[发明专利]集成电路芯片中多合一数据通信接口的收发器结构及方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别涉及集成电路芯片设计领域，具体是指一种集成电 路芯片中多合一数据通信接口的收发器结构及方法。

背景技术

现代社会中，随着通信技术和集成电路技术的不断发展，两者的紧密结合已经成为不可 逆转的大趋势。

在数据通信领域中，通用异步收发器(UART，Universal Asynchronous Receiver and transmitter)是一种成熟的、异步串行数据收发模块。UART协议中收发信号承载了其主要功 能，本文仅以UART_TX和UART_RX两信号线模式为基础进行说明，其他功能可以根据不 同需要在不破坏主功能的情况下做相应扩展。

UART模块的数据格式请参阅图1所示，数据从低位(LSB)到高位(MSB)依次收发， 一个完整数据字节包括：起始位1位、数据位8位、可选校验位1位、停止位1位、1.5位 或2位。

红外线数据标准协会(IrDA，Infrared Data Association)技术是一种利用红外线进行点对 点通信的技术，其相应的软件和硬件技术都已比较成熟。IrDA具有IrDA_TX和IrDA_RX两 根信号线负责数据的收发。

IrDA模块的数据格式请参阅图2所示，数据从低位(LSB)到高位(MSB)依次收发，一个完 整数据字节包括：起始位1位、数据位8位、停止位1位。

根据协议IrDA1.0及其以上的版本，IrDA物理层数据有其不同的帧格式定义，这些帧格 式可以通过编码器(Encoder)和译码器(Decoder)模块实现，请参阅图3所示。Encoder和 Decoder模块即可以集成于本文所讲的多合一收发器中，也可以另外配备硬件或软件模块。

客户识别模组(SIM，Subscriber Identity Model)卡是一个在内部包含有大规模集成电路 的卡片，卡片内部存储了数字移动电话客户的信息、加密密钥等内容，它可供GSM网络对 客户身份进行鉴别，并对客户通话时的语音信息进行加密。

UMTS客户识别模组(USIM，UMTS Subscriber Identity Module)源自于GSM的SIM卡 之概念，具有高容量多功能的特色，可存放用户的资讯与所有的认证及加密，是应3G时代 的要求而产生的。USIM卡正在从单一电信功能向跨领域多应用IC卡平台转换，USIM卡不 只是手机卡中的一种应用，更多的非电信功能可能会加入到手机芯片卡的应用中来，如支付、 加油、公交、社保，甚至电子签名认证等等。

SIM和USIM都是ISO智能卡的一种，其数据传输部分主要由两根信号线控制，SIM_CLK 和SIM_DATA，其是一种同步收发模式。

SIM模块的数据格式请参阅图4所示，数据从低位(LSB)到高位(MSB)依次收发，一个完 整数据字节包括：起始位1位、数据位8位、校验位1位。

现有技术中，一颗多功能芯片往往在功能上需要配备几个相关模块。例如一个移动终端 芯片，为了不同客户的需求，往往提供3个UART模块、2个红外模块和2个SIM或USIM 模块，共计7个模块。而具体到某个用户，一般只会同时用到其中的两个或三个模块，其余 的模块只能闲置。由于不同的客户需要不同的组合，又不能缩减模块的数量。上述情况就导 致了资源的浪费和居高的成本。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够同时支持多种数据通信接 口、结构简单、集成度高、灵活方便、成本较低、高效实用、工作性能稳定可靠、适用范围 较为广泛的集成电路芯片中多合一数据通信接口的收发器结构及方法。

为了实现上述的目的，本发明的集成电路芯片中多合一数据通信接口的收发器结构及方 法如下：

该集成电路芯片中多合一数据通信接口的收发器结构，包括集成电路芯片上的第一管脚 和第二管脚，其主要特点是，所述的收发器结构中包括控制功能模块、多功能发送模块、多 功能接收模块和管脚分配控制模块，所述的控制功能模块分别通过所述的多功能发送模块、 多功能接收模块与所述的管脚分配控制模块相连接，所述的管脚分配控制模块与所述的第一 管脚和第二管脚相连接。

该集成电路芯片中多合一数据通信接口的收发器结构的收发器结构所兼容的数据通信接 口包括通用异步收发器UART接口和红外线数据IrDA接口。