[发明专利]具有多个外设接口的数据交互系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及外设接口通讯技术，尤其涉及一种具有多个外设接口的数 据交互系统和方法。

背景技术

片上系统(SOC)芯片是指在单芯片上集成微电子应用产品所需的全 部功能系统，是一种实现产品系统最大包容的集成芯片，随着SOC芯片技 术的发展，单个芯片一般都需要支持相当多的外设接口，比如串行外围接 口(SPI)、内部集成电路(I2C)、安全数字I/O(SDIO)、通用异步接收/ 发送装置(UART)等。并且外部芯片往往需要通过对应的这些外设接口访 问内部模块寄存器和内存。

目前，关于外部设备与内部寄存器等进行数据交互一般采用图1所示 的方式：即，针对每一个外设，对应有一个外设接口模块(例如图中所示 的外设1接口12、外设2接口14、外设n接口16等)，其内部需要实现 对应的接口协议转换，然后再连接到内部总线20上，从而实现各个外设与 内部总线20的通讯。

但是，如果外设的主控方(例如图1中与各个外设接口对应的外设1 主控端模块2、外设2主控端模块4、外设3主控端模块6)与内部数据交 互的协议有更改，比如芯片内部总线的地址总线位数发生变化，由16位更 改为32位等。针对这些情况，各个外设接口模块的接口协议转换部分则分 别需要重新修改，并且一一重新进行验证，因此操作比较繁琐复杂，降低 了外设接口设计的一致性和重用性。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种具有多个外设接口的数据交互系统和 方法，以达到更好的设计一致性和重用性。

根据本发明的一个方面，本发明实施例提供了一种具有多个外设接口 的数据交互系统，包括多个外设主控端模块、多个外设接口模块和接口转 换模块；所述多个外设主控端模块与所述多个外设接口模块对应，并根据 与内部总线的数据交互协议预先定义命令字和数据，并通过所述外设接口 模块传输；所述多个外设接口模块，分别用于将对应的所述命令字和所述 数据传输到所述接口转换模块；所述接口转换模块，按照所述数据交互协 议解析和转换所述命令字和所述数据，以执行与内部总线的数据交互。

根据本发明进一步的实施例，所述接口转换模块包括：接口转换处理 模块，处理与所述外设接口模块的信号交互，以采集和传输所述命令字和 所述数据；命令解析模块，解析所述命令字；主控模块，根据所述解析命 令字进行写数据或读数据控制；写数据处理模块，根据所述写数据控制， 按照所述数据交互协议将所述数据转换为对应的写地址和写数据，并传输 到内部总线；读数据处理模块，根据所述读数据控制，按照所述数据交互 协议将内部总线返回的读数据传输给所述接口转换处理模块；和总线接口 模块，提供所述写数据处理模块、所述读数据处理模块与内部总线之间的 连接和数据交互。

根据本发明进一步的实施例，所述多个外设主控端模块根据所述数据 交互协议的变化重新定义所述命令字和数据，并且所述接口转换模块根据 所述重新定义的所述命令字和数据进行相应的解析和转换。

根据本发明的另一方面，本发明实施例提出一种具有多个外设接口的 数据交互方法，包括以下步骤：根据与内部总线的数据交互协议，在与多 个外设接口对应的多个外设主控端中预先定义用于数据交互的命令字和数 据；将通过所述多个外设接口对应传输的所述命令字和数据按照数据交互 协议进行解析和转换；和根据解析和转换的所述命令字和数据，执行与内 部总线的数据交互。

根据本发明进一步的实施例，所述命令字和数据的解析和转换步骤包 括：解析所述命令字，并根据所述解析命令字进行写数据或读数据控制； 根据所述写数据控制，按照所述数据交互协议将所述数据转换为对应的写 地址和写数据，并传输到内部总线；根据所述读数据控制，按照所述数据 交互协议读取内部总线返回的数据。

根据本发明进一步的实施例，根据所述数据交互协议的变化重新定义 所述多个外设主控端的所述命令字和数据，并且根据所述重新定义的所述 命令字和数据进行相应的解析和转换。