专利名称：一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光通讯技术领域，尤其涉及一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号 的装置。
背景技术：
目前，各种网络中所需要的光收发一体模块种类越来越多，要求也越来越高。为了 满足系统不断增长的需求，光传输模块正不断走向标准化、小型化、智能化发展。利用智能 化的光传输模块，网络管理单元可以实时监测收发模块的温度、供电电压、激光偏置电流以 及发射和接收光功率。这些参量的测量，可以帮助管理单元找出光纤链路中发生故障的位 置，简化维护工作，提高系统的可靠性。在SFF-8472MSA中，规范了数字诊断功能及有关SFF-8472的详细内容。该规范规 定，在模块内部的电路板上侦测和数字化参数信号，然后，提供经过标定的结果或提供数字 化的测量结果及标定参量。这些信息被存贮在标准的内存结构中，以便通过双缆串行接口 读取。基于SFF-8472协议的TxDis信号，用于控制光传输模块发射端的使能，协议规定， 发射端使能分别由软件和硬件控制，发射端默认为使能状态。A2[110]的第六位为发射端 使能的软件控制位，如果软件控制功能被禁止，这位没有作用。如果没有被禁止，当它被写 入“ 1 ”，发射端被关断，写入“0”，发射端软件使能，最终的使能是和硬件使能“或”的结果。 这位的默认状态为“0”。协议还规定，当硬件控制时，当光输出减小10%以上的时候，表示 发射端已经被关断，这个时间必须控制在IOus以内，软件在IOOms即可。同样，当硬件控制 时，光输出增加到90%以上的时候，表示发射端已经被开启，这个时间也必须控制在Ims以 内，软件在IOOms即可。可以看出，协议对硬件控制的时间要求极为苛刻。图1是现有技术中实现软件和硬件同时控制TxDIS信号装置的结构示意图。如图 1所示，通常，实现这个功能的方法是通过I/O中断方式实现硬件关断TxDi s信号，通过软 件编程的方式控制输入的I/O信号，达到软件控制的目的。如果要实现协议规定的快速响 应的要求，那么这个I/O中断必须设置成最高优先级，否则可能因为优先级不高而在执行 最高优先级的服务程序时丧失最短时间内的响应；但往往I/O中断在单片机系统中都不容 易整成最高优先级，必须要实现中断嵌套，但中断嵌套编程复杂风险较大，容易造成堆栈溢 出，导致程序崩溃。
发明内容
本发明的目的在于提出一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置，不但实 现了 SFF-8472协议对TxDIS信号快速响应，还能回读扇出到激光驱动芯片的状态，而且通 过内置的PLA功能减少了器件，降低了成本。为达此目的，本发明采用以下技术方案一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置，适用于光传输模块中，包括单片机、或门和激光驱动器芯片，或门的两个输入分别连接到单片机和上位机，或门的输出分 别扇出到单片机的TxDIS输入管脚和激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚，用于单片机接受 上位机软件通过I2C总线下发的SoftTxDIS信号改变单片机SoftTxDIS管脚电平，单片机 通过I2C总线向上位机上报单片机TxDIS管脚状态。所述单片机包括可编程逻辑阵列，所述或门由所述可编程逻辑阵列设置而成，或 门的两个输入分别连接到单片机的PLADIN寄存器输入和上位机的HardTxDIS的输入管脚， 或门的输出分别扇出到单片机的TxDIS输入管脚和激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚，用 于单片机接受上位机软件通过I2C总线下发的SoftTxDIS信号，单片机再通过设置PLADIN 寄存器去改变所述可编程逻辑阵列的或门的SoftTxDIS管脚电平，实现软件控制，单片机 接受上位机的HardTxDIS输入管脚，实现硬件控制。所述单片机是ADUC7020微控制器。所述单片机和所述或门独自设置，或门的两个输入分别连接到单片机的 SoftTxDIS管脚和上位机的HardTxDIS输入管脚，或门的输出分别扇出到单片机的TxDIS 输入管脚和激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚，用于单片机接受上位机软件通过I2C总线 下发的SoftTxDIS信号改变单片机TxDIS管脚电平，实现软件控制，单片机接受上位机的 HardTxDIS输入管脚，实现硬件控制。所述单片机是Mega88微控制器。所述或门是SN74LVC1G32单或门芯片。采用了本发明的技术方案，具有如下有益效果1、方便简单、成本低廉、编程容易、易于扩展。本发明在运用具有内嵌可编程逻辑 阵列(programmable logic array, PLA)的微处理器的时候，可以节约一个或门的空间，这 样降低了成本，而且在编程上实现非常容易，方便简单，同时，本发明也易于扩展到通过1/0 实现快速响应的方式，而不用中断嵌套，减少了编程的复杂度和风险性。2、效率高、风险性较少。因为硬件和软件控制方式的中断优先级最高，所以响应的 速度快，这样提高了效率，同时，根据SFF-8472对响应时间严格的要求，由于本发明的快速 响应，减小了出错的风险，安全性有了保障。避免了使用1/0中断嵌套的方式，而造成的堆 栈溢出，导致程序崩溃。
图1是现有技术中实现软件和硬件同时控制TxDIS信号装置的结构示意图。图2是本发明具体实施方式
一中实现软件和硬件同时控制TxDIS信号装置的结构 示意图。图3是本发明具体实施方式
二中实现软件和硬件同时控制TxDIS信号装置的结构 示意图。
具体实施例方式下面结合附图并通过具体实施方式
来进一步说明本发明的技术方案。本发明技术方案的主要思想是采用像ADuc7020这样的微控制器(MCU)，它具体 PLA功能，于是其硬件控制和软件控制可以通过PLA配置成通过一个或门，或门的输出扇出
4到激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚，因为是个或门，而非I/O中断，这样，其响应时间可以 在规定的时间以内，MCU也可以通过扇出到激光驱动器芯片的管脚读回其状态，上报给上位 机；或者采用像MegaSS这样的MCU，不具有PLA功能的话，可以外置一个或门，其硬件控制 和软件控制可以通过这个或门输入，或门的输出分别扇出到激光驱动器芯片的TxDIS输入 管脚和返回到MCU，让MCU能读回TxDIS的状态，由于采用了外置或门的方式，其响应与MCU 无关，响应时间能在规定时间内。 图2是本发明具体实施方式
一中实现软件和硬件同时控制TxDIS信号装置的结构 示意图。如图2所示，具体实施方式
一中的该装置包括单片机和激光驱动器芯片，单片机采 用的是ADuc7020MCU，该单片机内嵌有PLA，可以通过设置PLA为一个或门，或门的两个输入 分别连接到单片机的PLADIN寄存器输入和上位机的HardTxDIS的输入管脚，或门的输出分 别扇出到单片机的TxDIS输入管脚和激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚。其中单片机接受上位机软件通过I2C总线下发的SoftTxDIS信号，单片机再通过 设置PLADIN寄存器去改变PLA的或门的SoftTxDIS管脚电平，实现软件控制的目的，单片 机接受上位机的HardTxDIS输入管脚，实现硬件控制的目的。单片机通过I2C总线向上位 机上报单片机TxDIS管脚状态。SFF-8472协议对时序的要求比较严格，规定TxDIS响应的时间非常快，由于采用 或门这个方法，避免了软件上使用中断嵌套的风险。在这个过程中，软件实现的时候，首先要配置HardTxDIS管脚配置成PLA输入的形 式，然后这个输入管脚与相对应的模块单元的PLADIN寄存器的输入相或，PLADIN寄存器作 为SoftTxDIS的功能，或门的输出扇出到激光驱动器的输入。由于SoftTxDIS信号是由上 位机软件发送的，它通过I2C总线下发的方式改变其标志位，从而达到软件控制的目的，而 I2C总线方式也是中断优先级最高的，所以也不会影响到TxDIS的响应时间。PLADIN是根据 SoftTxDIS标志位的改变而更新的，这部分的代码是放到时间中断里的，时间中断的优先级 比最高优先级低，但是它会每50ms影响一次，所以也不会超出SFF-8472协议对软件控制规 定的时间。图3是本发明具体实施方式
二中实现软件和硬件同时控制TxDIS信号装置的结构 示意图。
具体实施方式
二中的该装置包括单片机、或门和激光驱动器芯片，单片机是MegaSS 微控制器，该单片机没有内嵌PLA，单片机和或门独自设置，或门是SN74LVC1G32单或门芯 片，或门的两个输入分别连接到单片机的SoftTxDIS管脚和上位机的HardTxDIS输入管脚， 或门的输出分别扇出到单片机的TxDIS输入管脚和激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚。其中，单片机接受上位机软件通过I2C总线下发的SoftTxDIS信号改变单片机 TxDIS管脚电平，实现软件控制，单片机接受上位机的HardTxDIS输入管脚，实现硬件控制。 单片机通过I2C总线向上位机上报单片机TxDIS管脚状态。由于采用了外置或门的方式，其响应与MCU无关，响应时间能在规定时间内。在软件实现上非常的简单，MegaSS微控制器只需控制SoftTxDIS管脚即可，因为 HardTxDIS直接经过或门输出，不经过Mega88。Mega88接受上位机软件通过I2C总线下发 的SoftTxDIS信号，达到软件控制的目的，而I2C由于SoftTxDIS信号是由上位机软件发送 的，它通过I2C总线下发的方式改变其标志位，从而达到软件控制的目的。而I2C总线方式 是中断优先级最高的，所以也不会影响到TxDIS的响应时间。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖 在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置，适用于光传输模块中，其特征在于，包括单片机、或门和激光驱动器芯片，或门的两个输入分别连接到单片机和上位机，或门的输出分别扇出到单片机的TxDIS输入管脚和激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚，用于单片机接受上位机软件通过I2C总线下发的SoftTxDIS信号改变单片机SoftTxDIS管脚电平，单片机通过I2C总线向上位机上报单片机TxDIS管脚状态。
2.根据权利要求1所述的一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置，其特征在 于，所述单片机包括可编程逻辑阵列，所述或门由所述可编程逻辑阵列设置而成，或门的两 个输入分别连接到单片机的PLADIN寄存器输入和上位机的HardTxDIS的输入管脚，或门的 输出分别扇出到单片机的TxDIS输入管脚和激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚，用于单片 机接受上位机软件通过I2C总线下发的SoftTxDIS信号，单片机再通过设置PLADIN寄存器 去改变所述可编程逻辑阵列的或门的SoftTxDIS管脚电平，实现软件控制，单片机接受上 位机的HardTxDIS输入管脚，实现硬件控制。
3.根据权利要求2所述的一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置，其特征在 于，所述单片机是ADuc7020微控制器。
4.根据权利要求1所述的一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置，其特征 在于，所述单片机和所述或门独自设置，或门的两个输入分别连接到单片机的SoftTxDIS 管脚和上位机的HardTxDIS输入管脚，或门的输出分别扇出到单片机的TxDIS输入管 脚和激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚，用于单片机接受上位机软件通过I2C总线下 发的SoftTxDIS信号改变单片机TxDIS管脚电平，实现软件控制，单片机接受上位机的 HardTxDIS输入管脚，实现硬件控制。
5.根据权利要求4所述的一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置，其特征在 于，所述单片机是MegaSS微控制器。
6.根据权利要求4或者5所述的一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置，其 特征在于，所述或门是SN74LVC1G32单或门芯片。
全文摘要
本发明公开了一种实现软件和硬件同时控制TxDIS信号的装置，适用于光传输模块中，包括单片机、或门和激光驱动器芯片，或门的两个输入分别连接到单片机和上位机，或门的输出分别扇出到单片机的TxDIS输入管脚和激光驱动器芯片的TxDIS输入管脚，用于单片机接受上位机软件通过I2C总线下发的SoftTxDIS信号改变单片机SoftTxDIS管脚电平，单片机通过I2C总线向上位机上报单片机TxDIS管脚状态。采用了本发明的技术方案，不但实现了SFF-8472协议对TxDIS信号快速响应，还能回读扇出到激光驱动芯片的状态，而且通过内置的PLA功能减少了器件，降低了成本。
文档编号G05B19/418GK101819431SQ201010116798
公开日2010年9月1日 申请日期2010年3月3日 优先权日2010年3月3日
发明者刘海, 周健 申请人:成都优博创技术有限公司