專利名稱：片選信號擴展方法
技術領域：
本發明涉及一種控制信號產生和傳輸技術，尤其涉及一種片選信號擴展方法。
背景技術：
在目前的電子產品中，越來越多的設計者和使用者都希望在控制成本的同時，在產品中增加更多功能。這就要求在不增強系統主要控制芯片的同時擴展硬件接口。以MTK6223D基帶芯片為例，該系統包含1G空間，并劃分了 2個具有用于片選信號的地址空間CS0， CS1。但在只使用CS0， CS1，不但浪費了剩余的地址空間，而且針對這兩個地址空間只能對2個外部設備進行使能。當需要接入更多的外部設備時該系統就無法完成，需要在產品的硬件結構中增加接口。其他基帶芯片也具有相似的問題。
上述現有技術至少存在以下缺點 浪費空閑地址空間，只能接入少量的外部設備，在擴展硬件接口時須更換系統平臺，增加產品成本，應用性不強，在接入多種外設時不能夠靈活增加刪減要接入的設備。
發明內容
本發明的目的是提供一種設計靈活、成本低廉、實用性強的片選信號擴展方法。 本發明的目的是通過以下技術方案實現的 本發明的片選信號擴展方法，該方法包括以下步驟 A、選擇系統空閑地址空間； B、輸入信號； C、按照片選信號擴展算法規則進行運算；
D、根據片選信號使能相關外部設備。 由上述本發明提供的技術方案可以看出，本發明所述的片選信號擴展方法，由于該方法包括步驟首先選擇系統空閑地址空間；之后輸入信號；然后按照片選信號擴展算法規則進行運算；最后根據片選信號使能相關外部設備。能夠在不改變系統核心硬件的基礎上，使用空閑地址空間，在原系統已有的片選信號之外擴展新硬件的片選信號，并且對原系統連接的外設不造成任何影響。使用空閑地址空間能夠有效利用已存在資源，不需要增加額外成本，實用性強，幾乎不給系統增加額外的負載。
圖1是本發明片選信號擴展方法的原理步驟圖； 圖2是本發明具體實施方式
所述基帶芯片地址空間劃分說明圖； 圖3是本發明具體實施方式
所述原基帶芯片地址空間對應外部設備說明圖； 圖4是本發明具體實施例1所述芯片內部運算邏輯說明圖； 圖5是本發明具體實施例1所述芯片內部運算邏輯說明圖； 圖6是本發明具體實施例1所述基帶芯片地址空間根據片選信號擴展方法劃分后對應外部設備說明圖； 圖7是本發明具體實施例2所述芯片內部運算邏輯說明圖； 圖8是本發明具體實施例2所述基帶芯片地址空間根據片選信號擴展方法劃分后 對應外部設備說明圖； 圖9是本發明具體實施例3所述基帶芯片新地址空間說明圖；
圖10是本發明具體實施例3所述芯片內部運算邏輯說明圖； 圖11是本發明具體實施例3所述基帶芯片地址空間根據片選信號擴展方法劃分 后對應外部設備說明圖； 圖12是本發明具體實施例4所述芯片內部運算邏輯說明圖； 圖13是本發明具體實施例4所述基帶芯片地址空間根據片選信號擴展方法劃分 后對應外部設備說明圖。
具體實施例方式本發明的片選信號擴展方法，其較佳的具體實施方式
如圖1所示
該方法包括以下步驟
A、選擇系統空閑地址空間；
B、輸入信號； C、按照片選信號擴展算法規則進行運算；
D、根據片選信號使能相關外部設備。 所述步驟A中的系統空閑地址空間為系統本身提供的未被使用的空閑地址空間。 所述空閑地址空間可以包括 系統已分配好但沒有使用的地址空間和/或系統已分配好且已被占用的地址空 間中沒有使用的部分。 所述系統空閑地址空間可以預先被劃分并對應相應的外部設備。 所述步驟B中的輸入信號可以包括地址信號和/或參考信號。 所述步驟C中的片選信號算法規則可以包括以下規則中的一種或多種 規則一、片選使能信號1 =地址信號1+參考信號1
片選使能信號2 =地址信號l +參考信號l 片選使能信號3 =地址信號2+參考信號1
片選使能信號4 =地址信號2 +參考信號l; 規則二、片選使能信號1 =地址信號2+參考信號1
片選使能信號2 =地址信號2 +參考信號l +參考信號2
選使能信號3 =地址信號2 +參考信號l +參考信號2;
規則三、片選使能信號1 =參考信號l
片選使能信號2 =參考信號3;[oo46]規則匹、片選使能信號1 =地址信號"地址信號2 +參考信號l
片選使能信號2 =地址信號"地址信號2 +參考信號l 。 所述片選信號算法規則可以通過地址信號與參考信號的邏輯運算得出片選使能信號。 所述片選使能信號使能預先劃分好的地址空間對應的外部設備。
所述外部設備可以只能被對應的片選使能信號使能。 本發明所述片選信號擴展方法，其核心技術方案為首先選擇系統空閑地址空間，其次使用地址信號和參考信號按照片選信號擴展算法規則進行運算，并根據片選信號使能相關外部設備。能夠在不改變系統核心硬件的基礎上，使用空閑地址空間，在原系統已有的片選信號之外擴展新硬件的片選信號，并且對原系統連接的外設不造成任何影響。使用空閑地址空間能夠有效利用已存在資源，不需要增加額外成本。本發明的片選信號算法規則實用性強，幾乎不給系統增加額外的負載。本發明應用于控制信號產生和傳輸領域，適應多種基帶芯片。 下面通過具體實施例并結合附圖對本申請進行詳細的描述
以手機系統中的MTK6223D基帶芯片為例 外部設備通過EMI外部設備接口接收基帶芯片分配好的地址空間中的使能信號。在手機系統中， 一般至少需要4個外部設備，即需要4個獨立互斥的外部設備片選使能信號。但在MTK6223D中只封裝出兩塊空閑地址空間。 如圖2所示，CS0， CS1分別占用256M空間，剩余的512M空間未被封裝出。在一般手機系統中，CS0， CS1分別能夠使能一個外部設備； 如圖3所示，CS0對應FLASH, CS1對應PSRAM。在這種情況下，如需要再接入其他設備，如LCD，DSP等，就需要占用其他資源，生成獨立的片選使能信號，造成成本的增加。但是，CS0，CS1中的空間在分別被FLASH和PSRAM占用后，仍有剩余的部分沒有使用，另外，未被封裝出的512M空間也可以被劃分成CS2， CS3兩個具有256M空間的空閑地址空間進行使用。 在32位地址中，第27位和第28位區分CS0至CS3。
CS0為0000 0xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx，
CS1為0000 lxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx，
CS2為0001 0xxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx，
CS3為0001 lxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx。 同時在片選信號擴展方法中與地址信號共同運算的參考信號可以是32位地址中的其他任意不會對其他設備產生影響的地址位，在本具體實施方式
中使用第23位，第24位，第25位。在下文中依次稱為EA23， EA24， EA25。
具體實施例1 使用CS0， CS1中未被FLASH和PSRAM占用的地址空間用以使能LCD和DSP外部設備，但能夠被使能的外部設備并不僅限于所述的4個設備，在其他系統中對應其他的外部 設備，該片選信號擴展方法同樣適用。 CS0和CS1中的FLASH和PSRAM在某些系統中并不能占用系統為其分配的全部空 間，這些剩余空間就可以加以利用，分配給其它外部設備。這種方法能夠有效節省空間，降 低成本。 在本具體實施例中芯片內部運算邏輯如圖4和圖5所示，優選EA24為片選輸入參 考信號，但不限于EA24，在不同系統中可以選擇32位地址中任意一位不會對其他設備產生 影響的地址位作為片選輸入參考信號。在本實施例中，按照片選信號算法規則，各外設對應 地址信號如下 FLASH :0000 0000 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
LXD : 0000 0001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
PSRAM :0000 1000 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
DSP : 0000 1001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
按照芯片內部運算邏輯，片選信號算法規則如下
CS_outO = CS0+EA24 OS — oi^l = GSO +扁4 CS_out2 = CS1+EA24 GS — o^3 = GS1 + 運算完成后如圖6所示，原CSO中地址空間被分為FLASH和LCD兩部分，原CS1中 地址空間被分為PSRAM和DSP兩部分。CS_outO對應FLASH片選信號，CS_outl對應LCD片 選信號，CS_out2對應PSRAM片選信號，CS_out3對應DSP片選信號。CS_outO至CS_out3為 4個互斥的片選使能信號，各個片選使能信號對應的外部設備為預先設定好的不能改變，并 且在同一時間只能使能一個外部設備。通過這種方式進行片選信號擴展可以根據有效地址 范圍內的多個地址對同一個外部設備進行使能。
具體實施例2 使用CS1中未被PSRAM占用的地址空間用以使能LCD和DSP外部設備，CSO仍被 FLASH獨占。能夠被使能的外部設備并不僅限于所述的4個設備，在其他系統中對應其他的 外部設備，該片選信號擴展方法同樣適用。 考慮到某些情況下FLASH需要占用的空間比較大，CSO只能滿足FLASH的空間需 求，而CS1中的PSRAM在某些系統所占空間很小，不能占用系統為其分配的全部空間，這些 剩余空間就加以利用，分配給其它外部設備。這種方法能夠有效節省空間，降低成本。
在本具體實施例中芯片內部運算邏輯如圖7所示，優選EA23和EA24為片選輸入 參考信號，但不限于EA23和EA24，在不同系統中可以選擇32位地址中任意兩位不會對其他 設備產生影響的地址位作為片選輸入參考信號。在本實施例中，按照片選信號算法規則，各 外設對應地址信號如下 FLASH :0000 00xx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
LXD : 0000 1001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
PSRAM :0000 1001 Oxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
DSP :0000 1001 lxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
按照芯片內部運算邏輯，片選信號算法規則如下
CS_outO = CS1+EA24 — o^l = CS1 +扁4 +扁3
OS — o= GS1 +雄4 +髓3 運算完成后如圖8所示，原CS1中地址空間被分為PSRAM， LCD和DSP三部分。CS_outO對應PSRAM片選信號，CS_outl對應LCD片選信號，CS_out2對應DSP片選信號。CS_outO至CS_out2為3個互斥的片選使能信號，各個片選使能信號對應的外部設備為預先設定好的不能改變，并且在同一時間只能使能一個外部設備。通過這種方式進行片選信號擴展可以根據有效地址范圍內的多個地址對同一個外部設備進行使能。
具體實施例3 使用CS2， CS3未被封裝出的空閑地址空間用以使能LCD和DSP外部設備，CS0， CS1仍然被FLASH和PSRAM獨占，但能夠被使能的外部設備并不僅限于所述的4個設備，在其他系統中對應其他的外部設備，該片選信號擴展方法同樣適用。 在某些系統中的FLASH和PSRAM所占空間很大，剩余的空間不能滿足其它設備的需求，而在基帶芯片中雖然只劃分出了 CSO和CS1兩個地址空間，但仍有512M空間是空閑地址空間，可以分配給其它外部設備。若將這512M空間劃分成CS2和CS3兩個新的地址空間，如圖9所示，與CSO和CS1 —樣，同樣能夠為新的外部設備服務。這種方法能夠在不影響基帶芯片原有的地址空間劃分的前提下，增加新的外部設備接口 ，有效節省空間，降低成本。 在本具體實施例中芯片內部運算邏輯如圖10所示，優選EA24和EA25為片選輸入參考信號，但不限于EA24和EA25，在不同系統中可以選擇32位地址中任意兩位不會對其他設備產生影響的地址位作為片選輸入參考信號。在本實施例中，按照片選信號算法規則，各外設對應地址信號如下 按照芯片內部運算邏輯，片選信號算法規則如下 GS" —c^0二扁4[oio2] CS__c^l = J5^25 運算完成后如圖11所示，原CSO中地址空間仍為FLASH,原CS1中地址空間仍為PSRAM，新劃分出的CS2為LCD,新劃分出的CS3為DSP。 CS_outO對應LCD片選信號，CS_outl對應DSP片選信號。CS_outO至CS_out2為2個互斥的片選使能信號，各個片選使能信號對應的外部設備為預先設定好的不能改變，并且在同一時間只能使能一個外部設備。通過這
FLASH :0000 OOxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
PSRAM :0001 0001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx或OOOl 1001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
DSP : 0001 0010 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx或OOOl 1010 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1XD :0000 10xx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
7種方式進行片選信號擴展可以根據有效地址范圍內的多個地址對同一個外部設備進行使 能。 具體實施例4 使用CS3未被封裝出的空閑地址空間用以使能LCD和DSP外部設備，CS0， CS1仍 然被FLASH和PSRAM獨占，但能夠被使能的外部設備并不僅限于所述的4個設備，在其他系 統中對應其他的外部設備，該片選信號擴展方法同樣適用。 在某些系統中的FLASH和PSRAM所占空間很大，剩余的空間不能滿足其它設備的 需求，而在基帶芯片中雖然只劃分出了 CSO和CS1兩個地址空間，但仍有512M空間是空閑 地址空間，可以分配給其它外部設備。若將這512M空間劃分成CS2和CS3兩個新的地址空 間，如圖9所示，與CSO和CS1 —樣，同樣能夠為新的外部設備服務。這種方法能夠在不影 響基帶芯片原有的地址空間劃分的前提下，增加新的外部設備接口，有效節省空間，降低成 本。 在本具體實施例中芯片內部運算邏輯如圖12所示，優選的EA24為片選輸入參考 信號，但不限于EA24，在不同系統中可以選擇32位地址中任意一位不會對其他設備產生影 響的地址位作為片選輸入參考信號。在本實施例中，按照片選信號算法規則，各外設對應地 址信號如下 FLASH :0000 0000 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
LXD : 0000 1000 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
PSRAM :0001 1000 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
DSP: 0001 1001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
按照芯片內部運算邏輯，片選信號算法規則如下 OS—福0 = GSO GS1 +皿4 [oii4] CS —挺l = GS0 GS1 +腿4運算完成后如圖13所示，原CSO中地址空間仍為FLASH,原CS1中地址空間仍為
PSRAM，新劃分出的CS3為LCD和DSP兩部分。CS_out0對應LCD片選信號，CS_outl對應
DSP片選信號。CS_out0至CS_out2為2個互斥的片選使能信號，各個片選使能信號對應的
外部設備為預先設定好的不能改變，并且在同一時間只能使能一個外部設備。通過這種方
式進行片選信號擴展可以根據有效地址范圍內的多個地址對同一個外部設備進行使能。 本發明所述的片選信號擴展方法，并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，
它完全可以被適用于各種適合本發明之領域，對于熟悉本領域的人員而言可容易的實現另
外的優點和進行修改，因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍
的情況下，本發明并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖示示例。 以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護范圍并不局限于此，
任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，
都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
權利要求
一種片選信號擴展方法，其特征在于，該方法包括以下步驟A、選擇系統空閑地址空間；B、輸入信號；C、按照片選信號擴展算法規則進行運算；D、根據片選信號使能相關外部設備。
2. 根據權利要求1所述的片選信號擴展方法，其特征在于，所述步驟A中的系統空閑地址空間為系統本身提供的未被使用的空閑地址空間。
3. 根據權利要求2所述的片選信號擴展方法，其特征在于，所述空閑地址空間包括系統已分配好但沒有使用的地址空間和/或系統已分配好且已被占用的地址空間中沒有使用的部分。
4. 根據權利要求3所述的片選信號擴展方法，其特征在于，所述系統空閑地址空間預先被劃分并對應相應的外部設備。
5. 根據權利要求4所述的片選信號擴展方法，其特征在于，所述步驟B中的輸入信號包括地址信號和/或參考信號。
6. 根據權利要求5所述的片選信號擴展方法，其特征在于，所述步驟C中的片選信號算法規則包括以下規則中的一種或多種規則一、片選使能信號1 =地址信號1+參考信號1片選使能信號2 =地址信號1 +參考信號1片選使能信號3 =地址信號2+參考信號1片選使能信號4 =地址信號2 +參考信號l;規則二、片選使能信號1 =地址信號2+參考信號1片選使能信號2 =地址信號2 +參考信號1 +參考信號2片選使能信號3 =地址信號2 +參考信號l +參考信號2;片選使能信號1 =參考信號1規則三、片選使能信號2 =參考信號3;片選使能信號l =地址信號"地址信號2 +參考信號l規則四、片選使能信號2 =地址信號1"也址信號2 +參考信號l 。
7. 根據權利要求6所述的片選信號擴展方法，其特征在于，所述片選信號算法規則通過地址信號與參考信號的邏輯運算得出片選使能信號。
8. 根據權利要求7所述的片選信號擴展方法，其特征在于，所述片選使能信號使能預先劃分好的地址空間對應的相關外部設備。
9. 根據權利要求8所述的片選信號擴展方法，其特征在于，所述相關外部設備只能被對應的片選使能信號使能。
全文摘要
本發明公開了一種片選信號擴展方法，首先選擇系統空閑地址空間；之后輸入信號；然后按照片選信號擴展算法規則進行運算；最后根據片選信號使能相關外部設備。能夠在不改變系統核心硬件的基礎上，使用空閑地址空間，在原系統已有的片選信號之外擴展新硬件的片選信號，并且對原系統連接的外設不造成任何影響。使用空閑地址空間能夠有效利用已存在資源，不需要增加額外成本。實用性強，幾乎不給系統增加額外的負載，可以應用于控制信號產生和傳輸領域，適應多種基帶芯片。
文檔編號G06F13/40GK101788968SQ20101012273
公開日2010年7月28日 申請日期2010年3月11日 優先權日2010年3月11日
發明者劉志碧, 唐冕, 程杰, 陳杰 申請人:北京思比科微電子技術股份有限公司