一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，包括有依次连接的高速并串转换模块、数据编码模块、光发送模块，还包括有依次连接的光接收模块、数据解码模块、高速串并转换模块，高速并串转换模块的输入数据与高速串并转换模块的输出数据均为高速并行数据，光发送模块与光接收模块通讯连接。由于本发明专利技术的装置具有很好的通用性，在各种高速数据传输电路中，就不需要单独的设计光发送和光接收模块，很方便的与各种高速处理电路连接，完成光电转换功能，节约设计成本同时提高调试灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置
本专利技术涉及一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，属于高速光通信领域。
技术介绍
科技的进步推动着高速信息处理技术的发展，在工业生产、科研探索、消费电子等诸多领域中，高速信号处理传输的应用与日俱增。同时，光纤传输由于具有较好的抗干扰性也得到了广泛应用。高速数据传输的发送端，模拟信号转换为数字信号大多采用的并行输出的形式，但是电光转换过程需要的是高速串行数据，这就必须要有一个并行数据与串行数据的转换过程。高速串行数据必须经过编码之后才能以光的形式发送出去。在光信号与电信号的转换过程中，往往需要将电信号转换为串行数据流的形式，这样可以较好进行编码或是解码，方便光纤传输。接收端则需要首先将光信号解码进行光电转换，转换得出的信号为高速串行数据流，高速串行数据流必须要经过串并转换才能还原出高速并行数据，再进行后续数模转换等处理。传统的高速数据传输通信，发送端需要单独设计一个电路，来完成并行数据到串行数据的转换、高速串行数据的编码以及电光转换功能。在接收端同样需要单独设计一个电路来完成数据光电转换、数据的解码以及串行数据到并行数据的转换。两种电路设计，增加设计成本的同时，无疑增加了调试的难度。光发送与光接收这两个过程是一个可逆的过程，完全可以将这两个过程通过一个电路来实现，这样大大节约设计成本的同时更提高了调试的灵活性。在高速数据传输领域，光电转换以及光收发功能是必不可少的，这样的电路也具有很好的通用性。
技术实现思路
本专利技术的目的就是克服现有技术中的不足，提供一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置。为了解决现有技术中的问题，本专利技术采用了如下的技术方案: 一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，其特征在于:包括有依次连接的高速并串转换模块、数据编码模块、光发送模块，还包括有依次连接的光接收模块、数据解码模块、高速串并转换模块，高速并串转换模块的输入数据与高速串并转换模块的输出数据均为高速并行数据，光发送模块与光接收模块通讯连接。所述的一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，其特征在于:包括有三种通信模式，分别为内部通信、两个装置之间的高速单向通信以及高速双向通信。所述的一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，其特征在于:所述的高速并行数据最高可以达到16位,高速并行数据的传输速率最高可以达到75MHz。所述的一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，其特征在于:该装置可以通过多排插针与对应的光电转换电路连接，具有很好的通用性。本专利技术将光发送模块与光接收模块拟合为一个处理单元，高速光收发模块AFBR53D5Z可以同时满足光发送光接收的功能，并行数据与串行数据的相互转换也在一个处理单元中完成，同时设计专门的外围电路来控制该装置的工作模式以满足不同的工作要求。本专利技术的优点是: 由于本专利技术的装置具有很好的通用性，在各种高速数据传输电路中，就不需要单独的设计光发送和光接收模块，节约设计成本同时提高调试灵活性。本专利技术最高可以支持16位的并行数据处理，并行数据的传输速率最高可以达到75MHz,串行数据率最高可以达到1.5Gbps，较好的满足的当前大部分高速数据处理的要求。本专利技术根据参考时钟来检验接收与发送的数据是否一致，判断传输数据是否有效，同时在工作之前自行进行内部自校验，确保数据传输的可靠有效。【附图说明】图1是本专利技术装置工作状态示意图。图2是本专利技术装置工作过程测试图。【具体实施方式】下面结合附图，对本专利技术做进一步说明。如图1，一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，包括有依次连接的高速并串转换模块1、数据编码模块2、光发送模块3，还包括有依次连接的光接收模块4、数据解码模块5、高速串并转换模块6，高速并串转换模块I的输入数据与高速串并转换模块6的输出数据均为高速并行数据7，光发送模块3与光接收模块4通讯连接。高速并行数据7最高可以达到16位，高速并行数据7的传输速率最高可以达到75MHz ο图1是本专利技术装置工作状态示意图。本专利技术作为集成了光发送和接收的高速光电装置，该装置可以工作在三种不同的工作状态。第一种是内部通信工作状态，在该状态过程中，一个装置内部可以实现发送端与接收端的有效连接。该状态的作用主要是应用与装置的内部同步检测，确保数据的准确性。第二种是两个装置之间的单向传输状态。由于该装置同时具有收发功能，且具有很好的通用性。可以很好的与各种数据处理电路组成发送端和接收端。通过对装置进行一定的参数设置。在发送端采用本装置对高速并行数据处理后进行发送。在接收端，接收光纤传输来的数据，本装置还原出高速并行数据。第三种是两个装置之间的双向传输状态。如图1所示，装置I的接收并行数据，并行数据在TLK1501芯片中进行并串转换，转换过程中涉及到8B/10B编码，高速串行数据流经过电光转换通过光纤进行发送。装置2的接收端接收光纤传输的数据，进行光电转换，此时还原出的是高速串行数据流，然后再通过10B/8B解码，还原出高速并行数据。装置2的接收端还原出的高速并行数据与装置I接收的并行数据一致，间隔时间控制在300ns以内，可以很好的满足高速数据传输的要求。在装置I向装置2传输的同时，装置2也可以同步的向装置I发送数据，也就是说装置I在还原装置2接收的高速数据的同时，也可以同步接收外界发送的高速并行数据，处理后传送给装置2，装置2接收外部高速并行数据的同时，也可以同步还原出装置I接收的外部高速并行数据。这样就形成了两个装置之间的相互通信，这两个可逆过程相互独立，互不干扰，可靠性强。本专利技术接收或发送的并行数据最高可以支持16位，不足位由外围电路自行高位补零。具有很高的数据扩展功能。在接收并行数据的同时，发送端需要接收一个同步时钟，该时钟与高速并行数据时钟同步，可以由主板提供，也可以由外围电路自行产生，在并串转换过程中，内部自行对同步时钟进行20倍频，从而产生高速串行数据流。在接收端,经过光电转换后，可以自行恢复出发送端的同步时钟，利用该时钟恢复出高速并行数据流。接收端恢复出来的时钟与发送端的发送时钟一致，这也是判断数据有效的方式。发送时钟最高可以达到75MHz。本专利技术中光纤通信接头为SC型，在使用62.5/125多模光纤的情况下，它可以达到的最大传输距离为220米。图2是本专利技术装置工作过程测试图。图2是两个装置在单向传送过程中，针对有效位12位的高速并行数据，发送时钟30MHZ,选取次高位的数据进行对比，其中黄色为装置I发送端次高位数据，绿色为装置2接收端接收数据，时间间隔仅为300ns，光纤长度30米。这样的时间间隔可以较好的满足大部分高速光电应用的场合。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，其特征在于：包括有依次连接的高速并串转换模块、数据编码模块、光发送模块，还包括有依次连接的光接收模块、数据解码模块、高速串并转换模块，高速并串转换模块的输入数据与高速串并转换模块的输出数据均为高速并行数据，光发送模块与光接收模块通讯连接。

【技术特征摘要】
1.一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，其特征在于:包括有依次连接的高速并串转换模块、数据编码模块、光发送模块，还包括有依次连接的光接收模块、数据解码模块、高速串并转换模块，高速并串转换模块的输入数据与高速串并转换模块的输出数据均为高速并行数据，光发送模块与光接收模块通讯连接。2.根据权利要求1所述的一种同时具备光收发功能的通用型高速数据传输装置，其特征在于:包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱梁，单家方，徐照，唐杰，徐伟业，彭承尧，尚家宇，汪潮，
申请(专利权)人：中国科学院等离子体物理研究所，
类型：发明
国别省市：