一种数据传输方法、通信设备及数据传输系统的制作方法_3

文档序号:9238002阅读:来源:国知局
行S29。
[0083] S28 :c的数值不变,以第二编码方式对nO进行编码。
[0084] 当c的数值达到第二门限值,并且从nl到nO也没有发生码极性翻转时,c的数值 不变,然后输出个数为预失真编码位数的nl,例如当N=5时,输出nlnlnlnlnl。
[0085] S29 :c的数值恢复为0,以第三编码方式对nO进行编码,第三编码方式的输出码个 数等于预失真编码位数,第三编码方式的第一位输出码数值为nl,第三编码方式除第一位 之外的其它位输出码数值为n〇。
[0086] 当c的数值达到第二门限值,并且从nl与nO发生码极性翻转时,将c的数值恢复 为〇,然后输出一个nl和个数为预失真编码位数减1的nO,例如当N=5时,输出nlnOnOnOnO。 [0087] 例如,第二门限值为6,当c的数值等于6之后被清零,之后码极性翻转,这种情况 下输出的编码是上一码nl的编码,但是也参考了当前码n0,通过nl的N位编码输出中加入 n〇的极性,提前对编码做了极性翻转nlnOnOnOnO,也就是对码极性翻转在长距离总线上传 输引起的结果做出了提前的预判,避免接收设备的误判。
[0088] 可以采用编码方式寄存器来存储上述三种编码方式,例如当m=2时,对应第一编 码方式,当m=l时对应第二编码方式,当m=0时对应第三编码方式,这里仅仅是举例说明m取值与编码方式的对应关系,当然第一编码方式、第二编码方式和第三编码方式也可以对 应m其它的数值。上述在输出编码的时候是延迟一位输出的。
[0089] 该方案可以完全描述和完整判断待传输数据的码极性变化特征,从而准确确定对 待传输数据中每个码进行预失真编码时采用的编码方式,进而保证接收设备正确接收数 据;并且,该预失真编码属于物理层编码,无需对发送设备进行修改,就可以实现方案扩展。
[0090] 基于同一发明构思,本发明实施例提供一种通信设备,该通信设备的结构如图3 所示,包括:
[0091] 主控器40,用于根据接收设备的ID信息获取自身所在的通信设备与接收设备之 间的总线距离;在对应关系映射表中选取总线距离对应的数据传输速率和预失真编码位 数。
[0092] 预失真编码器41,用于根据选取的预失真编码位数和编码规则对待传输数据进行 预失真编码。
[0093] 总线收发器42,用于以选取的数据传输速率将预失真编码后的待传输数据传输给 接收设备。
[0094] 预失真编码器可以采用复杂可编程逻辑器件(ComplexProgrammableLogic Device,CPLD)和现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray,FPGA)实现。
[0095] 进一步,主控器40,具体用于:
[0096] 根据接收设备的ID信息从来自总线控制器的总线距离文件中查找通信设备与接 收设备之间的总线距离;或者
[0097] 根据接收设备的ID信息测量通信设备与接收设备之间的总线距离。
[0098] 进一步,对应关系映射表包括总线距离、数据传输速率与预失真编码位数的对应 关系,主控器40,具体用于:
[0099] 在总线距离、数据传输速率与预失真编码位数的对应关系中,查找总线距离对应 的所有数据传输速率;
[0100] 选取总线距离对应的一个数据传输速率和预失真编码位数。
[0101 ] 进一步,上述预失真编码器41,具体用于:
[0102] 实时统计已传输数据中最近一次码极性翻转后"0"或" 1"的个数c;
[0103] 获取待传输数据的当前码no后,读取C的数值C0,以及读取在获取no的前一个码 nl后c的数值cl;
[0104] 判断cO是否等于0以及cl是否等于第一门限值;
[0105] 若cO等于0且cl等于第一门限值,存储n0,以第一编码方式对n0进行编码,第一 编码方式的输出码个数等于预失真编码位数,第一编码方式的输出码数值为高阻编码;
[0106] 若cO不等于0或者cl不等于第一门限值,判断c的数值是否小于第二门限值,其 中,第一门限值大于第二门限值;
[0107] 若C的数值小于第二门限值,判断no是否等于nl,若no等于nl,则C的数值加1, 以第二编码方式对n0进行编码,第二编码方式的输出码个数等于预失真编码位数,第二编 码方式的输出码数值为nl;若n0不等于nl,则c的数值恢复为0,以第二编码方式对n0进 行编码;
[0108] 若c的数值等于第二门限值,判断n0是否等于nl,若n0等于nl,则c的数值不变, 以第二编码方式对n0进行编码;若n0不等于nl,则c的数值恢复为0,以第三编码方式对 n0进行编码,第三编码方式的输出码个数等于预失真编码位数,第三编码方式的第一位输 出码数值为nl,第三编码方式除第一位之外的其它位输出码数值为n0。
[0109] 基于同一发明构思,本发明实施例提供一种数据传输系统,该数据传输系统的结 构如图4所示,包括至少两个上述通信设备和总线52,图中示出的是包括两个通信设备50、 51的情况,两个通信设备之间通过总线通信连接。
[0110] 上述两个通信设备可以一个作为发送设备,另一个作为接收设备,也两个同时作 为发送设备和接收设备,总线52可以为差分总线。
[0111] 下面以一个优选实施例详细说明在如图4所示的数据传输系统中执行上述数据 传输方法的过程,其中,通信设备50作为发送设备,通信设备51作为接收设备,总线距离文 件记为文件1,总线距离、数据传输速率与预失真编码位数的对应关系保存在文件2中,如 图5所示,该方法的流程如下:
[0112] S60:发送设备的主控制器准备好发送到接收设备的待传输数据后,根据接收设备 的通信地址,在文件1中查找发送设备与接收设备的总线距离SV12,在文件2中查找SV12 对应的数据传输速率和预失真编码位数N,将N携带在配置命令中发送给发送设备的预失 真器件。
[0113] S61 :发送设备的预失真器件收到配置命令后,配置好N,回应发送设备的主控制 器配置应答。
[0114] S62 :发送设备的主控制器收到配置应答后,向发送设备的预失真器件发送待传输 数据。
[0115]S63:发送设备的预失真器件对发送设备的主控器发送的数据进行编码后,发送给 发送设备的总线收发器。
[0116] S64:发送设备的总线收发器以对应的数据传输速率将接收到的数据发送到总线 上。
[0117] S65 :接收设备的总线收发器从总线上接收到数据。
[0118] S66 :发送设备的总线收发器发送数据结束后,通知发送设备的主控制器。
[0119] S67 :发送设备的主控制器通知发送设备的预失真器件结束本次编码过程。
[0120] 发送设备的预失真器件恢复默认状态,即不对输出数据做编码。
[0121] S68:发送设备的预失真器件应答发送设备的主控制器已经恢复为默认状态。
[0122] S69:发送设备的主控制器收到发送设备的预失真器件的回复,准备下一次的数据 传输。
[0123] 该方法能够提高长距离总线上通信设备间的数据传输速率,通过对传输出到长距 离总线上的数据进行预先真编码,弥补了传输中的信号失真,降低了传输过程中的误码率, 进而在总线驱动功率一定的情况下,能够提高长距离总线上通信设备间的数据传输速率; 并且,可扩展性强且扩展灵活,当需求增强或改变时(如要求更高的传输速率或更强的失 真),只要改变预失真器件在主控器外的物理层编码,就可以扩展方案,因此无需对主控制 器做修改,主控制器程序编写复杂度没有提高,并且,通信设备间的通信协议可以仍然采用 固有协议。
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