項3所述之電子裝置，其中該讀取次數標頭與該傳送資料總共佔M個時槽，而該讀取次數標頭係佔N個時槽，該預設值為2^N-1，其中M與N為正整數且M大於N。
一種資料傳輸方法，適用於一電子裝置與一主機裝置進行資料傳輸，該電子裝置接收多數個待傳資料，且電性耦接至該主機裝置，該資料傳輸方法包括：該電子裝置計算該主機裝置對該電子裝置的一讀取次數，並根據該讀取次數產生一讀取次數標頭；該電子裝置依據該讀取次數標頭，自該些待傳資料中選擇出一傳送資料，其中該些待傳資料分別對應於不同的該讀取次數的該讀取次數標頭；該電子裝置輸出該讀取次數標頭與該傳送資料至該主機裝置；以及該主機裝置係對該讀取次數標頭與該傳送資料進行解碼運算，並得到所選擇之該待傳資料；其中於該電子裝置產生該讀取次數標頭的步驟中係依據該主機裝置所輸出的一載入訊號來產生該讀取次數標頭。
如請求項5所述之資料傳輸方法，其中於該電子裝置計算該主機裝置對該電子裝置的該讀取次數的步驟之前更包括依據該主機裝置所輸出的一時脈訊號，判斷該電子裝置是否被該主機裝置讀取。
如請求項5所述之資料傳輸方法，其中更包括當該電子裝置計算出該讀取次數達到一預設值時，則將該讀取次數歸零，並重新計算該主機裝置對該電子裝置的該讀取次數。
如請求項7所述之資料傳輸方法，其中該讀取次數標頭與該傳送資料總共佔M個時槽，而該讀取次數標頭係佔N個時槽，該預設值為2^N-1，其中M與N為正整數且M大於N。