用于移动通信设备的MPL物理层技术( 二 )


MPL 接收器
MPL 接收器负责测定总线的电流状态,并将电流转为电压,然后不管电路是否已通电,再将电压提升至标准的逻辑电路电平 。此外,接收器也有自己的线路终端装置,因此系统无需加设外接的终端电阻,有助精简系统设计,以及节省印刷电路板的板面空间 。这款接收器也内置电流传感电路,一旦感测到任何信号,传感器会向从属芯片发出信号,要求有关芯片开启或关闭电源供给 。假如线路连接已中断,主控器会监控 MD 线路的电流,以便清楚知道从属芯片是否已发出服务请求 。
MPL 收发器
线路驱动器及接收器可以集成一起,成为收发器 。以主控器为例来说,一般会以线路驱动器为 MD 的预设装设 。系统会关闭接收器区段的电流供给,以减低其用电量 。处理Read_Data 时,系统也可关闭主控器的MD线路驱动器,以中断驱动器与总线之间的联系 。读取数据时,数据会逆向传送,线路驱动器的电源供给也会随即中断 。以从属芯片为例来说,一般会以接收器为 MD的预设装置,但为了节省能源,MD线路驱动器不会获得电源供给 。收到有关Read_Command之后,系统会进入时间较长的逆转(Turn Around) 阶段,让从属芯片的MD线路驱动器有足够时间通电 。此时,从属芯片可以中断MD接收器与MD线路的联系,或干脆中断其电源供给 。
MPL 总线配置
基本的 MPL 链路由两条活跃信号线路及一条信号接地回送(MG)线路组成 。时钟属于单向信号,而且一定由主控器提供 。数据信号(MD)与主控器送往从属芯片的时钟同步,而主控器传送时钟时,会同时利用两个时钟边缘 。这样有助降低时钟速率,以减低功耗、噪音及电磁干扰 。MD数据信号通过半双工的双向线路传送 。为了支持数据输入(读取)的执行,数据信号可以逆向传送 。以正常的配置为例来说,处理数据输出(写入)时,系统不会为主控器的 MD 接收器及从属芯片的MD线路驱动器提供供电,以便节省能源 。MD 线路的逆转(TA)时间较长,以确保线路在必要时有足够时间通电或断电 。
目前的系统普遍采用独特的视频路径及点至点的设计,MPL 的技术标准已充分考虑这两个因素 。MPL 技术采用点至点的设计,让链路可以充分发挥其电子特性 。此外,MPL 链路有自己的内部终端装置,因此工程师可以轻易设计高性能的传输线路,例如,无需顾虑线头所产生的影响 。此外,需要利用 MPL 链路建立互连的装置如显示器、照相机等一般都分别设于不同的地方,因此串行的点至点链路比多站式或多点式链路更适合这些装置采用 。此外,由于 MPL 链路只有两条活跃导线,因此采用多个 MPL 接口比采用并行总线更符合成本效益,而且可以节省板面空间及减少管脚数目 。
MPL 链路的数据传输率
当主控器将数据传送往从属芯片时,LM2500/1/2 收发器可以提供高达 160Mbps的基本数据传输率以作支持 。由于这个模式可以同时利用时钟的两边,因此数据传输率最高可达160Mbps (每段6.25ns),而时钟频率则为80MHz 。因为能够同时利用时钟的两边,所以可以传送低频的时钟信号,而低频操作则有助减低电磁干扰 。相较之下,单单利用时钟的一边,会令时钟信号高达 160 MHz 。后排通道负责将数据由从属芯片传送往主控器 。利用后排通道传送数据时,从属芯片只利用时钟的上升边缘控制数据的进出,使从属芯片传送数据往主控器时,可以有较多时间按照主控器提供的时钟频率进行取样 。系统只要能以 80MHz 的时钟频率操作,后排通道便能以80Mbps的传输率传送数据 。
目前的数据传输率一般都不超过 160Mbps,但有足够的空间可以提升至 200Mbps以至400Mbps 。预计不久的将来物理层可以支持每秒高达千兆位 (Gbps) 以上的速度 。但这些高速传输技术仍在研发中 。

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