[发明专利]一种DSP固件加载电路及方法、光模块

说明书

本发明涉及光通信技术领域，公开了一种DSP固件加载电路及方法、光模块。所述DSP固件加载方法，包括：在设备上电后，MCU先通过GPIO接口控制DSP单元进入非工作模式再进行初始化；MCU通过GPIO接口控制DSP单元进入工作模式；DSP单元通过所述SPI接口向MCU发送加载控制指令；接收到加载控制指令后，MCU将DSP固件通过SPI接口发送至DSP单元，实现DSP固件加载。本发明实施例将DSP固件存储于MCU自带的存储器中，MCU可直接控制DSP单元实现DSP固件加载，不仅减少了外挂EEPROM芯片和外围电路的使用，降低了实现成本，还大大节省了装配空间，利于产品散热，保证了产品性能的稳定性。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种DSP固件加载电路及方法、光模块。

背景技术

PAM4是PAM(Pulse Amplitude Modulation，脉冲幅度调制)调制技术的一种。PAM信号是继NRZ(Non-Return-to-Zero)后的热门信号传输技术，也是多阶调制技术的代表，可以有效提升带宽利用效率，当前已被广泛应用在高速信号互连领域。NRZ信号采用高、低两种信号电平表示数字逻辑信号的1、0，每个时钟周期可以传输1bit的逻辑信息。PAM4信号采用4个不同的信号电平进行信号传输，每个时钟周期可以传输2bit的逻辑信息，即00、01、10、11。因此，在同样波特率条件下，PAM4信号比特速率是NRZ信号的2倍，传输效率提高一倍，同时还可有效降低成本。

现有PAM4光模块，主要采用如下两种方法加载DSP固件：

方法1、采用外挂EEPROM芯片，用来存储DSP的固件程序，在EEPROM芯片贴片前，先通过烧录器把DSP固件烧录进EEPROM芯片，每次上电MCU启动时，会通过控制DSP去加载EEPROM的固件。

方法2、采用外挂EEPROM芯片，用来存储DSP的固件程序，模块制作好后，先烧录MCU的程序，然后通过控制命令，MCU把DSP固件烧录进入EEPROM芯片，后续每次上电MCU启动时，会通过控制DSP去加载EEPROM的固件。

然而，这两种加载方法均存在以下缺陷：

(1)不管哪种方式，都需要外挂EEPROM芯片，还需要增加外围电路，不仅成本较高，而且占用较大装配空间，不利于PCB布板和散热。

特别是SFP56 PAM4光模块，板子空间非常有限，基本放不下外挂EEPROM芯片，而且会大大影响光模块的稳定性。

(2)为完成固件加载，需要应用烧录器或专业编程器烧录2次程序，DSP一次，MCU一次，不仅操作复杂，而且烧录器或专业编程器价格昂贵，不易操作，若操作不规范，甚至会破坏光模块。

发明内容

本发明的目的在于提供一种DSP固件加载电路及方法、光模块，解决现有技术存在的成本高、操作复杂以及影响光模块性能的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种DSP固件加载电路，包括MCU和DSP单元；

所述MCU，包括存储器；所述存储器，包括用于存储DSP固件程序的DSP固件存储区、用于存储MCU固件的MCU固件存储区以及用于存储Bootloader控制程序的Bootloader程序存储区；

所述MCU和所述DSP单元均包括GPIO接口、SMI接口和SPI接口；所述MCU分别通过所述GPIO接口、所述SMI接口和所述SPI接口与所述DSP连接；

在所述GPIO接口输出低电平时，所述DSP单元的SPI接口处于高阻态输出；在所述GPIO接口输出高电平时，所述MCU通过所述SPI接口向所述DSP单元加载DSP固件。

可选的，所述MCU的SMI接口和所述DSP单元的SMI接口，通过双线电源转换芯片连接。