[实用新型]一种混合模式的多协议串行接口驱动器

说明书

技术领域：

本发明涉及一种电子设备之间的串行通信。更具体地说，本发明涉及一种混合模式的多协议串行接口驱动器。 

背景技术：

电子设备之间的通信，例如，计算机处理器，调制解调器，网络控制器，硬盘驱动器和打印机，都是通过串行或并行发送信息(如，数据和控制信号)来实现的。串行通信是通过单导线顺序传输数据的，而并行通信则是通过并行导线同时传输多条数据的。尽管并行通信比串行通信速度快，并行电缆相比串行电缆明显高得多的成本限制了近距离器件之间并行通信的实现，例如，计算机和一个附近的打印机。因此，大多数电子通信都是串行的。 

信息通常以二进制编码的形式传输(即，逻辑1和逻辑0)。要想准确地反映这些信息，通信设备必须能够用逻辑0或逻辑1来表示其特有的电平。因此，需要用通信设备之间的兼容性来确保每个设备能正确接收所发送的信息。否则，如果一个器件将电压值为+/-2V分别用逻辑1和逻辑0表示来发送数据，接收装置预定逻辑1和逻辑0分别表示+/-8V，那么所发送的信息将会丢失。 

为了防止这类困难的发生，电气接口标准得以发展。这些标准提供电气规格，称为协议，用来规范通信设备之间传送的信号的格式(如，电平)。因此，如果每个设备都遵守相同的标准，这些设备就可交换信息。这些接口标准已被大多数电子数据传输和商业设备制造商普遍接受。在一个设备需要与另一个设备交流的情况中，要么遵守不同的接口标准，对于一般不兼容的电气信号参数，可以通过接口驱动器允许设备通信。 

如果一个设备与多个其他设备进行通信，两个或两个以上的设备坚持不同的接口标准，多接口驱动器是必须的。然而，这样的多接口驱动器即不需要手动切换电缆以连接到正确的驱动器上，也不需要繁琐的、昂贵的、乏味的实现能够自动选择合适的接口驱动器的开关继电电路。此外，虽然一些多协议接口驱动器通常已经能够使选择的信号符合超过一种接口标准，然而，这些多协议接口驱动器很难使输出信号准确地符合每个标准，特别是V.35标准。 

当接口驱动器工作于电流模式时，能够准确地符合V.35标准。电流模式操作是指驱动器的输出电流基本上独立于输出电压。已知的多协议接口驱动器通常工作于电压模式，电压模式指的是驱动器的输出电压独立于输出电流。 

电压模式多协议驱动器旨在遵循V.35标准，这通常很难做到，因为它们不能供应一个恒定的电流以满足标准规定的通过指定负载的电压。相反，电流模式驱动器旨在提供一个恒定电流。因此，维持通过指定负载的特定电压更容易实现。 

此外，电压模式驱动器不能提供标准的指定输出阻抗，因为电压模式驱动器本身具有低输出阻抗(100欧姆或更低)。这样的低输出阻抗会对终端电阻提供的阻抗产生不利影响。终端电阻用来阻断被驱动的输出线。此外，在制造过程中的变化(如，氧化层厚度)、操作温度、和电源电压会使驱动器的输出阻抗发生变化，进一步提高了选择适当值终端电阻的难度，终端电阻会产生符合规格的等效电阻。 

相反，电流模式驱动器通常具有很高的输出阻抗，这对由终端电阻提供的输出阻抗没有实质性的影响。因此，终端电阻可以单独用来提供标准的输出阻抗。 

多协议串行接口驱动器也要求严格遵循V.35标准。但是，混合模式(即，电流模式和电压模式同时实现的模式)的多协议接口驱动器的设计呈现出了一些困难。 

特别的，由于这样的驱动器的输出在不同的驱动电路之间是共享的，所以不同电路之间的互相干扰是很难避免的。例如，当输出电压超过电源电压时，要阻止目前不在使用中的驱动电路被动打开是非常困难的。 

当一个连接多个驱动器的输出线可使一个输出信号符合具有高电压摆幅的接口标准，如，RS-232标准，通常有+/-8V的摆幅，而其他驱动器的电源电压通常为+5V，这时，输出电压可以超过电源电压。接地电压和测试设备使用的电压的变化也会导致输出电压超过电源电压。 

这样大的输出电压能使电路中晶体二极管的内在衬底变的导电，从而迫使这些晶体管导通。因此，需要另外置一条电路以维持驱动电路目前没有在高阻抗状态下使用。 

综上所述，需要提供一种混合模式的多协议接口驱动器来使输出信号满足一个可选电气接口标准。 

还需要提供一种混合模式多协议接口驱动器，可以在电流模式下工作，可以在电压模式下工作，或同时工作于这两种模式下。 

进一步需要提供一种混合模式的多协议接口驱动器，它可以将电路保持在高阻抗状态。 

发明内容：