一种双向信号传输系统及其传输方法与流程

本发明涉及信号处理技术领域，特别涉及一种双向信号传输系统及其传输方法。

背景技术：

现有的信号传输多采用串联数据传输方式，串联数据传输方式具体来说就是驱动芯片一颗一颗级联。芯片本身不存储地址信息，每颗芯片按照自身的排列顺序从数据流中接收自己的数据，并将剩余的数据往后转发。排在第一颗的芯片接收第一个数据包，排在第二颗的芯片接收第二个数据包，以此类推。

串联数据传输方案如果存在某颗芯片损坏或者某处信号线故障，自故障点开始后续的芯片就不能正常接收数据跟工作，因此传输数据的可靠性差。

因而现有技术还有待改进和提高。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种双向信号传输系统及其传输方法，通过设置两条相向的传输路径，可确保在任意一个或多个连续的芯片断开使得其中一条传输路径断开时，后续的其他芯片可从另一条传输路径中接收数据，从而提高了数据传输的可靠性。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种双向信号传输系统，包括控制器、第一传输路径和第二传输路径；所述第一传输路径和所述第二传输路径中均设置有若干串联连接的驱动芯片；所述第一传输路径中首端的驱动芯片和所述第二传输路径中首端的驱动芯片均连接所述控制器，所述第一传输路径中末端的驱动芯片连接所述第二传输路径中末端的驱动芯片；所述控制器用于输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出第二数据流至所述第二传输路径；各个驱动芯片用于获取所述第一数据流中对应的数据或所述第二数据流中对应的数据。

所述的双向信号传输系统中，每个驱动芯片均包括第一数据接口和第二数据接口；

所述第一传输路径中上一级驱动芯片的所述第二数据接口连接下一级驱动芯片的所述第一数据接口，且首端的驱动芯片的所述第一数据接口连接所述控制器；所述第二传输路径中上一级驱动芯片的第一数据接口连接下一级驱动芯片的所述第二数据接口，且首端的驱动芯片的所述第二数据接口连接所述控制器，末端的驱动芯片的所述第一数据接口连接所述第一传输路径中末端的驱动芯片的所述第二数据接口；

所述第一传输路径中各个驱动芯片的所述第一数据接口用于接收所述第一数据流，所述第二数据接口用于发送所述第一数据流；

所述第二传输路径中各个驱动芯片的所述第一数据接口用于发送所述第二数据流，所述第二数据接口用于接收第二数据流。

所述的双向信号传输系统中，所述控制器包括第一控制端口和第二控制端口；所述第一控制端口连接所述第一传输路径中首端的驱动芯片的所述第一数据接口，所述第二控制端连接所述第二传输路径中首端的驱动芯片的所述第二数据接口；

所述第一控制端口用于输出所述第一数据流至所述第一传输路径，所述第二控制端口用于输出所述第二数据流至所述第二传输路径，且所述第一数据流与所述第二数据流不相同。

所述的双向信号传输系统中，所述控制器包括第一控制端口，所述第一控制端口连接所述第一传输路径中首端的驱动芯片的所述第一数据接口，以及所述第二传输路径中首端的驱动芯片的所述第二数据接口；

所述第一控制端口用于输出所述第一数据流至所述第一传输路径，并输出所述第二数据流至所述第二传输路径，且所述第一数据流与所述第二数据流相同。

一种基于如上所述的双向信号传输系统的传输方法，包括如下步骤：

所述控制器输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出第二数据流至所述第二传输路径；

所述第一传输路径中上一级驱动芯片获取所述第一数据流中对应的数据后，将所述第一数据流发送至下一级驱动芯片，第二传输路径中上一级驱动芯片获取所述第二数据流中对应的数据后，将所述第二数据流发送至下一级驱动芯片，直到任意驱动芯片断开或同时接收所述第一数据流和所述第二数据流时停止发送。

所述的双向信号传输系统的传输方法中，所述第一传输路径中上一级驱动芯片获取所述第一数据流中对应的数据后，并将所述第一数据流发送至下一级驱动芯片的步骤包括：

所述第一传输路径中上一级驱动芯片通过所述第一数据接口接收所述第一数据流，并在获取所述第一数据流中对应的数据后，通过所述第二数据接口将所述第一数据流发送至下一级驱动芯片中的所述第一数据接口。

所述的双向信号传输系统的传输方法中，所述第二传输路径中上一级驱动芯片获取所述第二数据流中对应的数据后，将所述第二数据流发送至下一级驱动芯片的步骤包括：

所述第二传输路径中上一级驱动芯片通过所述第二数据接口接收所述第二数据流，并在获取所述第二数据流中对应的数据后，通过所述第一数据接口将所述第二数据流发送至下一级驱动芯片中的所述第二数据接口。

所述的双向信号传输系统的传输方法中，所述控制器输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出第二数据流至所述第二传输路径的步骤包括：

所述控制器通过所述第一控制端口输出第一数据流至所述第一传输路径，并通过所述第二控制端口输出第二数据流至所述第二传输路径。

所述的双向信号传输系统的传输方法中，所述控制器输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出第二数据流至所述第二传输路径的步骤包括：

所述控制器通过所述第一控制端口输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出所述第二数据流至所述第二传输路径。

相较于现有技术，本发明提供的双向信号传输系统及其传输方法，所述双向信号传输系统包括控制器、第一传输路径和第二传输路径；所述第一传输路径和所述第二传输路径中均设置有若干串联连接的驱动芯片；所述第一传输路径中首端的驱动芯片和所述第二传输路径中首端的驱动芯片均连接所述控制器，所述第一传输路径中末端的驱动芯片连接所述第二传输路径中末端的驱动芯片；所述控制器用于输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出第二数据流至所述第二传输路径；各个驱动芯片用于获取所述第一数据流中对应的数据或所述第二数据流中对应的数据，通过设置两条相向的传输路径，可确保在任意一个或多个连续的芯片断开使得其中一条传输路径断开时，后续的其他芯片可从另一条传输路径中正常接收数据，从而提高了数据传输的可靠性。

附图说明

图1为本发明提供的双向信号传输系统的结构框图；

图2为本发明提供的双向信号传输系统第一实施例中信号传输的示意图；

图3为本发明提供的双向信号传输系统第一实施例中存在故障时信号传输的示意图；

图4为本发明提供的双向信号传输系统第一实施例中第一数据流和第二数据流的示意图；

图5为本发明提供的双向信号传输系统第二实施例中信号传输的示意图；

图6为本发明提供的双向信号传输系统第二实施例中第一数据流和第二数据流的示意图；

图7为本发明提供的双向信号传输系统第二实施例中获取数据的示意图；

图8为本发明提供的双向信号传输系统第二实施例中存在故障时获取数据的示意图；

图9为本发明提供的双向信号传输系统的传输方法的流程图。

具体实施方式

本发明提供的一种双向信号传输系统及其传输方法，通过设置两条相向的传输路径，可确保在任意一个或多个连续的驱动芯片断开使得其中一条传输路径断开时，后续的其他芯片可从另一条传输路径中正常接收数据，从而提高了数据传输的可靠性。

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明提供的一种双向信号传输系统，包括控制器100、第一传输路径200和第二传输路径300；所述第一传输路径200和所述第二传输路径300中均设置有若干串联连接的驱动芯片；所述第一传输路径200中首端的驱动芯片和所述第二传输路径300中首端的驱动芯片均连接所述控制器100，所述第一传输路径200中末端的驱动芯片连接所述第二传输路径300中末端的驱动芯片。

具体实施时，所述控制器100用于输出第一数据流至所述第一传输路径200，并输出第二数据流至所述第二传输路径300；各个驱动芯片用于获取所述第一数据流中对应的数据或所述第二数据流中对应的数据；本实施例中以设置八个驱动芯片为例进行举例说明，当然在其他实施例中可依据实际需要选择驱动芯片的个数，本发明对此不作限定；如图2所示，八个驱动芯片分别为第一驱动芯片、第二驱动芯片、第三驱动芯片、第四驱动芯片、第五驱动芯片、第六驱动芯片、第七驱动芯片和第八驱动芯片，所述第一驱动芯片、第二驱动芯片、第三驱动芯片、第四驱动芯片、第五驱动芯片、第六驱动芯片、第七驱动芯片和第八驱动芯片依此串联连接，且所述第一驱动芯片和所述第八驱动芯片均连接所述控制器100。

其中，数据流从所述第一驱动芯片流入往后传输的路径为第一传输路径200，从第八驱动芯片输入往后传输的路径为第二传输路径300，在此需要说明的是所述控制器100可单独输出第一数据流至所述第一传输路径200，也可单独输出第二数据流至所述第二传输路径300，此时也相当于整个传输路径中不存在故障能够正常传输，具体地，当所述控制器仅输出第一数据流或仅输出第二数据流时，此时所有的驱动芯片均只接收一个传输路径中的数据流来获取对应的数据，不论哪一条传输路径均是上一级驱动芯片在接收到数据流获取对应的数据后，将该数据流发送给下一级驱动芯片，以此类推，直到所有的驱动芯片获取自身所需要的数据，从而完成信号的传输。

当然所述控制器也可从两个传输路径分别输出第一数据流和第二数据流，此时任意一个驱动芯片均可从两个传输路径中接收到对应的数据，同样，每条传输路径中的驱动芯片在接收到数据流时获取对应的数据后将数据流往后传输，直到其中一个驱动芯片接收到两路数据流时停止往后传输，由此通过设置两条相向的传输路径，可确保在任意一个或多个连续的驱动芯片断开使得其中一条传输路径断开时，后续的其他芯片可从另一条传输路径中正常接收数据，从而提高了数据传输的可靠性。

请继续参阅图2，八个驱动芯片串联连接，相当于有两路传输数据从两个方向相向传输，进而实现双向信号传输，且本发明中数据传输方式属于单工信号传输方式，一确认数据传输方向后，正常工作期间数据将不再反向传输，那么在八个驱动芯片中会有一个驱动芯片例如第七驱动芯片接收到第一数据流和第二数据流，第七驱动芯片接收第一传输路径200中的第一数据流时相当于排第七个，接收第二传输路径300中的第二数据流时相当于排第二个，此时所述第七驱动芯片会选择其中一路数据来获取对应的数据，那么第一驱动芯片到第六驱动芯片接收的是所述第一数据流中对应的数据，第八驱动芯片接收的是第二数据流中对应的数据；由于八个驱动芯片构成闭环，其中有一个驱动芯片断开都不会影响整体的信号传输，在此，驱动芯片的断开可能是驱动芯片本身故障不能工作而断开与线路的连接，也可能是与该驱动芯片连接的线路发生故障使得该驱动芯片开路，如图3所示，若第三驱动芯片断开不能够正常工作，第二驱动芯片则从第一传输路径200中接收第一数据流来获取对应的数据，第四驱动芯片则从第二传输路径300中接收第二数据流来获取对应的数据，除第三驱动芯片外的所有驱动芯片均能接收到数据并正常工作，由此通过双向信号传输可有效提高数据传输的可靠性。

进一步地，请继续参阅图2，每个驱动芯片均包括第一数据接口a和第二数据接口b；所述第一传输路径200中上一级驱动芯片的所述第二数据接口b连接下一级驱动芯片的所述第一数据接口a，且首端的驱动芯片的所述第一数据接口a连接所述控制器100；所述第二传输路径300中上一级驱动芯片的第一数据接口a连接下一级驱动芯片的所述第二数据接口b，且首端的驱动芯片的所述第二数据接口b连接所述控制器100，末端的驱动芯片的所述第一数据接口a连接所述第一传输路径200中末端的驱动芯片的所述第二数据接口b。

其中，所述第一传输路径200中各个驱动芯片的所述第一数据接口a用于接收所述第一数据流，所述第二数据接口b用于发送所述第一数据流；所述第二传输路径300中各个驱动芯片的所述第一数据接口a用于发送所述第二数据流，所述第二数据接口b用于接收第二数据流，也即每个驱动芯片包括两个数据接口，且两个数据接口都能够接收跟发送数据，在第一传输路径200各个驱动芯片的第一数据接口a用于接收数据，各个驱动芯片的第二数据接口b用于发送数据，在第二传输路径300中各个驱动芯片的第一数据接口a用于发送数据，各个驱动芯片的第二数据接口b用于接收数据，通过在驱动芯片中设置具有收发功能的数据接口，有利于数据的双向传输且可简化数据传输系统的连接结构，从而降低成本。

进一步地，请继续参阅图2，本发明的第一实施例中所述控制器100包括第一控制端口c和第二控制端口d；所述第一控制端口c连接所述第一传输路径200中首端的驱动芯片的所述第一数据接口a，所述第二控制端口d连接所述第二传输路径300中首端的驱动芯片的所述第二数据接口b；所述第一控制端口c用于输出所述第一数据流至所述第一传输路径200，所述第二控制端口d用于输出所述第二数据流至所述第二传输路径300，且所述第一数据流与所述第二数据流不相同；各个驱动芯片用于从所述第一数据流的起点至终点依次获取对应的数据，或从所述第二数据流的起点至终点依次获取对应的数据。

本实施例中所述控制器100的第一控制端口c输出的第一数据流与第二控制端口d输出的第二数据流的排列顺序相反，如图4所示，具体地本实施例中的八个驱动芯片，每个驱动芯片需要获取数据流中对应位置的数据，本发明中各个驱动芯片获取数据流中对应的数据，指的是获取数据流中对应的数据包，那么第一数据流和第二数据流均包括八个数据包，进而确保任何一个传输路径均能够单独完成整个信号的传输，使得每个驱动芯片获取对应的数据。

两路数据流的八个数据包分别为数据d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8，其中，第一数据流的八位数据从低位往高位排列，换句话来说所述控制器100的第一控制端口c发送的第一数据流依据先发送数据d1（第一驱动芯片所需的数据）后发送数据d8（第八驱动芯片所需的数据）的顺序来发送的，此时所述第一数据流中的起点为数据d1，终点为数据d8；所述第一驱动芯片从第一数据接口a接收所述第一数据流后获取数据d1，并将第一数据流通过第二数据接口b发送至第二驱动芯片的第一数据接口a，所述第二驱动芯片通过第一数据接口a接收所述第一数据流后获取数据d2，并将第一数据流通过第二数据接口b发送至第三驱动芯片的第一数据接口a，依次类推，完成第一传输路径200中第一数据流的传输；第二数据流中数据的排列顺序与第一数据流相反，即所述第二控制端口d发送的第二数据流依据先发送数据d8（第八驱动芯片所需的数据）后发送数据d1（第一驱动芯片所需的数据）的顺序来发送，此时所述第二数据流的起点为数据d8，终点为数据d1；所述第八驱动芯片从第二数据接口b接收所述第二数据流后获取数据d8，并将第二数据流通过第一数据接口a发送至第七驱动芯片的第二数据接口b，第七驱动芯片通过第二数据接口b接收第二数据流后获取数据d7，并将第二数据流通过第一数据接口a发送至第六驱动芯片的第二数据接口b，依次类推，完成所述第二传输路径300中第二数据流的传输。当某个驱动芯片的第一数据接口a和所述第二数据接口b分别接收到第一数据流和第二数据流时，对应的驱动芯片选择其中一路数据选择对应为位置的数据，并不再转发数据。如图2所示，当第七驱动芯片的第一数据接口a和第二数据接口b同时接收到数据时，所述第七驱动芯片从第一数据接口a接收数据时，第七驱动芯片排第七个，从第二数据接口b接收数据时第七驱动芯片排第二个，此时所述第七驱动芯片将选择其中一路数据流中对应的数据。

所述控制器100从所述第一控制端口c连接第一驱动芯片，所述第一驱动芯片至所述第八驱动芯片依次串联后，再通过所述第八驱动芯片连接回所述控制器100的所述第二控制端口d形成闭环，因此任意一颗驱动芯片损坏，或者任意一段连接线开路或短路，都不会影响整体的信号传输；如图3所示，所述第三驱动芯片损坏不能够正常工作时，所述第二驱动芯片通过所述第一数据接口a接收所述第一数据流来获取数据，所述第四驱动芯片则通过所述第二数据接口b接收所述第二数据流来获取数据，由此整体的信号传输不受影响，信号传输的可靠性高。

进一步地，请参阅图5，本发明的第二实施例中所述控制器100包括第一控制端口c，所述第一控制端口c连接所述第一传输路径200中首端的驱动芯片的所述第一数据接口a，以及所述第二传输路径300中首端的驱动芯片的所述第二数据接口b；所述第一控制端口c用于输出所述第一数据流至所述第一传输路径200，并输出所述第二数据流至所述第二传输路径300，且所述第一数据流与所述第二数据流相同；各个驱动芯片用于从所述第一数据流的起点至终点依次获取对应的数据，或从所述第二数据流的终点至起点依次获取对应的数据，也即本实施例中所述第一驱动芯片的第一数据接口a与所述第八驱动芯片的第二数据接口b连接在一起形成一个闭环，之后再与所述控制器100的第一控制端口c连接，也即所述第一传输路径200和所述第二传输路径300共用一个控制端口，两个传输路径接收的数据流相同，由此可节省所述控制器100的端口，以便于简化双信号传输系统的结构。

本实施例中，所述控制器100的第一控制端口c发送的第一数据流和第二数据流均是依据先发送数据d1后发送数据d8的顺序来发送，每个驱动芯片接收到的数据流均是相同的,如图6所示，此时各个驱动芯片必须自行判断数据的起点和终点，此时依据第一数据接口a接收数据流的将从高位顺序也即从数据流的起点至终点的顺序获取数据，若依据第二数据接口b接收数据流的将从低位顺序也即从数据流的终点至起点的顺序获取数据。

具体地，如图7所示，所述第一驱动芯片从数据流的起点开始接收对应的数据d1，所述第八驱动芯片从数据流的终点接收对应的数据d8；当各个驱动芯片正常工作时，第六驱动芯片将因为就近原则从第二传输路径300中的数据流获取对应的数据，同样第五驱动芯片也从第二传输路径300中的数据流获取对应的数据，第一驱动芯片至第四驱动芯片则均从第一传输路径200中的数据流获取对应的数据；但当第七驱动芯片发生故障的时候，如图8所示，第二传输路径300中的数据流经第八驱动芯片接收后转发给第七驱动芯片，因第七驱动芯片故障不再通过第一数据接口a往后发送，此时第六驱动芯片不能接收到第二传输路径300中的数据流；第一传输路径200中的数据流经过第一驱动芯片、第二驱动芯片、第三驱动芯片至第四驱动芯片后传送到第五驱动芯片，通过第五驱动芯片的第一数据接口a接收，并通过第五驱动芯片的第二数据接口b发送给第六驱动芯片的第一数据接口a，第六驱动芯片最终通过第一传输路径200中的数据流获取对应的数据，由此当双向信号传输系统中出现一颗驱动芯片损坏或一处数据传输异常时仍然能够工作，从而提高了系统信号传输的可靠性。

本发明还提供了一种双向信号传输系统的传输方法，所述双向信号传输系统的传输方法适用于上述双向信号传输系统，由于上文对所述双向信号传输系统进行了详细描述，在此不再赘述，如图9所示，所述解码方法包括如下步骤：

s100、所述控制器输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出第二数据流至所述第二传输路径；

s200、所述第一传输路径中上一级驱动芯片获取所述第一数据流中对应的数据后，将所述第一数据流发送至下一级驱动芯片，第二传输路径中上一级驱动芯片获取所述第二数据流中对应的数据后，将所述第二数据流发送至下一级驱动芯片，直到任意驱动芯片断开或同时接收所述第一数据流和所述第二数据流时停止发送。

进一步地，所述第一传输路径中上一级驱动芯片获取所述第一数据流中对应的数据后，并将所述第一数据流发送至下一级驱动芯片的步骤包括：

s210、所述第一传输路径中上一级驱动芯片通过所述第一数据接口接收所述第一数据流，并在获取所述第一数据流中对应的数据后，通过所述第二数据接口将所述第一数据流发送至下一级驱动芯片中的所述第一数据接口。

进一步地，所述第二传输路径中上一级驱动芯片获取所述第二数据流中对应的数据后，将所述第二数据流发送至下一级驱动芯片的步骤包括：

s220、所述第二传输路径中上一级驱动芯片通过所述第二数据接口接收所述第二数据流，并在获取所述第二数据流中对应的数据后，通过所述第一数据接口将所述第二数据流发送至下一级驱动芯片中的所述第二数据接口。

进一步地，所述控制器输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出第二数据流至所述第二传输路径的步骤包括：

s110、所述控制器通过所述第一控制端口输出第一数据流至所述第一传输路径，通过所述第二控制端口输出第二数据流至所述第二传输路径。

或者所述控制器输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出第二数据流至所述第二传输路径的步骤包括：

s120、所述控制器通过所述第一控制端口输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出所述第二数据流至所述第二传输路径。

综上所述，本发明提供的一种双向信号传输系统及其传输方法，所述双向信号传输系统包括控制器、第一传输路径和第二传输路径；所述第一传输路径和所述第二传输路径中均设置有若干串联连接的驱动芯片；所述第一传输路径中首端的驱动芯片和所述第二传输路径中首端的驱动芯片均连接所述控制器，所述第一传输路径中末端的驱动芯片连接所述第二传输路径中末端的驱动芯片；所述控制器用于输出第一数据流至所述第一传输路径，并输出第二数据流至所述第二传输路径；各个驱动芯片用于获取所述第一数据流中对应的数据或所述第二数据流中对应的数据，本发明通过设置两条相向的传输路径，可确保在任意一个或多个连续的芯片断开使得其中一条传输路径断开时，后续的其他芯片可从另一条传输路径中正常接收数据，从而提高了数据传输的可靠性。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。