CCIe总线上的从动方标识符扫描和热插能力的制作方法
【专利说明】CCI e总线上的从动方标识符扫描和热插能力
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2013年10月9日提交的美国临时专利申请N0.61/889,028的优先权和权益，该申请的全部内容通过弓I用纳入于此。
[0003]领域
[0004]本公开涉及启用共享总线上的高效操作，尤其涉及用于高效地标识耦合至共享总线的从动设备以及促成设备热插到共享总线的技术。
[0005]背景
[0006]I2C(也称为I2C)是被用于将低速外围设备附连至母板、嵌入式系统、蜂窝电话或其他电子设备的多主控串行单端总线。I2C总线包括具有7位寻址的时钟(SCL)和数据(SDA)线。该总线具有给设备/节点的两个角色:主控方和从动方。主控设备是生成时钟并发起与从动设备的通信的设备。从动设备是接收时钟并在被主控寻址时进行响应的设备。I2C总线是多主控总线，这意味着可以有任何数目的主控设备在场。另外，主控角色和从动角色可以在消息之间(在STOP被发送之后)被改变。I2C定义了基本的消息类型，其中每种消息类型始于START(开始)并结束于停止(STOP)。
[0007]在相机实现的此上下文中，单向传输可被用于从传感器捕捉图像并向基带处理器中的存储器传送此类图像数据，而控制数据可在该基带处理器与传感器以及其他外围设备之间被交换。在一个示例中，相机控制接口(CCI)协议可被用于基带处理器与图像传感器(和/或一个或多个从动设备)之间的此类控制数据。在一个示例中，CCI协议可在图像传感器与基带处理器之间的I2C串行总线上实现。
[0008]需要允许主控设备标识耦合至共享总线的从动设备和/或其他设备的技术。
[0009]概述
[0010]本文所公开的实施例提供了用于数据通信的系统、方法和装置。具体而言，本公开的某些方面涉及扫描CCIe总线上的从动方标识符(SID)。
[0011]在本公开的某些方面，一种用于扫描SID的方法包括:在控制数据总线上传送第一查询，其中第一查询包括第一比特配置;确定具有包括与第一比特配置相匹配的第二比特配置的从动方标识符的从动设备的存在；以及在该控制数据总线上重复地传送具有不同比特配置的附加查询，直至该从动方标识符的所有比特都被确定。该从动设备可针对包括与该从动方标识符中的相应比特配置相匹配的比特配置的每个查询来断言响应。
[0012]在一个方面，该从动设备通过将在第一查询中传送的字与该从动方标识符的已通过应用在第一查询中传送的掩码进行掩蔽的副本作比较来标识第一比特配置与第二比特配置之间的匹配。
[0013]在另一方面，附加查询可包括第二查询。该方法还可包括:修改该掩码以获得暴露该从动方标识符的附加比特以供比较的经修改掩码；以及在该控制数据总线上传送第二查询。第二查询可包括第一比特配置和经修改掩码。
[0014]在另一方面，附加查询可包括在没有接收到对先前查询的响应时传送的第三查询。该方法可进一步包括通过翻转第一比特配置的起效最高有效比特(MSB)的值来修改第一比特配置以获得第三比特配置，其中该起效MSB被定义为与该从动方标识符中通过应用在该先前查询中传送的掩码未被抑制的最高值比特相对应的比特。第三查询可包括第三比特配置以及在先前查询中所传送的掩码。
[0015]在另一方面，附加查询包括在已确定该从动方标识符的所有比特之后传送的第四查询。该方法可进一步包括:复原该掩码以获得具有在导致至少一个从动设备断言该响应的在先查询中传送的值的经复原掩码;修改该在先查询中所传送的比特配置以获得第四比特配置；以及在该控制数据总线上传送第四查询。第四查询包括第四比特配置和经复原掩码。不同从动设备可对第四查询作出响应。该不同从动设备可在第四比特配置匹配与该不同从动设备相关联的不同从动方标识符中的相应比特配置时断言该响应。
[0016]在另一方面，多个从动设备对第一查询作出响应。该多个从动设备可在第一比特配置匹配该多个从动设备的相应从动方标识符中的相应比特配置时断言相同的响应。该响应可使用该控制数据总线的第一线来断言。
[0017]在另一方面，该控制数据总线是双线总线。该双线总线的两条线均可被用于传递第一查询。
[0018]在另一方面，并且在该从动方标识符的所有比特都被确定之后，该方法进一步包括:在该控制数据总线上重复地传送具有不同比特配置的附加查询，直至耦合至该控制数据总线的所有从动设备的所有从动方标识符都已被确定。
[0019]在另一方面，第一查询被定向至耦合至该控制数据总线的所有从动设备。第一查询可被定向至耦合至该控制数据总线的先前尚未被标识的从动设备。第一查询可定义响应时段，其中如果第二比特配置与第一比特配置之间存在匹配，则该从动设备必须在该响应时段中在该控制数据总线上作出响应。该响应可由该从动设备通过在第二比特配置与第一比特配置之间存在匹配的情况下暂时拉低该控制数据总线的第一线来断言。耦合至该控制数据总线的其他设备在响应时段期间掩蔽其对该控制数据总线的第一线的输入。
[0020]在本公开的某些方面，一种适配成扫描SID的设备包括:耦合至控制数据总线的从动设备;主控设备，其耦合至该控制数据总线并且适配成管理该控制数据总线上的通信。该主控设备可被配置成:在控制数据总线上传送第一查询，其中第一查询包括第一比特配置；确定具有包括与第一比特配置相匹配的第二比特配置的从动方标识符的从动设备的存在；以及在该控制数据总线上重复地传送具有不同比特配置的附加查询，直至该从动方标识符的所有比特都被确定。该从动设备可针对包括与该从动方标识符中的相应比特配置相匹配的比特配置的每个查询来断言响应。
[0021]在本公开的某些方面，一种适配成扫描SID的设备包括:用于在控制数据总线上传送第一查询的装置，其中第一查询包括第一比特配置；以及用于确定具有包括与第一比特配置相匹配的第二比特配置的从动方标识符的从动设备的存在的装置。该用于传送的装置可被配置成在该控制数据总线上重复地传送具有不同比特配置的附加查询，直至该从动方标识符的所有比特都被确定。该从动设备可针对包括与该从动方标识符中的相应比特配置相匹配的比特配置的每个查询来断言响应。从动设备可通过将在第一查询中传送的字与该从动方标识符的已通过应用在第一查询中传送的掩码来掩蔽的副本作比较来标识第一比特配置与第二比特配置之间的匹配。
[0022]在本公开的某些方面，一种机器可读存储介质上存储有一条或多条指令。该一条或多条指令在由至少一个处理器执行时可使该至少一个处理器通过以下操作来扫描SID:在控制数据总线上传送第一查询，其中第一查询包括第一比特配置;确定具有包括与第一比特配置相匹配的第二比特配置的从动方标识符的从动设备的存在；以及在该控制数据总线上重复地传送具有不同比特配置的附加查询，直至该从动方标识符的所有比特都被确定。该从动设备可针对包括与该从动方标识符中的相应比特配置相匹配的比特配置的每个查询来断言响应。从动设备可通过将在第一查询中传送的字与该从动方标识符的已通过应用在第一查询中传送的掩码来掩蔽的副本作比较来标识第一比特配置与第二比特配置之间的匹配。
[0023]附图
[0024]在结合附图理解下面阐述的详细描述时，各种特征、本质、和优点会变得明显，在附图中，相像的附图标记贯穿始终作相应标识。
[0025]图1是解说具有基带处理器和图像传感器并且实现图像数据总线和多模控制数据总线的设备的框图。
[0026]图2解说了时钟可如何在CCIe模式中被嵌入在码元到码元转变内，由此允许将I2C总线中的两条线(即，SDA线和SCL线)用于数据传输。
[0027]图3是解说用于在发射机处将数据比特转码成经转码码元以将时钟信号嵌入在这些经转码码元内的示例性方法的框图。
[0028]图4解说了转变数与顺序码元之间的示例性转换。
[0029]图5解说了转变数与顺序码元之间的转换。
[0030]图6解说了用于从最高有效比特到最低有效比特将二进制比特转换成三进制数的方法。
[0031]图7解说了用于从最高有效比特到最低有效比特将二进制比特转换成三进制数的发射机侧逻辑电路。
[0032]图8解说了用于从最高有效比特到最低有效比特将三进制数转换成二进制比特的方法。
[0033]图9解说了用于将12数位三进制数转换成20比特的接收机侧逻辑电路。
[0034]图10概念性地解说了比特19(8卩，在比特计数开始于为比特O的第一比特时的第20比特)大多数情况下在CCIe协议中不被使用并且可被用于共享总线上的设备之间的命令。
[0035]图11解说了对CCIe模式进入指示符的示例性通用调用，该CCIe模式进入指示符可由主控设备在共享总线上发送以向从动设备指示共享总线正在从I2C模式切换到CCIe模式进行操作。
[0036]图12解说了可由CCIe主控设备(例如，图1中的处于I2C模式的主控设备)发布以向所有具有CCIe能力的设备指示从CCIe模式转变到I2C模式的示例性CCIe调用。
[0037]图13解说了示例性CCIe从动方标识符(SID)字格式。这解说了将16比特从动方标识符(SID)用作CCIe SID字格式的一部分。
[0038]图14解说了示例性CCIe地址字格式。
[0039]图15解说了示例性写数据字格式。
[0040]图16解说了示例性读规范字格式。
[0041 ]图17解说了示例性读数据字格式。
[0042]图18解说I2C—字节写数据操作的示例性时序图。
[0043]图19解说了其中数据比特已被转码为十二个码元以供在SDA线和SCL线上进行传输的不例性CCIe传输。
[0044]图20解说了从图2-10中解说的编码方案得到的第20比特(比特19)的示例性映射。
[0045]图21解说了图20的第20比特(比特19)区域的示例性映射内的子区域的细节。
[0046]图22解说了根据本文所公开的某些方面的可由主控设备发布的“SID扫描全部”命令的一个示例。
[0047]图23解说了根据本文所公开的某些方面的可被用于扫描SID的算法的示例。
[0048]图24解说了包括SDA线和SCL线的共享总线上的SID扫描的时序图。
[0049]图25解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0050]图26解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0051]图27解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0052]图28解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0053]图29解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0054]图30解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0055]图31解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0056]图32解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0057]图33解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0058]图34解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0059]图35解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0060]图36解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0061]图37解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0062]图38解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0063]图39解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0064]图40解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0065]图41解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0066]图42解说了根据本文所公开的某些方面执行的SID扫描的各个步骤的示例。
[0067]图43解说了可由主控设备发布的“SID扫描新”命令的一个示例。
[0068]图44是解说采用可根据本文公开的某些方面来适配的处理系统的装置的示例的框图。
[0069]图45是解说用于在通信链路上进行从动方标识符扫描的方法的流程图。
[0070]图46是解说采用配置成在通信链路上进行从动方标识符扫描的处理电路的装置的硬件实现的示例的概念图。
[0071 ] 详细描述
[0072]在以下描述中，给出了具体细节以提供对诸实施例的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解，没有这些具体细节也可实践这些实施例。例如，电路可能用框图示出以免使这些实施例混淆在不必要的细节中。在其他实例中，公知的电路、结构、和技术可能不被详细示出以免使这些实施例不明朗。
[0073]示例性操作环境
[0074]图1是解说具有基带处理器104和图像传感器106并且实现图像数据总线116和多模控制数据总线108的设备102的框图。虽然图1解说了相机设备内的多模控制数据总线108，但是应当清楚，该控制数据总线108可实现在各种不同设备和/或系统中。图像数据可在图像数据总线116 (例如，高速差分DPHY链路)上从图像传感器106发送给基带处理器104。
[0075]在一个示例中，控制数据总线108可以是I2C总线，其包括两条导线:时钟线(SCL)和串行数据线(SDA)。时钟线SCL可被用来发送被用于同步I2C总线(控制数据总线108)上的所有数据传输的时钟。数据线SDA和时钟线SCL耦合至I2C总线(控制数据总线108)上的所有设备112、114、和118。在该示例中，可以经由控制数据总线108在基带处理器104与图像传感器106以及其他外围设备118、122和/或124