一種用于短距離無線通信的載波解調自動控制電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無線通信領域的電路，具體講涉及一種用于短距離無線通信的載波解調自動控制電路。
【背景技術】
[0002]米勒編碼技術一直被應用在有源天線近場通信領域，但是其編碼長度與時間長短的高度相關性對于某些特殊指令的編碼非常有效，例如手勢、語音等。本發明就是針對這一編碼應用，設計了一套可應用于短距離通信的載波解調自動控制電路，用于基于手勢、語音等信號的米勒編碼的載波解調。
【發明內容】
[0003]為克服上述現有技術的不足，本發明提供一種用于近距離無線通信的載波解調自動控制電路，實現對模擬解調電路進行自動控制，降低電路功耗。
[0004]實現上述目的所采用的解決方案為:
[0005]—種用于短距離無線通信的載波解調自動控制電路，其改進之處在于:所述電路包括依次連接的米勒脈沖濾毛刺電路、米勒脈沖檢測電路和解調控制狀態機；
[0006]所述米勒脈沖濾毛刺電路，用于在系統時鐘域下對輸入的米勒碼流進行濾毛刺處理；
[0007]所述米勒脈沖檢測電路，采用系統時鐘的4分頻時鐘，用于對米勒碼流的脈沖進行計數檢測；
[0008]所述解調控制狀態機，采用系統時鐘的4分頻時鐘，用于根據米勒編碼時序和米勒脈沖檢測電路的計數值來切換發送狀態和接收狀態，并產生用于控制模擬解調電路的使能信號。
[0009]優選地，所述米勒脈沖濾毛刺電路，包括:第一 D觸發器、第二 D觸發器、第三D觸發器和比較器；
[0010]系統時鐘分別輸入所述第一 D觸發器、所述第二 D觸發器和所述第三D觸發器的時鐘輸入端；
[0011]所述第一 D觸發器的輸入端D端接收米勒碼流，所述第一 D觸發器的輸出端Q端分別連接第二 D觸發器的輸入端D端和所述比較器的輸入端；
[0012]所述第二 D觸發器的輸出端Q端連接所述比較器的另一輸入端相；所述比較器的輸出端連接所述第三D觸發器的輸入端D端；
[0013]所述第一 D觸發器和所述第二 D觸發器用系統時鐘采樣近距離無線通信模式下的米勒碼流；
[0014]所述比較器對所述第一 D觸發器和所述第二 D觸發器的輸出進行比較，若二者的輸出相等，則由所述第三D觸發器采用系統時鐘采樣，并在第三D觸發器的輸出端Q端輸出去毛刺的待檢測米勒脈沖信號，若不同，則對第三D觸發器的輸出信號不做采樣。
[0015]優選地，所述米勒脈沖濾毛刺電路，包括:狀態比較器、反相器、選擇器和7bit計數器；
[0016]所述狀態比較器接收狀態信號，所述反相器接收同步的米勒編碼信號；
[0017]所述選擇器接收所述同步的米勒編碼信號和經過所述反相器處理后的同步的米勒編碼信號，其選擇控制端與所述狀態比較器的輸出端相連接，在所述狀態比較器的控制下選擇同步的米勒編碼信號或同步的米勒編碼信號的反相信號；
[0018]所述7bit計數器的同步復位端與所述選擇器的輸出端連接，其計數輸入端接收13.56MHz系統時鐘的4分頻時鐘，將該4分頻時鐘作為計數時鐘；
[0019]所述7bits計數器的計數操作受狀態機控制，在狀態機為發送狀態時，計數米勒脈沖的低電平持續時間，當狀態機為空閑狀態或者接收狀態時，檢測所述米勒脈沖的高電平持續時間，7bits計數器的同步復位端由狀態比較器切換。
[0020]優選地，用2比特編碼解調控制所述狀態機的信號，包括空閑狀態、發送狀態、接收狀態和預接收狀態。
[0021]優選地，當所述狀態機在所述空閑狀態下檢測米勒脈沖檢測計數器在空閑狀態的計數值時，當檢測到有效的米勒低電平脈沖后，進入所述發送狀態；
[0022]在所述發送狀態中檢測米勒脈沖的高電平檢測計數值，當計數值計到64時，所述狀態機即進入預接收狀態；
[0023]在所述預接收狀態中檢測接收前等待信號是否準備好，當來自系統時鐘域的接收前等待時間計數器計滿后給出等待準備好后，所述狀態機即跳到所述接收狀態；
[0024]在所述接收狀態中檢測系統的副載波有效信號，當副載波有效信號變低后，接收完成狀態機跳入所述空閑狀態。
[0025]與最接近的現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0026]本發明提供的載波解調自動控制電路，可以在沒有指令輸入情況下，使接收電路僅根據發送過來的米勒編碼波形來判斷發送開始和結束，并根據內部的解調信號及相關等待信號產生模擬載波解調的控制信號。
[0027]采用級聯觸發器反饋機制，可以自動檢測米勒脈沖寬度，結合IS0/IEC 14443協議規范來判決發送完成和發送開始的條件，并由解調控制狀態機來控制模擬解調電路的打開和關閉。
[0028]其實現了對模擬解調電路的自動控制，且不需要主控芯片MCU的介入，可以獨立的作為一個控制邏輯使電路完成收發數據的模擬載波電路的開關控制，實現以上功能的同時也降低了電路的功耗。
[0029]針對特殊應用場景結合IS0/IEC14443協議中對106K typeA的發送編碼特點進行了針對性的處理，該載波解調自動控制電路可以滿足近距離無線通信的應用要求。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發明中米勒編碼的載波波形的包絡圖及其波形凹槽的時間長度定義示意圖；
[0031]圖2為本發明提供的應用于短距離無線通信的載波解調自動控制電路原理框圖；
[0032]圖3為本實施例中米勒脈沖濾毛刺電路原理框圖；
[0033]圖4為本實施例中米勒脈沖檢測計數器原理框圖；
[0034]圖5為本實施例中解調控制狀態機狀態轉換示意圖。
【具體實施方式】
[0035]下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施例所限制，其他實施方案可以包括結構的、邏輯的、電氣的、過程的以及其他改變。實施例僅代表可能的變化。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。本文中，本發明的這些實施方案可以被單獨地或總地用術語“發明”來表示，這僅僅是為了方便，并且如果事實上公開了超過一個的發明，不是要自動的限制該應用的范圍為任何單個發明或者發明構思。
[0036]圖1為本發明中米勒編碼的載波波形的包絡圖及其波形凹槽的時間長度定義；
[0037]圖2為本發明提供的應用于短距離無線通信的載波解調自動控制電路原理框圖；本發明提供的控制電路是一種基于IS0/IEC 14443協議typeA的應用于短距離無線通信的載波解調自動控制電路。
[0038]該自動控制電路包括:米勒脈沖濾毛刺電路、米勒脈沖檢測電路和解調控制狀態機。
[0039]其中，米勒脈沖濾毛刺電路和米勒脈沖檢測電路相互連接，米勒脈沖檢測電路和解調控制狀態機相互連接。
[0040]針對上述米勒脈沖濾毛刺電路、米勒脈沖檢測電路和解調控制狀態機分別進一步說明。
[0041]米勒脈沖濾毛刺電路
[0042]如圖3所示，圖3為本實施例中米勒脈沖濾毛刺電路原理框圖；所述米勒脈沖濾毛刺電路，包括:第一 D觸發器、第二 D觸發器、第三D觸發器和一比較器。
[0043]第一 D觸發器DCFl、第二 D觸發器DCF2和第三D觸發器DCF3的時鐘輸入端接收系統時鐘。
[0044]第一 D觸發器DCFl的輸入端D端接收米勒碼流，第一 D觸發器DCFl的輸出端Q端與第二 D觸發器DCF2的輸入端D端分別連接所述比較器的輸入端；第二 D觸發器DCF2的輸出端Q端所述比較器的另一輸入端相連接；
[0045]比較器的輸出端與第三D觸發器DCF3的輸入端D端相連接；
[0046]第一 D觸發器DCFl和第二 D觸發器DCF2用系統時鐘采樣短距離無線通信模式下的米勒碼流；比較器對第一 D觸發器DCFl和第二 D觸發器DCF2的輸出結果進行比較，若二者的輸出相等，則由第三D觸發器DCF3采用系統時鐘采樣，并在第三D觸發器的輸出端Q端輸出去毛刺的待檢測米勒脈沖信號；若二者的輸出不相等，則對第三D觸發器的輸出信號不做采樣。
[0047]米勒脈沖檢測電路
[0048]如圖4所示，圖4為本實施例中米勒脈沖檢測計數器原理框圖；該米勒脈沖檢測電路，包括:狀態比較器、反相器、選擇器和7bit計數器。
[0049]其中，狀態比較器，接收狀態信號Fsm_state[l:0]，控制選擇器的輸入選擇；
[0050]反相器NOT