信號狀態的檢測方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及信號處理領域,具體而言,涉及一種信號狀態的檢測方法和裝置。
【背景技術】
[0002] USB標準化團體USB應用者論壇(USB-IF)在2014年8月發布了不分正反面的新 型USB Type-C接口規范,與此同時,VESA于9月也推出了 USB Type-C的第一個應用即數 字顯不接 口交替模式的 USB type-C(DisplayPort Alternate Mode on USB Type-C)接口 標準(以下簡稱DP Alt Mode),這使得數字顯示接口(DisplayPort,簡稱DP)視頻信號在 USB Type-C上得以傳輸。
[0003] DP Alt Mode規定DP的熱插拔檢測(Hot plug detect,簡稱為HPD)狀態信息必 須通過USB電力傳輸(USB Power Delivery,簡稱為USB-PD)消息進行傳輸,這意味著在DP Alt Mode的具體實施中需要檢測HPD的狀態并按照USB-H)規范封裝到對應的消息中。圖 1是DP Alt Mode系統的典型原理方框圖,其中包括一個USB Type-C連接器,用于連接USB Type-C主機;一個USB-PD控制器,用于實現與USB-H)相關的物理層協議;一個8051內核 單片機,用于控制多路復用器(可選)、與USB Type-C主機進行USB 2. 0通信(可選)、與 USB-PD控制器進行ro消息傳輸和檢測DP連接器的HH)信號;和一個DP連接器,用于連接 DP視頻接收器。
[0004] 為了通過USB電力傳輸消息進行熱插拔檢測狀態信息的傳輸,現有技術通常采用 硬件方法進行檢測熱插拔檢測信號的信號狀態的檢測,但是采用硬件方法必須額外增加芯 片,檢測過程復雜且增加了檢測成本。
[0005] 針對上述的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
【發明內容】
[0006] 本發明實施例提供了一種信號狀態的檢測方法和裝置,以至少解決現有技術檢測 熱插拔檢測信號的信號狀態過程復雜且成本高的技術問題。
[0007] 根據本發明實施例的一個方面,提供了一種信號狀態的檢測方法,通過單片機的 可編程計數器陣列檢測信號狀態,包括:接收待檢測信號;檢測所述可編程計數器陣列的 捕獲中斷、溢出中斷和所述可編程計數器陣列的通道的輸入管腳狀態;根據檢測到的捕獲 中斷、檢測到的溢出中斷和所述輸入管腳狀態確定所述待檢測信號的信號狀態;以及實時 輸出所述信號狀態。
[0008] 進一步地,所述輸入管腳狀態包括高電平和低電平,根據檢測到的捕獲中斷、檢測 到的溢出中斷和所述輸入管腳狀態確定所述待檢測信號的信號狀態包括:在所述單片機處 于溢出中斷時,根據所述輸入管腳狀態確定所述待檢測信號的信號狀態,其中:在檢測到所 述輸入管腳狀態為所述高電平時,確定所述待檢測信號處于熱插拔檢測信號的高電平信號 狀態;在檢測到所述輸入管腳狀態為所述低電平時,確定所述待檢測信號處于所述熱插拔 檢測信號的低電平信號狀態。
[0009] 進一步地,所述方法還包括:在檢測到所述輸入管腳狀態為所述高電平時,置位所 述熱插拔檢測的標志位,并且停止所述可編程計數器陣列的定時器;在檢測到所述輸入管 腳狀態為所述低電平時,清零所述熱插拔檢測的標志位,并且停止所述可編程計數器陣列 的定時器。
[0010] 進一步地,根據檢測到的捕獲中斷、檢測到的溢出中斷和所述輸入管腳狀態確定 所述待檢測信號的信號狀態包括:在所述單片機處于所述捕獲中斷時,獲取熱插拔檢測的 標志位;根據所述輸入管腳狀態和所述熱插拔檢測的標志位確定所述待檢測信號的信號狀 ??τ O
[0011] 進一步地,根據所述輸入管腳狀態和所述熱插拔檢測的標志位確定所述待檢測信 號的信號狀態包括:在所述輸入管腳狀態為高電平時,判斷所述熱插拔檢測的標志位為0 或者1,其中,在所述熱插拔檢測的標志位為0時,啟動所述可編程計數器陣列的定時器;在 所述熱插拔檢測的標志位為1時,計算低脈沖寬度并停止所述定時器;在所述輸入管腳狀 態為低電平時,判斷所述熱插拔檢測的標志位為0或者1,其中,在所述熱插拔檢測的標志 位為0時,確定所述待檢測信號為干擾正脈沖,在熱插拔檢測的標志位為1時,啟動所述定 時器。
[0012] 進一步地,在所述熱插拔檢測的標志位為1時,計算低脈沖寬度并停止所述定時 器包括:獲取計算得到的低脈沖寬度;判斷所述低脈沖寬度是否處于預設范圍;如果所述 低脈沖寬度處于所述預設范圍,則確定所述待檢測信號為中斷請求熱插拔檢測信號;以及 如果所述低脈沖寬度小于所述預設范圍的最小值,則確定所述待檢測信號為干擾負脈沖。
[0013] 根據本發明實施例的另一方面,還提供了一種信號狀態的檢測裝置,通過控制單 片機的可編程計數器陣列檢測信號狀態,包括:接收單元,用于接收待檢測信號;檢測單 元,用于檢測所述可編程計數器陣列的捕獲中斷、溢出中斷和所述可編程計數器陣列的通 道的輸入管腳狀態;確定單元,用于根據檢測到的捕獲中斷、檢測到的溢出中斷和所述輸入 管腳狀態確定所述待檢測信號的信號狀態;以及輸出單元,用于實時輸出所述信號狀態。
[0014] 進一步地,所述輸入管腳狀態包括高電平和低電平,所述確定單元包括:第一確定 子單元,用于在所述單片機處于溢出中斷時,根據所述輸入管腳狀態確定所述待檢測信號 的信號狀態,其中:在檢測到所述輸入管腳狀態為所述高電平時,確定所述待檢測信號處于 熱插拔檢測信號的高電平信號狀態;在檢測到所述輸入管腳狀態為所述低電平時,確定所 述待檢測信號處于所述熱插拔檢測信號的低電平信號狀態。
[0015] 進一步地,所述裝置還包括:置位子單元,用于在檢測到所述輸入管腳狀態為所述 高電平時,置位所述熱插拔檢測的標志位,并且停止所述可編程計數器陣列的定時器;清零 子單元,用于在檢測到所述輸入管腳狀態為所述低電平時,清零所述熱插拔檢測的標志位, 并且停止所述可編程計數器陣列。
[0016] 進一步地,所述確定單元包括:獲取子單元,用于在所述單片機處于所述捕獲中斷 時,獲取熱插拔檢測的標志位;第二確定子單元,用于根據所述輸入管腳狀態和所述熱插拔 檢測的標志位確定所述待檢測信號的信號狀態。
[0017] 進一步地,所述第二確定子單元包括:計算模塊,用于在所述輸入管腳狀態為高電 平時,判斷所述熱插拔檢測的標志位為〇或者1,其中,在所述熱插拔檢測的標志位為〇時, 啟動所述可編程計數器陣列的定時器,在所述熱插拔檢測的標志位為1時,計算低脈沖寬 度并停止所述定時器;確定模塊,用于在所述輸入管腳狀態為低電平時,判斷所述熱插拔檢 測的標志位為O或者1,其中,在所述熱插拔檢測的標志位為O時,確定所述待檢測信號為干 擾正脈沖,在熱插拔檢測的標志位為1時,啟動所述定時器。
[0018] 進一步地,所述計算模塊包括:獲取子模塊,用于獲取計算得到的低脈沖寬度;判 斷子模塊,用于判斷所述低脈沖寬度是否處于預設范圍;第一確定子模塊,用于在所述低脈 沖寬度處于所述預設范圍時,確定所述待檢測信號為中斷請求熱插拔檢測信號;以及第二 確定子模塊,用于在所述低脈沖寬度小于所述預設范圍的最小值時,確定所述待檢測信號 為干擾負脈沖。
[0019] 在本發明實施例中,接收待檢測信號;檢測可編程計數器陣列的捕獲中斷、溢出中 斷和可編程計數器陣列的通道的輸入管腳狀態;根據檢測到的捕獲中斷、檢測到的溢出中 斷和輸入管腳狀態確定待檢測信號的信號狀態;以及實時輸出信號狀態。通過本發明,實現 了利用單片機中可編程計數器本身的中斷操作,以及在僅占用一個硬件可編程計數器陣列 通道的條件下完成Hro信號的檢測,無需另外設置檢測電路,從而解決了現有技術檢測熱 插拔檢測信號的信號狀態過程復雜且成本高的技術問題。
【附圖說明】
[0020] 此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本申請的一部分,本發 明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0021] 圖1是根據現有技術的一種數字顯示接口交替模式系統的原理方框圖;
[0022] 圖2是根據本發明實施例的信號狀態的檢測方法的流程圖;
[0023] 圖3(a)是根據本發明實施例的低電平觸發溢出中斷的示意圖;
[0024] 圖3(b)是根據本發明實施例的高電平觸發溢出中斷的示意圖;
[0025] 圖4(a)是根據本發明實施例的上升沿觸發捕獲中斷的干擾脈沖的示意圖;
[0026] 圖4(b)是根據本發明實施例的下降沿觸發捕獲中斷的干擾脈沖的示意圖;
[0027] 圖4(c)是根據本發明實施例的中斷請求的熱插拔檢測信號的示意圖;
[0028] 圖4(d)是根據本發明實施例的干擾負脈沖的信號的示意圖;
[0029] 圖4(e)是根據本發明實施例的下降沿觸發捕獲中斷后觸發溢出中斷的示意圖; 以及
[0030]圖5是根據本發明實施例的信號狀態的檢測裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0031 ] 為了使本技術領域的人員更好地理解本