CN100592730C

CN100592730C - 适用于高性能无线局域网的混合式数据传输装置和方法

Info

Publication number: CN100592730C
Application number: CN200410038775A
Authority: CN
Inventors: 李斗烈; 南京完
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2004-02-26
Publication date: 2010-02-24
Anticipated expiration: 2024-02-26
Also published as: US7453833B2; KR100614638B1; US20040174831A1; TWI257787B; JP2004260831A; JP4318566B2; KR20040076730A; TW200420034A; CN1538703A

Abstract

适于高性能无线LAN的数据传输的装置和方法，该装置利用串行通信接口设备执行主从设备之间的数据传输，包括：数据输入单元，用于接收将从主设备发送到从设备的传输速率数据和传输长度数据中的至少一个。选择单元接收传输速率数据和传输长度数据中的至少一个，及接收相应的第一和第二事件信号中的至少一个，以选择地分别发送传输速率数据和传输长度数据中的至少一个到从设备。控制器接收传输速率数据和传输长度数据中的至少一个，并控制发送传输速率数据和传输长度数据中的至少一个到从设备的串行通信接口。控制单元自动控制传输速率数据和传输长度数据中的至少一个的传输的临界定时，以响应相应的第一和第二事件信号中的至少一个的激活。

Description

适用于高性能无线局域网的混合式数据传输装置和方法

技术领域

本发明涉及一种通信接口设备和方法，更具体地涉及一种适用于无线局域网(LAN)的混合式数据传输装置和方法。进一步地，本发明涉及一种串行外围接口(SPI)，更特别地涉及一种控制在无线LAN中数据传输时的临界定时的混合式串行接口设备及其数据处理方法。

背景技术

媒体访问控制器(MAC)和基带处理器(BBP)通常包括一个用于相互间数据传输的串行外围接口(SPI)。这样的接口使用作为如信息请求、发送检测、接收检测等等的这样的发送和接收信号的一种握手方式，以执行相互间的数据传输。

该串行外围接口(SPI)是一种适合于在利用同步串行通信的要求低性能控制的电子设备中使用的通信协议。进一步地，由于该串行外围设备(SPI)被用于低性能的通信信道中，该电子设备通常使用软件机制以控制该接口。

然而，如果在要求高能性通信信道的系统之间使用该串行外围接口(SPI)来进行通信时，比如就无线LAN来说，由于常规的通信设备在软件的控制下进行操作，在数据传输的时候产生了各帧间临界定时的不精确匹配。结果，这样的通信是低效率的和易于出错的。

发明内容

因此，本发明目的在于一种适应于高性能无线LAN系统的串行数据传输装置和方法，这种串行数据传输装置和方法可以充分地避免常规方法的一种或多种局限性和缺点。

本发明的一个目的是提供一种适应于高性能无线LAN的串行数据传输装置。

本发明的另一个目的是提供一种在适应于高性能无线LAN的串行数据传输装置中的一种数据传输方法。

本发明的进一步的目的是提供一种具有适应于高性能无线LAN的串行外围接口电路的媒体访问控制器，以及其相关的控制方法。

在本发明的一个方面，提供了一种利用串行通信接口设备在主设备和从设备之间进行数据传输的数据传输装置。该数据传输装置包括用于接收将从主设备发送到从设备的传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据的数据接收单元。选择单元接收来自该数据输入单元的该传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据，以及接收相应的第一事件信号和第二事件信号中的至少一种信号以选择性地分别发送该传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据到从设备。控制器接收来自选择单元的该传输速率数据和传输长度数据中的至少一个数据，并且控制用于发送该传输速率数据和传输长度数据中的至少一个数据到从设备的串行通信接口。控制单元自动控制该传输速率数据和传输长度数据中的至少一个数据的传输的临界定时，以响应于该相应的第一事件信号和第二事件信号中的至少一个信号的激活。

该控制单元可以自动地控制在从设备处于准备过程的时间段中的传输的临界定时。

该数据输入单元包括：例如，用于接收传输速率数据的第一数据输入单元，和用于接收传输长度数据的第二数据输入单元。该第一和第二数据输入单元被控制单元所控制，以响应于相应的第一和第二事件信号中的至少一个信号而发送该传输速率数据和传输长度数据中的至少一个数据到选择单元。该选择单元包括，例如，多路器。

该控制器包括，例如，具有用于设置串行通信接口信息的多个标志的控制寄存器。在传输速率数据和传输长度数据将被连续地发送的情况中，一定时器在传输速率数据和传输长度数据之间设置持续时间，这样使得在控制单元的控制下能够和从设备建立链接的操作。一个数据转换器在控制单元的控制下将传输长度数据转换成从设备兼容的传输长度。

该数据转换器选择地将数据量转换成数据的时间单位。

该第一和第二事件信号可以由存储在外部存储器中的固件来产生。当从从设备接收到数据时，从该帧的首标中第一和第二事件信号指示固件是否要求所发送的帧的响应帧的传送，或者按照固件用户要求请求帧的产生。

在传输速率数据和传输长度数据将被连续地发送的情况下，控制单元进行操作以在传输数据的帧的传输期间发送传输速率数据。当传输速率数据被在传输数据的帧的传输期间发送时，控制单元进行操作以设置传输速率数据的传输速率和先前所发送的帧的传输速率相同。

该控制单元包括，例如，有限态自动机(finite state machine)。该控制单元执行的控制功能包括：第一控制状态，其中如果第一和第二事件信号都被产生，传输速率数据和传输长度数据都被控制以将被连续地发送到从设备；第二和第三控制状态，其中如果第一和第二事件信号中的一种信号被产生，那么在传输速率数据和传输长度数据中的一个相应的数据被控制以将被发送到从设备。当处于第一控制状态时，在传输速率数据和传输长度数据被连续地发送的情况下，从设备的选择信号被激活一时间持续数据，以建立和从设备的链接的操作。当处于第三控制状态时，在发送传输长度数据时，该传输长度数据被从数据的字节单位转换成数据的微秒单位。控制单元可以进一步地包括软件，用于轮询帧传输数据的传输的完成以控制临界定时。

可以在无线LAN的电子设备中提供该数据传输装置。

在另一方面，本发明目的在于一种用于从主设备发送数据到从设备的串行数据传输方法。它确定是否存在对将从主设备发送到从设备的一个数据帧的传输速率数据和传输长度数据中的至少一个数据的传输的需要。相应的第一事件信号和第二事件信号中的至少一个信号被产生以使得分别地发送传输速率数据和传输长度数据。响应于第一事件信号，传输速率数据在数据帧的传输期间被发送到从设备。数据长度数据被转换成适合于从设备的格式。响应于第二事件信号，在该数据帧和下一数据帧之间的时间段中，已被转换的传输长度数据被发送到从设备。

在一个实施例中，在该数据帧和下一个数据帧的时间段中，该从设备处于准备过程。

因此，如果当在软件控制下处于待机状态时，本发明的混合式串行数据传输装置接收至少一个事件信号，用于利用无线LAN固件将传输速率数据和传输数据的传输长度数据写入到基带处理器。在接收了该至少一个事件信号时，该数据传输装置将自己配置成在有限态自动机操作序列的自动硬件控制下进行操作。这时，当传输速率数据和传输长度数据被发送时，它们被彼此分开，以及当其在数据帧传输期间被发送时该传输速率数据使用一个前置(set-ahead)功能。

附图说明

如附图所说明，本发明的上述和其它目的、特征和优点将在本发明的优选实施例中的更具体的描述中被表现，附图中，相同的参考字符是指贯穿不同视图的相同部分。附图没有进行必要的标度，重点在于本发明原理的说明。

图1是按照本发明的一个优选实施例说明无线LAN电子设备的部分结构的简略方块图；

图2是说明在传统的无线LAN数据传输装置中的媒体访问控制器和基带处理器之间的数据传输时的临界定时的定时图；

图3是按照本发明的优选实施例的描述在无线LAN电子设备中的媒体访问控制器和基带处理器之间的数据传输时的调节临界定时的前置功能的定时图；

图4是说明图1中的串行外围接口电路的详细结构的方块图；

图5是说明图4中的有限态自动机的硬件控制的状态图；

图6A是说明从图4中的串行外围接口电路到基带处理器的传输速率数据的传输的定时图；和

图6B是说明从图4中的串行外围接口电路到基带处理器的传输长度数据的传输的定时图。

具体实施方式

现在将参照本发明的优选实施例进行详细地描述，通过相应的附图对其实例进行说明。然而，本发明不局限于下文所说明的实施例，这里所介绍的实施例提供了对本发明的范围和精神的彻底的理解。

图1是按照本发明的一个优选实施例说明无线LAN电子设备的部分结构的简略方块图。

参照附图，电子设备10包括媒体访问控制器(MAC)20、基带处理器(BBP)30和外部存储器40。电子设备10利用高性能无线LAN协议执行数据通信，并作为例如个人数字助理(PDA)等的一种移动设备，和例如无线LAN网络卡或外部安装的调制解调器等的一种盒式应用设备的范例。

媒体访问控制器(MAC)20是一个应用于无线LAN数据通信的设备，并包括一个新的串行外围接口(SPI)电路100。

基带处理器(BBP)30例如，提供在RF/IF收发机(未示出)和电子设备10的媒体访问控制器20之间以调制/解调和发送/接收其中的发送和接收数据。

另外，外部存储器40提供于媒体访问控制器(MAC)20的外部，根据电子设备10的使用来存储如固件、操作系统(OS)和应用程序等软件。

因此，媒体访问控制器(MAC)20包括一个数据路径(Data Path)和一个控制信号路径(Control Path)以用于在无线LAN中与基带处理器(BBP)30进行数据和控制信号的相互传输。另外，媒体访问控制器(MAC)20接收存储在外部存储器40中的数据和执行相应于固件、操作系统(OS)和/或应用程序等的处理过程的控制操作的控制信号。

所述的数据路径是一个在媒体访问控制器(MAC)20和基带处理器(BBP)30之间的数据传输路径，按照数据传输量而被分配成位串行方式或字节并行方式等。所述的控制路径是一个传输路径以允许对在基带处理器(BBP)30中的寄存器(未示出)中的内容进行读写，以及使用串行外围接口(SPI)或基于ISDN的模块化接口(Originated Modular Interface)(IOM-2interface)或存储控制器接口等。然而，从控制路径发送的信息通常是用于寄存器电流状态的检测或用于寄存器的初始化。将要沿控制路径发送的信息依赖于给定数据传输的需要。这样的信息例如是被发送的帧的传输速率数据(TX Rate)、传输数据的传输长度数据(TX Length)等等。

串行外围接口(SPI)电路100是一种用于在软件的控制下和在自动硬件控制方式下处理数据传输的混合式接口设备。该SPI电路100在自动硬件控制下执行控制功能以便准确地控制在被发送的帧之间的临界定时，例如在无线LAN中被发送的帧。

相比于在有线LAN的帧传输，由于帧传输在无线LAN中有很差的信道特性，一个用于接收决定的确认应答(ACK)帧应在每个帧发送。即，如果一个接收方基站(STA)正常地接收数据，该确认应答(ACK)帧被发送到发送方基站(STA)以通知是否接收状态正常。

然而，跟随接收数据之后传送确认应答(ACK)帧所用的时间间隔是非常短的间隔，称为短帧间间隔(SIFS)。时间间隔是在被发送的帧之间的时间间隔，称为帧间间隔(IFS)，以及根据优先权，区别一个帧间隔或一个再发送的间隔等。该SIFS被用于相应于短脉冲串传输的操作的立即响应，例如，确认应答(ACK)帧、清除发送(CTS)帧或分段数据帧。

因此，如图2中所示，在该SIFS的短间隔中，传输数据的传输长度数据(TX Length)和传输速率数据(TX Rate)被发送。因此，基带处理器的准备操作很难控制，这常常使用于基带处理器(BBP)的准备操作的时间跨度超过临界定时窗口。特别地，对于在软件控制下的串行外围接口(SPI)被用于在数据帧(DATA Frame)和确认应答(ACK)帧之间的SIFS期间发送传输数据的传输速率数据(TX Rate)和传输长度数据(TX Length)，以及关于在基带处理器进行准备的情况中，SIFS的临界定时不能被准确地预测。这是因为在数据发送和接收操作的时候，基于软件的SPI以软件轮询方式来控制着每个操作，因此，操作时间不能容易地预测，而且软件操作耗费了大量的时间。此外，由于SPI是为低性能通信考虑和设计的，所以SPI本身的传输速率是相对低的。

因此，为了解决上述的问题，该发明的混合式SPI电路包括如下所描述的两个功能。

第一，传输数据的传输长度数据和传输速率数据的控制部分处于硬件的控制之下。就是说，为了临界的时间段能被更容易地预测，一个有限态自动机被用于该功能控制的。

第二，尽管使用硬件来执行控制操作，由于SPI自己的传输速率相对较低，在数据帧的传输之后，传输数据的传输速率数据和传输速长度数据的传输导致对于帧之间的临界定时的不精确的判断。因此，如图3中所示，在数据帧传输期间，传输数据的传输速率数据和传输长度数据被彼此分开以使传输速率数据先于传输长度数据被发送(在下文中，称为“前置”功能)。这时，按照该前置功能，先前发送的传输数据的传输速率数据使用与邻近先前发送的帧的传输数据的相同的传输速率数据，以使通信信道被充分地利用。

详细地，图4是说明图1中的串行外围接口电路的详细结构的方块图。

参照附图，依照本发明，SPI电路100包括：SPI控制器102、有限态自动机(FSM)130、第一和第二数据输入单元112和114、及多路器110。此外，该SPI电路100包括发送/接收数据缓冲器116和118、数据移位器(shifter)122和时钟发生器120。

与SPI的典型的软件控制相同，该SPI电路100接收标准的输入信号和产生标准的输出信号，例如，一个软件控制信号(Control SW)、一个SPI时钟信号(SPICLK)、一个主进从出(MISO)、一个主出从进(MOSI)和一个SPI芯片选择信号(SPICS)等。例如，在该SPI电路100中，当在作为主设备的媒体访问控制器20和作为从设备的基带处理器30之间执行数据通信时，SPI时钟信号(SPICLK)在主模式中作为输出时钟信号操作而在从模式中作为输入时钟信号操作。

除了上述的标准信号之外，为了在自动硬件控制的配置下操作，该SPI电路100还包括：第一和第二数据信号(TX Rate和TX Length)以用于从在外部存储器40中存储的无线LAN固件来发送传输数据的传输速率数据和传输长度数据，以及第一和第二事件信号(ES_TX Rate和EX_TX Length)以用于允许第一和第二数据信号(TX Rate和TX Length)被发送到基带处理器30。

第一数据输入单元112接收和存储从外部存储器40来的传输数据的传输速率数据，以及如果产生用于发送传输速率数据(TX Rate)的第一事件信号(ES_TX Rate)，它被有限态自动机130控制以使得由多路器110选择传输速率数据(TX Rate)。

第二数据输入单元114接收和存储从外部存储器40来的传输数据的传输长度数据(TX Length)，以及如果产生用于发送传输长度数据(TX Length)的第二事件信号(ES_TX Length)，它被有限态自动机130控制以使得由多路器110选择传输长度数据(TX Length)。

多路器110从固件接收第一和第二事件信号(ES_TX Rate和EX_TXLength)以发送与在该第一和第二数据(TX Rate和TX Length)之中的一个相应的事件信号和软件控制信号(Control_SW)相适应的数据到SPI控制器102。

SPI控制器102在其内部包括控制寄存器104、定时器106和数据转换器108。控制寄存器102包括设定多个参数值的标志，包括SPI启动、SPI主/从模式选择、时钟极性、时钟相位、时钟频率、中断启动、传输终止等等。定时器106计算用于设定在被发送的帧之间的适当的延迟持续时间。因此，当传输数据的传输速率数据(TX Rate)和传输长度数据(TX Length)被连续地发送时，由于在传输数据的传输速率数据(TX Rate)和传输长度数据(TXLength)的发送之间，该SPI芯片选择信号(SPICS)应当被保持在预定时间的一个逻辑高电平，所以定时器106被用于设置延迟持续时间以使得与基带处理器30的相连的操作被执行。另外，数据转换器108将数据量转换成其时间单位，例如，将传输长度数据(TX Length)的字节单位转换成为其微秒单位。

有限态自动机130被提供以用于硬件控制，并处理在本发明中所包括的前置功能。对于有限态自动机130的控制操作的详细描述将在以下参照图5来描述。

接收数据缓冲器116通过数据移位器122接收从基带处理器30发送来的数据以用于传送到SPI控制器102。发送数据缓冲器118传送由SPI控制器102发送来的数据到数据移位器122。时钟发生器120被SPI控制器102所控制以产生SPI时钟信号(SPICLK)来作为SPI数据传送的同步信号。数据移位器122接收串行数据和移位由基带处理器30发送来的数据以用于输入到接收数据缓冲器116，以及接收串行数据和移位由发送数据缓冲器118发送来的数据以用于无线传送到基带处理器30。

因此，如果数据值被写入到SPI控制器102的控制寄存器104，该SPI电路100从时钟发生器120产生SPI时钟信号(SPICLK)以用于同步通过数据移位器122从MOSI终端发送来的数据，使得该数据被发送到基带处理器30。当一个数据的完整的字节通过数据移位器移位后，时钟发生器120停止操作以及对控制寄存器104的传输终止标志进行设置。

更进一步，在帧接收的时候，SPI电路100检测固件是否需要对帧首标响应，以便如果产生事件信号(ES_TX Rate and ES_TX Length)，则从接收数据中解码接收帧类型，以便执行前置功能。另外，该固件决定是否按照如帧传输等的这样的用户要求产生一个事件，以便于产生事件信号(ES_TX Rate和ES_TX Length)，以及响应于此事件，SPI电路100依赖于相应的事件信号来执行控制操作。

如以上所描述的，所发明的混合式SPI电路100按照两个方式操作，这就是，第一，在软件的控制下，以及第二，在硬件的控制下。

第一，当在软件控制下时，本发明的混合式SPI电路按照类似于常规的SPI电路的方式操作。就是说，在软件控制下的SPI电路100的串行通信控制序列来激活SPI芯片选择信号(SPICS)使其在逻辑低电平。相应地，SPI控制器102的控制寄存器104被设置。这样激活SPI芯片选择信号(SPICS)使其在一个逻辑低电平以决定从设备去执行该串行通信，以及控制寄存器104被设置以决定SPI时钟信号(SPICS)的包括极性、相位等和被发送和接收的数据量等的多个参数。

其次，被发送的数据写入到发送数据缓冲器118，以及与基带处理器30进行的SPI串行通信通过数据移位器122来执行。如果被发送的数据写入到发送数据缓冲器118，混合式SPI电路100作为主设备进行运作，以及建立与SPI时钟信号(SPICS)的同步以作为从设备去执行与基带处理器30的串行通信。

最后，当在数据发送完成的时候，SPI芯片选择信号(SPICS)被停止在一个逻辑高电平以便完成发送。然而，由于在涉及发送完成的操作时间中基于软件控制的SPI是不可预知的，为了确认完成时间，应使用硬件中断或者能方便地轮询以指示传送是否完成。

更进一步地，在该混合式SPI电路100处于自动硬件的控制下运作的情况中，无线LAN固件接收第一和/或第二事件信号(ES_TX Rate和/或ES_TXLength)以用于指令被发送的传输速率数据(TX Rate)和传输长度数据(TXLength)到基带处理器30的写入，以执行和基带处理器30的串行通信。

另外，这样就决定了该混合式SPI电路100目前是否处于软件或硬件的控制下，如果它在硬件自动控制方式下运作，与在决定SPI时钟信号(SPICLK)的特性和传送的数据的长度等的内部控制寄存器104中设定值相对应的被传送数据将以配置其被发送到基带处理器30的形式基带数据被重构。

因此，当处于在软件控制下的待机状态操作时，如果混合式SPI电路100接收至少一个事件信号(ES_TX Rate，ES_TX Length)用于通过无线LAN固件来发送传输数据的传输速率数据(TX Rate)或传输长度数据(TX Length)到基带处理器30，则该SPI电路按照有限态自动机130的操作序列在自动硬件的控制下运转。

如上所述，如果在无线LAN中用于准备基带处理器的SPI操作是处于临界定时，在硬件控制下运作的混合式SPI被配备以便能够预知确切的操作时间，这样该临界定时被满足，以使得在帧之间的临界定时能被准确地控制。

图5是说明在图4中的有限态自动机130的自动硬件控制下的过程的状态图。图6A是涉及从图4中的SPI电路到基带处理器的传输速率数据的传输的定时图，图6B是涉及从图4中的SPI电路到基带处理器的传输长度数据的传输的定时图。

参照图5，当处于待机状态时，有限态自动机130等待至少一个事件信号(ES_TX Rate，ES_TX Length)的产生以发送传输数据的传输速率数据(TXRate)和/或传输长度数据(TX Length)。当事件信号产生时，状态机130通过发送传输速率数据(TX Rate)和传输长度数据(TX Length)二者或其中之一到基带处理器30做出响应。

就是说，待机状态S0状态转换到S1状态以使发送传输数据的传输长度数据(TX Length)和传输速率数据(TX Rate)全部，或只发送传输速率数据(TX Rate)。

在S1状态中，SPI芯片选择信号(SPICS)被激活(低电平有效)以发送传输速率数据(TX Rate)到基带处理器30。在S2状态中，控制寄存器104的值被设定和S2状态被转换到S3状态。在S3状态中，要被发送的数据被重构以便与基带处理器30的串行通信能被执行。在这期间，一个锁存信号131a由有限态自动机130产生，并被用于第一数据输入单元112，以便马上锁存该当前存储在单元112中的TxRate数据。而且在这期间，多路器选择信号被有限态自动机130所设置以使得多路器110从第一数据输入单元112来选择数据。

这时，如图6A所示，传输速率数据(TX Rate)按照与基带处理器30的串行通信协议被重构。传输速率数据(TX Rate)被作为MOSI信号输出，以及在MOSI结构值中的芯片地址、读/写比特(R/W)、自动增加(AI)比特和存储器地址指针(MAP)值都被SPI设定为预定的值，然而，它们被构造为能启动寄存器程序设计(programming)以能够增加灵活性。此外，传输速率数据(TX Rate)的四个较高有效比特使用通过无线LAN固件输入并不变的值，以及四个不较低有效比特是通过一个任意值构造的虚拟比特的形式而重构，以便调整数据的长度为8比特数据，使其不影响数据的发送和接收。

因此，为了发送传输速率数据(TX Rate)到基带处理器30，状态机被提前到S5状态。再次参照图5，如果在S4状态中的SPI数据传输已经完成，那末把状态转换到S5状态中，以便停止SPI芯片选择信号(SPICS)。接着，根据传输数据的传输长度数据(TX Length)是否被发送，把状态转换到S0状态以保持待机状态，或者，二中择一地，把状态转换到S6状态，以便保持传输数据的传输长度数据(TX Length)的发送的持续时间。

S6状态是一种传输数据的传输长度数据(TX Length)和传输速率数据(TX Rate)被连续地发送的状态，就是说，在该状态中仅当与基带处理器30的双串行通信被执行时才需要SPI电路100。这是因为在基带处理器30的串行通信协议中，在串行通信期间，SPI芯片选择信号(SPICS)在预定的时间内被保持为逻辑高电平。因此，如图4中所示，定时器106作为硬件被用于计算对应于帧间的持续时间的预定时间段，在该时间段中，SPI芯片选择信号(SPICS)被保持为一个逻辑高电平。

有限态自动机130更进一步地从S0状态或S6状态进到S7状态以便发送传输数据的传输长度数据(TX Length)。在S7状态中，SPI芯片选择信号(SPICS)被激活以发送传输数据的传输长度数据(TX Length)，并且状态就转换到S8状态。在S8状态中，SPI内部控制寄存器104被设置为一个预定的值。在该时间内，一个锁存信号131b通过有限态自动机130产生，并被应用于第二数据输入单元114，以便马上锁存该当前存储在单元114中的TxLength数据。而且在该时间内，多路器选择信号被有限态自动机130设定，以使得多路器110从第二数据输入单元114选择数据。

接着，在S9状态，传输数据的传输长度数据(TX Length)被从数据的字节单位转换到数据的微秒单位。这是因为从无线LAN固件输入的传输数据的传输长度数据是使用字节单位来表示的，以及用于发送到基带处理器30的数据是用微秒单位来表示的。因此，有限态自动机130允许传输数据的传输长度数据(TX Length)在数据转换器108中从字节单位转换成微秒单位。

在S10状态，SPI传输数据被重构以使得基带处理器30被串行通信协议所确认。如图6B中所示，重构的传输数据的传输长度数据(TX Length)，在数据结构值中的芯片地址、读/写、自动增加和存储器地址指针的值被用于对寄存器编程，以及利用通过无线LAN固件输入的传输数据的传输长度数据的字节单位转换为相应的微秒单位而获得的数据(DATA1-DATA3)来重新构造传输长度数据(TX Length)。

其次，在S11状态，发送重构的SPI数据。在S12状态，SPI芯片选择信号(SPICS)被停止，以及状态机操作被返回到待机状态S0。

因此，有限态自动机130被用于按照一个预定的操作序列而在媒体访问控制器20和基带处理器30之间执行串行通信。

如上所述，在无线LAN环境中使用串行通信接口进行通信的时候，传输速率数据在数据传输期间被提前发送，以便在帧之间能够准确地控制临界定时。

更进一步地，如上所述，以利用软件控制和硬件控制的混合式配置提供串行数据传输装置而使得在硬件控制的操作下串行数据传输装置的确切的操作时间能够被预知，以及当传输速率数据和传输长度数据被发送时，在数据帧传输期间提前发送传输速率数据，以使得在相对短的帧间时间段中能准确地控制临界定时。结果，串行外围接口能够被用于无线LAN配置中而达到高性能串行通信。

虽然参照优选实施例已经示出和描述了本发明，但本领域技术人员应当理解，在不脱离由所附权利要求中所限定的本发明的精神和范围的前提下，可以对本发明的形式和细节作各种变化。

Claims

1、一种利用串行通信接口设备在主设备和从设备之间执行数据传输的数据传输装置，该数据传输装置包括：

数据输入单元，用于接收将从所述的主设备发送到所述的从设备的传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据；

选择单元，用于从所述的数据输入单元接收所述的传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据，以及接收相应的第一事件信号和第二事件信号中的至少一种信号以选择性地分别发送所述的传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据到所述的从设备；

控制器，用于从所述的选择单元接收所述的传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据以及用于控制将所述的传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据发送到所述的从设备的串行通信接口；和

控制单元，用于响应于所述相应的第一事件信号和第二事件信号中的至少一种信号的激活而自动地控制所述的传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据的传输的临界定时。

2、按照权利要求1的数据传输装置，其中所述的控制单元在所述的从设备处于准备过程的时间段内自动地控制传输的临界定时。

3、按照权利要求1的数据传输装置，其中所述的数据输入单元包括：

用于接收所述的传输速率数据的第一数据输入单元；和

用于接收所述的传输长度数据的第二数据输入单元，

其中该第一和第二数据输入单元被所述的控制单元所控制以响应于所述相应的第一和第二事件信号中的至少一种信号而发送所述的传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据到所述的选择单元。

4、按照权利要求1的数据传输装置，其中所述的选择单元包括多路器。

5、按照权利要求1的数据传输装置，其中所述的控制器包括：

控制寄存器，具有用于设定串行通信接口信息的多个标志；

定时器，用于在所述的传输速率数据和传输长度数据都将被连续地发送的情况下，在所述的传输速率数据和传输长度数据之间设置一个持续时间，从而使得在所述的控制单元的控制下建立与从设备的一个链接操作；和

数据转换器，用于在所述的控制单元的控制下将所述的传输长度数据转换成所述的从设备所兼容的传输长度。

6、按照权利要求5的数据传输装置，其中所述的数据转换器将数据量转换成数据的时间单位。

7、按照权利要求1的数据传输装置，其中所述的第一和第二事件信号是由存储于一个外部存储器中的固件所产生的。

8、按照权利要求7的数据传输装置，其中当从所述的从设备接收到数据时，从发送的帧的首标中所述的第一和第二事件信号指示所述的固件是否要求为所发送的帧进行一个响应帧的传送，或者按照固件用户请求要求产生帧。

9、按照权利要求1的数据传输装置，其中，在所述的传输速率数据和传输长度数据都将被连续地发送的情况下，所述的控制单元在传输数据的一个帧的传输期间进行操作以发送所述的传输速率数据。

10、按照权利要求9的数据传输装置，其中当所述的传输速率数据在所述的传输数据的所述帧的传输期间被发送时，所述的控制单元进行操作以设置所述的传输速率数据的传输速率和先前所发送的帧的传输速率相同。

11、按照权利要求1的数据传输装置，其中所述的控制单元被包括在一个有限态自动机中。

12、按照权利要求11的数据传输装置，其中所述的控制单元执行的控制功能包括：第一控制状态，如果所述的第一和第二事件信号都被产生，所述的传输速率数据和传输长度数据都被控制而将被连续地发送到从设备；以及第二和第三控制状态，如果所述的第一和第二事件信号中的一个信号被产生，那么所述的传输速率数据和传输长度数据中的一个相应的数据被控制而将被发送到所述的从设备。

13、按照权利要求12的数据传输装置，其中在所述的第一控制状态中，在所述的传输速率数据和传输长度数据都被连续地发送的情况下，所述的从设备的选择信号被激活一持续时间以便建立和所述从设备的链接操作。

14、按照权利要求12的数据传输装置，其中在所述的第三控制状态中，当所述的传输长度数据被发送时，所述的传输长度数据被从字节单位转换成数据的微秒单位。

15、按照权利要求1的数据传输装置，其中所述的控制单元包括软件，用于对帧传输数据的传输的完成进行轮查询以控制所述的临界定时。

16、按照权利要求1的数据传输装置，其被提供于一个用于无线LAN的电子设备中。

17、一种从主设备发送数据到从设备的串行数据传输方法，包括：

确定是否存在对将从所述的主设备发送到所述的从设备的数据帧的传输速率数据和传输长度数据中的至少一种数据的传输的需要；

产生相应的第一事件信号和第二事件信号中的至少一种信号以分别地发送所述的传输速率数据和所述的传输长度数据；

响应于所述的第一事件信号，在数据帧传输的期间来发送转换的传输速率数据到所述的从设备；

转换所述的传输长度数据为适应所述从设备的格式；和

响应于所述的第二事件信号，在所述的数据帧和下一个数据帧之间的时间段期间发送所转换的传输长度数据到所述的从设备。

18、按照权利要求17的方法，其中所述的从设备在所述的数据帧和下一个数据帧之间的时间段期间处于准备过程。