專利名稱：數(shù)據(jù)擷取裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)擷取裝置和方法，尤其涉及用于光驅(qū)調(diào)試處理的數(shù)據(jù)擷取裝置和方法。
背景技術(shù)：
光驅(qū)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于消費(fèi)性電子及信息產(chǎn)業(yè)中，如消費(fèi)性電子產(chǎn)品中的VCD(Video Compact Disc)播放機(jī)、DVD(Digital Video/Versatile Disc)播放機(jī)及用于個人電腦中的CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory)光驅(qū)及DVD-ROM(Digital Video/Versatile Disc-Read Only Memory)光驅(qū)等。
開發(fā)光驅(qū)時，為縮短產(chǎn)品開發(fā)時程，需要擷取光驅(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)，以對光驅(qū)進(jìn)行調(diào)試等?，F(xiàn)有技術(shù)通常通過RS-232串行接口與分析設(shè)備相連，實(shí)時輸出光驅(qū)內(nèi)運(yùn)作情況的數(shù)據(jù)，從而為偵錯等提供依據(jù)。然而由于光驅(qū)速度的提升，所需數(shù)據(jù)擷取裝置的帶寬亦需提升，而RS-232帶寬較低，故將RS-232通訊協(xié)議方式用作光驅(qū)數(shù)據(jù)擷取時，常因帶寬過低導(dǎo)致無法及時擷取光驅(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)，造成無法及時反映出光驅(qū)伺服問題等情況。

發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種能及時擷取數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)擷取裝置。
此外，本發(fā)明還提供一種能及時擷取數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)擷取方法。
一種數(shù)據(jù)擷取裝置，其包括一起始與結(jié)束偵測模組、一數(shù)據(jù)擷取模組及一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組；其中所述起始與結(jié)束偵測模組用于偵測數(shù)據(jù)的起始傳輸與結(jié)束傳輸信號，并根據(jù)偵測結(jié)果控制所述數(shù)據(jù)擷取模組及所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組的工作狀態(tài)；所述數(shù)據(jù)擷取模組用于接收所述數(shù)據(jù)將其轉(zhuǎn)化成串行數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組用于接收所述串行數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成適合于通用串行總線接口傳輸?shù)男盘栞敵觥?br> 一種數(shù)據(jù)擷取方法，其包括以下步驟起始與結(jié)束偵測模組偵測數(shù)據(jù)是否開始傳輸；當(dāng)起始與結(jié)束偵測模組偵測到所述數(shù)據(jù)開始傳輸時，數(shù)據(jù)擷取模組接收所述數(shù)據(jù)并解碼出串行數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組接收所述串行數(shù)據(jù)；起始與結(jié)束偵測模組偵測所述數(shù)據(jù)是否結(jié)束傳輸；當(dāng)所述起始與結(jié)束偵測模組偵測到所述數(shù)據(jù)結(jié)束傳輸時，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組將接收的所述串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合于通用串行總線接口傳輸?shù)男盘栞敵觥?br> 與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述數(shù)據(jù)擷取裝置與方法具有通用串行總線的高帶寬特點(diǎn)，因而能及時擷取數(shù)據(jù)。

圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施方式的數(shù)據(jù)擷取裝置的框架圖。
圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施方式采用的I2C串行通訊協(xié)議規(guī)則。
圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施方式的數(shù)據(jù)擷取裝置的模組圖。
圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施方式的數(shù)據(jù)擷取方法流程圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，其為本實(shí)施方式的數(shù)據(jù)擷取裝置的框架圖。數(shù)據(jù)擷取裝置2分別連接一光驅(qū)1及一電腦3，其讀取光驅(qū)1中用于檢測的數(shù)據(jù)后經(jīng)轉(zhuǎn)換傳輸?shù)诫娔X3中。
在不改變光驅(qū)1的硬件電路設(shè)計架構(gòu)下，通過光驅(qū)1原RS-232接口的RxD(數(shù)據(jù)接收引腳)與TxD(數(shù)據(jù)發(fā)送引腳)二引腳取得輸出數(shù)據(jù)，然而此時該二引腳不再用于實(shí)現(xiàn)基于RS-232的通訊，而是用于實(shí)現(xiàn)傳輸I2C(Inter-Integrated Circuit，交互集成電路)串行通訊協(xié)議規(guī)則的通訊。
如圖2所示，其為本實(shí)施方式采用的I2C串行通訊協(xié)議規(guī)則。該通訊協(xié)議方式的SDA(Serial DAta，串行數(shù)據(jù))為數(shù)據(jù)脈沖，SCL(Serial CLock，串行時鐘)為時鐘脈沖。I2C串行通訊協(xié)議規(guī)則為首先在S1處送出一SDA下降沿，SCL維持在高電平，表示開始傳輸數(shù)據(jù)；隨后S2到S9為發(fā)出的8位數(shù)據(jù)，即一字節(jié)的數(shù)據(jù)；當(dāng)8位數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后，發(fā)出一結(jié)束信號S10，此時SCL為高電平，SDA由低電平跳至高電平，用來告知數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束。
在光驅(qū)1的固件中植入I2C串行通訊協(xié)議規(guī)則，使其在RS-232接口的RxD與TxD二引腳上分別輸出SDA與SCL數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)擷取裝置2包括一起始與結(jié)束偵測模組22、一數(shù)據(jù)擷取模組24及一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26。
起始與結(jié)束偵測模組22及數(shù)據(jù)擷取模組24分別與光驅(qū)1相連并接收光驅(qū)1的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)以圖2所示的串行通訊協(xié)議規(guī)則輸出。起始與結(jié)束偵測模組22用于偵測數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠鹗寂c結(jié)束，根據(jù)偵測結(jié)果控制數(shù)據(jù)擷取模組24及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26的工作狀態(tài)。如偵測到圖2所示的S1處(即表示開始傳輸數(shù)據(jù))則輸出高電平到與其相連的數(shù)據(jù)擷取模組24與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26，通知其開始工作。
數(shù)據(jù)擷取模組24用于擷取光驅(qū)1輸出的數(shù)據(jù)并解碼出串行數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26用于接收與其相連的數(shù)據(jù)擷取模組24輸出的串行數(shù)據(jù)。當(dāng)起始與結(jié)束偵測模組22偵測到數(shù)據(jù)結(jié)束傳輸則輸出低電平信號到數(shù)據(jù)擷取模組24與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26，通知數(shù)據(jù)擷取模組24停止擷取數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26接收低電平信號后停止接收串行數(shù)據(jù)并開始將接收到的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，并將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合于USB(Universal Serial Bus，通用串行總線)接口傳輸?shù)牟顒有盘柌鬏斀o電腦3。
請參閱圖3，其為本實(shí)施方式的數(shù)據(jù)擷取裝置2的模組圖。數(shù)據(jù)擷取裝置2的起始與結(jié)束偵測模組22包括一起始偵測單元222、一結(jié)束偵測單元224、一邏輯門226。數(shù)據(jù)擷取模組24包括一數(shù)據(jù)解碼單元242及一計數(shù)器244。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26包括一第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262及一第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元264。
起始偵測單元222、結(jié)束偵測單元224及數(shù)據(jù)解碼單元242用于與光驅(qū)1相連來接收光驅(qū)1的數(shù)據(jù)。
起始與結(jié)束偵測模組22的起始偵測單元222與結(jié)束偵測單元224分別用于偵測光驅(qū)1的數(shù)據(jù)的起始與結(jié)束。邏輯門226與起始偵測單元222及結(jié)束偵測單元224相連并對起始偵測單元222與結(jié)束偵測單元224的輸出做邏輯與運(yùn)算，如下表所示
初始狀態(tài)下起始偵測單元222的輸出狀態(tài)為低電平，結(jié)束偵測單元224的輸出狀態(tài)為高電平，因此經(jīng)過邏輯門226的邏輯與運(yùn)算后輸出為低電平；當(dāng)開始傳輸數(shù)據(jù)時，起始偵測單元222的輸出狀態(tài)變?yōu)楦唠娖?，結(jié)束偵測單元224的輸出狀態(tài)維持為高電平，因此經(jīng)過邏輯門226的邏輯與運(yùn)算后輸出為高電平；當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束時，起始偵測單元222的輸出狀態(tài)維持為高電平，結(jié)束偵測單元224的輸出狀態(tài)變?yōu)榈碗娖剑虼私?jīng)過邏輯門226的與運(yùn)算后輸出為低電平；數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束時起始偵測單元222與結(jié)束偵測單元224返回初始狀態(tài)。
邏輯門226的輸出信號用于控制數(shù)據(jù)擷取模組24的數(shù)據(jù)解碼單元242與計數(shù)器244及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26的第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262的工作狀態(tài)。當(dāng)邏輯門226輸出高電平時，數(shù)據(jù)解碼單元242、計數(shù)器244及第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262開始工作。而當(dāng)邏輯門226輸出低電平時，數(shù)據(jù)擷取模組24及計數(shù)器244停止工作，而數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26停止接收串行數(shù)據(jù)并開始將接收到的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)擷取模組24的數(shù)據(jù)解碼單元242用于接收光驅(qū)1的數(shù)據(jù)并開始解碼，判斷接收的數(shù)據(jù)為0或1。請結(jié)合參閱圖2，當(dāng)SCL的上升沿對應(yīng)的SDA為高電平時表示數(shù)據(jù)為1(如圖2中S2處所示)，反之則為0(如圖2中S3處所示)。對數(shù)據(jù)判斷后輸出串行數(shù)據(jù)，同時得出解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)。計數(shù)器244與數(shù)據(jù)解碼單元242相連，其用于對數(shù)據(jù)解碼單元242輸出的解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)脈沖上升沿計數(shù)，當(dāng)計數(shù)個數(shù)達(dá)到8時，則輸出一字節(jié)脈沖，以表示接收到8位數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26的第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262與數(shù)據(jù)解碼單元242及計數(shù)器244相連，用于接收數(shù)據(jù)解碼單元242輸出的串行數(shù)據(jù)及解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)，并將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)。其中，解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)脈沖作為輔助判斷輸入的串行數(shù)據(jù)的時鐘脈沖。當(dāng)接收到計數(shù)器244輸出的字節(jié)脈沖后，表示數(shù)據(jù)接收完畢。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束時，數(shù)據(jù)解碼單元242與計數(shù)器244接收到邏輯門226輸出的低電平，從而停止解碼數(shù)據(jù)及計數(shù)，而第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262開始將接收到的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，并等候可以輸出并行數(shù)據(jù)至第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元264的信號。
第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元264與第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262相連，第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262接收第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元264發(fā)出的可以輸出并行數(shù)據(jù)的信號后，將并行數(shù)據(jù)發(fā)送至第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元264。第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元264接收該并行數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成USB的差動信號輸出至電腦3。
請參閱圖4，其為本實(shí)施方式的數(shù)據(jù)擷取方法流程圖。首先，開始接收數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)以圖2所示的方式傳輸(步驟402)。然后，起始偵測單元222偵測到數(shù)據(jù)開始傳輸后輸出高電平，經(jīng)與結(jié)束偵測單元224(初始狀態(tài)下為高電平)的輸出做邏輯與運(yùn)算后輸出高電平信號(步驟404)。
數(shù)據(jù)擷取模組24的數(shù)據(jù)解碼單元242接收該高電平信號后開始接收數(shù)據(jù)并解碼出串行數(shù)據(jù)及解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)，數(shù)據(jù)擷取模組24的計數(shù)器244對數(shù)據(jù)解碼單元242輸出的解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)進(jìn)行計數(shù)(步驟406)。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組26的第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262接收數(shù)據(jù)解碼單元242輸出的串行數(shù)據(jù)及解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)，當(dāng)計數(shù)器244對解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)脈沖進(jìn)行計數(shù)的個數(shù)達(dá)到8時，計數(shù)器244輸出一字節(jié)脈沖通知第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262，表示一個字節(jié)數(shù)據(jù)傳輸完畢(步驟408)。起始與結(jié)束偵測模組22的結(jié)束偵測單元224偵測數(shù)據(jù)傳輸是否結(jié)束(步驟410)。當(dāng)傳輸結(jié)束時，起始與結(jié)束偵測模組22輸出低電平通知數(shù)據(jù)解碼單元242與計數(shù)器244停止擷取數(shù)據(jù)與計數(shù)，并通知第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成并行數(shù)據(jù)以等待輸出(步驟412)。第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262判斷是否接收到第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元264的允許輸出并行數(shù)據(jù)的信號(步驟414)，當(dāng)?shù)谝粩?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元262接收到該信號時，將并行數(shù)據(jù)輸出到第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元264(步驟416)。第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元264將此并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成USB信號后傳輸至電腦3(步驟418)。
電腦3接收到上述USB信號后，可對該信號進(jìn)行分析。由于USB接口具有高帶寬的特點(diǎn)，USB 1.1的帶寬有12Mbps，而USB 2.0的帶寬可達(dá)到480Mbps，因此本數(shù)據(jù)擷取裝置及方法具有高帶寬的特點(diǎn)，能及時擷取數(shù)據(jù)而反映出光驅(qū)伺服的問題。此外，本數(shù)據(jù)擷取裝置及方法無須對光驅(qū)1硬件進(jìn)行變更，只需將圖2所示的I2C通訊協(xié)議植入光驅(qū)1的固件中，無須增加光驅(qū)1的硬件成本的情況下即可實(shí)現(xiàn)高帶寬方式擷取光驅(qū)數(shù)據(jù)。
上述實(shí)施方式中以光驅(qū)為例進(jìn)行了詳細(xì)描述，不難理解上述數(shù)據(jù)擷取裝置及方法還可用于其它設(shè)備的數(shù)據(jù)擷取，如移動電話、個人數(shù)字助理及投影機(jī)等。數(shù)據(jù)擷取裝置2可以采用多種芯片相連來實(shí)現(xiàn)，亦可采用CPLD(Complex Programable Logic Device，復(fù)合可編程邏輯器件)等方式來實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)擷取裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)擷取裝置包括一起始與結(jié)束偵測模組、一數(shù)據(jù)擷取模組及一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組；其中所述起始與結(jié)束偵測模組用于偵測數(shù)據(jù)的起始傳輸與結(jié)束傳輸信號，并根據(jù)偵測結(jié)果控制所述數(shù)據(jù)擷取模組及所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組的工作狀態(tài)；所述數(shù)據(jù)擷取模組用于接收所述數(shù)據(jù)將其轉(zhuǎn)化成串行數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組用于接收所述串行數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成適合于通用串行總線接口傳輸?shù)男盘栞敵觥?br> 2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)擷取裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)的傳輸采用交互集成電路串行通訊協(xié)議規(guī)則。
3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)擷取裝置，其特征在于所述起始與結(jié)束偵測模組包括一用于偵測所述數(shù)據(jù)的起始傳輸信號的起始偵測單元與一用于偵測所述數(shù)據(jù)的結(jié)束傳輸信號的結(jié)束偵測單元及一分別連接所述起始偵測單元與所述結(jié)束偵測單元的邏輯門，所述邏輯門對所述起始偵測單元與所述結(jié)束偵測單元的輸出做邏輯與運(yùn)算，所述邏輯與運(yùn)算的輸出結(jié)果用于控制所述數(shù)據(jù)擷取模組及所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組的工作狀態(tài)。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)擷取裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)擷取模組包括一與所述起始與結(jié)束偵測模組相連的數(shù)據(jù)解碼單元，其用于接收所述數(shù)據(jù)，并依此解碼輸出串行數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)擷取裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組包括一第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元及第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元，所述第一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元接收所述串行數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元接收所述并行數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換成適合于通用串行總線接口傳輸?shù)男盘栞敵觥?br> 6.一種數(shù)據(jù)擷取方法，其包括以下步驟起始與結(jié)束偵測模組偵測數(shù)據(jù)是否開始傳輸；當(dāng)起始與結(jié)束偵測模組偵測到所述數(shù)據(jù)開始傳輸時，數(shù)據(jù)擷取模組接收所述數(shù)據(jù)并解碼出串行數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組接收所述串行數(shù)據(jù)；起始與結(jié)束偵測模組偵測數(shù)據(jù)是否結(jié)束傳輸；當(dāng)所述起始與結(jié)束偵測模組偵測到所述數(shù)據(jù)結(jié)束傳輸時，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組將接收的所述串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合于通用串行總線接口傳輸?shù)男盘栞敵觥?br> 7.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)擷取方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)采用交互集成電路串行通訊協(xié)議規(guī)則進(jìn)行傳輸。
8.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)擷取方法，其特征在于所述起始與結(jié)束偵測模組初始狀態(tài)下的輸出狀態(tài)為低電平，偵測到起始傳輸信號時輸出高電平，偵測到結(jié)束傳輸信號時輸出低電平。
9.如權(quán)利要求6所述的數(shù)據(jù)擷取方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)擷取方法進(jìn)一步包括如下步驟所述數(shù)據(jù)擷取模組根據(jù)接收的所述數(shù)據(jù)輸出解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)；所述數(shù)據(jù)擷取模組通對所述解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)進(jìn)行計數(shù)；當(dāng)計數(shù)達(dá)到8時輸出一字節(jié)脈沖。
10.如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)擷取方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)擷取方法進(jìn)一步包括所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組接收所述串行數(shù)據(jù)、解碼數(shù)據(jù)筆數(shù)及字節(jié)脈沖后將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)，并將所述并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合于通用串行總線接口傳輸?shù)牟顒有盘栞敵龅牟襟E。
全文摘要
一種數(shù)據(jù)擷取裝置，其包括一起始與結(jié)束偵測模組、一數(shù)據(jù)擷取模組及一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組；其中所述起始與結(jié)束偵測模組用于偵測數(shù)據(jù)的起始傳輸與結(jié)束傳輸信號，并根據(jù)偵測結(jié)果控制所述數(shù)據(jù)擷取模組及所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組的工作狀態(tài)；所述數(shù)據(jù)擷取模組用于接收所述數(shù)據(jù)將其轉(zhuǎn)化成串行數(shù)據(jù)；所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模組用于接收所述串行數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)換成適合于USB接口傳輸?shù)男盘栞敵?。一種采用上述數(shù)據(jù)擷取裝置的數(shù)據(jù)擷取方法也被揭露。
文檔編號G06F11/00GK1979453SQ200510102118
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月1日
發(fā)明者劉家良 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司