脉冲宽度将以约最小亮度从LED 116产生光。最小脉冲宽度可经调整到人眼132不会实质上感知来自LED 116的光输出的程度，其中LED 116将似乎避开人眼132。即使在极低工作循环(极小脉冲宽度)下，嵌入于由图2的波形时序图中的箭头所表示的所述多个光脉冲中的数据仍将可恢复的。
[0024]参考图3，根据本发明的特定实例性实施例描绘在用来从如图1中所展示的UART的数字信号进行调制时高及低LED光强度输出的示意性波形时序图。表示数据的高及低电平(例如，高及低电压或高及低电流)可由串行接口 106连续地产生。(若干)开始脉冲可指示串行数据发射的开始。串行数据发射的开始部分可为多个低电平(逻辑零)(仅展示一个低电平)。串行接口 126可通过锁定到可从包括所述多个低电平(逻辑零)的串行数据发射的开始部分导出的串行发射时钟速率上而起始接收数据采集。
[0025]一旦已确定并锁定到串行发射时钟速率，即可将每一串行数据符号解码成逻辑“ I”(例如，高电平)或逻辑“O”(例如，低电平)。如图3中所展示，逻辑“ I”符号可由向下指箭头所表示的高电平到低电平转变来表示，且逻辑“O”符号可由向上指箭头所表示的低电平到高电平转变来表示。这些电平转变可确定为在由Ckl、Ck2、...表示的循序时钟时间之间，例如，可将在时钟时间之间发生的电平转变解码成逻辑“ I ”或逻辑“O”。举例来说，时钟时间Ck2与Ck3之间的符号解码展示从低电平到高电平的电平转变，从而指示表示数据“I”的数据符号，且在时钟时间Ck3与Ck4及Ck与Ck5之间展示从高电平到低电平的电平转变，从而指示表示两个数据位的数据符号，每一数据位具有逻辑“O”数据值。时钟边界处的电平转变可由串行接口 126作为数据符号忽略但可用以维持时钟定时同步。据预期且在本发明的范围内，表示“ I”的数据符号还可为从高到低的电平转变，且表示“O”的数据符号还可为从低到高的电平转变。
[0026]来自LED 116的光输出可由到其的逻辑高脉冲的脉冲宽度控制。高脉冲的脉冲宽度(持续时间)越长，来自LED 116的光输出越亮。对于来自LED 116的高光输出，将针对时钟时间之间的波形的实质部分施加逻辑高到LED 116。相反地，对于来自LED 116的极低光输出(人眼132实质上未视觉感知到光)，将针对时钟时间之间的波形的实质非紧要部分施加逻辑高到LED 116。实质上全光输出与实质上无光输出之间的光输出电平将与高逻辑电平(例如，Vdd(电源电压))下的脉冲宽度大约成比例。脉冲的宽度仅影响来自LED 116的光强度输出，因为数据符号检测在时钟定时边界之间的逻辑电平转变处发生。举例来说，数据编码可是但不限于曼彻斯特(Manchester)编码。
[0027]虽然已参考本发明的实例性实施例来描绘、描述及界定本发明的实施例，但这些参考并不暗示对本发明的限制，且不应推断出存在此限制。如所属技术领域的且受益于本发明的技术人员将联想到，所揭示的标的物能够在形式及功能上具有大量修改、变更及等效形式。本发明的所描绘及所描述实施例仅为实例，且并非是对本发明的范围的穷尽性说明。
【主权项】
1.一种用于使用集成电路装置的单个节点来驱动发光二极管LED并发射数字信息的方法，所述方法包括以下步骤: 从集成电路装置的单个节点产生多个脉冲；及 将来自所述集成电路装置的所述单个节点的所述多个脉冲耦合到发光二极管LED ;其中来自所述集成电路装置的所述单个节点的所述多个脉冲控制来自所述LED的光强度并发射数字信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中来自所述LED的所述光强度与所述多个脉冲的脉冲宽度实质上成比例。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个脉冲中的每一者在两个循序时钟时间内发生。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个脉冲中的每一者的电平改变在两个循序时钟时间内发生。
5.根据权利要求4所述的方法，其中高到低电平改变表示逻辑I且低到高电平改变表示逻辑O。
6.根据权利要求4所述的方法，其中低到高电平改变表示逻辑I且高到低电平改变表示逻辑O。
7.根据权利要求4所述的方法，其中在所述两个循序时钟时间内发生的表示逻辑I的所述电平改变的位置不同于表示逻辑O的所述电平改变的位置。
8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤: 借助光检测器将来自所述LED的光脉冲转换为电脉冲； 将来自所述光检测器的所述电脉冲耦合到数据接收装置；及 将来自所述光检测器的所述电脉冲转换回成所述数字信息。
9.一种集成电路装置，其包括: 数字处理器及存储器； 串行接口，其具有耦合到所述数字处理器的输入； 发光二极管LED光强度控制电路，其具有耦合到所述数字处理器的输入； 调制器，其具有耦合到所述串行接口的输出的第一输入及耦合到所述LED光强度控制电路的输出的第二输入；及 单个节点，其耦合到所述调制器的输出。
10.根据权利要求9所述的集成电路装置，其进一步包括耦合到所述单个节点的LED。
11.根据权利要求10所述的集成电路装置，其进一步包括耦合于所述LED与所述单个节点之间的限流电阻器。
12.一种用于使用集成电路装置的单个节点来驱动发光二极管LED并发射数字信息的系统，所述系统包括: 集成电路装置，所述集成电路装置从其单个节点产生多个脉冲；及 发光二极管LED，其耦合到所述集成电路装置的所述单个节点； 其中来自所述集成电路装置的所述单个节点的所述多个脉冲控制来自所述LED的光强度并发射数字信息。
13.根据权利要求12所述的系统，其中来自所述LED的所述光强度与所述多个脉冲的脉冲宽度实质上成比例。
14.根据权利要求12所述的系统，其中所述多个脉冲中的每一者在两个循序时钟时间内发生。
15.根据权利要求12所述的系统，其中所述多个脉冲中的每一者的电平改变在两个循序时钟时间内发生。
16.根据权利要求12所述的系统，其中高到低电平改变表示逻辑I且低到高电平改变表示逻辑O。
17.根据权利要求15所述的系统，其中低到高电平改变表示逻辑I且高到低电平改变表示逻辑O。
18.根据权利要求15所述的系统，其中在所述两个循序时钟时间内发生的表示逻辑I的所述电平改变的位置不同于表示逻辑O的所述电平改变的位置。
19.根据权利要求12所述的系统，其进一步包括: 光检测器，其用于将来自所述LED的光脉冲转换为电脉冲；及 数据接收装置，其耦合到所述光检测器且适于接收所述电脉冲； 其中通过所述数据接收装置将来自所述光检测器的所述电脉冲转换回成所述数字信息。
【专利摘要】用来自集成电路IC装置的单个输出节点的多个脉冲来驱动发光二极管LED，所述多个脉冲在时钟时间周期内具有可控制脉冲宽度及位置，从而提供LED光强度控制及数字信息通信两者。通过所述脉冲的工作循环确定所述LED光强度，其中人眼将来自所述LED的这些光脉冲集成为连续光强度级。由光检测器检测来自所述LED的光输出中含有的数字信息，所述光检测器将所述光脉冲转换成由电路调试器及/或制造测试站解调并读取的电信号。前述操作允许使用所述IC装置的仅一个输出节点进行连续视觉显示及数据发射。这在使用低引脚计数IC装置时是尤其有利的。
【IPC分类】H05B33-08
【公开号】CN104704917
【申请号】CN201480002575
【发明人】约瑟夫·朱利谢, 杰罗尔德·S·兹德内克
【申请人】密克罗奇普技术公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年3月3日
【公告号】US20140265866, WO2014149596A2, WO2014149596A3