实现高速串行数据传输的装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种实现高速串行数据传输的装置，涉及数字信息的传输技术领域，该装置包括：数字控制模块、收发器和定向耦合器模块；其中，所述收发器连接所述数字控制模块；所述定向耦合器模块设于所述收发器和总线之间，用于所述收发器与所述总线之间传输基带数据。从而该装置所在的分支电路短路时，不会影响总线上其他分支电路的工作；同时，该装置所在的分支电路的线缆长度不再受限制，从而便于布线，并提高传输数据的速率。提高传输数据的速率。提高传输数据的速率。

【技术实现步骤摘要】
实现高速串行数据传输的装置


[0001]本专利技术涉及数字信息的传输
，尤其涉及一种实现高速串行数据传输的装置。

技术介绍

[0002]总线型结构是将所有的节点都挂接在一条总线上，具有易于实现、成本低、布线灵活、扩展性好的特点。
[0003]但所有的节点都直接接到同一总线上，会带来两个问题：一方面，一个分支电路短路时，会影响其他分支电路的工作；另一方面，总线的分支电路的线缆长度受限，而分支电路的线缆可用的最远长度限制了信号的最高工作频率，因此也限制了高速信号的传输速率。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种实现高速串行数据传输的装置。
[0005]本专利技术提供一种实现高速串行数据传输的装置，包括：数字控制模块、收发器和定向耦合器模块；其中，所述收发器连接所述数字控制模块；所述定向耦合器模块设于所述收发器和总线之间，用于所述收发器与所述总线之间传输基带数据。
[0006]可选地，所述定向耦合器模块包括一个或多个定向耦合器；每个所述定向耦合器的第一端口和第二端口连接总线，第三端口连接所述收发器，第四端口接地。
[0007]可选地，在所述定向耦合器模块包括一个定向耦合器的情况下，所述收发器的第一发送器输出端口和所述收发器的第一接收器输入端口均与第一定向耦合器的第三端口连接，所述收发器的第二发送器输出端口和所述收发器的第二接收器输入端口接地。
[0008]可选地，在所述定向耦合器模块包括两个定向耦合器的情况下，所述收发器的第一发送器输出端口和所述收发器的第一接收器输入端口均与第一定向耦合器的第三端口连接；所述收发器的第二发送器输出端口和所述收发器的第二接收器输入端口均与第二定向耦合器的第三端口连接；所述第一定向耦合器的第一端口和第二端口连接第一总线；所述第二定向耦合器的第一端口和第二端口连接第二总线。
[0009]可选地，所述装置还包括第一变压器；其中，所述第一变压器的第一端口连接所述收发器的第一发送器输出端口和所述收发器的第一接收器输入端口；所述第一变压器的第二端口连接所述收发器的第二发送器输出端口和所述收发器的第二接收器输入端口；所述第一变压器的第三端口连接所述第一定向耦合器的第三端口；所述第一变压器的第四端口连接第二定向耦合器的第三端口或接
地。
[0010]可选地，所述装置还包括一个或两个电容；在所述装置包括一个电容的情况下，第一电容的一端连接所述收发器的第一发送器输出端口和所述收发器的第一接收器输入端口，另一端连接所述第一定向耦合器的第三端口；在所述装置包括两个电容的情况下，第一电容的一端连接所述收发器的第一发送器输出端口和所述收发器的第一接收器输入端口，另一端连接所述第一定向耦合器的第三端口；第二电容的一端连接所述收发器的第二发送器输出端口和所述收发器的第二接收器输入端口，另一端连接第二定向耦合器的第三端口。
[0011]可选地，所述收发器的第一发送器输出端与所述第一定向耦合器之间设有第一开关；所述收发器的第二发送器输出端与第二定向耦合器或地之间设有第二开关；所述第一开关和所述第二开关在所述收发器向所述总线发送基带数据时导通，在所述收发器接收所述总线上的基带数据时断开。
[0012]可选地，所述装置还包括第一电阻、第二电阻和电源；其中，所述第一电阻的一端接于所述第一开关与所述第一定向耦合器之间，另一端接所述电源的正极；所述第二电阻的一端接于所述第二开关与所述第二定向耦合器或地之间，另一端接所述电源的正极；所述电源的负极接地。
[0013]可选地，所述收发器的第一接收器输入端口和所述第一电阻间设有第三电容；所述收发器的第二接收器输入端口和所述第二电阻间设有第四电容。
[0014]可选地，任一所述定向耦合器包括第二变压器、第三变压器和第三电阻；其中，所述第二变压器包括第一线圈和第二线圈，所述第三变压器包括第三线圈和第四线圈；所述第一线圈的两端分别与所述定向耦合器的第一端口和第二端口连接；所述第二线圈的两端分别与所述定向耦合器的第三端口和第四端口连接；所述第三线圈的两端分别与所述定向耦合器的第一端口和第四端口连接；所述第四线圈的两端分别与所述定向耦合器的第三端口和所述第三电阻连接；所述第三电阻与所述定向耦合器的第四端口连接。
[0015]本专利技术提供的实现高速串行数据传输的装置，通过数字控制模块连接收发器，定向耦合器模块设于收发器和总线之间，收发器和总线之间传输基带数据通过定向耦合器模块，从而该装置所在的分支电路短路时，不会影响总线上其他分支电路的工作；同时，该装置所在的分支电路的线缆长度不再受限制，从而便于布线，并提高传输数据的速率。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为相关技术提供的总线型拓扑的结构示意图；图2为本专利技术提供的实现高速串行数据传输的装置的结构示意图；图3为本专利技术提供的收发器的结构示意图；
图4为本专利技术提供的实现高速串行数据传输的装置应用于总线上的结构示意图；图5为本专利技术提供的定向耦合器的电路结构图；图6为本专利技术提供的差分线缆组网的示意图之一；图7为本专利技术提供的差分线缆组网的示意图之二；图8为本专利技术提供的单端线缆组网的示意图。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]图1为相关技术提供的总线型拓扑的结构示意图，如图1所示，总线型结构是将所有的节点都挂接在一条总线上，具有易于实现、成本低、布线灵活、扩展性好的特点。但这也带来两个问题：第一，一个分支电路短路时，会影响其他分支电路工作。
[0020]第二，分支电路的线缆长度受限。当总线的分支电路的线缆过长时，上升沿和下降沿产生台阶现象，当台阶正好处于逻辑识别阈值附近时，容易导致位宽度失调，从而使接收节点接收错误。为了让分支长度最小以保证阻抗连续，节点器件应靠近接口摆放，以减少分支残段的长度，或者采用收发器前置、三极管逻辑电路（Transistor
‑
Transistor
‑
Logic，TTL）分支的方法，但这需要专门的前置供电系统，这都给布线带来难度。
[0021]为了解决总线型拓扑的这两个问题，本专利技术提供一种实现高速串行数据传输的装置。
[0022]图2为本专利技术提供的实现高速串行数据传输的装置的结构示意图，如图2所示，该装置包括：数字控制模块200、收发器210和定向耦合器模块220；其中，收发器21本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现高速串行数据传输的装置，其特征在于，包括：数字控制模块、收发器和定向耦合器模块；其中，所述收发器连接所述数字控制模块；所述定向耦合器模块设于所述收发器和总线之间，用于所述收发器与所述总线之间传输基带数据。2.根据权利要求1所述的实现高速串行数据传输的装置，其特征在于，所述定向耦合器模块包括一个或多个定向耦合器；每个所述定向耦合器的第一端口和第二端口连接总线，第三端口连接所述收发器，第四端口接地。3.根据权利要求2所述的实现高速串行数据传输的装置，其特征在于，在所述定向耦合器模块包括一个定向耦合器的情况下，所述收发器的第一发送器输出端口和所述收发器的第一接收器输入端口均与第一定向耦合器的第三端口连接，所述收发器的第二发送器输出端口和所述收发器的第二接收器输入端口接地。4.根据权利要求2所述的实现高速串行数据传输的装置，其特征在于，在所述定向耦合器模块包括两个定向耦合器的情况下，所述收发器的第一发送器输出端口和所述收发器的第一接收器输入端口均与第一定向耦合器的第三端口连接；所述收发器的第二发送器输出端口和所述收发器的第二接收器输入端口均与第二定向耦合器的第三端口连接；所述第一定向耦合器的第一端口和第二端口连接第一总线；所述第二定向耦合器的第一端口和第二端口连接第二总线。5.根据权利要求3或4所述的实现高速串行数据传输的装置，其特征在于，所述装置还包括第一变压器；其中，所述第一变压器的第一端口连接所述收发器的第一发送器输出端口和所述收发器的第一接收器输入端口；所述第一变压器的第二端口连接所述收发器的第二发送器输出端口和所述收发器的第二接收器输入端口；所述第一变压器的第三端口连接所述第一定向耦合器的第三端口；所述第一变压器的第四端口连接第二定向耦合器的第三端口或接地。6.根据权利要求3或4所述的实现高速串行数据传输的装置，其特征在于，所述装置还包括一个或两个电容；在所述装置包括一个电容的情况下，第一电容的一端连接所述收发器的第一发送器输出端口和...

【专利技术属性】
技术研发人员：应子罡，房丽丽，赵维，魏江龙，刘耕远，杨猛，何斌，沈少辉，
申请(专利权)人：北京国科天迅科技有限公司，
类型：发明
国别省市：