專利名稱：：用于連接單板與電纜的電纜連接器和單板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及通信
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種用于連接單板與電纜的電纜連接器和相應(yīng)的單板。
背景技術(shù)：
：在通信系統(tǒng)中，為提供更強的工作能力和使用的靈活性，單板需要提供不同的工作狀態(tài)，并能夠與不同^見格的電纜進行連接。例如，對于提供E1、Tl傳輸接口的單板，其工作芯片支持E1和T1兩種工作模式，并能夠與三種類型的電纜(120歐姆、75歐姆、100歐姆)進行配套連接。El、Tl鏈路是通信系統(tǒng)中的重要傳輸鏈路，其工作的可靠性對于整個系統(tǒng)的正常工作有著重要影響，因此E1、Tl鏈路對發(fā)送和接收端的阻抗匹配要求較為嚴(yán)格，若線路的匹配出現(xiàn)差錯，對傳輸?shù)男阅芗罢`碼率都有著較大的影響。目前存在120歐姆和75歐姆兩種阻抗類型的El電纜和100歐姆的Tl電纜，通常采用如下方式來進行芯片工作模式識別及傳輸接口的阻抗匹配。參見圖1,單板Al通過單板連接器Jl和電纜連接器J2的對接與電纜A2連接；單板Al上的E1/T1芯片的發(fā)送通道為TX+和TX-,接收通道為RX+和RX-,接收通道中分別連4妾有三個用于阻抗匹配的電阻R1、R2、R3,分別由撥碼開關(guān)K1、K2、K3控制其通斷；單板Al上的控制模塊通過微處理器接口(MPI:MicroProcessorInterface)與E1/T1芯片連4妾，控制才莫塊的兩個引腳分別由撥碼開關(guān)K4、K5控制其接地。在實際使用中，現(xiàn)場根據(jù)單板需要支持的工作模式(E1或T1)以及人工識別的配套電纜的類型(120歐姆、75歐姆、IOO歐姆)，手工將撥碼開關(guān)K1、K2、K3、K4、K5撥到相應(yīng)的狀態(tài)。其中，K4和K5為E1/T1芯片的工作模式和電纜類型指示開關(guān)，控制模塊根據(jù)讀取的撥碼開關(guān)K4和K5狀態(tài)，通過MPI接口設(shè)置E1/T1芯片的工作模式(El或Tl)以及對應(yīng)的芯片內(nèi)部輸出阻抗匹配相關(guān)寄存器，從而實現(xiàn)E1/T1芯片工作模式的設(shè)置以及發(fā)送端阻抗和電纜的匹配；接收端的阻抗匹配需要E1/T1芯片外部的電阻實現(xiàn)，假設(shè)R1和75歐姆電纜匹配，R2和120歐姆電纜匹配，R3和100歐姆電纜匹配，則使用75歐姆電纜時將撥碼開關(guān)Kl撥到接通(ON)的位置，同時將另外兩個開關(guān)撥到斷開(OFF)的位置，使用120歐姆電纜時將撥碼開關(guān)K2撥到接通(ON)的位置，同時將另外兩個撥到斷開(OFF)的位置，使用100歐姆電纜時將撥碼開關(guān)K3撥到接通(ON)的位置，同時將另外兩個撥到斷開(OFF)的位置。此種方式下，需要現(xiàn)場人員識別電纜類型以及單板的工作模式，手工將撥碼開關(guān)撥到相應(yīng)位置，增加了現(xiàn)場操作的復(fù)雜性且容易出錯；并且手動操作的撥碼開關(guān)可靠性不高，容易失效，引起芯片工作模式不匹配以及阻抗不匹配等故障，導(dǎo)致傳輸誤碼率高且定位困難。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實施例提供用于連接單板與電纜的電纜連接器和相應(yīng)的單板，能夠支持與單板連接的電纜類型的自動識別，以及單板工作模式和阻抗匹配的自動配置。一種用于連接單板與電纜的電纜連接器，包括電纜接口，用于連接電纜；第一對接接口，包括第一工作接口和第一識別接口；所述第一工作接口用于將所述電纜接口對外連接至單板；所述第一識別接口，用于向單板提供電纜類型識別信息。一種單板，包括控制模塊，具有識別通道，用于通過所述識別通道獲取電纜類型識別信息，根據(jù)所述電纜類型識別信息輸出模式控制信號和阻抗控制信號；工作芯片，具有與所述控制模塊連接的信號通道，以及發(fā)送和接收通道；用于通過所述信號通道獲取所述模式控制信號，根據(jù)所述模式控制信號調(diào)整到相應(yīng)的工作模式；阻抗匹配模塊，具有與所述控制模塊連接的控制通道，用于通過所述控制通道獲取所述阻抗控制信號，才艮據(jù)所述阻抗控制信號將適配的電阻接入到所述工作芯片的接收通道中。本發(fā)明實施例采用在連接器中設(shè)置提供電纜類型識別信息的接口，在單板中配置相應(yīng)的識別和控制機構(gòu)的方案；使得電纜連接到單板上后，單板能夠通過對電纜類型識別信息的獲取自動識別所需要的工作模式和鏈路阻抗，從而進行相應(yīng)的設(shè)置和匹配；避免了現(xiàn)場人員的人工識別和手動操作，降低了現(xiàn)場操作的復(fù)雜性，消除了操作錯誤帶來的阻抗不匹配等隱患。圖l是現(xiàn)有的一種單板與電纜的匹配方式示意圖；圖2是本發(fā)明實施例的電纜連接器的基本結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明實施例的第一識別接口的幾種具體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明實施例的單板的基本邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明實施例的控制模塊的一種具體邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明實施例的控制模塊的另一種具體邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明實施例的單板的一種具體邏輯結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明實施例的一種單板與電纜連接器的具體連接示意圖；圖9是本發(fā)明實施例的一種識別接口狀態(tài)與電纜類型對應(yīng)關(guān)系示意圖。具體實施方式本發(fā)明實施例提供用于連接單板與電纜的電纜連接器和相應(yīng)的單板，在電纜連接器中設(shè)置提供電纜類型識別信息的接口，在單板中配置相應(yīng)的識別和控制機構(gòu)。以下分別進行詳細il明。2,電纜通過電纜連接器J11與適配的單板連接器J12的對接被連接到單板上。電纜連接器J11提供從電纜到單板連接器J12的連接，包括用于連接電纜的電纜接口101和第一對接接口102;第一對接接口102包括第一工作接口al和第一識別接口bl;第一工作接口al用于將電纜接口IOI對外連接；第一識別接口M，用于提供電纜類型識別信息。單板連接器J12與電纜連接器J11適配，可進行相應(yīng)的接口劃分，即包括第二對接接口103和單板接口104;第二對接接口103包括第二工作接口a2和第二識別接口b2,分別用于與第一對接接口102的第一工作接口al和第一識別接口bl適配連接；104單板接口，包括第三工作4妄口a3和第三識別接口b3,分別用于將第二工作接口a2和第二識別接口b2連接至單板。電纜連接器Jll中的電纜接口IOI和第一工作接口al,以及單板連接器J12中的第二工作接口a2和第三工作接口a3可參照通常的接口方式設(shè)計。第一識別接口bl可以是額外增加的接口，也可以采用目前接口中尚未使用的管腳來充當(dāng)，根據(jù)其提供電纜類型識別信息的方式和種類，可以采用一個或一個以上的管腳，相應(yīng)的第二識別接口b2和第三識別接口b3能夠與第一識別接口bl適配即可，作用在于將第一識別接口bl連接到單板。第一識別接口可采用數(shù)字或沖莫擬的方式提供電纜類型識別信息一種可選的簡單數(shù)字方式是，由第一識別接口提供一個管腳，該管腳連接一可讀靜態(tài)存儲單元，其中保存有電纜類型識別信息，單板通過連接器的連接讀取該靜態(tài)存儲單元獲取相應(yīng)的電纜類型識別信息。一種可選的簡單模擬方式是，由第一識別接口提供一個或一個以上的管腳，通過這些管腳的連接狀態(tài)提供電纜類型識別信息。單板通過連接器分別與這些管腳連接，單板中可以提供基本的上拉或下拉電平，基于這些管腳的不同連接狀態(tài)，單板可在相應(yīng)的線路上讀出不同的電平信號，從而獲取相應(yīng)的電纜類型識別信息。下面基于E1/T1電纜的情形給出具體的第一識別4妄口的結(jié)構(gòu)參考圖3(清楚起見，圖3中僅畫出了電纜連接器J11的第一識別接口)，包括第一管腳ST1和第二管腳ST2，該兩個管腳的連接狀態(tài)選自如下狀態(tài)之一ST1和ST2均接地、ST1和ST2均浮空、ST1接地ST2浮空、ST1浮空ST2接地。這樣，在單板提供上拉電平的情況下，ST1和ST2的不同連接狀態(tài)可提供四種信號(將高電平視為"1",^f氐電平—見為"0，，)00、11、01、10?？蛇x擇這四種信號中的三種分別作為如下三種電纜的電纜類型識別信息75歐姆電纜、120歐姆電纜、IOO歐姆電纜。這樣單板通過讀取與ST1和ST2連接的線路的電平即可判斷所連接的電纜類型。輯結(jié)構(gòu)參考圖4，包括控制模塊201,具有識別通道Ll,用于通過識別通道L1獲取電纜類型識別信息，根據(jù)電纜類型識別信息輸出模式控制信號和阻抗控制信號。工作芯片202,具有與控制模塊201連接的信號通道L2，以及發(fā)送通道L3和接收通道L4;用于通過信號通道L2獲取控制模塊201提供的模式控制信號，根據(jù)模式控制信號調(diào)整到相應(yīng)的工作模式。阻抗匹配模塊203,具有與控制模塊201連接的控制通道L5，用于通過控制通道L5獲取控制模塊201提供的阻抗控制信號，根據(jù)阻抗控制信號將適配的電阻接入到工作芯片202的接收通道L4中。進一步的，為了實現(xiàn)遠端查詢和修改匹配阻抗，提高產(chǎn)品的可維護性，控制模塊201還可用于，根據(jù)電纜類型識別信息上報識別出的電纜類型?？刂颇K可以定時或在識別通道L1的線路電平發(fā)生改變時，讀取通過識別通道L1提供的電纜類型識別信息，通過軟件上報后臺，這樣在后臺就可以查詢到電纜的類型，并且可以在遠端操作，通過軟件改變模式控制信號和阻抗控制信號的輸出從而實現(xiàn)遠端修改阻抗匹配的值。本實施例中的工作芯片202可采用現(xiàn)有的芯片類型，例如現(xiàn)有的E1/T1芯片?？刂颇K201的實現(xiàn)可采用兩種方式一是基于現(xiàn)有的控制模塊進行功能擴展,增加其與識別通道L1和控制通道L5的連接，并配置相應(yīng)的識別和控制邏輯。二是在現(xiàn)有控制模塊的基礎(chǔ)上增加新的模塊，分別實現(xiàn)模式控制和阻抗匹配控制。這種情況下，控制模塊具體可采用如下兩種結(jié)構(gòu)①參考圖5，包括模式控制模塊2011和阻抗控制模塊2012。模式控制模塊2011完成現(xiàn)有控制模塊的功能，用于通過識別通道L1獲取電纜類型識別信息，根據(jù)電纜類型識別信息輸出模式控制信號。阻抗控制模塊2012用于通過識別通道L1獲取電纜類型識別信息，根據(jù)電纜類型識別信息輸出阻抗控制信號。這種結(jié)構(gòu)下，若識別通道L1傳送的電纜類型識別信息以及控制通道L5傳送的阻抗控制信號可采用簡單的電平變化來表示，則阻抗控制模塊2012可以設(shè)計成單純的電子電路結(jié)構(gòu)，無需邏輯芯片的支持。②參考圖6，包括模式控制模塊2013和阻抗控制模塊2014。模式控制模塊2013,用于通過識別通道L1獲取電纜類型識別信息，根據(jù)電纜類型識別信息輸出模式控制信號和阻值選擇信號。阻抗控制模塊2014用于根據(jù)模式控制模塊2013輸出的阻值選擇信號輸出阻抗控制信號。對應(yīng)于前述實施例的電纜連接器，本實施例單板的發(fā)送通道L3和接收通道L4與電纜連接器的工作接口連接，識別通道L1與電纜連接器的識別接口連接?；陔娎|連接器提供的具體識別接口結(jié)構(gòu)，識別通道L1可以是一條數(shù)據(jù)線路，用于讀取靜態(tài)存儲單元，也可以是一條或一條以上的線路，控制模塊201通過這些線路上的電平獲取電纜類型識別信息。下面給出一種具體的識別通道結(jié)構(gòu)，以及相應(yīng)的控制模塊控制方式，此時電纜連接器采用基于圖3的結(jié)構(gòu)，工作芯片采用E1/T1芯片，控制模塊與E1/T1芯片之間的信號通道L2采用MPI接口，發(fā)送通道為TX+和TX-,接收通道為1^+和RX-。參考圖7，識別通道包括第一線路L11和第二線路L12,單板通過上拉電阻R4和R5提供該兩條線路的上拉電平VC。根據(jù)所連接的電纜連接器管腳的不同狀態(tài)，該兩條線路上的電平選自如下情形之一L11和L12均為低電平、L11和L12均為高電平、L11為低電平L12為高電平、L11為高電平L12為低電平?？刂颇K通過L11和L12上的電平獲取用于識別如下電纜之一的電纜類型識別信息75歐姆電纜、120歐姆電纜、IOO歐姆電纜；根據(jù)各種電纜的電纜類型識別信息輸出指示選擇相應(yīng)阻值的阻抗控制信號；根據(jù)前兩種電纜的電纜類型識別信息輸出指示選擇E1模式的模式控制信號，根據(jù)后一種電纜的電纜類型識別信息輸出指示選擇T1模式的模式控制信號。為便于控制和降低實現(xiàn)成本，阻抗匹配模塊可采用包括N個帶控制端的電子開關(guān)和N個電阻的簡單結(jié)構(gòu)，N為大于等于2的整^LN個電子開關(guān)分別將N個電阻連接到工作芯片的接收通道中，根據(jù)各自控制端的控制信號切換所連接電阻的通斷狀態(tài)。通常電子開關(guān)具有這樣的特性當(dāng)控制端的控制信號為高電平時，電子開關(guān)的兩端接通，當(dāng)控制端的控制信號為低電平時，電子開關(guān)的兩端斷開。電子開關(guān)具體可采用三極管，功率MOS管等具有高可靠性并便于控制的器件。這種情況下，控制通道L5包括N條線路，分別連接N個電子開關(guān)的控制端；控制模塊的阻抗控制信號輸出方式為，根據(jù)電纜類型識別信息在控制通道的N條線路上輸出控制該N個電子開關(guān)的通斷的電平信號。上述阻抗匹配模塊的具體結(jié)構(gòu)的一種示例可參考圖7，圖7中阻抗匹配模塊包括三個帶控制端的電子開關(guān)kl、k2、k3和三個阻值分別與75歐姆、120歐姆、100歐姆電纜匹配的電阻rl、r2、r3;該三個電子開關(guān)分別將該三個電阻連接到E1/T1芯片的接收通道中，根據(jù)各自控制端的控制信號切換所連接電阻的通斷狀態(tài)；控制通道包括三條線路L51、L52、L53,分別連接kl、k2、k3的控制端?？刂颇K的阻抗控制信號輸出方式為，在識別電纜類型為M歐姆電纜時，M為75或120或100,在控制通道的相應(yīng)線路上輸出控制電子開關(guān)接通的電平，該線路連接與M歐姆電纜匹配的電阻的電子開關(guān)，在控制通道的另外兩條線路上輸出控制電子開關(guān)斷開的電平。為更好的理解上述實施例，下面給出對基于圖3結(jié)構(gòu)的電纜連接器與基于圖7結(jié)構(gòu)的單板的連接和自動匹配過程的說明。參考圖8，單板C1基本采用圖7所示的結(jié)構(gòu)，只是控制模塊還提供電纜類型的上報功能；電纜C2為75歐姆電纜或120歐姆電纜或100歐姆電纜，電纜類型與單板工作模式及匹配阻抗之間的關(guān)系如表1所示表l<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>電纜連接器J21的第一識別接口采用兩個留出的管腳ST1和ST2提供電纜類型識別信號，電纜類型和ST1、ST2連接狀態(tài)的對應(yīng)關(guān)系如圖9所示。單板連接器J22與電纜連接器J21適配對接；單板C1的控制模塊通過識別通道的兩條線路L11和L12讀取ST1和ST2的電平信號。當(dāng)電纜C2通過J21和J22插入單板時，控制模塊通過ST1和ST2的電平信號的變化識別出插入的電纜類型，從而進行相應(yīng)的工作模式配置和阻抗匹配操作通過MPI接口配置E1/T1芯片內(nèi)的寄存器，使芯片工作在對應(yīng)的工作模式上；對于發(fā)送端的阻抗匹配，控制模塊通過MPI接口寫E1/T1芯片的寄存器改變E1/T1芯片的輸出阻抗實現(xiàn)和電纜阻抗的匹配；接收端的阻抗匹配需要E1/T1芯片外部的電阻實現(xiàn)，如圖8中rl阻值為75歐姆，和75歐姆電纜匹配，r2阻值為120歐姆，和120歐姆電纜匹配，r3阻值為100歐姆，和100歐姆電纜匹配，控制模塊根據(jù)識別的電纜類型在控制通道的三條線路L51、L52和L53上輸出相應(yīng)的控制信號，控制電子開關(guān)kl、k2和k3的接通和斷開，從而實現(xiàn)接收端阻抗和電纜阻抗的匹配。電纜類型、識別信號、單板工作模式、控制信號、開關(guān)狀態(tài)和匹配阻抗的對應(yīng)關(guān)系如表2所示表2<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>此外，控制模塊可通過軟件將電纜的阻抗上報給后臺，便于用戶在遠端查詢電纜的阻抗以及進行修改等維護操作。上述實施例提供的單板以及相應(yīng)的電纜連接器能夠支持單板工作模式的自動識別并進行自動配置，鏈路阻抗也可實現(xiàn)自動識別和匹配，并且還能夠?qū)㈡溌纷杩股蠄?，避免了現(xiàn)場人員識別電纜類型和撥碼的操作，降低了現(xiàn)場操作的復(fù)雜性，消除了操作錯誤帶來的阻抗不匹配的隱患。此外基于實施例中所提供的具體器件方案，能夠以簡單的結(jié)構(gòu)、較低的成本實現(xiàn)本發(fā)明；且避免了使用可靠性低的器件，提高了產(chǎn)品的可靠性。的單板進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。權(quán)利要求1、一種用于連接單板與電纜的電纜連接器，其特征在于，包括電纜接口，用于連接電纜；第一對接接口，包括第一工作接口和第一識別接口；所述第一工作接口用于將所述電纜接口對外連接至單板；所述第一識別接口，用于向單板提供電纜類型識別信息。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的電纜連接器，其特征在于所述第一識別接口包括一個或一個以上的管腳，所述第一識別接口通過所包括的管腳的連接狀態(tài)提供所述電纜類型識別信息。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的電纜連接器，其特征在于所述第一識別接口包括第一管腳和第二管腳，該兩個管腳的連接狀態(tài)選自如下狀態(tài)之一兩個管腳均接地、兩個管腳均浮空、第一管腳接地第二管腳浮空、第一管腳浮空第二管腳接地；所述第一識別接口通過所述兩個管腳的連接狀態(tài)提供所述電纜類型識別信息。4、一種單板，其特征在于，包括控制模塊，具有識別通道，用于通過所述識別通道獲取電纜類型識別信息，根據(jù)所述電纜類型識別信息輸出模式控制信號和阻抗控制信號；工作芯片，具有與所述控制模塊連接的信號通道，以及發(fā)送和接收通道；用于通過所述信號通道獲取所述模式控制信號，根據(jù)所述模式控制信號調(diào)整到相應(yīng)的工作模式；阻抗匹配模塊，具有與所述控制模塊連接的控制通道，用于通過所述控制通道獲取所述阻抗控制信號，根據(jù)所述阻抗控制信號將適配的電阻接入到所述工作芯片的接收通道中。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的單板，其特征在于所述控制模塊還用于，根據(jù)所述電纜類型識別信息上報識別出的電纜類型。6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的單板，其特征在于，所述控制模塊包括模式控制模塊，用于通過所述識別通道獲取電纜類型識別信息，根據(jù)所述電纜類型識別信息輸出模式控制信號；阻抗控制模塊，用于通過所述識別通道獲取電纜類型識別信息，根據(jù)所述電纜類型識別信息輸出阻抗控制信號。7、根據(jù)權(quán)利要求4所述的單板，其特征在于，所述控制模塊包括模式控制模塊，用于通過所述識別通道獲取電纜類型識別信息，根據(jù)所述電纜類型識別信息輸出模式控制信號和阻值選擇信號；阻抗控制模塊，用于根據(jù)所述模式控制模塊輸出的阻值選擇信號輸出阻抗控制信號。8、根據(jù)權(quán)利要求4-7任意一項所述的單板，其特征在于所述識別通道包括一條或一條以上的線路，所述控制模塊通過所述識別通道包括的線路上的電平獲取所述電纜類型識別信息。9、根據(jù)權(quán)利要求47任意一項所述的單板，其特征在于所述識別通道包括第一線路和第二線路，該兩條線路上的電平選自如下情形之一兩條線路均為低電平、兩條線路均為高電平、第一線路為低電平第二線路為高電平、第一線路為高電平第二線路為低電平；所述控制模塊通過所述識別通道的兩條線路上的電平獲取所述電纜類型識別信息。10、根據(jù)權(quán)利要求47任意一項所述的單板，其特征在于所述阻抗匹配模塊包括N個帶控制端的電子開關(guān)和N個電阻，N為大于等于2的整數(shù)；所述N控制端的控制信號切換所連接電阻的通斷狀態(tài)；所述控制通道包括N條線路，分別連接所述N個電子開關(guān)的控制端；所述控制4莫塊用于才艮據(jù)電纜類型識別信息輸出阻抗控制信號，具體是用于根據(jù)所述電纜類型識別信息在所述控制通道的N條線^Oi輸出控制所述N個電子開關(guān)的通斷的電平信號。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于連接單板與電纜的電纜連接器和相應(yīng)的單板，在電纜連接器中設(shè)置提供電纜類型識別信息的接口，在單板中配置相應(yīng)的識別和控制機構(gòu)。本發(fā)明技術(shù)方案使得電纜連接到單板上后，單板能夠通過對電纜類型識別信息的獲取自動識別所需要的工作模式和鏈路阻抗，從而進行相應(yīng)的設(shè)置和匹配；避免了現(xiàn)場人員的人工識別和手動操作，降低了現(xiàn)場操作的復(fù)雜性，消除了操作錯誤帶來的阻抗不匹配等隱患。文檔編號H01R12/14GK101227032SQ20071016819公開日2008年7月23日申請日期2007年11月28日優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日發(fā)明者牛從亮申請人:華為技術(shù)有限公司