專利名稱：通信硬解碼電路及感煙探測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通信電路，尤其涉及一種通信硬解碼電路以及集成了這種通信硬 解碼電路的感煙探測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前的感煙探測系統(tǒng)，普遍存在功耗高、通信解碼難度大和軟件流程復雜等問題。 究其原因，現(xiàn)行的感煙探測系統(tǒng)都采用軟件解析通信協(xié)議的方案，這不僅增加了軟件流程 的復雜性和軟件解碼的資源代價，更重要的是為了實現(xiàn)軟件解碼通信協(xié)議，CPU必須一直處 于運行狀態(tài)，此時即使CPU選擇很低的系統(tǒng)時鐘，系統(tǒng)功耗仍然很高。請參見圖1所示的感煙探測系統(tǒng)連接示意圖，圖1中的ICn可以為任一嵌入式系 統(tǒng)。感煙探測系統(tǒng)為了實時檢測每個IC附近是否有火警，主機必須不斷地與每個IC通信， 而每個IC為了獲得主機傳送給自己的數(shù)據(jù)，必須不斷地采集總線數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)做法是要求每 個IC通過軟件不斷地采集相應的通信10，這樣IC必須處于運行狀態(tài)，從而大大增加系統(tǒng)功
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供了一種通信硬解碼電路，通過硬件方式實 現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和解碼，避免了軟件解碼所耗費的IC資源。本發(fā)明的另一目的是提供了一種集成上述通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)，以降 低系統(tǒng)功耗，同時避免了傳統(tǒng)系統(tǒng)中軟件通信和解碼所耗費的IC資源，也大大簡化了感煙 探測系統(tǒng)的軟件控制流程。本發(fā)明的技術(shù)方案為本發(fā)明揭示了一種通信硬解碼電路，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和解 碼，該電路包括比特識別模塊，連接一通信口，識別總線通過該通信口輸入的數(shù)據(jù)包并輸出；通信控制器，連接該比特識別模塊，接收系統(tǒng)時鐘信號，在檢測到起始信號后開始 控制該比特識別模塊采集該通信口上的數(shù)據(jù)包，以完成數(shù)據(jù)通信；存儲模塊，包括用戶配置區(qū)和接收緩沖區(qū)，其中該用戶配置區(qū)進一步包括命令設定寄存器組，用于存儲用戶設定的命令數(shù)據(jù)；地址設定寄存器，用于存儲用戶設定的地址數(shù)據(jù)；該接收緩沖區(qū)進一步包括累加和區(qū)，存儲數(shù)據(jù)包中攜帶的累加和；數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，存儲采集自該通信口上的數(shù)據(jù)包；命令緩沖區(qū)，存儲自該通信口輸入的命令數(shù)據(jù)；地址緩沖區(qū)，存儲自該通信口輸入的地址數(shù)據(jù)；硬解碼控制器，通過信號線連接該通信控制器，通過數(shù)據(jù)線連接該存儲模塊，完成通信解碼，其進一步包括命令比較器，比較接收自總線的命令與用戶配置的位于該命令設定寄存器組的命 令，如果相同則進行累加和校驗方式，否則進行兩次校驗方式；累加和比較器，實現(xiàn)累加和校驗方式，計算該接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)的累加和，將計 算出的數(shù)據(jù)包的累加和與由該累加和區(qū)接收到的數(shù)據(jù)包中本身攜帶的累加和進行比較，如 果相同則硬解碼成功；地址比較器，實現(xiàn)兩次校驗方式中的第一次校驗，比較第一次自總線接收到的且 已存入該地址緩沖區(qū)中的地址數(shù)據(jù)和用戶配置的位于該地址設定寄存器的地址數(shù)據(jù)，如果 相同則進入第二次校驗，同時將第一次接收到的命令數(shù)據(jù)放入該命令緩沖區(qū)中，否則放棄 本次通信；地址命令比較器，實現(xiàn)兩次校驗方式中的第二次校驗，比較第二次自總線接收到 的地址數(shù)據(jù)和用戶配置的位于該地址設定寄存器的地址數(shù)據(jù)，如果相同則再將第二次自總 線接收到的命令數(shù)據(jù)和第一次接收到的且已放入該命令緩沖區(qū)中的命令數(shù)據(jù)進行比較，如 果相同則硬解碼成功；CPU喚醒模塊，連接該硬解碼控制器，在該通信硬解碼電路進行數(shù)據(jù)傳輸和解碼的 過程中，CPU在掉電模式下運行以降低系統(tǒng)功耗，在該硬解碼控制器硬解碼成功后通過該 CPU喚醒模塊喚醒CPU，使其退出掉電模式。根據(jù)本發(fā)明的通信硬解碼電路的一實施例，該通信硬解碼電路還包括32K晶振模塊，連接該通信控制器，提供系統(tǒng)時鐘。根據(jù)本發(fā)明的通信硬解碼電路的一實施例，該電路還包括起始信號檢測模塊，連接該通信控制器，在檢測到起始信號后通知該通信控制器 開始采集該通信口上的數(shù)據(jù)包。根據(jù)本發(fā)明的通信硬解碼電路的一實施例，該電路還包括移位寄存器，連接該比特識別模塊、該通信控制器和該存儲模塊，接收該比特識別 模塊以串行比特方式輸出的數(shù)據(jù)包，以并行比特方式輸出數(shù)據(jù)包至該存儲模塊。本發(fā)明還揭示了一種集成通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)，包括多個感煙檢測器，實時檢測安裝位置的周邊環(huán)境，并回復主機火警狀態(tài)；主機，通過總線與該多個感煙檢測器建立通信連接，并控制各感煙檢測器的行 為；其中該多個感煙檢測器中均設有CPU和通信硬解碼電路，在該通信硬解碼電路工 作的時候該CPU進入掉電模式，在該通信硬解碼電路硬解碼成功后喚醒該CPU退出掉電模 式進行火警檢測，并回復主機，在回復主機之后該CPU再次進入掉電模式，其中該通信硬解 碼電路包括比特識別模塊，連接一通信口，識別總線通過該通信口輸入的數(shù)據(jù)包并輸出；通信控制器，連接該比特識別模塊，接收系統(tǒng)時鐘信號，在檢測到起始信號后開始 控制該比特識別模塊采集該通信口上的數(shù)據(jù)包，以完成數(shù)據(jù)通信；存儲模塊，包括用戶配置區(qū)和接收緩沖區(qū)，其中該用戶配置區(qū)進一步包括命令設定寄存器組，用于存儲用戶設定的命令數(shù)據(jù)；
地址設定寄存器，用于存儲用戶設定的地址數(shù)據(jù)；該接收緩沖區(qū)進一步包括累加和區(qū)，存儲數(shù)據(jù)包中攜帶的累加和；數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，存儲采集自該通信口上的數(shù)據(jù)包；命令緩沖區(qū)，存儲自該通信口輸入的命令數(shù)據(jù)；地址緩沖區(qū)，存儲自該通信口輸入的地址數(shù)據(jù)；硬解碼控制器，通過信號線連接該通信控制器，通過數(shù)據(jù)線連接該存儲模塊，完成 通信解碼，其進一步包括命令比較器，比較接收自總線的命令與用戶配置的位于該命令設定寄存器組的命 令，如果相同則進行累加和校驗方式，否則進行兩次校驗方式；累加和比較器，實現(xiàn)累加和校驗方式，計算該接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)的累加和，將計 算出的數(shù)據(jù)包的累加和與由該累加和區(qū)接收到的數(shù)據(jù)包中本身攜帶的累加和進行比較，如 果相同則硬解碼成功；地址比較器，實現(xiàn)兩次校驗方式中的第一次校驗，比較第一次自總線接收到的且 已存入該地址緩沖區(qū)中的地址數(shù)據(jù)和用戶配置的位于該地址設定寄存器的地址數(shù)據(jù)，如果 相同則進入第二次校驗，同時將第一次接收到的命令數(shù)據(jù)放入該命令緩沖區(qū)中，否則放棄 本次通信；地址命令比較器，實現(xiàn)兩次校驗方式中的第二次校驗，比較第二次自總線接收到 的地址數(shù)據(jù)和用戶配置的位于該地址設定寄存器的地址數(shù)據(jù)，如果相同則再將第二次自總 線接收到的命令數(shù)據(jù)和第一次接收到的且已放入該命令緩沖區(qū)中的命令數(shù)據(jù)進行比較，如 果相同則硬解碼成功；CPU喚醒模塊，連接該硬解碼控制器，在該通信硬解碼電路進行數(shù)據(jù)傳輸和解碼的 過程中，CPU在掉電模式下運行以降低系統(tǒng)功耗；在該硬解碼控制器硬解碼成功后通過該 CPU喚醒模塊喚醒該CPU，使其退出掉電模式。根據(jù)本發(fā)明的集成通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)的一實施例，該通信硬解碼電 路還包括32K晶振模塊，連接該通信控制器，為該通信控制器提供系統(tǒng)時鐘。根據(jù)本發(fā)明的集成通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)的一實施例，該通信硬解碼電 路還包括起始信號檢測模塊，連接該通信控制器，在檢測到起始信號后通知該通信控制器 開始采集該通信口上的數(shù)據(jù)包。根據(jù)本發(fā)明的集成通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)的一實施例，該通信硬解碼電 路還包括移位寄存器，連接該比特識別模塊，該通信控制器和該存儲模塊，接收該比特識別 模塊以串行比特方式輸出的數(shù)據(jù)包，以并行比特方式輸出數(shù)據(jù)包至該存儲模塊。本發(fā)明對比現(xiàn)有技術(shù)有如下的有益效果本發(fā)明的通信硬解碼電路中包含了通信 控制器和硬解碼控制器，其中通信控制器完成數(shù)據(jù)通信，硬解碼控制器完成通信解碼，使得 通信硬解碼電路不僅可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，還可以實現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)的解碼。對于集成了這種 通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)而言，一旦通信硬解碼電路解碼成功，接收數(shù)據(jù)的IC(也可稱為感煙探測器)就知道了通信的目的和用途，進而采取相應的措施，并回復主機執(zhí)行 結(jié)果等信息。由于采用了通信硬解碼技術(shù)，IC在采集通信IO的過程中可以運行在掉電模 式，即IC除了通信硬解碼電路工作外，其他模塊皆不工作。掉電模式將大大降低系統(tǒng)的功 耗，同時IC的通信硬解碼電路已經(jīng)完成了數(shù)據(jù)的傳輸和解碼，這有效降低了軟件通信和解 碼所耗費的IC資源，以及大大簡化了感煙探測系統(tǒng)的軟件控制流程。


圖1是基于總線協(xié)議的感煙探測系統(tǒng)的連接示意圖。圖2是本發(fā)明的通信硬解碼電路的實施例的原理圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。通信硬解碼電路的實施例圖2示出了本發(fā)明的通信硬解碼電路的實施例的原理圖。請參見圖2，本實施例的 通信硬解碼電路包括通信控制器1、硬解碼控制器2、存儲模塊3、32K晶振模塊4、起始信 號檢測模塊5、比特識別模塊6、移位寄存器7和CPU喚醒模塊8。其中的主要模塊是通信控 制器1和硬解碼控制器2。通信控制器1完成數(shù)據(jù)通信，硬解碼控制器2完成通信解碼。32K晶振模塊4提供系統(tǒng)時鐘，系統(tǒng)時鐘分為兩路輸出，一路輸出至通信控制器1， 作為通信時鐘，另一路輸出至起始信號檢測模塊5。采用外部32K晶振為系統(tǒng)時鐘，是為了 實現(xiàn)在掉電模式下也可以采集通信數(shù)據(jù)。按照通信的比特定義約定(下述)，不斷用系統(tǒng)時 鐘異步采集并識別通信數(shù)據(jù)。不管一幀數(shù)據(jù)是MSB優(yōu)先傳送還是LSB優(yōu)先傳送(MSB:Most Significant Bit最高有效位，LSB =LeastSignificant Bit最低有效位)，上升沿有效還是 下降沿有效，本發(fā)明的通信硬解碼電路都能正確接收，并放置在相應的存儲設備中。起始信 號檢測模塊連接至通信口，根據(jù)通信口傳來的數(shù)據(jù)包檢測起始信號，如果檢測到起始信號 就通知通信控制器1開始采集通信口上的數(shù)據(jù)包。通信控制器1連接比特識別模塊6，在起 始信號檢測模塊5給出信號之后控制比特識別模塊6采集并識別通信口上的數(shù)據(jù)包?？偩€ 上的數(shù)據(jù)通過通信口進入比特識別模塊6，經(jīng)識別后的比特數(shù)據(jù)以串行方式輸出至移位寄 存器7，移位寄存器7的時鐘來自通信控制器1給的移位時鐘。移位寄存器7將串行輸入的 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行輸出，數(shù)據(jù)被傳輸?shù)酱鎯δK3中的接收緩沖區(qū)32。上述的起始信號檢測模塊5、比特識別模塊6的處理中蘊含了通信協(xié)議的部分規(guī) 定，例如比特定義、幀定義以及在后續(xù)校驗匹配中會用到的數(shù)據(jù)包定義。本實施例中的模塊 具體實現(xiàn)了協(xié)議規(guī)定。比特定義規(guī)定了邏輯0和邏輯1的電平和時間定義。幀定義規(guī)定了 比特傳輸?shù)捻樞蚝陀行н呇氐?。?shù)據(jù)包定義規(guī)定了數(shù)據(jù)包的格式，本發(fā)明的通信硬解碼電 路包含了 2種數(shù)據(jù)包格式一是兩次數(shù)據(jù)碼校驗方式，一是累加和校驗方式。兩次數(shù)據(jù)碼校 驗方式要求數(shù)據(jù)包連發(fā)2次，而且必須相同。累加和校驗方式要求數(shù)據(jù)包的最后一幀為本 數(shù)據(jù)包的累加和以校驗數(shù)據(jù)包的正確性。存儲模塊3分為兩塊區(qū)域用戶配置區(qū)30和接收緩沖區(qū)32。其中用戶配置區(qū)30 中設有命令設定寄存器組300、地址設定寄存器302和控制寄存器304。接收緩沖區(qū)32中 設有累加和區(qū)320、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)322、命令緩沖區(qū)324以及地址緩沖區(qū)326。用戶配置區(qū)30
8專門用來存儲用戶配置的參數(shù)，具體而言，命令設定寄存器組300存儲用戶配置的命令數(shù) 據(jù)，地址設定寄存器302存儲用戶配置的地址數(shù)據(jù)，控制寄存器304控制比特傳輸?shù)捻樞颍?有效邊沿選擇及硬解碼匹配方式等接收緩沖區(qū)32存儲接收到的數(shù)據(jù)，具體而言，累加和區(qū) 320存儲來自總線的數(shù)據(jù)包中攜帶的累加和信息。數(shù)據(jù)緩沖區(qū)322存儲采集自通信口上的 數(shù)據(jù)包。命令緩沖區(qū)324存儲自通信口輸入的命令數(shù)據(jù)。地址緩沖區(qū)326存儲自通信口輸 入的地址數(shù)據(jù)。硬解碼控制器2的內(nèi)部包含了命令比較器20、電子開關(guān)K1、位于第一支路上的累 加和比較器21、位于第二支路上的地址比較器22和地址命令比較器24，整個硬解碼控制器 2輸出匹配中斷。命令比較器20比較用戶配置的命令(位于命令設定寄存器組300中)和接收自 總線的命令(位于命令緩沖區(qū)324中)，如果總線命令和用戶配置的命令相同，則采用累加 和校驗方式，如果總線命令和用戶配置的命令不相同，則采用兩次數(shù)據(jù)碼校驗方式。用戶 可以在命令設定寄存器組300中配置多個命令，只要其中一個命令與接收到的總線命令匹 配，則采用累加和校驗方式。如果接收到的總線命令與用戶配置的所有命令都不匹配時，采 用兩次數(shù)據(jù)碼校驗方式。其中累加和校驗方式是通過第一支路的累加和比較器21完成的。累加和比較器 21首先計算接收到的存放在接收緩沖區(qū)32中的數(shù)據(jù)(累加和字節(jié)除外)的累加和，將計算 出的累加和與接收到的數(shù)據(jù)包中本身攜帶的累加和(已經(jīng)存放在累加和區(qū)320中)比較， 如果相同則代表硬解碼成功，如果不同則代表硬解碼不成功。兩次數(shù)據(jù)碼校驗方式是通過第二支路的地址比較器22和地址命令比較器24共同 完成的，同時需要借助命令緩沖區(qū)324和地址緩沖區(qū)326，用于分別接收總線傳送的命令和 地址。在第一次校驗中，地址比較器22比較第一次接收到的地址數(shù)據(jù)(已存放在地址緩沖 區(qū)326中)和用戶配置的地址數(shù)據(jù)(位于地址設定寄存器302中)，如果相同，則進入第二 次校驗，同時將第一次接收到的命令也放入命令緩沖區(qū)324中，如果不相同則放棄本次通 信。然后進入第二次校驗，地址命令比較器24將第二次接收到的地址數(shù)據(jù)和用戶設置的地 址數(shù)據(jù)(位于地址設定寄存器302中)比較，如果相同則再將接收到的命令與命令緩沖區(qū) 324中的命令(也就是第一次接收到的命令)比較，如果地址和命令都相同則硬解碼成功， 否則放棄本次通信。CPU喚醒模塊8連接硬解碼控制器2，在通信硬解碼電路2進行數(shù)據(jù)的傳輸和解碼 時，CPU在掉電模式下運行，以降低系統(tǒng)功耗。在硬解碼控制器2硬解碼成功后通過CPU喚 醒模塊8喚醒CPU，使其退出掉電模式。集成通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)的實施例本實施例的感煙探測系統(tǒng)是上述的通信硬解碼電路的一種具體應用。本實施例的 感煙探測系統(tǒng)包括多個感煙檢測器(相當于圖1中的ICh)和一個主機，感煙探測系統(tǒng)是一 個總線系統(tǒng)，主機通過總線分別與這些感煙檢測器建立通信連接，控制各感煙檢測器的行 為。感煙檢測器用于實時檢測安裝位置的周邊環(huán)境，以判斷是否產(chǎn)生火警信號，回復主機火 警狀態(tài)。在感煙檢測器中均設有CPU和通信硬解碼電路，按照通信要求，設置好通信硬解 碼電路，然后打開通信硬解碼電路，在通信硬解碼電路工作的時候CPU進入掉電模式，等待通信硬解碼電路喚醒它。在通信硬解碼電路硬解碼成功后喚醒CPU，CPU退出掉電模式，CPU 執(zhí)行通信命令，比如進行火警檢測，然后將檢測結(jié)果回復給主機，在回復完主機之后CPU再 次進入掉電模式，等待通信硬解碼電路再次喚醒它。本實施例中的通信硬解碼電路和上面詳細描述的實施例相同，因此不再贅述。關(guān) 于硬解碼通信數(shù)據(jù)的匹配方式呈現(xiàn)多樣性，用戶可以自行配置匹配方式。用戶可以設置匹 配地址、匹配命令及個數(shù)、有無火警標志等?？蛇x的匹配方式大大增加了通信硬解碼電路的 靈活性，使之可以適應更多的應用要求。為了配合感煙特殊應用，通信硬解碼電路的通信口可以配置為普通IO 口，也可以 配置為內(nèi)置比較器的輸出口。當然，除了上述的感煙系統(tǒng)的應用，通信硬解碼電路也可以應用在其他領(lǐng)域。應該 說，以總線方式進行通訊的系統(tǒng)，并且只需要一根線，尤其是M-Bus總線系統(tǒng)，當對系統(tǒng)功 耗要求比較高時，通信硬解碼電路就可以發(fā)揮它的作用?？偨Y(jié)本發(fā)明的技術(shù)效果如下1.大大降低了感煙探測系統(tǒng)的功耗。傳統(tǒng)方案在采集通信數(shù)據(jù)過程中CPU必須處 于運行狀態(tài)，其功耗高達幾百微安；本發(fā)明所述方案在數(shù)據(jù)采集過程中CPU—直處于掉電 模式，其功耗僅有幾微安。這大大節(jié)省了煙感系統(tǒng)的功耗，提高了能源利用效率，縮減了供 電系統(tǒng)的功率和尺寸，減小了線材的直徑和成本，降低了感煙探測器布線難度。2.大大減輕了程序員的負擔。采用本發(fā)明所述方案后，程序員無需了解通信的具 體細節(jié)，就可以完成主從機的通信，這把程序員從相當復雜繁瑣的通信細節(jié)中解放出來，程 序員可以把更多的精力放在業(yè)務設計上，專注自己所擅長的領(lǐng)域。3.增強軟件控制的靈活性。傳統(tǒng)方案花費了大量時間在數(shù)據(jù)采集上，而且軟件流 程必須圍繞數(shù)據(jù)采集進行。采用本發(fā)明所述方案后，數(shù)據(jù)采集由硬件自動完成，從而軟件流 程設計變得靈活起來，用戶可以根據(jù)需要設計相應的軟件流程。4.節(jié)省了軟件通信解碼所需的硬件資源。為了完成軟件通信解碼，用戶需要一段 很長的通信解碼代碼，以及相當數(shù)量的解碼RAM，采用本發(fā)明所述方案后，通信解碼由硬件 自動完成，從而可以節(jié)省大量ROM空間和RAM空間。上述實施例是提供給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來實現(xiàn)或使用本發(fā)明的，本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員可在不脫離本發(fā)明的發(fā)明思想的情況下，對上述實施例做出種種修改或變化，因而 本發(fā)明的保護范圍并不被上述實施例所限，而應該是符合權(quán)利要求書提到的創(chuàng)新性特征的 最大范圍。
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權(quán)利要求
一種通信硬解碼電路，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和解碼，該電路包括比特識別模塊，連接一通信口，識別總線通過該通信口輸入的數(shù)據(jù)包并輸出；通信控制器，連接該比特識別模塊，接收系統(tǒng)時鐘信號，在檢測到起始信號后開始控制該比特識別模塊采集該通信口上的數(shù)據(jù)包，以完成數(shù)據(jù)通信；存儲模塊，包括用戶配置區(qū)和接收緩沖區(qū)，其中該用戶配置區(qū)進一步包括命令設定寄存器組，用于存儲用戶設定的命令數(shù)據(jù)；地址設定寄存器，用于存儲用戶設定的地址數(shù)據(jù)；該接收緩沖區(qū)進一步包括累加和區(qū)，存儲數(shù)據(jù)包中攜帶的累加和；數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，存儲采集自該通信口上的數(shù)據(jù)包；命令緩沖區(qū)，存儲自該通信口輸入的命令數(shù)據(jù)；地址緩沖區(qū)，存儲自該通信口輸入的地址數(shù)據(jù)；硬解碼控制器，通過信號線連接該通信控制器，通過數(shù)據(jù)線連接該存儲模塊，完成通信解碼，其進一步包括命令比較器，比較接收自總線的命令與用戶配置的位于該命令設定寄存器組的命令，如果相同則進行累加和校驗方式，否則進行兩次校驗方式；累加和比較器，實現(xiàn)累加和校驗方式，計算該接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)的累加和，將計算出的數(shù)據(jù)包的累加和與由該累加和區(qū)接收到的數(shù)據(jù)包中本身攜帶的累加和進行比較，如果相同則硬解碼成功；地址比較器，實現(xiàn)兩次校驗方式中的第一次校驗，比較第一次自總線接收到的且已存入該地址緩沖區(qū)中的地址數(shù)據(jù)和用戶配置的位于該地址設定寄存器的地址數(shù)據(jù)，如果相同則進入第二次校驗，同時將第一次接收到的命令數(shù)據(jù)放入該命令緩沖區(qū)中，否則放棄本次通信；地址命令比較器，實現(xiàn)兩次校驗方式中的第二次校驗，比較第二次自總線接收到的地址數(shù)據(jù)和用戶配置的位于該地址設定寄存器的地址數(shù)據(jù)，如果相同則再將第二次自總線接收到的命令數(shù)據(jù)和第一次接收到的且已放入該命令緩沖區(qū)中的命令數(shù)據(jù)進行比較，如果相同則硬解碼成功；CPU喚醒模塊，連接該硬解碼控制器，在該通信硬解碼電路進行數(shù)據(jù)傳輸和解碼的過程中，CPU在掉電模式下運行以降低系統(tǒng)功耗，在該硬解碼控制器硬解碼成功后通過該CPU喚醒模塊喚醒CPU，使其退出掉電模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信硬解碼電路，其特征在于，該通信硬解碼電路還包括 32K晶振模塊，連接該通信控制器，提供系統(tǒng)時鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信硬解碼電路，其特征在于，該電路還包括起始信號檢測模塊，連接該通信控制器，在檢測到起始信號后通知該通信控制器開始 采集該通信口上的數(shù)據(jù)包。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信硬解碼電路，其特征在于，該電路還包括移位寄存器，連接該比特識別模塊、該通信控制器和該存儲模塊，接收該比特識別模塊 以串行比特方式輸出的數(shù)據(jù)包，以并行比特方式輸出數(shù)據(jù)包至該存儲模塊。
5. 一種集成通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)，包括多個感煙檢測器，實時檢測安裝位置的周邊環(huán)境，并回復主機火警狀態(tài)； 主機，通過總線與該多個感煙檢測器建立通信連接，并控制各感煙檢測器的行為； 其中該多個感煙檢測器中均設有CPU和通信硬解碼電路，在該通信硬解碼電路工作的 時候該CPU進入掉電模式，在該通信硬解碼電路硬解碼成功后喚醒該CPU退出掉電模式進 行火警檢測，并回復主機，在回復主機之后該CPU再次進入掉電模式，其中該通信硬解碼電 路包括比特識別模塊，連接一通信口，識別總線通過該通信口輸入的數(shù)據(jù)包并輸出； 通信控制器，連接該比特識別模塊，接收系統(tǒng)時鐘信號，在檢測到起始信號后開始控制 該比特識別模塊采集該通信口上的數(shù)據(jù)包，以完成數(shù)據(jù)通信； 存儲模塊，包括用戶配置區(qū)和接收緩沖區(qū)，其中 該用戶配置區(qū)進一步包括 命令設定寄存器組，用于存儲用戶設定的命令數(shù)據(jù)； 地址設定寄存器，用于存儲用戶設定的地址數(shù)據(jù)； 該接收緩沖區(qū)進一步包括 累加和區(qū)，存儲數(shù)據(jù)包中攜帶的累加和； 數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，存儲采集自該通信口上的數(shù)據(jù)包； 命令緩沖區(qū)，存儲自該通信口輸入的命令數(shù)據(jù)； 地址緩沖區(qū)，存儲自該通信口輸入的地址數(shù)據(jù)；硬解碼控制器，通過信號線連接該通信控制器，通過數(shù)據(jù)線連接該存儲模塊，完成通信 解碼，其進一步包括命令比較器，比較接收自總線的命令與用戶配置的位于該命令設定寄存器組的命令， 如果相同則進行累加和校驗方式，否則進行兩次校驗方式；累加和比較器，實現(xiàn)累加和校驗方式，計算該接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)的累加和，將計算出 的數(shù)據(jù)包的累加和與由該累加和區(qū)接收到的數(shù)據(jù)包中本身攜帶的累加和進行比較，如果相 同則硬解碼成功；地址比較器，實現(xiàn)兩次校驗方式中的第一次校驗，比較第一次自總線接收到的且已存 入該地址緩沖區(qū)中的地址數(shù)據(jù)和用戶配置的位于該地址設定寄存器的地址數(shù)據(jù)，如果相同 則進入第二次校驗，同時將第一次接收到的命令數(shù)據(jù)放入該命令緩沖區(qū)中，否則放棄本次 通信；地址命令比較器，實現(xiàn)兩次校驗方式中的第二次校驗，比較第二次自總線接收到的地 址數(shù)據(jù)和用戶配置的位于該地址設定寄存器的地址數(shù)據(jù)，如果相同則再將第二次自總線接 收到的命令數(shù)據(jù)和第一次接收到的且已放入該命令緩沖區(qū)中的命令數(shù)據(jù)進行比較，如果相 同則硬解碼成功；CPU喚醒模塊，連接該硬解碼控制器，在該通信硬解碼電路進行數(shù)據(jù)傳輸和解碼的過程 中，CPU在掉電模式下運行以降低系統(tǒng)功耗；在該硬解碼控制器硬解碼成功后通過該CPU喚 醒模塊喚醒該CPU，使其退出掉電模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)，其特征在于，該通信 硬解碼電路還包括32K晶振模塊，連接該通信控制器，為該通信控制器提供系統(tǒng)時鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)，其特征在于，該通信 硬解碼電路還包括起始信號檢測模塊，連接該通信控制器，在檢測到起始信號后通知該通信控制器開始 采集該通信口上的數(shù)據(jù)包。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)，其特征在于，該通信 硬解碼電路還包括移位寄存器，連接該比特識別模塊，該通信控制器和該存儲模塊，接收該比特識別模塊 以串行比特方式輸出的數(shù)據(jù)包，以并行比特方式輸出數(shù)據(jù)包至該存儲模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了通信硬解碼電路及感煙探測系統(tǒng)，通過硬件方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和解碼，避免了軟件解碼所耗費的IC資源。其技術(shù)方案為通信硬解碼電路包含了通信控制器和硬解碼控制器，通信控制器完成數(shù)據(jù)通信，硬解碼控制器完成通信解碼，不僅實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，還實現(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)的解碼。對集成了通信硬解碼電路的感煙探測系統(tǒng)，一旦通信硬解碼電路解碼成功，接收數(shù)據(jù)的IC(也可稱為感煙探測器)就知道了通信的目的和用途，進而采取相應的措施，并回復主機執(zhí)行結(jié)果等信息。IC在采集通信IO的過程中運行在掉電模式，大大降低系統(tǒng)功耗，同時IC的通信硬解碼電路已經(jīng)完成了數(shù)據(jù)傳輸和解碼，有效降低了軟件通信和解碼所耗費的IC資源，簡化軟件控制流程。
文檔編號G06F13/38GK101916493SQ20101023074
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者張季, 胡偉, 艾敏華 申請人:中穎電子有限公司