[发明专利]一种实现全双工通讯的接口电路及方法

说明书

本发明涉及集成电路设计技术领域，提出了一种能实现全双工通讯的接口电路及方法，该电路包括主机(source)和从机(sink)以及它们互连的差分线缆，其中主机、从机均包括发送驱动模块、接收模块、发送驱动模块复制。发送驱动模块与差分线缆连接，负责将主机(从机)端待发送的信号驱动到差分线缆上。发送驱动模块复制与发送驱动模块完全相同，与接收模块连接，负责将发送驱动模块驱动输出的信号复制到接收摸块。接收模块与发送驱动模块复制以及差分线缆连接，由于差分线缆上同时存在主机、从机端驱动的信号，接收模块减去发送驱动模块复制驱动输出的信号，这样就能接收到有效的信号，从而实现全双工通讯的功能。

技术领域

本发明涉及集成电路设计技术领域，特别是涉及串行接口数据传输系统中，能实现全双工通讯的接口电路及方法。

背景技术

高速串行接口数据传输系统中，除了传输高速数据信号的主通道(主机(source)传输给从机(sink))，通常情况下还会有一条低速辅助通道，用来作为主机向从机传输控制、命令信号、从机向主机传输应答信号的通路。传统的辅助通道设计通常采用半双工通讯架构(例eDP1.4)，如图1所示，主机100通过一对差分线缆111、112与从机115相连，发送驱动模块101、116分别与接收模块102、117线与。主机向从机传输控制、命令信号时，主机端发送驱动模块101使能、接收模块102禁能，从机端发送驱动模块116禁能、接收模块117使能。从机向主机传输应答信号时，从机端发送驱动模块116使能、接收模块117禁能，主机端发送驱动模块101禁能、接收模块102使能。即主机和从机通过分时复用差分总线，以半双工的方式进行双向通讯。另一方面，全双工通讯方式即主机向从机发送信号的同时从机也可以向主机发送信号，相对半双工通讯方式显著的提高了传输效率。由于全双工通讯时，差分线缆上同时存在主机端、从机端驱动的信号，对于接收模块来说，必须将本地发送驱动模块驱动输出的信号予以消除，才能接收到有效的信号，实现全双工通讯的功能。

鉴于此，有必要对半双工通讯架构做一定修改，设计一种能实现全双工通讯的接口电路，以提高高速串行接口数据传输系统中辅助通道的传输效率。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种实现全双工通讯的接口电路及方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

本发明一方面提供了一种实现全双工通讯的接口电路，包括主机和从机，主机包括主发送驱动模块、主接收模块；从机包括从发送驱动模块、从接收模块；主发送驱动模块的输出端和从发送驱动模块的输出端之间通过信号传输线路相连接；主发送驱动模块的输入端用于接收主机的待发送信号并将该待发送信号生成去往信号传输线路的第一信号；从发送驱动模块的输入端用于接收从机的待发送信号并将该待发送信号生成去往信号传输线路的第二信号；主接收模块的输入端和从接收模块的输入端均和信号传输线路相连接，用以接收信号传输线路中的信号；

所述主机还包括主发送驱动模块复制，从机还包括从发送驱动模块复制；

主发送驱动模块复制的输入端用于同步接收主机的待发送信号，并将该待发送信号生成第一信号，以作为主接收模块的输入信号之一；

从发送驱动模块复制的输入端用于同步接收从机的待发送信号，并将该待发送信号生成第二信号，以作为从接收模块的输入信号之一；

主接收模块根据其所接收到的信号传输线路中的信号以及第一信号，以消除第一信号；

从接收模块根据其所接收到的信号传输线路中的信号以及第二信号，以消除第二信号。

所述主发送驱动模块和从从发送驱动模块相同，均包括NMOS差分对M1、M2，电流源I1、电阻负载R1、R2，所述NMOS差分对M1、M2的源端与所述电流源I1连接，所述NMOS差分对M1、M2的漏端与所述电阻负载R1、R2连接，形成一个全差分放大器。