[发明专利]一种单线全双工的总线

说明书

技术领域

本发明涉及一种全双工总线，特别是涉及一种单线全双工的总线。 

背景技术

目前半导体芯片间常用的总线包括I2C总线，SPI总线，UART总线等等。这些总线均有各自的应用场合，在某方面有显著的优势。I2C总线由SDA和SCL两条线组成，其优点是电路简单，一个主控端可以连接最多127个设备，非常适合多个设备共用一组总线的情况。SPI由CS/CLK/DIN/DOUT四线组成，优点是速率高，能够实现双向的数据传输。UART总线由TX/RX两线组成，可以实现全双工通信。 

无论是双工或半双工传输，目前所有总线的一个共同特征是至少由2条线组成。 

本发明提出一种总线，由一条线实现全双工的通信。其优势在于只用单线连接就可以实现全双工通信。 

发明内容

本发明的目的是提供一种单线全双工的总线，为半导体芯片间的全双工通信提供一种连线更少的解决方案。 

本发明采用以下方案实现： 

一种单线全双工的总线，其由接口电路A和接口电路B组成，其中接口电路A的端口P1和接口电路B的端口P2互相连接。  

所述的接口电路A由如下部分组成：输出电路缓冲器A、输出驱动电路A、输入电路A、输入电路缓冲器A以及时钟发生电路A，其中，输出电路缓冲器A和输出驱动电路A相连接，输入电路A与输入电路缓冲器A连接，时钟发生电路A同时与输出电路缓冲器A、输出驱动电路A、输入电路A相连接，输出驱动电路A和输入电路A均连接至端口P1。

所述的输出电路缓冲器A，将要输出的数据逐位发送到输出驱动电路A输入端。 

所述的输出驱动电路A，是由电源VCC、两个电阻R1、R2和一组由P型MOS管和N型MOS管组成的推挽电路构成,其中，P型MOS管通过电阻R1与电源VCC连接，N型MOS管通过电阻R2与GND连接，该推挽电路的输出端与接口A的端口P1连接，且R2的电阻值等于R1电阻值的2倍。 

所述的输入电路A，是由分辨率为2-bit的ADC（模拟数字转换器）组成，该ADC由电源VCC供电。 

所述的时钟发生电路A，产生时钟并输出至输入电路缓冲器A、输出电路缓冲器A以及输入电路A。 

所述的接口电路B由如下部分组成：输出电路缓冲器B，输出驱动电路B，输入电路B，输入电路缓冲器B以及时钟发生电路B，其中,输出电路缓冲器B和输出驱动电路B相连接，输入电路B与输入电路缓冲器B相连接，时钟发生电路B同时与输出电路缓冲器B、输出驱动电路B、输入电路B相连接，输出驱动电路B和输入电路B均连接至端口P2。 

所述的输出电路缓冲器B，将要输出的数据逐位发送到输出驱动电路B输入端。 

所述的输出驱动电路B，是由电源VCC，两个电阻R3、R4和一组由P型MOS管和N型MOS管组成的推挽电路构成，其中，P型MOS管通过电阻R3与电源VCC连接，N型MOS管通过电阻R4与GND连接，该推挽电路的输出端与接口B的端口P2连接，且R3的电阻值等于R4电阻值的2倍。 

所述的输入电路B，是由分辨率为2-bit的ADC组成，该ADC由电源VCC供电。 

所述的时钟发生电路B，产生时钟并输出至输入电路缓冲器B、输出电路缓冲器B以及输入电路B。 

所述的接口电路B与接口电路A中， R3的电阻值等于R1的电阻值等于R4电阻值的2倍。 

本发明的积极进步效果在于：本发明提供一种单线的全双工总线，是半导体芯片间全双工总线连接最少的解决方案，对节省芯片的引脚有积极的意义。 

附图说明

图1是本发明电路结构原理图。 

具体实施方式

下面结合附图进一步对本发明的技术方案进行阐明。 

图1中，接口电路A由输出电路缓冲器A (100),输出驱动电路A (102),输入电路A (103),输入电路缓冲器A (101)、时钟发生电路A (104)构成。 

其中，输出驱动电路A由电源VCC、电阻R1、R2、P-MOS管S1、N-MOS管S2组成。这里，R1的阻值为100ohm，R2的阻值为200ohm。 

接口电路B由输出电路缓冲器B (200)、输出驱动电路B (202)、输入电路B (203)、输入电路缓冲器B (201)、时钟发生电路B (204)构成。