[发明专利]芯片IO现场可编程控制的装置及方法

权利要求书

1.一种芯片IO现场可编程控制的装置，包括：

输出选择模块，其输入端连接到芯片各内部功能模块，输出端连接到芯片IO，用于选择内部功能模块到IO管脚的输出通路以及IO输出使能控制；所述输出选择模块包括多个第一选择器，所述第一选择器和芯片IO数量相同；

输入选择模块，其输入端连接到芯片IO，输出端连接到各内部功能模块，用于选择芯片IO到内部功能模块的输入通路以及IO输入使能控制；所述输入选择模块包括多个第二选择器，所述第二选择器数量和内部功能模块输入数量相同；

配置模块，连接到输出选择模块及输入选择模块，用于配置IO控制器的输入选择及使能，以及输出选择及使能；

输出上拉及下拉控制模块，连接到配置模块，用于控制IO管脚的输出上拉及下拉；

输入上拉下拉控制模块，连接到配置模块，用于控制IO管脚的输入上拉及下拉；

其中，所述输出上拉及下拉控制模块包括：第一上拉下拉控制逻辑模块，接收来自于配置模块的控制信号控制芯片IO的输出上拉及下拉；

所述输入上拉及下拉控制模块包括：第二上拉下拉控制逻辑模块，接收来自于配置模块的控制信号控制芯片IO的输入上拉及下拉；

通过上拉及下拉控制对输入电路做可编程操作，用于正常工作模式的功能连接和在无外部设备时做低速设备的自身调试；

在调试模式下，在芯片里同时集成了主设备和从设备时，通过将主设备的输出和从设备的输入连接到同一管脚的输出和输入，将主设备的输入和从设备的输出也连接到同一管脚的输出和输入，在芯片IO上连接成回路，以直接用主设备控制从设备进行自身测试；使用输入上拉下拉控制模块和输出上拉下拉控制模块对芯片执行调试。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，

所述输出选择模块中各个第一选择器的数据输入端与各个内部功能模块的输出信号端连接，第一选择器的信号选择端连接至配置模块；

所述配置模块，用于按照内部功能模块输出的需求，根据逻辑连接关系选择并使能相应的第一选择器，令需要的内部功能模块输出连接至芯片IO。

3.根据权利要求2所述的装置，其中：

所述输入选择模块中各个第二选择器的数据输入端与各个的IO管脚的连接，第二选择器的信号选择端连接至配置模块；

所述配置模块，用于按照芯片IO输入的需求，根据逻辑连接关系选择并使能相应的第二选择器，令需要的芯片IO输入连接至内部功能模块。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，配置模块可配置IO为以下两种模式其中之一：

高速功能输入输出，该高速功能的输入输出经过一级选择逻辑连接芯片IO和内部逻辑；

低速功能输入输出，该低速功能的输入输出经过两级选择逻辑连接芯片IO和内部逻辑。

5.一种芯片IO现场可编程控制的方法，采用如权利要求1~4任一项所述的芯片IO现场可编程控制的装置，包括以下步骤：

步骤A，在芯片上电后，初始化控制装置，将芯片IO配置为调试模式，将调试功能输入数据及使能连接到IO并配置IO为输入模式，将调试功能输出数据及使能连接到IO并配置IO为输出模式；

步骤B，初始化完成后，控制装置读取ROM配置，根据ROM配置判断芯片的工作模式，若是调试模式则转至步骤C，若是正常工作模式则转至步骤D；

步骤C，保持初始化连接方式，并打开调试功能, 连接待调试设备到IO管脚；

步骤D，根据工作模式的类型，从所有的可选功能中选出需要的功能，将该功能输入数据及使能连接到IO并配置IO为输入模式，将输出数据及使能连接到IO并配置IO为输出模式。

6.根据权利要求5所述的方法，所述步骤D进一步包括，使用输入上拉下拉控制模块和输出上拉下拉控制模块将未使用的输入根据需要自由做上拉或下拉。