用于多分支数字总线的方法和装置的制造方法_3

文档序号:9308586阅读:来源:国知局
高/逻辑低电压,而第二op-amp 502B将输入信号转换并放大为互补的逻辑低/逻辑高电压。互补op-amp的输出被耦接至 异或(X0R)逻辑门504以用于时钟恢复,并且复位/设置(R/S)锁存器506与触发器508 结合以用于数据恢复。
[0064] 以下在表3中示出X0R逻辑门的真值表。
[0065]

[0066]表 3
[0067] 相关领域的普通技术人员将认识到,针对图2的样本波形,在每个驱动逻辑电平 (逻辑高或逻辑低)期间,X0R逻辑门将断言逻辑高,而在未驱动电平期间,X0R逻辑门将断 言逻辑低。因此,所得的X0R逻辑门的输出是所恢复的时钟信号。
[0068] 复位/设置(R/S)锁存器506仅接受复位条件(利用逻辑高驱动R以及利用逻辑 低驱动S,从而得到逻辑高的经转换的输出(QbJ)或设置条件(利用逻辑低驱动R以及利 用逻辑高驱动S,从而得到逻辑低的(U。触发器508基于其在时钟边沿的时间处的输入 来存储并驱动输出。所得的触发器508的输出是所恢复的数据信号。
[0069] 尽管针对单端输入提供了简化的时钟和数据恢复电路500,但是相关领域的普通 技术人员将容易认识到,镜像的互补电路可与差分源一起使用。此外,应当理解,上述电路 对于本文所述的各种原理仅是示例性的,考虑到本公开的内容,可由本领域的普通技术人 员构造各种其他实现。
[0070] 重新参考图4,数字总线接口(诸如示例性的简化时钟和数据恢复电路500)直接 耦接到连接至并行转换器404的串口。连接至并行转换器404的串口的常见具体实施可利 用移位寄存器和不同程度的逻辑来执行。连接至并行转换器404的串口在并行总线实施例 中不是必需的(即,其中音频样本的每个比特具有其自身的专用布线)。更为复杂的实施例 可结合逻辑和/或智能以提供先进的功能(例如多个音频信道、音频联网等)。例如,在一 个实施例中,串行数据的每八(8)个比特被转换为音频样本的一个字节。在更为复杂的实 施例中,串行数据的每八(8)个比特被转换为一个字节。字节流被本地处理器进一步解析 为分组或帧的部分。处理器可例如通过识别时隙以及提取已嵌入到分组或帧内的音频样本 来确定分组或帧是否适用于音频宿400。
[0071] 在一个示例性实施例中,宿400结合可经由双向信令与音频源进行通信的简单的 处理器。通信功能允许宿400向源100识别其自身、配置一个或多个设置以及在一些情况 下处理数据。例如,耳机可包括足够的逻辑部件以向音频源识别其制造、固件版本和所支持 的音频格式。基于通信,音频源100可将其数据速率调整为最适合音频宿400的功能。
[0072] 在其他实施例中,宿400可根据硬编码功能来识别其自身,或音频源可假设宿400 的最小默认功能。例如,除非另外指明,否则音频源可假设音频宿可通过单个信道接收固定 比特的音频样本(例如8位、16位、32位等)以用于在固定音频范围(例如20Hz至20KHz) 内进行音频复制。
[0073] D/A转换器406将音频样本转换为用于驱动扬声器408的模拟电压或电流。传统 的具体实施可进一步结合一个或多个放大器和/或增益级以提供用于实现音频复制的足 够的电力。
[0074] 示例件数字音频总线-
[0075] 图6为表示一个示例性时分复用(TDM)总线的逻辑框图,该示例性TDM总线能够 在多个所连接的节点("多分支"功能)上进行双向数据传输。如图所示,第一音频源602 经由单向链路向多个音频宿(604A,604B,604C)提供音频数据。多个音频宿中的每个音频 宿还能够向音频源602传输控制信息,该控制信息可用于例如识别、寻址、多信道功能等。
[0076] 在操作期间,音频源602传输一个或多个发现请求。作为响应,音频宿 (604A, 604B, 604C)中的每个音频宿利用配置信息来进行响应,该配置信息包括但不限于: 软件版本、可用的功能/限制、宿标识符等。每个节点实施基于争辩的接入方案,例如每个 宿在活动事务期间不尝试进行总线接入,并且如果在两次同时进行的接入尝试之间检测到 冲突,则在重新尝试接入之前,该宿在随机的退出周期内退出。
[0077] 在发现之后,音频源602轮流配置音频宿中的每个音频宿,使用唯一的标识符来 对适当的宿进行唯一寻址。在一些变型中,源可需要基于"先到先得"来分配地址(例如在 宿不具有唯一标识符的系统中)。
[0078] 在初始化并配置音频宿之后,音频源根据所分配的时隙根据媒体文件来传输音频 数据。例如,音频设备可在第一时隙期间向第一宿(604A)传输第一信道的音频数据,在 第二时隙期间向第二宿(604B)传输第二信道的音频数据,以及在第三时隙期间向第三宿 (604C)传输第三信道的音频数据。在一些具体实施中,可另外为宿分配上游时隙以用于提 供控制反馈,和/或其他上行数据。
[0079]方法-
[0080] 现在参考图7,呈现出用于双向音频总线操作的一种一般化方法。在一个示例性实 施例中,音频源和宿的网络与时分复用(TDM)双向总线连接。
[0081] 在方法700的步骤702处,网络的每个节点被发现。在一个实施例中,发现过程在 发现周期期间进行。可例如在上电时、部件唤醒时、带外通知时、软件发现时等触发发现周 期。
[0082]在集中式管理的实施例中,网络的每个节点尝试向至少一个中心节点注册。在分 布式实施例中,网络的每个节点必须向每个其他所连接的节点注册。在其他实施例中,一个 或多个节点可需要对总线的控制进行仲裁,即中心节点可为动态确定的。
[0083]此外,应当理解,尽管可使用发现,但是某些具体实施能够以"固定"方式来配置。 固定实施例可用于在复杂度方面不发生显著变化的设备(例如单个源设备和宿设备等)。
[0084] 在方法700的步骤704处,为每个节点分配一个或多个网络参数。在集中式管理的 实施例中,中心节点确定并分配网络参数。在分布式实施例中,网络的每个节点协商适当的 网络参数。在一个实施例中,经由双向通信链路为每个节点分配一个或多个网络参数。双 向通信链路被配置为在网络的节点之间发送和接收控制数据。
[0085] 网络参数的常见实例包括例如一个或多个所分配的时隙、吞吐量和/或延迟要 求、地址分配、优先次序、通信协议等。
[0086] 在方法700的步骤706处,网络被启用以用于操作,并且数据可被处理。一旦网络 参数被解析,则网络可被启用。例如,一旦已为每个节点分配用于通信/数据的适当的时 隙,则网络可进行操作,而没有另外的基于争辩的问题。
[0087]现在参考图8,呈现生成时钟信号以用于通过音频总线传输音频数据的方法的一 个实施例。在一个具体实施中,时钟信号的配置指示正传输至宿节点的音频数据。
[0088]在方法800的步骤802处,音频数据从经由音频总线的传输被接收。音频数据可 从多个音频源被接收。例如,计算机化或电子设备的各个内部部件被配置为输出音频数据, 诸如音频芯片组。另外,音频数据可经由例如音频输入从计算机化设备/电子设备外部的 部件接收,所述部件可被配置为接收模拟信号或数字数据。在模拟信号实施例中,所接收的 模拟信号可在进一步处理前被转换为数字音频信号。
[0089] 在步骤804处,时钟信号根据所接收的音频数据来生成。时钟信号的每个时钟周 期被配置为指示音频数据的相应值。在一个实施例中,根据网络启用来进一步生成时钟信 号(图7的步骤706)。例如,可为音频网络的每个节点分配用于接收和/或传输数据的时 隙。因此,所生成的时钟信号的每个时隙将被生成以在节点的所分配的时钟周期处向该节 点传输音频数据。通过根据所分配的时隙来配置时钟信号,音频数据可在任一特定的时钟 周期时段中被提供至多个节点。
[0090] 在一个具体实施中,时钟信号的电压电平基于音频数据的对应值。例如,如果比特 值为"1"的音频数据被接收到,则所生成的时钟信号以高电压电平生成。如果比特值为"〇" 的音频数据被接收到,则所生成的时钟信号以低电压电平生成。在另一个具体实施中,所接 收的音频数据的比特值生成以边沿过渡开始的时钟周期,该边沿过渡根据所接收的音频数 据的比特值为上升边沿或下降边沿。
[0091] 在步骤806处,所生成的时钟信号通过音频总线传输。在一个实施例中,所生成的 时钟信号根据网络启用来传输(步骤706)。例如,音频总线的某些时隙可被启用,以在生成 时钟信号的节点处接收数据。因此,针对被分配以通过音频总线接收数据的那些时隙,暂停 传输所生成的时钟信号,直到用于将数据传输至节点的下一个所调度的时隙出现。
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