TWI819762B - 毫米波無線連接器晶片、無線連接器及信號傳輸系統 - Google Patents

毫米波無線連接器晶片、無線連接器及信號傳輸系統 Download PDF

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Abstract

本發明公開了一種毫米波無線連接器晶片、無線連接器及信號傳輸系統，晶片包括資料介面模組、串並轉換模組、毫米波收發模組和狀態機控制模組，資料介面模組、串並轉換模組和毫米波收發模組依次連接，狀態機控制模組分別與串並轉換模組和毫米波收發模組連接；資料介面模組用於接收或發送資料信號；串並轉換模組用於將並行信號轉換為串列信號，並將串列信號發送至毫米波收發模組，還用於接收毫米波收發模組發送的串列信號，並將接收的串列信號轉換為並行信號；毫米波收發模組用於通過毫米波收發資料；狀態機控制模組用於控制串並轉換模組和毫米波收發模組進行資料接收、資料發送或休眠。本發明可降低實現無線連接功能的成本和複雜度。

Description

毫米波無線連接器晶片、無線連接器及信號傳輸系 統
本發明係關於一種無線通訊技術領域，尤其關於一種毫米波無線連接器晶片、無線連接器及信號傳輸系統。
現有的多屏顯示裝置中，一個背板通常會與多個顯示模組連接，而背板與顯示模組通常採用通訊線連接，再加上電源線資料線等線纜，導致線纜數量多，在連接時錯綜複雜，同時線纜的連接頭會佔據背板或者顯示模組的不少空間，因此，需對有線連接方式進行改進，採用無線連接器進行資料傳輸。
目前的無線連接器通常採用多個晶片(如無線收發晶片和基帶處理晶片)集成的方案，但是成本高，且實現複雜度高。
本發明所要解決的技術問題是：提供一種毫米波無線連接器晶片、無線連接器及信號傳輸系統，可降低實現無線連接功能的成本和複雜度。
為了解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為：一種毫米波無線連接器晶片，包括資料介面模組、串並轉換模組、毫米波收發模組和狀態機控制模組，所述資料介面模組、串並轉換模組和毫米波收發模 組依次連接，所述狀態機控制模組分別與所述串並轉換模組和毫米波收發模組連接；所述資料介面模組用於接收或發送資料信號；所述串並轉換模組用於將並行信號轉換為串列信號，並將所述串列信號發送至毫米波收發模組，還用於接收毫米波收發模組發送的串列信號，並將接收的串列信號轉換為並行信號；所述毫米波收發模組用於通過毫米波收發資料；所述狀態機控制模組用於控制串並轉換模組和毫米波收發模組進行資料接收、資料發送或休眠。
本發明還提出一種無線連接器，包括如上所述的毫米波無線連接器晶片。
本發明還提出一種信號傳輸系統，包括兩個如上所述的毫米波無線連接器晶片，分別為第一毫米波無線連接器晶片和第二毫米波無線連接器晶片，還包括第一設備和第二設備，所述第一設備與所述第一毫米波無線連接器晶片連接，所述第二設備與所述第二毫米波無線連接器晶片連接，所述第一毫米波無線連接器晶片和第二毫米波無線連接器晶片無線連接。
本發明的有益效果在於：通過將無線收發功能和基帶處理功能集成在同一個晶片中，來實現無線連接器功能，可降低實現無線連接功能的成本和複雜度。
1:資料介面模組
2:串並轉換模組
3:毫米波收發模組
4:狀態機控制模組
5:控制介面模組
6:寄存器模組
7:判斷選擇模組
8:橋接模組
9:打包模組
10:解包分發模組
圖1為本發明實施例一的毫米波無線連接器晶片的結構示意圖； 圖2為本發明實施例二的毫米波無線連接器晶片的結構示意圖；圖3為本發明實施例三的毫米波無線連接器晶片的結構示意圖。
為詳細說明本發明的技術內容、所實現目的及效果，以下結合實施方式並配合附圖詳予說明。
請參閱圖1，一種毫米波無線連接器晶片，包括資料介面模組、串並轉換模組、毫米波收發模組和狀態機控制模組，所述資料介面模組、串並轉換模組和毫米波收發模組依次連接，所述狀態機控制模組分別與所述串並轉換模組和毫米波收發模組連接；所述資料介面模組用於接收或發送資料信號；所述串並轉換模組用於將並行信號轉換為串列信號，並將所述串列信號發送至毫米波收發模組，還用於接收毫米波收發模組發送的串列信號，並將接收的串列信號轉換為並行信號；所述毫米波收發模組用於通過毫米波收發資料；所述狀態機控制模組用於控制串並轉換模組和毫米波收發模組進行資料接收、資料發送或休眠。
從上述描述可知，本發明的有益效果在於：可降低實現無線連接功能的成本和複雜度。
進一步地，還包括控制介面模組和寄存器模組，所述控制介面模組與所述寄存器模組連接，所述寄存器模組與所述狀態機控制模組連接；所述控制介面模組用於接收或發送控制信號，所述控制信號包括自身晶片對應的控制信號； 所述寄存器模組用於存放自身晶片對應的控制信號；所述狀態機控制模組還用於根據寄存器模組中的控制信號進行相應配置。
由上述描述可知，通過設置控制介面模組，可實現對毫米波無線連接器晶片的配置。
進一步地，所述控制信號還包括其他晶片對應的控制信號；還包括判斷選擇模組、橋接模組、打包模組和解包分發模組；所述控制介面模組與所述判斷選擇模組連接，所述判斷選擇模組分別與所述寄存器模組和橋接模組連接，所述橋接模組分別與所述打包模組和解包分發模組連接，所述資料介面模組分別通過所述打包模組和解包分發模組與所述串並轉換模組連接；所述判斷選擇模組用於從控制信號中獲取自身晶片的狀態機控制模組對應的控制信號並發送至寄存器模組，從控制信號中獲取自身晶片的控制介面模組對應的控制信號發送至控制介面模組，從控制信號中獲取其他晶片對應的控制信號並發送至橋接模組；所述橋接模組用於轉發控制信號；所述打包模組用於對控制信號和/或資料信號進行打包，得到並行信號，並將打包得到的並行信號發送至串並轉換模組；所述解包分發模組用於對串並轉換模組發送的並行信號進行解包，得到控制信號和/或資料信號，並將解包得到的控制信號通過橋接模組發送至判斷選擇模組，將解包得到的資料信號發送至資料介面模組。
由上述描述可知，除了可實現對近端的毫米波無線連接器晶片的配置，還可實現對遠端的毫米波無線連接器晶片和遠端設備的配置。
本發明還提出一種無線連接器，包括如上所述的毫米波無線連接器晶片。
本發明還提出一種信號傳輸系統，包括兩個如上所述的毫米波無線連接器晶片，分別為第一毫米波無線連接器晶片和第二毫米波無線連接器晶片，還包括第一設備和第二設備，所述第一設備與所述第一毫米波無線連接器晶片連接，所述第二設備與所述第二毫米波無線連接器晶片連接，所述第一毫米波無線連接器晶片和第二毫米波無線連接器晶片無線連接。
實施例一
請參照圖1，本發明的實施例一為：一種毫米波無線連接器晶片，可應用於無線連接器。
如圖1所示，包括資料介面模組1、串並轉換模組2、毫米波收發模組3和狀態機控制模組4，資料介面模組1、串並轉換模組2和毫米波收發模組3依次連接4，狀態機控制模組4分別與串並轉換模組2和毫米波收發模組3連接。
本實施例中，資料介面模組1為資料介面電路，用於接收或發送資料信號。串並轉換模組2為SERDES(串列器SERializer和解串器DESerializer的簡稱)，用於將並行信號轉換為串列信號，並將所述串列信號發送至毫米波收發模組，還用於接收毫米波收發模組發送的串列信號，並將接收的串列信號轉換為並行信號。毫米波收發模組3為毫米波電路，用於通過毫米波收發資料。狀態機控制模組4為狀態機控制電路，用於控制串並轉換模組和毫米波收發模組進行資料接收、資料發送或休眠。
進一步地，資料介面模組與晶片的資料信號引腳連接。
待傳輸的資料信號通過資料信號引腳中的輸入引腳寫入資料介面模組，資料介面模組將資料信號發送給串並轉換模組，此時的資料信號為並行信號，然後串並轉換模組將並行信號轉換為串列信號，最後通過毫米波模組發送出去。
毫米波無線連接器晶片也可通過毫米波模組接收其他晶片發送的資料信號，然後通過串並轉換模組並轉換後發送給資料介面模組，最後通過資料信號引腳中的輸出引腳輸出。
本實施例通過將無線收發功能和基帶處理功能集成在同一個晶片中，並增加了資料信號介面，降低了實現無線連接功能的成本和複雜度。
實施例二
請參照圖2，本實施例是實施例一的進一步拓展，相同之處不再累述，區別在於，本實施例中，毫米波無線連接器晶片還包括控制介面模組5和寄存器模組6，控制介面模組5與寄存器模組6連接，寄存器模組6與狀態機控制模組4連接。
本實施例中，控制介面模組5為控制介面電路，用於接收或發送控制信號，控制信號包括自身晶片對應的控制信號。寄存器模組6為寄存器或配置寄存器，用於存放自身晶片對應的控制信號。狀態機控制模組4還用於根據寄存器模組6中的控制信號進行相應配置；例如，根據控制信號進行晶片的啟動，或者控制串並轉換模組和毫米波收發模組。
進一步地，控制介面模組與晶片的控制信號引腳連接。控制信號可通過控制信號引腳中的輸入引腳寫入晶片，還可以通過控制信號引腳中的輸出引腳從晶片中讀取控制信號，對其進行校驗。
本實施例在實施例一的基礎上，還設置了控制信號介面，可實現對毫米波無線連接器晶片的配置。
實施例三
請參照圖3，本實施例是實施例二的進一步拓展，相同之處不再累述，區別在於，本實施例中，控制信號還包括其他晶片對應的控制信號；毫米波無線連接器晶片還包括判斷選擇模組7、橋接模組8、打包模組9和解包分發模組10；控制介面模組5與判斷選擇模組7連接，判斷選擇模組7分別與寄存器模組6和橋接模組8連接，橋接模組8分別與打包模組9和解包分發模組10連接，資料介面模組1分別通過打包模組9和解包分發模組10與串並轉換模組2連接。
本實施例中，判斷選擇模組7為判斷選擇電路(可通過數位電路實現)，用於從控制介面模組5發送的控制信號中獲取自身晶片的狀態機控制模組對應的控制信號並發送至寄存器模組6，從控制介面模組5發送的控制信號中獲取其他晶片對應的控制信號並發送至橋接模組8，從橋接模組8發送的控制信號中獲取自身晶片的控制介面模組5對應的控制信號發送至控制介面模組5。橋接模組8為橋接電路，用於轉發控制信號，即將控制介面模組5發送的控制信號發送至打包模組9，將解包分發模組10發送的控制信號發送至判斷選擇模組7。打包模組9為資料打包電路，用於對控制信號和資料信號進行打包，得到並行信號，並將打包得到的並行信號發送至串並轉換模組2。解包分發模組10為解包分發電路，用於對串並轉換模組2發送的並行信號進行解包，得到控制信號和資料信號，並將解包得到的控制信號通過橋接模組8發送至判斷選擇模組7，將解包得到的資料信號發送至資料介面模組1。
進一步地，控制信號中包含對應晶片和模組的識別字，判斷選擇模組通過控制信號中的識別字來判斷控制信號對應的是哪個晶片或哪個模組，若是對應自身晶片的狀態機控制模組的控制信號，則將控制信號發送給寄存器模組，若是對應自身晶片的控制介面模組的控制信號，則將控制信號發送給控制介面模組，若是對應其他晶片的控制信號，則將控制信號發送給橋接模組，再由橋接模組轉發給打包模組。
打包模組接收到橋接模組發送的其他晶片對應的控制信號以及資料介面模組發送的資料信號後，將控制信號和資料信號進行打包，打包後的信號為並行信號，並將打包後的信號發送給串並轉換模組，然後串並轉換模組將並行信號轉換為串列信號，最後通過毫米波收發模組發送給另一個毫米波無線連接器晶片。
在另一個毫米波無線連接器晶片中，通過毫米波模組接收到串列信號後，將串列信號發送給串並轉換模組，串並轉換模組將串列信號轉換為並行信號，併發送給解包分發模組；解包分發模組接收到並行信號後對其進行解包，得到控制信號和資料信號，並將解包得到的控制信號通過橋接模組發送至判斷選擇模組，將解包得到的資料信號發送至資料介面模組。判斷選擇模組判斷橋接模組發送來的控制信號是否為自身晶片的狀態機控制模組對應的控制信號，若是，則將該控制信號發送給寄存器模組；否則判斷橋接模組發送來的控制信號是否為自身晶片的控制介面模組對應的控制信號，若是，則將該控制信號發送給控制介面模組，控制介面模組再通過控制信號引腳中的輸出引腳發送給與其相連的設備。也就是說，晶片的控制介面模組對應的控制信號相當於與該晶片連接的設備對應的控制信號。
例如，假設設備A與毫米波無線連接器晶片A(下述簡稱晶片A)連接，設備B與毫米波無線連接器晶片B(下述簡稱晶片B)連接，進一步地，設備A分別與晶片A的控制信號引腳和資料信號引腳連接，設備B與晶片B的控制信號引腳和資料信號引腳連接；晶片A與晶片B之間無線連接。
設備A可通過資料信號引腳將待傳輸的資料發送給晶片A，由晶片A無線發送給晶片B，晶片B再通過資料信號引腳將該待傳輸的資料發送給設備B，從而實現了設備A與設備B之間的資料信號通信。
設備A還可通過控制信號引腳將控制信號發送給晶片A，其中，控制信號包括晶片A對應的控制信號，還可包括晶片B對應的控制信號和設備B對應的控制信號；晶片A將自身對應的控制信號儲存到自身的寄存器模組中，將晶片B對應的控制信號和設備B對應的控制信號無線發送給晶片B；晶片B接收到控制信號後，通過自身的判斷選擇模組判斷出該控制信號為自身晶片對應的控制信號，則會將該控制信號儲存到自身的寄存器模組中，若判斷出該控制信號為設備B對應的控制信號，則會將該控制信號發送到自身的控制介面模組，再經由控制信號引腳的輸出引腳發送給設備B，從而實現了對遠端晶片及遠端設備的控制。
也就是說，晶片A、晶片B和設備B可同時由設備A進行配置，即發送端的晶片以及接收端的晶片和設備可同時由發送端的設備進行配置，接收端的設備無需設置控制模組，如MCU。
本實施例除了可實現對近端的毫米波無線連接器晶片的配置，還可實現對遠端的毫米波無線連接器晶片及遠端設備的配置。
綜上所述，本發明提供的一種毫米波無線連接器晶片、無線連接器及信號傳輸系統，通過將無線收發功能和基帶處理功能集成在同一 個晶片中，並增加了資料信號介面和控制信號介面，大大降低了實現無線連接功能的成本和複雜度；同時，即可實現對近端的毫米波無線連接器晶片的控制，還可實現對遠端的毫米波無線連接器晶片及遠端設備的配置，使得遠端設備無需設置控制模組，進一步降低了整體系統的成本。
以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
1:資料介面模組
2:串並轉換模組
3:毫米波收發模組
4:狀態機控制模組

Claims (4)

  1. 一種毫米波無線連接器晶片，其特徵在於，包括資料介面模組、串並轉換模組、毫米波收發模組、狀態機控制模組、控制介面模組、寄存器模組、判斷選擇模組、橋接模組、打包模組和解包分發模組；所述資料介面模組分別通過所述打包模組和解包分發模組與所述串並轉換模組連接，所述資料介面模組、串並轉換模組和毫米波收發模組依次連接，所述狀態機控制模組分別與所述串並轉換模組和毫米波收發模組連接，所述控制介面模組與所述寄存器模組連接，所述寄存器模組與所述狀態機控制模組連接，所述控制介面模組與所述判斷選擇模組連接，所述判斷選擇模組分別與所述寄存器模組和橋接模組連接，所述橋接模組分別與所述打包模組和解包分發模組連接；所述資料介面模組用於接收或發送資料信號；所述串並轉換模組用於將並行信號轉換為串列信號，並將所述串列信號發送至毫米波收發模組，還用於接收毫米波收發模組發送的串列信號，並將接收的串列信號轉換為並行信號；所述毫米波收發模組用於通過毫米波收發資料；所述控制介面模組用於接收或發送控制信號，所述控制信號包括自身晶片對應的控制信號；所述寄存器模組用於存放自身晶片對應的控制信號；所述狀態機控制模組用於控制串並轉換模組和毫米波收發模組進行資料接收、資料發送或休眠，還用於根據寄存器模組中的控制信號進行相應配置；所述判斷選擇模組用於從控制信號中獲取自身晶片的狀態機控制模組對應的控制信號並發送至寄存器模組，從控制信號中獲取自身晶片的控制 介面模組對應的控制信號發送至控制介面模組，從控制信號中獲取其他晶片對應的控制信號並發送至橋接模組；所述橋接模組用於轉發控制信號；所述打包模組用於對控制信號和/或資料信號進行打包，得到並行信號，並將打包得到的並行信號發送至串並轉換模組；所述解包分發模組用於對串並轉換模組發送的並行信號進行解包，得到控制信號和/或資料信號，並將解包得到的控制信號通過橋接模組發送至判斷選擇模組，將解包得到的資料信號發送至資料介面模組。
  2. 如請求項1所述的毫米波無線連接器晶片，其中所述控制信號還包括其他晶片對應的控制信號。
  3. 一種無線連接器，其特徵在於，包括如請求項1或2所述的毫米波無線連接器晶片。
  4. 一種信號傳輸系統，其特徵在於，包括兩個如請求項1或2所述的毫米波無線連接器晶片，分別為第一毫米波無線連接器晶片和第二毫米波無線連接器晶片，還包括第一設備和第二設備，所述第一設備與所述第一毫米波無線連接器晶片連接，所述第二設備與所述第二毫米波無線連接器晶片連接，所述第一毫米波無線連接器晶片和第二毫米波無線連接器晶片無線連接。
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