一种通信模组、芯片以及电子设备的制作方法

本申请涉及通信，特别是涉及一种通信模组、芯片以及电子设备。

背景技术：

1、芯片，如soc(system on chip，系统级芯片)、mcu(micro control unit，微控制单元)等，需要用到大量的通信外设协议，如spi(serial peripheral interface，串行外设接口)、uart(universal asynchronous receiver/transmitter，通用异收发器)、i2c(inter-integrated circuit，两线式串行总线)、i2s(inter—ic sound，集成电路内置音频总线)、pwm(pulse width modulation，脉冲宽度调制)等。不同应用场景对于这些通信外设的需求不同，如有些应用场景只需要用到其中的一种或者几种外设；而对于一种外设，有些应用场景可能只需要用到该外设协议的一部分功能。

2、在芯片设计时，不可能针对每一个应用场景或者需求各出一款芯片，因此需要将所有功能都尽可能地集成在一款芯片中以满足不同的应用需求，这就导致了设计冗余。这样的设计方式对于芯片的面积、功耗、成本都带来了极大的挑战。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本申请提供一种通信模组、芯片以及电子设备，能够利用一个通信模组模拟多种通信协议的外设，降低芯片的设计成本。

2、本申请采用的一个技术方案是：提供一种通信模组，该通信模组包括：控制器，被配置为确定预设多个通信协议中的目标通信协议的配置参数；至少一个定时器，连接控制器，定时器被配置为根据配置参数生成对应的时序信号；选择器，连接控制器和至少一个定时器，选择器被配置为根据配置参数选择至少一个时序信号；移位器，连接控制器和选择器，移位器被配置为根据配置参数和至少一个时序信号，对目标数据进行通信操作。

3、在一实施例中，定时器包括：逻辑电路，连接控制器，逻辑电路被配置为接收配置参数，以及根据配置参数生成定时控制信号；其中，定时控制信号包括使能控制信号、递减控制信号和禁用控制信号中的至少一种；计数器，连接逻辑电路，计数器被配置为根据配置参数和定时控制信号生成对应的时序信号。

4、在一实施例中，逻辑电路包括：信号产生模块，连接控制器，信号产生模块被配置为产生多个使能控制信号、多个递减控制信号和多个禁用控制信号；信号选择模块，连接信号产生模块、计数器和控制器，信号选择模块被配置为：接收信号产生模块产生的多个使能控制信号、多个递减控制信号和多个禁用控制信号；根据配置参数生成使能选择信号、递减选择信号和禁用选择信号；根据使能选择信号，从多个使能控制信号中选择配置参数对应的一个使能控制信号，并发送至计数器，根据递减选择信号，从多个递减控制信号中选择配置参数对应的一个递减控制信号，并发送至计数器，根据禁用选择信号，从多个禁用控制信号中选择配置参数对应的一个禁用控制信号，并发送至计数器。

5、在一实施例中，定时控制信号还包括计数参数，计数参数包括计数值、计数模式、开始位和停止位中的至少一种。

6、在一实施例中，计数模式包括单计数模式、双计数模式和pwm计数模式中的至少一种；计数器被配置为在单计数模式时，基于计数值确定波特率或数据帧大小；计数器被配置为在双计数模式时，基于计数值低比特位确定波特率，以及基于计数值的高比特位确定数据帧大小；计数器被配置为在pwm计数模式时，基于计数值低比特位确定pwm信号的第一电平周期，以及基于计数值的高比特位确定pwm信号的第二电平周期。

7、在一实施例中，计数器被配置为获取事件信息，以及根据事件信息跳转不同的控制状态，并根据不同的控制状态、定时控制信号和配置参数生成定时控制信号；其中，事件信息包括定时器事件和计数器事件，定时器事件为定时器获取的外部事件信息，计数器事件为计数器产生的事件信息。

8、在一实施例中，控制状态包括空闲状态、开始状态、运行状态、第一停止状态和第二停止状态中的至少一种；计数器被配置为在空闲状态下，检测使能控制信号，并在检测到使能控制信号时，跳转至开始状态或运行状态；计数器被配置为在开始状态下，在开始位结束时，跳转至运行状态；计数器被配置为在运行状态下，检测定时器禁用事件和计数器事件，以及输出时序信号，当检测到定时器禁用事件时，跳转至第一停止状态，当检测到计数器事件时，跳转至第二停止状态；其中，定时器禁用事件表示禁止使用定时器，计数器事件由计数器递减至0时产生；计数器被配置为在第一停止状态下，插入停止位，当检测到移位时钟的上升沿时，跳转至运行状态；计数器被配置为在第二停止状态下，插入停止位，当检测到移位时钟的上升沿时，根据定时器的使能状态，选择跳转至开始状态、运行状态或空闲状态。

9、在一实施例中，移位器被配置为根据配置参数确定移位模式，根据定时器的事件信息、移位模式和至少一个时序信号，对目标数据进行通信操作；其中，移位模式包括数据输入或数据输出。

10、在一实施例中，移位器被配置为：在移位器的数据输出模式下，当定时器发出开始事件时，输出开始位，当定时器发出输出事件时，加载目标数据，并根据时序信号对目标数据进行移位输出，当定时器发出停止事件时，输出停止位；在移位器的数据输入模式下，当定时器发出开始事件时，验证开始位，当定时器发出输入事件时，获取移位器中的目标数据，获取的时间点由时序信号控制，当定时器发出停止事件时，验证停止位。

11、本申请采用的另一个技术方案是：提供一种芯片，该芯片包括如上述的通信模组。

12、本申请采用的另一个技术方案是：提供一种电子设备，该电子设备包括如上述的通信模组，或包括如上述的芯片。

13、本申请提供的通信模组包括：控制器，被配置为确定预设多个通信协议中的目标通信协议的配置参数；至少一个定时器，连接控制器，定时器被配置为根据配置参数生成对应的时序信号；选择器，连接控制器和至少一个定时器，选择器被配置为根据配置参数选择至少一个时序信号；移位器，连接控制器和选择器，移位器被配置为根据配置参数和至少一个时序信号，对目标数据进行通信操作。通过上述方式，可以通过定时器和移位器来模拟多种通信协议，通过一个通信模组来实现多个芯片内外设的功能，使得无需在芯片内集成所有的通信协议对应的外设，降低了芯片的面积、功耗、设计难度，也进一步降低了芯片的成本。

技术特征：

1.一种通信模组，其特征在于，所述通信模组包括：

2.根据权利要求1所述的通信模组，其特征在于，所述定时器包括：

3.根据权利要求2所述的通信模组，其特征在于，所述逻辑电路包括：

4.根据权利要求2所述的通信模组，其特征在于，所述定时控制信号还包括计数模式，所述计数模式包括单计数模式、双计数模式和pwm计数模式中的至少一种；

5.根据权利要求2所述的通信模组，其特征在于，所述计数器被配置为获取事件信息，以及根据所述事件信息跳转不同的控制状态，并根据不同的控制状态、所述定时控制信号和所述配置参数生成定时控制信号；

6.根据权利要求5所述的通信模组，其特征在于，所述控制状态包括空闲状态、开始状态、运行状态、第一停止状态和第二停止状态中的至少一种；

7.根据权利要求5所述的通信模组，其特征在于，所述移位器被配置为根据所述配置参数确定移位模式，根据所述定时器的事件信息、所述移位模式和至少一个所述时序信号，对目标数据进行通信操作；

8.根据权利要求7所述的通信模组，其特征在于，所述移位器被配置为：

9.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括如权利要求1-8任一项所述的通信模组。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1-8任一项所述的通信模组，或包括如权利要求9所述的芯片。

技术总结本申请公开了一种通信模组、芯片以及电子设备，其中，该通信模组包括：控制器，被配置为确定预设多个通信协议中的目标通信协议的配置参数；至少一个定时器，连接控制器，定时器被配置为根据配置参数生成对应的时序信号；选择器，连接控制器和至少一个定时器，选择器被配置为根据配置参数选择至少一个时序信号；移位器，连接控制器和选择器，移位器被配置为根据配置参数和至少一个时序信号，对目标数据进行通信操作。通过上述方式，能够利用一个通信模组模拟多种通信协议的外设，降低芯片的设计成本。技术研发人员：施赛烽受保护的技术使用者：武汉杰开科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25