帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路制造技術

本發明專利技術公開了一種帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路，包括與多個數據輸入接口一一對應的檢測分路；該檢測分路包括偏置電路和兩個閥值比較單元；其中偏置電路包括兩個串聯的電阻，兩個電阻分別連接有一開關，在兩個開關間的節點與數據輸入接口相連；兩個閥值比較單元的第一輸入端與該節點連接，其第二輸入端分別與一個閥值電壓生成單元連接，其輸出端與門電路的兩個輸入端一一對應連接，該門電路的輸出端連接在一個與門的輸入端上；本發明專利技術通過對多個數據輸入接口的輸入電壓信號進行分別比較，根據與門的輸出數據來判斷多個數據輸入接口的輸入數據是否全部有效，從而實現了對多個數據輸入接口的輸入數據是否有效的并行檢測。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及集成電路領域，尤其涉及一種帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路。
技術介紹
自從人類1947年專利技術晶體管以來，50多年間半導體技術經歷了硅晶體管、集成電路、超大規模集成電路、甚大規模集成電路等幾代，發展速度之快是其他產業所沒有的；中央處理器是指計算機內部對數據進行處理并對處理過程進行控制的部件，伴隨著大規模集成電路技術的迅速發展，芯片集成密度越來越高，CPU可以集成在一個半導體芯片上，這種具有中央處理器功能的大規模集成電路器件，被統稱為“微處理器”；無論是錄像機、智能洗衣機、移動電話等家電產品，還是汽車引擎控制，以及數控機床、導彈精確制導等都要嵌入各類不同的微處理器；微處理器不僅是微型計算機的核心部件，也是各種數字化智能設備的關鍵部件。而接口芯片，是用于連接微處理器和存儲器之間的一種電子元器件，它包括有數據暫存緩沖的數據緩沖器或總線緩沖器、為地址信號提供較大驅動能力的總線驅動器等等，簡而言之，接口芯片是用來保證數據傳輸過程的安全和穩定性。然而，在數據傳輸的過程中，接口芯片的輸入接口會因接觸不良而無法確定接口芯片的輸入數據是否有效，此時，接口芯片的輸出接口卻仍然會輸出“0”或“1”的確定信號，并將其信號傳輸到微處理器當中；然而，由于輸入接口的接觸不良，使接口芯片的輸入數據不能反映出真實的數據，從而導致接口芯片的輸出數據是沒有意義的。如何獲取接口芯片上輸入數據的有效性，從而決定是否采信接口芯片上的輸出數據，便成為了人們研究的一個問題。在數字電路中，數字電路一般有三種輸出狀態，為高電平、低電平和高阻態，其中高電平為邏輯“1”，低電平為邏輯“0”，高阻態相當于隔斷狀態；其中由邏輯“1”和邏輯“0”組成的二進制信號，是目前電子芯片內部傳輸數據的主要方式，而接口芯片的輸入接口若是懸空或接觸不良的情況下，便會形成高阻態，正是基于此，若能通過對接口芯片的輸入進行高阻態的測試，來獲取接口芯片上輸入數據的有效性，從而避免無法判斷輸出數據是否有效的技術問題。因此，有必要提供一種輸入能檢測輸入數據有效性的電路。
技術實現思路
本專利技術為解決上述問題提供一種帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路，通過對多個數據輸入接口的輸入電壓信號進行分別比較，根據與門的輸出數據來判斷多個數據輸入接口的輸入數據是否全部有效，從而實現了對多個數據輸入接口的輸入數據是否有效的并行檢測。為實現上述目的，達到上述效果，本專利技術通過以下技術方案實現：一種帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路，該檢測電路包括與多個數據輸入接口一一對應的檢測分路；該檢測分路包括偏置電路、第一閥值比較單元、第二閥值比較單元；其中偏置電路包括兩個串聯的電阻，在兩個電阻之間的節點與數據輸入接口相連，且在節點的兩側，兩個所述電阻分別連接有一開關，所述開關連接有開關控制接口；該節點與第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的第一輸入端連接；第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的第二輸入端分別與一個閥值電壓生成單元連接，第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的輸出端與門電路的兩個輸入端一一對應連接，每個檢測分路中的門電路的輸出端連接在一個與門的輸入端上，根據與門的輸出端數據來判斷數據輸入接口的輸入數據是否有效。作為優選的，門電路為同或門或異或門。作為優選的，為了檢測出電路輸出狀態為高電平、低電平或高阻態，閥值電壓生成單元包含有高閥值電壓生成單元、低閥值電壓生成單元，高閥值電壓生成單元、低閥值電壓生成單元與數字接口控制單元連接，將第一閥值比較單元的第二輸入端連接高閥值電壓生成單元，第二閥值比較單元的第二輸入端連接低閥值電壓生成單元，從高閥值電壓生成單元、低閥值電壓生成單元上傳輸進來的高、低電平電壓閥值作為比較器的比較基準。作為優選的，第一閥值比較單元或第二閥值比較單元的輸出端擇一與數據輸出接口連接，即將輸入數據傳輸到下一級電路中。作為優選的，當輸入數據有效時，與該電路連接的下一級電路將繼續采集該數據信號；當輸入數據無效時，與該電路連接的下一級電路將停止采集該數據信號。作為優選的，由于高、低電平的取值范圍為兩個極端，所以產生的偏置電路取中間值時方案較佳，故而使兩個電阻的阻值相等，并使其中一個電阻與電源連接，另一個電阻與地連接，從而使中間節點產生的偏置電壓為電路電壓的中間值。作為優選的，為了適應不同的工作環境和需求，兩個電阻可等效替換為兩個電流源，其中一個電流源與電源連接，另一個電流源與地連接，電流源的電流流向為電源方向至地，其目的是產生偏置電壓。作為優選的，第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的第一輸入端為同相端，第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的第二輸入端為反相端，即第一閥值比較單元、第二閥值比較單元均使用正邏輯。作為優選的，由數字接口控制單元接收控制信號，使高閥值電壓生成單元生成高電平電壓閥值，低閥值電壓生成單元生成低電平電壓閥值，兩個電阻之間的節點電壓小于高電平電壓閥值，且大于低電平電壓閥值，即高、低電平電壓閥值形成三個電壓區間，分別對應電路輸出的三種狀態。本專利技術的有益效果是：一種帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路，通過對數據輸入接口的輸入電壓信號進行比較，根據門電路的輸出數據來判斷數據輸入接口的輸入數據是否有效，從而保證數據傳輸過程的有效性，并能在輸入接口發生懸空或接觸不良時能及時發現，避免因為采集無意義的信號作為數據所導致的故障。上述說明僅是本專利技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本專利技術的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本專利技術的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后，本專利技術的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。附圖說明此處所說明的附圖用來提供對本專利技術的進一步理解，構成本申請的一部分，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，并不構成對本專利技術的不當限定。在附圖中：圖1為本專利技術第一實施例涉及的檢測分路的具體電路示意圖；圖2為本專利技術第一實施例涉及的多個檢測分路與與門之間連接的電路示意圖；圖3為含有本專利技術帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路的芯片接口示意圖；圖4為本專利技術第一實施例涉及的檢測分路中各位置電壓的示意圖；圖5為本專利技術第二施例涉及的檢測分路的具體電路示意圖；圖6為本專利技術第三實施例涉及的檢測分路的具體電路示意圖；圖7為本專利技術第四實施例涉及的檢測分路的具體電路示意圖。其中，1為高閥值電壓生成單元，2為低閥值電壓生成單元，3為數字接口控制單元，IN、IN1-IN4為數據輸入接口，Dout、Dout1-Dout4為數據輸出接口，IKS為開關控制接口，DINS為數據輸入狀態輸出接口，VS為閥值控制接口，VCC為電路的供電電源，GND為接地端，R1-R2為電阻，IS1、IS2為電流源，K1、K2為開關，A1為第一閥值比較單元，A2為第二閥值比較單元，DINS1為第一數據輸入狀態輸出接口，DINSX為第X數據輸入狀態輸出接口，DINSN為第N數據輸入狀態輸出接口，ST為多數據輸入狀態總輸出接口。其中，圖4中各位置的電壓說明如下：VIN為輸入電壓，Vbias為偏置電壓，VA1+為第一閥值比較單元A1同相端的輸入電壓，VA1-為第一閥值比較單元A1反相端的輸入電壓，VA2+為第二閥值比較單元A2同相端的輸入電壓，VA2-為第二閥值比較單元A2反相端的輸入電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路，其特征在于：該檢測電路包括與多個數據輸入接口一一對應的檢測分路；所述檢測分路包括偏置電路、第一閥值比較單元、第二閥值比較單元；所述偏置電路包括兩個串聯的電阻，兩個所述電阻之間的節點與數據輸入接口相連，且在節點的兩側，兩個所述電阻分別連接有一開關，所述開關連接有開關控制接口；連接所述數據輸入接口的節點與所述第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的第一輸入端連接；所述第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的第二輸入端分別與一個閥值電壓生成單元連接，所述第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的輸出端與門電路的兩個輸入端一一對應連接，每個檢測分路中的所述門電路的輸出端連接在一個與門的輸入端上，根據與門的輸出端數據來判斷數據輸入接口的輸入數據是否有效。

【技術特征摘要】
1.一種帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路，其特征在于：該檢測電路包括與多個數據輸入接口一一對應的檢測分路；所述檢測分路包括偏置電路、第一閥值比較單元、第二閥值比較單元；所述偏置電路包括兩個串聯的電阻，兩個所述電阻之間的節點與數據輸入接口相連，且在節點的兩側，兩個所述電阻分別連接有一開關，所述開關連接有開關控制接口；連接所述數據輸入接口的節點與所述第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的第一輸入端連接；所述第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的第二輸入端分別與一個閥值電壓生成單元連接，所述第一閥值比較單元、第二閥值比較單元的輸出端與門電路的兩個輸入端一一對應連接，每個檢測分路中的所述門電路的輸出端連接在一個與門的輸入端上，根據與門的輸出端數據來判斷數據輸入接口的輸入數據是否有效。2.根據權利要求1所述的帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路，其特征在于：所述門電路為同或門或異或門，所述門電路的輸出端與數據輸入狀態輸出接口連接。3.根據權利要求1所述的帶有智能數控的多輸入數據狀態并行檢測電路，其特征在于：所述閥值電壓生成單元包含有高閥值電壓生成單元（1）、低閥值電壓生成單元（2），所述高閥值電壓生成單元（1）、低閥值電壓生成單元（2）與數字接口控制單元（3）連接，所述第一閥值比較單元的第二輸入端連接高閥值電壓生成單元（1），所述第二閥值比較單元的第二輸入端連接低閥值電壓生成單元（2）。4....

【專利技術屬性】
技術研發人員：伏小強，林振華，
申請(專利權)人：蘇州創必成電子科技有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32